呼吸道正常及病理狀態(tài)下的微生態(tài)

呼吸道正常及病理狀態(tài)時的(De)微生態(tài)孫麗君王永清常州市第一人民醫(yī)院蘇州大學附屬第三醫(yī)院2016-11-06第一頁，共一百一十頁。目錄呼吸道有菌嗎？呼吸道微生物簡介不同疾病中的呼吸道微生物微生態(tài)制劑對呼吸道微生物及疾病的作用人體微生態(tài)概述第二頁，共一百一十頁。1、人體內(nèi)

微生態(tài)概述第三頁，共一百一十頁。McCoyKD,etal.ClinImmunol,2015;159(2):170-176微生物定(Ding)植動力學腸道微生物群多樣性（diversity）隨年齡而增加，并受重要的生活事件（如分娩方式、抗生素應用、固食引入）及個體健康狀態(tài)有關(guān)生命早期微生物多樣性的減弱與發(fā)生疾病的風險增加相關(guān)專性厭氧菌兼性厭氧菌擬桿菌屬、普氏菌屬、梭菌屬、腸球菌、瘤胃球菌屬、乳桿菌屬、Blautia第四頁，共一百一十頁。McCoyKD,etal.ClinImmunol,2015;159(2):170-176機體免疫系統(tǒng)受微生態(tài)、外源性物質(zhì)及飲食三者影(Ying)響微生態(tài)、外源性物質(zhì)（如抗生素）與飲食間彼此也有較強的相互影響第五頁，共一百一十頁。呼吸道微生物群（microbiota）相關(guān)致病原機體免疫狀態(tài)呼吸道感染性疾(Ji)病發(fā)生依賴于三要素PettigrewMM,etal.BMCInfectDis,2016;16:317第六頁，共一百一十頁。

與(Yu)外界相通的表面或部位都有正常菌群。包括：皮膚、黏膜、胃腸道、呼吸道、眼和耳的外部、與空氣接觸或空氣進入的生殖器官等。機體內(nèi)正常菌群存在的部位第七頁，共一百一十頁。人體不同部位常見正常菌群分(Fen)布第八頁，共一百一十頁。1g1000g(78.67%)20g200g20g10g20g

人體正常菌群種類達1000余種數(shù)量達100萬億個（人體體細胞只有10萬億個）重量約1271克，體積相當于一個肝臟

99.9%是以雙歧桿菌和(He)類桿菌為主的專性厭氧菌

0.1%是以腸桿菌科細菌為主的兼性厭氧菌人體各部位的微生態(tài)系第九頁，共一百一十頁。機體內(nèi)無正常菌群的器官：

心臟、肝臟、腦、肌肉和生(Sheng)殖器官機體內(nèi)無正常菌群的組織和其他部位：

血液、腦脊液、受檢測的精液

在腎臟中的尿機體內(nèi)無正常菌群的部位第十頁，共一百一十頁。妊娠(Shen)期代謝狀態(tài)：胰島素抵抗感染嬰兒期感染免疫發(fā)育腦發(fā)育過敏-特應質(zhì)兒童早期感染過敏-特應質(zhì)自身免疫青春期-成人期感染代謝狀態(tài)：肥胖-糖尿病過敏-特應質(zhì)IBD自身免疫與兒科相關(guān)的微生物組的生理及病理作用微生物組在哺乳動物生理發(fā)育中具有越來越復雜的作用，包括腸道、免疫、血液、代謝-內(nèi)分泌及神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育，盡管作用的細節(jié)還未完全明了。NelsonTextbookofPediatrics,20thed.2016;1238第十一頁，共一百一十頁。2、呼吸道

有菌嗎？第十二頁，共一百一十頁。既有文獻對（下）呼吸道的微生(Sheng)態(tài)描述甚簡第十三頁，共一百一十頁。術(shù)語微生物microbe：指任何形式的微觀生命，包括細菌，真菌，原生動物或病毒。微生物組microbiome：微生物的總體連同由微生物群及其相互作用的環(huán)境所涵蓋的基因。微生物群microbiota：在特定區(qū)域或棲息地中發(fā)現(xiàn)的所有微生物；不再使用術(shù)語“菌群micro?ora”。雖然經(jīng)常互換使用“微生物組”和“微生物群”，但它們指的是不同的生態(tài)原則。LijiaCui,etal.AnnAmThoracSocVol11,Supplement4,ppS227–S232,Aug2014LeopoldoN.Segal,etal.AnnAmThoracSocVol11,No1,pp108–116,Jan2014第十四頁，共一百一十頁。新發(fā)現(xiàn)挑戰(zhàn)老教條：健康肺是(Shi)無菌的嗎？已經(jīng)在健康受試者的肺中描述了多樣的微生物組。發(fā)現(xiàn)在肺中存在的分類群通常也表現(xiàn)在口腔中。來自16S核糖體RNA（rRNA）基因的定量PCR的數(shù)據(jù)確認下呼吸道中的細菌負荷小于上呼吸道中的細菌負荷。目前使用不依賴于培養(yǎng)的技術(shù)，有大量文獻證明正常個體下呼吸道中存在細菌產(chǎn)物。1234既往由于各種因素，在取樣期間受到上呼吸道微生物群的污染而導致肺中較低培養(yǎng)細菌負荷，以及在促使需要復雜營養(yǎng)的微生物生長時的困難，均促成了肺無菌的假設。肺不是無菌的LeopoldoN.SegalandMartinJ.Blaser.AnnAmThoracSocVol11,Supplement1,ppS21–S27,Jan2014第十五頁，共一百一十頁。肺有菌：證據(jù)(Ju)及機制變相幫助觀察到下呼吸道微生物組富集上呼吸道分類群微抽吸在健康人中是常見現(xiàn)象，并且在幾種呼吸疾病狀態(tài)中惡化。微抽吸在睡眠期間發(fā)生，因呼吸與吞咽協(xié)調(diào)性的減少，導致胃食管反流發(fā)生，從而將口腔微生物接種到下呼吸道中。支氣管鏡傳遞效應微抽吸通常是通過支氣管鏡進行下呼吸道取樣，檢測到的微生物是來自上呼吸道微生物群在支氣管鏡上的殘留還是來自下呼吸道存在爭議。但在后續(xù)樣品可以觀察到細菌負荷的減少，支持了顯著的傳遞效應。LeopoldoN.SegalandMartinJ.Blaser.AnnAmThoracSocVol11,Supplement1,ppS21–S27,Jan2014LeopoldoN.Segal,etal.AnnAmThoracSocVol11,No1,pp108–116,Jan2014第十六頁，共一百一十頁。16S核糖(Tang)體RNA高變區(qū)位于體內(nèi)的“微生物群落”是由功能上和代謝上相互影響的微生物組成。可以通過對保守基因（例如16S核糖體RNA基因的高變區(qū)）的區(qū)域進行測序來完成微生物組的表征。右圖為16S核糖體RNA高變區(qū)。在16SrRNA基因的九個高變區(qū)（V1-V9）中，V1-V3和V3-V5區(qū)域通常用于表征細菌多樣性，但這兩個區(qū)域偶爾會給出不一致和不同的特征。LijiaCui,etal.AnnAmThoracSocVol11,Supplement4,ppS227–S232,Aug2014第十七頁，共一百一十頁。人(Ren)健康狀態(tài)下呼吸道微生物組特點賓夕法尼亞大學醫(yī)學院醫(yī)學系Charlson等人運用Q-PCR、DNA條形碼和測序技術(shù)第一次系統(tǒng)闡述了整個呼吸道垂直層面上（上、下呼吸道）微生態(tài)的分布特點及其多樣性。發(fā)現(xiàn)人類的上、下呼吸道菌群多樣性基本是一致的，并不存在特異性微生物。上、下呼吸道菌群的差異性只體現(xiàn)在微生物的生物量上，上呼吸道菌群數(shù)量要比下呼吸道多，而不是體現(xiàn)在生物多樣性，也就是說上、下呼吸道并不存在特異性微生物。于文凱等。重慶醫(yī)學2014年10月第43卷28期.3802-04。第十八頁，共一百一十頁。門屬擬桿菌門普雷沃菌屬擬桿菌屬厚壁菌門韋榮氏球菌屬鏈球菌屬葡萄球菌屬變形菌門假單胞菌屬嗜血桿菌屬莫拉菌屬奈瑟氏菌屬不動桿菌屬埃希氏桿菌屬人肺組織微生物組研究中細菌門和屬的(De)分類DicksonRP,etal.ExpertRevRespirMed,2013;7(3):245-257界門綱目科屬種第十九頁，共一百一十頁。

Blainey等研究證實：健康(Kang)人呼吸道內(nèi)主要定植著５大菌門，厚壁菌門、擬桿菌門、變形菌門、放線菌門和梭桿菌門?？梢姾癖诰T是呼吸道內(nèi)的優(yōu)勢菌群。

Charlson等的研究也可以看出：擬桿菌門的普雷沃氏菌科和厚壁菌門的鏈球菌科是呼吸道中的優(yōu)勢菌科。于文凱等。重慶醫(yī)學2014年10月第43卷28期.3802-04。健康人群呼吸道定植的主要菌群第二十頁，共一百一十頁。放線菌/棒狀桿菌屬擬桿菌門/普雷沃菌屬厚壁菌門/葡萄球菌屬鏈球菌屬韋榮球菌屬嗜血桿菌屬奈瑟菌屬鼻部標本由放線菌（特別是棒狀桿菌屬）和厚壁菌屬（特別是葡萄球菌屬）高度顯著(Zhu)地表征。不同氣道水平：常見細菌門和屬的百分比分布在口咽部（OP）最常見細菌是擬桿菌屬（特別是普雷沃氏菌屬），并且LUL樣品含有更多的嗜血桿菌屬。HiltyM,BurkeC,etal.(2010).PLoSONE5(1):e8578第二十一頁，共一百一十頁。門診患兒咽拭子標本的菌群分(Fen)布（%）健康兒童的咽拭子標本菌群分布（%）健康兒童與上呼吸道門診患兒咽部菌群等比較住院患兒痰標本的菌群分布（%）草鏈：三組兒童呼吸道均存在，培養(yǎng)生長率約70%，說明其維持正常微生物的平衡SP、SA：咽部正常寄居菌，攜帶率10-18.6%；SA7.9-10%。下呼吸道致病菌嗜血桿菌屬：北京3-6歲健康兒童冬季咽部檢出率98.8%，重慶86.7%MC：人呼吸道寄居菌，檢出率36.7-77.5%。下呼吸道致病菌，檢出率7.8%G-桿菌：呼吸道主要致病菌，上、下呼吸道標本檢出率均顯高于健康兒，彼此間無顯著性差異真菌：健康兒童未檢出，是致醫(yī)院感染的條件致病菌，在下氣道痰培檢出率高于上氣道咽拭子培養(yǎng)率劉嵐,等.中國微生態(tài)學雜志,2007;19(1):22-26第二十二頁，共一百一十頁。3、呼吸道微生態(tài)簡介第二十三頁，共一百一十頁。呼吸道微生物群定植時(Shi)間子宮內(nèi)是生理無菌的在健康懷孕的胎盤、胎膜和羊水中發(fā)現(xiàn)細菌挑戰(zhàn)在臍帶血樣品中和來自健康足月出生的胎兒的首次胎糞（先前被認為是無菌的）中已經(jīng)檢測到細菌存在呼吸道定植可能在子宮內(nèi)就已經(jīng)開始了DavidJ.GallacherandSaileshKotecha.FrontiersinPediatrics.February2016|Volume4|Article10懷疑第二十四頁，共一百一十頁。DavidJ.GallacherandSaileshKotecha.FrontiersinPediatrics.February2016|Volume4|Article10一項研究表明，健康嬰兒的鼻咽部細菌密度在整個生命的第一年內(nèi)增加。多樣性隨時間推移而減少，導致1歲以前建立穩(wěn)定的細菌群落另一項研究沒有報告1個月大的嬰兒的鼻咽部細菌負荷的變化，但在生命的前2年內(nèi)生物體持續(xù)演化新生兒期已建立呼吸道環(huán)境，但尚不穩(wěn)定VS呼吸道(Dao)微生物群：或在1歲時已建立第二十五頁，共一百一十頁。1）分娩方式2）喂養(yǎng)方式3）生活環(huán)境4）抗生素的使用5）腸-肺軸LeopoldoN.SegalandMartinJ.Blaser.AnnAmThoracSocVol11,Supplement1,ppS21–S27,Jan2014影響呼吸道微生物(Wu)組定植的因素第二十六頁，共一百一十頁。1、分(Fen)娩方式足月嬰兒的鼻咽與各種皮膚部位和口腔共享相同初始定植生物體定植點顯示出傳遞方式的巨大影響通過正常陰道分娩出生的嬰兒具有類似于母體陰道菌群的細菌群落，而剖宮產(chǎn)出生嬰兒由母體皮膚生物群落定植DavidJ.GallacherandSaileshKotecha.FrontiersinPediatrics.February2016|Volume4|Article10在美國出生的嬰兒中，約三分之一是通過剖腹產(chǎn)。在巴西和中國城市，剖宮產(chǎn)率接近50％，即使在發(fā)展中國家，如厄瓜多爾和伊朗，也超過40％。剖宮產(chǎn)的嬰兒不經(jīng)過陰道分娩，沒有涂覆陰道微生物群。因此，剖宮產(chǎn)和陰道分娩的嬰兒在所有部位，包括皮膚、口腔和腸道的初始微生物群在出生后立即不同。LeopoldoN.SegalandMartinJ.Blaser.AnnAmThoracSocVol11,Supplement1,ppS21–S27,Jan2014影響呼吸道微生物組定植的因素第二十七頁，共一百一十頁。2、喂養(yǎng)方(Fang)式一個精心設計的研究比較純母乳喂養(yǎng)和獨家配方喂養(yǎng)嬰兒，在6周齡的鼻咽部微生物群中可檢測到變化。母乳從人類母乳中分離出超過200種細菌，包括有益的雙歧桿菌和乳桿菌種。母乳能夠?qū)⒗硐氲亩ㄖ簿鋸哪赣H傳遞給嬰兒。能夠提供低聚糖以促進健康微生物群的發(fā)育。DavidJ.GallacherandSaileshKotecha.FrontiersinPediatrics.February2016|Volume4|Article10影響呼吸道微生物組定植的因素第二十八頁，共一百一十頁。3、生活環(huán)(Huan)境兩地區(qū)兒童咽后壁菌群分布有所不同。重污染區(qū)檢出的細菌種類數(shù)為24，高于輕污染區(qū)(17種)，并有非正常菌群，如肺炎克雷伯桿蔚、液化沙雷氏菌、嗜麥芽假單胞菌。經(jīng)兩年研究表明，甲型鏈球菌作為口咽部正常菌群，重污染區(qū)低于輕污染區(qū)，而致病菌卻高于輕污染區(qū)大氣污染可使兒童咽部正常菌群失衡，使呼吸系統(tǒng)疾病易感性增強。肖純凌等.中國公共衛(wèi)生2002年第18卷第12期.1001，0580(2002)12—145703細菌總類重污染區(qū)（n=81）輕污染區(qū)（n=90）χ2P檢出例數(shù)檢出率（%）檢出例數(shù)檢出率（%）需氧菌奈瑟氏菌7390.17785.60.826＞0.05肺炎鏈球菌4150.62527.89.383＜0.01甲型鏈球菌1721.03842.39.131＜0.01口群鏈球菌1113.666.72.276＞0.05類白喉桿菌44.922.2微球菌33.722.2嗜麥芽假單胞菌22.500乙型鏈球菌22.500厭氧菌韋榮氏菌3948.43842.20.605＞0.05消化鏈球菌3441.94954.42.654＞0.05類桿菌2124.72932.21.283＞0.05優(yōu)桿菌1619.82123.30.332＞0.05和梭桿菌56.2910乳桿菌44.944.4產(chǎn)氣莢膜梭菌33.722.2重污染區(qū)和輕污染區(qū)兒童口咽部檢出菌群比較影響呼吸道微生物組定植的因素第二十九頁，共一百一十頁。說明在大氣(Qi)污染物的作用下，兒童上呼吸道菌群平衡發(fā)生改變，導致條件致病菌增多，進而易引起呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)生。肖純凌等.中國公共衛(wèi)生2002年第18卷第12期.1001，0580(2002)12—145703n需氧菌厭氧菌重污染區(qū)902.693±0.3822.547±0.313輕污染區(qū)812.920±0.2942.831±0.309t4.2835.933P＜0.01＜0.012000年2002年合計n檢出率（%）n檢出率（%）n檢出率（%）重污染區(qū)5040.0（20）4027.5（11）9034.4（31）輕污染區(qū)4158.5（24）4057.5（23）8158.0（47）χ23.1007.3669.555P＞0.05＜0.01＜0.01重污染區(qū)和輕污染區(qū)兒童口咽部菌群分布（單位：CFU/ml，G±s）輕、重污染區(qū)兒童口咽部條件致病菌檢出率比較影響呼吸道微生物組定植的因素第三十頁，共一百一十頁。哮喘的風險隨著PARSIFAL研究中可檢測條帶數(shù)量（細菌）的增加和(He)GABRIELA研究中真菌類群的數(shù)量的增加而顯著降低環(huán)境微生物暴露與哮喘間的可能關(guān)系預防過敏-與農(nóng)業(yè)和人類生活方式密切相關(guān)兒童的致敏危險因素（PARSIFAL）多學科研究，以確定歐洲共同體的哮喘的遺傳和環(huán)境原因高級研究（GABRIELA）MarkusJ.Ege,etal.NEnglJMed2011;364:701-9.第三十一頁，共一百一十頁。4、抗生素(Su)使用美國大約一半的孕婦在懷孕時正在接受抗生素治療她們體內(nèi)的微生物在即將轉(zhuǎn)移到后代之前被滅絕這些將進一步選擇耐抗生素的生物體并改變嬰兒體內(nèi)環(huán)境以接收來自母親和環(huán)境的生物體的轉(zhuǎn)移在分娩前接受抗生素，例如，為了防止B組鏈球菌感染，抗生素就可能存在于嬰兒的血液和母親的乳汁中導致LeopoldoN.SegalandMartinJ.Blaser.AnnAmThoracSocVol11,Supplement1,ppS21–S27,Jan2014影響呼吸道微生物組定植的因素第三十二頁，共一百一十頁?；颊吣挲g組處方數(shù)量（百萬）處方/1000個人平均療程數(shù)期間累加0-116.613652.732.732-92910218.1710.910-1928.96776.7817.6820-3955.466913.3831.0640-6481.679719.9350.98≥6541.11020——總數(shù)258833疾病控制和預防中心的數(shù)據(jù)表明，兒童在2歲前平均每天接受超過一個療程的抗生素。根據(jù)美國2010年的流行(Xing)率數(shù)據(jù)推斷，平均每個兒童在2歲時接受3個療程，10歲時11個療程，以及20歲時17個療程的抗生素治療。按年齡累積門診抗生素使用LeopoldoN.SegalandMartinJ.Blaser.AnnAmThoracSocVol11,Supplement1,ppS21–S27,Jan2014第三十三頁，共一百一十頁。抗生素在新生兒患者中使用很普遍，特別是在早產(chǎn)兒會導致微生物組多樣性的減少和新生兒腸道定植模式的改變誘導囊性纖維化患者痰液中微生物群的顯著變化在＜12個月齡嬰兒的上呼吸道中，前4周接受抗生素的人群顯示出同種異體和棒狀桿菌屬比例的減少，伴隨潛在病原體的比例增加LeopoldoN.SegalandMartinJ.Blaser.AnnAmThoracSocVol11,Supplement1,ppS21–S27,Jan2014DavidJ.GallacherandSaileshKotecha.FrontiersinPediatrics.February2016|Volume4|Article10新生兒使用抗生素的(De)影響影響呼吸道微生物組定植的因素第三十四頁，共一百一十頁。LeopoldoN.SegalandMartinJ.Blaser.AnnAmThoracSocVol11,Supplement1,ppS21–S27,Jan2014抗生素抗炎藥肺微生物群干擾抗性resistance：沒有變化彈性resilience：可以恢復其原始組成功能冗余functionalredundancy：永久改變的微生物群可能功能相似組成和功能上永久改變這些動態(tài)變化可能與肺部健康和疾病發(fā)病機制有關(guān)抗生素使用對肺微生物組的影響影(Ying)響呼吸道微生物組定植的因素第三十五頁，共一百一十頁。5、腸(Chang)-肺軸胃腸道微生物組通過粘膜免疫應答的免疫調(diào)節(jié)和細菌產(chǎn)生的過多的小代謝物分子來影響解剖上遠離腸道的疾病。DavidJ.GallacherandSaileshKotecha.FrontiersinPediatrics.February2016|Volume4|Article10腸肺影響??影響!!影響呼吸道微生物組定植的因素第三十六頁，共一百一十頁。腸道微生態(tài)影響呼(Hu)吸道微生態(tài)的研究證據(jù)LeopoldoN.SegalandMartinJ.Blaser.AnnAmThoracSocVol11,Supplement1,ppS21–S27,Jan2014在小鼠中，胃腸道微生物群的破壞導致異常的呼吸道過敏反應嬰兒腸道微生物群多樣性的減少與過敏性鼻炎和外周血嗜酸粒細胞增多的風險增加有關(guān)在其它鼠類模型中，各種乳桿菌菌株的口服攝取和細菌產(chǎn)物的攝取調(diào)節(jié)了過敏性肺部炎癥有證據(jù)表明，攜帶幽門螺桿菌的兒童發(fā)生兒童期哮喘的可能性比不攜帶者低40-60％第三十七頁，共一百一十頁。LeopoldoN.SegalandMartinJ.Blaser.AnnAmThoracSocVol11,Supplement1,ppS21–S27,Jan2014以上研究證實腸道微生物組-粘膜間的相互作用和肺之間存在串(Chuan)擾腸道微生物群全身免疫系統(tǒng)肺粘膜形成影響腸道微生物群改變肺微生物群口腔微生物變化反映影響微抽吸宿主免疫應答影響因此，腸和肺的粘膜既具有單個系統(tǒng)范圍器官的功能，也可以共享免疫監(jiān)視和形成宿主反應的生理功能?？赡軝C制影響呼吸道微生物組定植的因素第三十八頁，共一百一十頁。2、DC促進腸系膜淋巴結(jié)內(nèi)各種T細胞亞群的活化和各種調(diào)節(jié)細胞因子的產(chǎn)生細菌代謝產(chǎn)物1、樹突細胞直接從腔內(nèi)或通過M細胞將腸道微生物提呈至腸相關(guān)淋巴組織（GALT）。來自微生物的聯(lián)合信號導致DC表型改變并遷移至引流淋巴結(jié)。3、T細胞亞群獲得免疫導向分子淋巴和循環(huán)系統(tǒng)T細胞亞群的活化歸巢因子的集合4、氣道免疫激發(fā)后，在GALT和MLN中活化的細胞通過CCR4或CCR6到達呼吸道粘膜，發(fā)揮促進保護性和抗炎性反應。各種細菌代謝物（例如SCFAs）被轉(zhuǎn)運到肺，從而改變炎癥的水平。腸-肺軸(Zhou)的概念圖DavidJ.GallacherandSaileshKotecha.FrontiersinPediatrics.February2016|Volume4|Article10第三十九頁，共一百一十頁。在LPS暴露后24小時，盲腸中DNA的總16S/ng顯著增(Zeng)加（P＜0.001）。在一項探究急性肺炎癥是否會干擾腸和血液微生物群的研究中，將小鼠暴露于LPS或PBS滴注（直接進入肺）。使用454pyrotag測序和定量聚合酶鏈反應（qPCR）在滴注后4至168小時測定支氣管肺泡灌洗液，血液和盲腸的細菌生物群。既然有腸-肺軸，有可能存在“肺-腸軸”嗎？急性肺損傷可導致盲腸中細菌負荷的急劇增加SzeMA,etal.(2014).PLoSONE9(10):e111228.第四十頁，共一百一十頁。LeopoldoN.SegalandMartinJ.Blaser.AnnAmThoracSocVol11,Supplement1,ppS21–S27,Jan2014腸道微生物組Th17細胞Treg細胞平衡調(diào)節(jié)小腸固有層腸道微生物組腸黏膜共生依賴于屏障機制能夠屏蔽大多數(shù)細菌，防止入侵導致對細菌產(chǎn)物連續(xù)暴露的耐受性這些重要機制的喪失(Shi)可能導致細菌侵入和慢性炎癥過程眾所周知，腸道微生物群在粘膜免疫系統(tǒng)形成中的作用微生物群在免疫系統(tǒng)形成中的作用第四十一頁，共一百一十頁。LeopoldoN.SegalandMartinJ.Blaser.AnnAmThoracSocVol11,Supplement1,ppS21–S27,Jan2014氣道微生物群宿主免疫應答刺激決定氣道微生物群的表征在無癥狀的成年人中，肺部微生物組富集口腔特征菌群與增加的炎癥細胞和呼出的NO有關(guān)，這表明對呼吸道微生物組的特異性炎癥反應。具有免疫缺陷的受試者具有富含T.wipplei的肺微生物組，并且隨后用抗逆轉(zhuǎn)錄病毒治療降低了T.wipplei的相對豐度。呼吸道(Dao)微生物群與宿主免疫應答間的雙向作用第四十二頁，共一百一十頁。肺微生物組與宿主(Zhu)免疫應答間相互作用的概念模型—雙向作用LeopoldoN.Segal,etal.AnnAmThoracSocVol11,No1,pp108–116,Jan2014微生物發(fā)揮重要的生理功能，形成呼吸道粘膜的免疫應答病情穩(wěn)定肺生態(tài)位惡化微生物多樣性微生物負荷口腔衛(wèi)生↑抽吸↓黏液纖毛清除第四十三頁，共一百一十頁。mycobiome通過病原體相關(guān)分子模式（PAMP）和模式識別受體（PRR）之間的(De)識別和補體系統(tǒng)和免疫細胞成熟的(De)刺激來形成免疫應答。真菌（mycobiome）和免疫系統(tǒng)之間的相互作用LijiaCui,etal.AnnAmThoracSocVol11,Supplement4,ppS227–S232,Aug2014第四十四頁，共一百一十頁。

志愿(Yuan)者HRV16感染后，咽拭子顯示急性期副流感嗜血桿菌、微黃奈瑟氏菌相對豐度顯著升高，伴有SA豐度輕度升高：這種上氣道微生物群的變化，可以解釋HRV感染后易患細菌性中耳炎、鼻竇炎和肺炎HofstraJJ,etal.BMCInfectDis,2015;15:336第四十五頁，共一百一十頁。影響早期呼(Hu)吸道定植的因素早期呼吸道定植對未來健康的影響影響新生兒呼吸道微生物組成的因素

和對未來健康的可能影響DavidJ.GallacherandSaileshKotecha.FrontiersinPediatrics.February2016|Volume4|Article10第四十六頁，共一百一十頁。4、不同疾病中的

呼吸道微生物組第四十七頁，共一百一十頁。PubMed結(jié)果：“微生物組”（左Y軸）PubMed結(jié)果：“（肺）AND（微生物組）”（右Y軸）RobertP.Dickson,etal.ExpertRevRespirMed.2013June;7(3):245–257.肺微生物組與呼吸道疾病的關(guān)系(Xi)愈益受關(guān)注第四十八頁，共一百一十頁。YvonneJ.Huang,etal.JAllergyClinImmunol2015;135：25-30.微生物群與其他因素接觸共同影響哮喘或其表現(xiàn)的易感性。上皮和粘膜生物學先天性免疫適應性免疫遺傳風險嗜酸性粒細胞性vs非嗜酸性粒細胞性炎癥宿主遺傳學和免疫學過敏相關(guān)糖皮質(zhì)激素反應治療抵抗環(huán)境·吸煙·動物暴露·抗生素使用·出生方式·飲食共病·鼻竇疾病·肥胖癥胃食管反流哮喘：多(Duo)重因素共同作用的結(jié)果第四十九頁，共一百一十頁。哮喘時，微生(Sheng)物組-免疫的相互作用AdaminAJ,etal.YJBM,2016;89:309-324肺擬桿菌屬脆弱擬桿菌線蟲鼠鏈球菌曼氏血吸蟲變形菌門，尤HI分節(jié)絲狀菌糞腸球菌約氏乳桿菌HP克氏錐蟲曼氏血吸蟲巴西副球孢子菌第五十頁，共一百一十頁。AdaminAJ,etal.YJBM,2016;89:309-324說法：哮喘時，環(huán)境-微生(Sheng)物組-免疫軸第五十一頁，共一百一十頁。哥(Ge)本哈根兒童哮喘預期研究（COPSAC）是一項正在進行的臨床，前瞻性，縱向出生隊列研究，對出生于現(xiàn)有或既往哮喘的母親的411名嬰兒進行了研究。在1和12月齡的無癥狀嬰兒中研究氣道細菌。在1個月訪問期間收集了有效的321個下咽樣品。在1個月齡的無癥狀新生兒中，肺炎鏈球菌，流感嗜血桿菌，卡他莫拉菌或一種以上這些生物體定植于氣道與首次喘息發(fā)作、持續(xù)喘息、喘息急性嚴重惡化、喘息住院、增加的血嗜酸性粒細胞計數(shù)和總IgE、以及最終增加氣道阻力的可逆性和5歲以上哮喘的發(fā)展的風險增加兩倍至四倍有關(guān)。氣道微生物與哮喘：前瞻性研究HansBisgaard,etal.NEnglJMed2007;357:1487-95.第五十二頁，共一百一十頁。HansBisgaard,etal.NEnglJMed2007;357:1487-95.28名（9％）27名（8％）196名（61％）1名（<1％）30名（9％）共321例。其中有66（21％）被肺炎鏈球菌，卡他莫拉菌或流感嗜血桿菌或一種以上定植。在17名嬰兒(Er)中發(fā)現(xiàn)多種物種；15名有兩種，2名有三種。金黃色葡萄球菌中有73種不同的fag基因型；在14％的金黃色葡萄球菌培養(yǎng)物中發(fā)現(xiàn)最常見的模式。在1歲時，肺炎鏈球菌，卡他莫拉菌，流感嗜血桿菌或其組合的流行率為71％，金黃色葡萄球菌的流行率為13％。1月齡兒氣道微生物定植比例第五十三頁，共一百一十頁。對于肺炎鏈球菌，卡他莫拉菌，流感嗜血桿菌或其組合定植的新生兒，其發(fā)生喘息的風險增加，但是在那些用金黃色葡萄球菌定植的新生兒中沒有增加。針對基線特征調(diào)(Diao)整的危害比率在主要終點沒有引起任何實質(zhì)性變化。*：針對以下可能的混雜因素調(diào)整危險比率：性別，出生時的胎齡，孕期第三個月的孕婦吸煙，孕期第三個月使用抗生素，母乳喂養(yǎng)，肺功能，支氣管反應，大齡兒童是否呆在家里。HansBisgaard,etal.NEnglJMed2007;357:1487-95.第五十四頁，共一百一十頁。在Kaplan-Meier分析的事后評估中，與肺炎支原體，卡他莫拉菌，流感嗜血桿菌或這些物種的組合相關(guān)的喘息風險的變化在2歲以前增加然后穩(wěn)定下來。2歲以下兒童持續(xù)喘息的風險比為3.15（95％CI，1.68-5.90），2至5歲兒童為1.46（95％CI，0.59-3.64）這些風險比沒有顯著差異（P=0.17，Wald檢驗的平等）。對于第一次喘息發(fā)作，喘息的急性嚴重惡化和喘息住院，獲得了類似的結(jié)論。與(Yu)肺炎鏈球菌，卡他莫拉菌，流感嗜血桿菌或這些生物體組合的早期定植的新生兒在5歲以內(nèi)首次喘息發(fā)作（圖A），持續(xù)性喘息（圖B）和住院治療（C）的累積風險

HansBisgaard,etal.NEnglJMed2007;357:1487-95.第五十五頁，共一百一十頁。*：給出相對差異，除了β2激動劑吸入后的特異性氣道阻力的可逆性給出了絕對差異外。估計的相對差異計算為定植和(He)未定植組的幾何平均值的比率。?：213例嬰兒中，39例定植，174例未定植。?：213名嬰兒中，39名定植，174名未定植?！欤?39名嬰兒中，47名定植，192名未定植。?：248名嬰兒，49名定植，199名未定植。β2激動劑治療后的氣道阻力的可逆性在新生兒期定植的兒童中為23％，在未定植的兒童中為18％，差異為5個百分點（95％CI，0-10）。支氣管氣道阻力在這些組的兒童之間沒有顯著差異。血液嗜酸性粒細胞計數(shù)的百分比變化在定植兒童中隨年齡增加而顯著（P=0.02）。在定植兒童中，4歲時總IgE顯著增加47％（95％CI，1-115％）（P=0.05），但是4歲時的特異性IgE沒有受到定植明顯影響（優(yōu)勢比，1.28；95％CI，；P=0.48）。5歲時哮喘總發(fā)病率為14％;定植兒童中流行率為33％，未定植兒童中為10％（優(yōu)勢比為4.57；95％CI，）。與定植相關(guān)的哮喘的群體歸因風險為4.6％（95％CI，）。HansBisgaard,etal.NEnglJMed2007;357:1487-95.第五十六頁，共一百一十頁。顏色：代表不同的細菌家族。?：與以前與臨床疾病相關(guān)或具有顯著功能(Neng)特征的成員物種的分類群。Unclassif：未分類。系統(tǒng)進化樹：基于與ICS哮喘患者更嚴重的支氣管高反應性（p<0.01;q<0.015）高度有關(guān)的約100個細菌類群的代表性的16SrRNA基因序列。YvonneJHuangandSusanVLynch.ExpertRevRespirMed.2011December;5(6):809–821.獨立研究證實，細菌多樣性及微生物群社區(qū)組成均與BHR高度相關(guān)。如左示，近100個細菌種系與更高的BHR高度相關(guān)，包括變形桿菌門中的草酸桿菌科、假單胞菌科、鞘脂單胞菌科、叢毛單胞菌科。這些家族中許多代表性菌株具有潛在致病性及化學功能，參與哮喘的病理生理過程第五十七頁，共一百一十頁。HiltyM,BurkeC,etal.(2010).PLoSONE5(1):e8578放線菌/棒狀桿菌屬擬桿菌門/普雷沃菌屬厚壁菌門/葡萄球菌屬厚壁菌門/鏈球菌屬厚壁菌門/韋榮球菌屬變形菌門/奈瑟菌屬變形菌門/嗜血桿菌屬COPD、哮喘患病和正常支氣管中的細菌門和屬的分(Fen)布與對照相比，COPD和哮喘組中變形桿菌門的成員發(fā)生的頻率更高。相比之下，與患病受試者相比，擬桿菌門成員在對照中更常見。嗜血桿菌屬的成員與COPD和哮喘的存在最相關(guān)。

a）分布于哮喘和COPD患者和正常受試者的LUL的護套支氣管鏡刷中的分布門，細分為七個最常見屬。第五十八頁，共一百一十頁。HiltyM,BurkeC,etal.(2010).PLoSONE5(1):e8578放線菌/棒狀桿菌屬擬桿菌門/普雷沃菌屬厚壁菌門/葡萄球菌屬厚壁菌門/鏈球菌屬厚壁菌門/韋榮球菌屬變形菌門/奈瑟菌屬變形菌門/嗜血桿菌屬變形桿菌門在哮喘兒童中比對照組更頻繁，而擬桿菌門在對照中比在哮喘中更常見。在屬的水平上，哮喘受試(Shi)者的特征是過量的嗜血桿菌屬和葡萄球菌屬，而普雷沃氏菌屬在對照中更常見。b）在患有困難哮喘和對照的兒童中從支氣管肺泡灌洗（BAL）中分布門。COPD、哮喘患病和正常支氣管中的細菌門和屬的分布第五十九頁，共一百一十頁。健康與哮喘兒童下呼吸道微生物群有顯著差(Cha)異：健康兒童較同齡哮喘兒童大氣道中存在更多的擬桿菌門、尤其是普氏菌（為厭氧菌）嬰兒肺微生物群如同腸道菌群，更替迅速，當肺微生物群細菌負荷增大時，γ變形菌為擬桿菌取代，誘導性Treg產(chǎn)生增加基于培養(yǎng)的研究顯示：HI、MC、SP等定植于新生兒支氣管樹可增加兒童期哮喘風險，這些病原體與哮喘急性發(fā)作也密切相關(guān)；MP感染是兒童哮喘急性發(fā)作的主要誘發(fā)因素不依賴于培養(yǎng)的檢查提示：哮喘兒童更易有高滴度的的變形菌門、如HI，而變形菌門（如HI、假單胞菌）可加重哮喘嚴重程度；以及厚壁菌門、如葡萄球菌屬、鏈球菌屬哮喘與氣道微生態(tài)：小結(jié)第六十頁，共一百一十頁。比較兒童誘導痰和鼻咽/口咽（NP/OP）樣本中的微生物群(Qun)分布，并確定與CAP嚴重程度相關(guān)的微生物群。使用16S核糖體RNA測序和幾種測量包括主成分分析（PCA）的微生物群譜，以描述383名兒童，6個月至<18歲，住院CAP的呼吸道微生物群。使用Logestic回歸檢查了誘導痰和NP/OP微生物群譜和CAP嚴重性（住院時間和重癥監(jiān)護病房入院）之間的關(guān)聯(lián)。一項關(guān)于痰微生物群與兒童社區(qū)獲得性肺炎嚴重程度的關(guān)系的研究：Pettigrewetal.BMCInfectiousDiseases(2016)16:317社區(qū)獲得性肺炎與氣道微生態(tài)第六十一頁，共一百一十頁。每組中的列中的數(shù)字表示在該年齡組中具有該特征的兒童的百分比。粗體表示<0.05的顯著P值a,，4名受(Shou)試者的缺失數(shù)據(jù)b，在登記前收到至少一個或多個劑量，缺失4名受試者的數(shù)據(jù)CAP住院的383名兒童，6個月至<18歲的特征5至<18歲的兒童哮喘/反應性氣道疾病和ICU入院的病史比6個月至<5歲的兒童更常見大多數(shù)兒童接受≥1劑PCV（91.6％）。與6個月-<5歲的兒童相比，5-<18歲的兒童較少接受≥1劑PCV。超過一半（53.0％）有哮喘/反應性氣道疾病史，接近四分之一（24.0％）有除哮喘外的慢性氣道病癥Pettigrewetal.BMCInfectiousDiseases(2016)16:317社區(qū)獲得性肺炎與氣道微生態(tài)第六十二頁，共一百一十頁。根據(jù)年齡組，6個月-<5歲（n=263）或5-<18歲（n=120），兒童給定優(yōu)勢細菌(Jun)分類群的比例對于大多數(shù)5-<18歲的兒童，單個痰樣品中的鏈球菌，普雷沃氏菌或巴斯德氏菌是優(yōu)勢分類群。鏈球菌，莫拉氏菌或流感嗜血桿菌是大多數(shù)6個月-<5歲的大多數(shù)兒童的個體痰樣品中的主要分類群，以及大多數(shù)任何年齡的兒童的個體NP/OP樣品。Pettigrewetal.BMCInfectiousDiseases(2016)16:317社區(qū)獲得性肺炎與氣道微生態(tài)第六十三頁，共一百一十頁。圖(Tu)a.在6個月至<5歲的兒童中，痰樣品中7個分類群的相對豐度較高，并且在NP/OP樣品中11個分類群的相對豐度較高。CAP:痰和鼻咽/口咽（NP/OP）樣品中6個月至<5歲（a）和5至<18歲（b）的樣品豐度的差異圖b.在5至<18歲的兒童中，痰樣品中10個分類群的相對豐度較高，NP/OP樣品中4個分類群的相對豐度較高。Pettigrewetal.BMCInfectiousDiseases(2016)16:317巴斯德菌屬梭菌屬擬桿菌門第六十四頁，共一百一十頁。6個月至<5歲（n=263）兒童的個體特征、社區(qū)獲(Huo)得性肺炎住院和住院時間（LOS）或進入重癥監(jiān)護室（ICU）之間未調(diào)整的關(guān)聯(lián)在6個月至<5歲的兒童中，患者特征的分布與N（%）相似，無論是在LOS<4天、LOS≥4天或有、無ICU的患者中。然而，在無ICU的兒童（43.9％）vs有ICU入院的兒童（23.1％）中更頻繁地檢測到RSV（P=0.04）。Pettigrewetal.BMCInfectiousDiseases(2016)16:317第六十五頁，共一百一十頁。5至<18歲（n=120）兒童的個體特(Te)征、社區(qū)獲得性肺炎住院和住院時間（LOS）或進入重癥監(jiān)護室（ICU）之間未調(diào)整的關(guān)聯(lián)與LOS≥4天的患者相比，接受至少一劑肺炎球菌結(jié)合疫苗的患者在LOS<4天時更頻繁（分別為83.5％vs62.5％，P=0.01）。在5至<18歲的兒童中，與LOS≥4天的兒童相比，LOS<4天的兒童哮喘/反應性氣道疾病更頻繁（73.4％vs46.3％，P=0.003）。Pettigrewetal.BMCInfectiousDiseases(2016)16:317第六十六頁，共一百一十頁。使用來自6個月至<5歲(Sui)（n=263）或5至<18歲（n=120）的兒童痰液樣品中分類群的比例的主成分分析（PCA）的旋轉(zhuǎn)因子模式兒童6個月至<5歲的四個PCA因子和兒童5至<18歲的兩個因子。每個因子內(nèi)的分類和因子載荷如上表所示。Pettigrewetal.BMCInfectiousDiseases(2016)16:317第六十七頁，共一百一十頁。根據(jù)受試者6個月至<5歲住院時間（LOS）（a）的結(jié)果分類的分類群的平均比例。通過主要成分分析（PCA）確定分類單位，并且與CAP嚴重性密切相關(guān)的用(Yong)黑色表示。因子1包含相對豐度高的放線桿菌屬，韋榮球菌屬，羅氏菌屬和乳桿菌目，與LOS≥4天的幾率的降低相關(guān)[aOR0.69;95％CI0.48-0.99]Pettigrewetal.BMCInfectiousDiseases(2016)16:317第六十八頁，共一百一十頁。根據(jù)受試者6個月至<5歲重癥監(jiān)護室（ICU）入院（b）的結(jié)果分類的分類群的平均比例。通過主要成分分析（PCA）確定分類單位(Wei)，并且與CAP嚴重性密切相關(guān)的用黑色表示。因子3包含相對豐度高的流感嗜血桿菌和巴斯德氏菌，及相對豐度低的鏈球菌，與ICU入院的更高的幾率相關(guān)[aOR1.52;95％CI1.02-2.26]。Pettigrewetal.BMCInfectiousDiseases(2016)16:317第六十九頁，共一百一十頁。根據(jù)受試(Shi)者5至<18歲住院時間（LOS）的分類群的平均比例。通過主要成分分析（PCA）確定分類單位，并且與CAP嚴重性密切相關(guān)的用黑色表示。普雷沃氏菌和鏈球菌是2歲以上兒童中最豐富的類群。因子2包含相對豐度高的卟啉單胞菌科，擬桿菌目，乳桿菌目和普雷沃氏菌，以及相對豐度低鏈球菌，與LOS≥4天的幾率的增加相關(guān)[aOR1.56;95％CI1.03-2.36]。Pettigrewetal.BMCInfectiousDiseases(2016)16:317第七十頁，共一百一十頁。結(jié)論：6個月至5歲兒童與5至<18歲的兒童的與肺炎的嚴重程度(Du)相關(guān)的微生物群特征不同。呼吸道中細菌的特定組合可能影響肺炎的臨床病程；高豐度的一些細菌，主要是革蘭氏陰性菌，與肺炎的嚴重程度增加相關(guān)。結(jié)果：在誘導痰和NP/OP樣品中細菌類群的相對豐度不同。在6個月至<5歲的兒童中的，相對豐度低的放線桿菌屬、韋榮球菌屬、羅氏菌屬和乳桿菌目的痰PCA因子與LOS≥4天的幾率的降低相關(guān)。相對豐度高的流感嗜血桿菌和巴斯德氏菌的痰因子與進入ICU的可能性增加有關(guān)。在5至<18歲的兒童中，相對豐度高的卟啉單胞菌科、擬桿菌目、乳桿菌目和普雷沃氏菌的痰因子與≥4天住院時間增加相關(guān)。NP/OP樣品中的標記物與CAP嚴重性不相關(guān)。Pettigrewetal.BMCInfectiousDiseases(2016)16:317社區(qū)獲得性肺炎與氣道微生態(tài)第七十一頁，共一百一十頁。極早的早產(chǎn)嬰兒出生時肺發(fā)育不成熟，易受多重損傷，從而干擾肺泡和血管的發(fā)育，導致支氣管肺發(fā)育不良（BPD）。失調(diào)的氣道微生物組參與(Yu)發(fā)病機制嗎？CharitharthVivekLal,等人提出假設1：氣道微生物組出生時建立，并且出生時的氣道微生物群在極低出生體重（ELBW）早產(chǎn)兒（<1000g出生體重）和足月（FT）嬰兒之間不同，并且在繼續(xù)發(fā)展為BPD的早產(chǎn)兒中將隨時間改變。提出假設2：早期（出生時）氣道微生物群在后來繼續(xù)發(fā)展為BPD的ELBW嬰兒與對該疾病有彈性的嬰兒中會有所不同。CharitharthVivekLal,etal.ScientificRepoRts.04August2016.6:31023支氣管肺發(fā)育不良與氣道微生態(tài)第七十二頁，共一百一十頁。FT，ELBW和BPD嬰兒之間最常見的細菌門相(Xiang)對豐度的柱狀圖與FT和ELBW嬰兒相比，BPD嬰兒氣道微生物組成是不同的并且多樣性更少CharitharthVivekLal,etal.ScientificRepoRts.04August2016.6:31023支氣管肺發(fā)育不良與氣道微生態(tài)第七十三頁，共一百一十頁。與符合新生兒胎齡的FT嬰兒和ELBW嬰兒相比，診斷為BPD后的嬰兒的氣道微生物組的特征是增加了變形菌門(Men)和減少了厚壁菌門和梭桿菌綱CharitharthVivekLal,etal.ScientificRepoRts.04August2016.6:31023變形菌門厚壁菌門支氣管肺發(fā)育不良與氣道微生態(tài)第七十四頁，共一百一十頁。細菌家族相對豐度的增加ELBW嬰(Ying)兒，F(xiàn)T嬰兒和BPD患者的種屬層級的肺微生物豐度與新生兒ELBW和FT嬰兒相比，γ變形菌在BPD嬰兒中更豐富，而α變形菌在BPD嬰兒中具有更低的豐度。在屬水平上，BPD患者中最豐富的變形桿菌是腸桿菌科。腸桿菌科CharitharthVivekLal,etal.ScientificRepoRts.04August2016.6:31023支氣管肺發(fā)育不良與氣道微生態(tài)第七十五頁，共一百一十頁。BPD和FT嬰兒之間的微生物組成的差異通過香農(nóng)α多樣性的差異來證實（p<0.002；t檢驗；右圖）。使用Unifrac加權(quán)距離的β多樣性（包括豐度(Du)，樣品之間OTU的存在或不存在，并且證明不同微生物如何分布在樣品中）。發(fā)現(xiàn)不同的聚類如Unifrac距離的PCoA圖所示（p<0.0001；永久性測試；左圖）。在ELBW嬰兒和具有BPD的嬰兒之間也觀察到微生物多樣性和豐度的差異（α多樣性p<0.003，t檢驗，右圖；β多樣性p<0.009，永久性試驗，左圖）。與FT和ELBW嬰兒相比，BPD嬰兒的微生物多樣性更少左圖：Unifrac加權(quán)距離β多樣性右圖：香農(nóng)α多樣性指數(shù)CharitharthVivekLal,etal.ScientificRepoRts.04August2016.6:31023支氣管肺發(fā)育不良與氣道微生態(tài)第七十六頁，共一百一十頁。變形菌門厚壁菌門擬桿菌門放線菌無壁菌類發(fā)(Fa)展為BPD的ELBW嬰兒的氣道微生物組隨時間的變化。餅圖顯示從出生起5個ELBW患者（A-E）中氣道微生物組隨時間的變化。在所有患者中，隨著時間推移，變形菌門豐度的相對增加和硬壁菌門、放線菌，無壁菌類，擬桿菌門和其他微生物的豐度的相對減少。CharitharthVivekLal,etal.ScientificRepoRts.04August2016.6:31023支氣管肺發(fā)育不良與氣道微生態(tài)第七十七頁，共一百一十頁。（A）與出生時的嬰兒相比，從BPD嬰兒收集的氣管吸出物樣品中的內(nèi)毒素濃(Nong)度增加（p<0.05）。

（B）在出生時BPD抗性和BPD預感性ELBW嬰兒的氣道內(nèi)毒素量沒有差異（p=0.1）。鱟變形細胞溶解產(chǎn)物在嬰兒氣管吸出物中的顯色內(nèi)毒素水平已確定的BPD嬰兒的氣道中內(nèi)毒素水平增加CharitharthVivekLal,etal.ScientificRepoRts.04August2016.6:31023支氣管肺發(fā)育不良與氣道微生態(tài)第七十八頁，共一百一十頁。自從20世紀30年代的第一次描述以來，囊性纖維化（CF）已經(jīng)與反復呼吸道感染相關(guān)，這種全身性疾病患者的發(fā)病率和死亡率的主要原因仍然是進行性氣道阻塞和相關(guān)的呼吸道感染。通過培養(yǎng)技術(shù)檢(Jian)測到常見的病原體包括金黃色葡萄球菌，流感嗜血桿菌和隨著年齡增加而增加的銅綠假單胞菌?；颊咭赘衅渌币姷暮粑啦≡w，例如嗜麥芽窄食單胞菌和洋蔥伯克氏菌。基于模擬數(shù)據(jù)集的α-和β-多樣性分析，包括來自成年囊性纖維化（CF）患者的六個樣品，來自兒科CF患者的六個樣品和六個健康對照。顯示了許多方法，可用于評估不同子集中樣品的組成，確定不同程度的顯著差異并識別對這些差異有實質(zhì)貢獻的細菌。RobertP.Dickson,etal.ExpertRevRespirMed.2013June;7(3):245–257.RogersGB,etal.Thorax2015;70:74–81.囊性纖維化與氣道微生態(tài)第七十九頁，共一百一十頁。右圖顯示的堆積棒圖提供了在所分析的18個樣品中檢測到的屬的相對豐度的概述?？梢钥闯?，來自成人CF患者樣品中的屬的豐富度低于兒科CF患者或健康對照組，但是具有高的相對豐度的假單胞菌。還可以看出，盡管嗜血桿菌和葡萄球菌在兒科樣品中相對普遍，但健康對照組傾向(Xiang)于由鏈球菌屬和普雷沃氏菌屬物種。銅綠假單胞菌嗜血桿菌葡萄球菌鏈球菌屬普雷沃氏菌屬（A）顯示在每個樣品中檢測到的屬的相對豐度的堆積棒圖RogersGB,etal.Thorax2015;70:74–81.囊性纖維化與氣道微生態(tài)第八十頁，共一百一十頁。在右圖中繪制的屬的豐富度，香農(nóng)指數(shù)和辛普森指數(shù)多樣性得分表明，來自健康對照的樣品傾向于具有更多屬的檢測，并且這些(Xie)樣品與兒科CF樣品及成人CF樣品相比在更大程度上具有更均勻的豐度分布。（B）α-多樣性測量：對于每個樣品計算的屬豐富度，香農(nóng)多樣性指數(shù)和辛普森指數(shù)RogersGB,etal.Thorax2015;70:74–81.第八十一頁，共一百一十頁。右圖中所示的層次聚類分析指示三組樣本的組成是不同的，即，三個子組內(nèi)的樣本相對于其他子組中的樣本彼此更相似。黑色線表示通過SIMPROF分析確定的顯著不同的樣品簇，紅(Hong)線表示沒有顯著的不相似性。相似性分析（ANOSIM）評分評估三個樣品組之間的差異的顯著性。（C）使用BrayCurtis相似性測量顯示每個樣品中的微生物群的相似性的分層聚類分析RogersGB,etal.Thorax2015;70:74–81.第八十二頁，共一百一十頁。（D）使用BrayCurtis相似性度量的非度量多維縮放。橢圓表示微生物群相似性的閾值從右圖中(Zhong)可以看出越接近的樣品在一起，它們的組成越相似?？梢钥闯?，三個樣品組聚集在一起，并且在成年CF和兒科CF組內(nèi)存在更多的樣品亞組，具有以橢圓顯示的百分比相似性閾值。RogersGB,etal.Thorax2015;70:74–81.第八十三頁，共一百一十頁。（E）主要的成分分析顯示微生物群分布的分布圖。包括特征值向量，其表明關(guān)鍵屬對所觀察到的分布的貢獻右圖中已將主要成分分析用于將兩個樣本投射到基于其組成變化的兩個軸上。樣品再次根(Gen)據(jù)組來群集。已經(jīng)覆蓋的向量表明假單胞菌對于沿著x軸從兒科CF樣品或健康對照組中分離出成年CF樣品的貢獻最大，而葡萄球菌，嗜血桿菌和莫拉氏菌在兒科樣品中更普遍，并且普雷沃氏菌屬和韋榮球菌屬在健康對照組中更普遍。RogersGB,etal.Thorax2015;70:74–81.囊性纖維化與氣道微生態(tài)第八十四頁，共一百一十頁。（F）相似性百分比（SIMPER）分析，顯示不同屬對成年CF樣品和兒科CF樣品，以及成年CF樣品和健康對照組之間的不相似性的貢獻右圖表現(xiàn)出包括每個屬的樣本組之間的平均差異，貢獻屬于不相(Xiang)似性，以及兩個樣本組中的每個屬的平均豐度返回（carriagereturn）。通過SIMPER分析來評估檢測到的屬對三個樣品組中的每一個之間的微生物群組成的差異的貢獻。一般按照它們對不同性的貢獻的順序列出。以這種方式，可以客觀地確定驅(qū)動不同臨床背景中的微生物群之間的差異的細菌。RogersGB,etal.Thorax2015;70:74–81.第八十五頁，共一百一十頁。COPD中不(Bu)同細菌性微生物群研究的分析MarcASze,etal.InternationalJournalofCOPD2014:9229–238.慢性阻塞性肺病與氣道微生態(tài)第八十六頁，共一百一十頁。表明肺部不是無菌的，且在(Zai)下呼吸道中發(fā)現(xiàn)細菌。

詳細標明COPD和哮喘氣道中的變形菌門的表達增加，伴隨著COPD樣品中擬桿菌的減少。Hilty等Erb-Downward等發(fā)現(xiàn)非吸煙者、健康吸煙者和COPD患者肺部細菌群落的整體組成沒有顯著差異。然而，他們表明在同一肺的不同區(qū)域的細菌微生物群中存在顯著的異質(zhì)性和多樣性。Huang等COPD樣品中兩種截然不同的細菌群體：一組COPD患者表現(xiàn)出細菌組成的多樣性喪失；第二組顯示出細菌群落組成的多樣性增加，特別是屬于硬壁菌門的細菌數(shù)量的增加。MarcASze,etal.InternationalJournalofCOPD2014:9229–238.慢性阻塞性肺病與氣道微生態(tài)第八十七頁，共一百一十頁。Pragman等發(fā)現(xiàn)COPD患者肺中細菌群落與正常肺細菌群落不同，盡管在疾病嚴重性方面沒有顯著差異。表明與無COPD的患者相比，不論嚴重程度如何，患有COPD的個體在其肺中具有不同的細菌性微生物群，并且肺微生物群落的變(Bian)化在疾病過程的早期發(fā)生。Sze等進行了COPD肺組織中細菌菌群的第一次分析。發(fā)現(xiàn)COPD和“正常”（對照）肺之間細菌群落的組成有顯著差異。非常嚴重的COPD患者的肺內(nèi)含有與對照組或CF患者不同的細菌群。且這些差異主要是由屬于變形菌門或硬壁菌門的細菌造成的。COPD患者的肺具有不同的微生物群，

且屬于厚壁菌門的細菌表達增加。MarcASze,etal.InternationalJournalofCOPD2014:9229–238.慢性阻塞性肺病與氣道微生態(tài)第八十八頁，共一百一十頁。YvonneJHuangandSusanVLynch.ExpertRevRespirMed.2011December;5(6):809–821.針對因嚴重惡化而呼吸衰竭住院的COPD患者，進行PhyloChip研究在下呼吸道樣品中鑒定出超過1200個細菌類群與COPD惡化相關(guān)的典型病原體的細菌家族許多其他具有潛在致病性成員的家族物種巴斯德勒菌科/流感嗜血桿菌，假單胞菌科/綠膿桿菌，鏈球菌科/肺炎鏈球菌，莫拉克氏菌科/卡他莫拉菌腸桿菌科，伯克氏菌科，支原體科，交替科（Alteromondaceae）慢性阻塞性肺病與氣道微(Wei)生態(tài)第八十九頁，共一百一十頁。第2步受損的粘膜纖毛清除和粘液堵塞可以幫助引發(fā)免疫系統(tǒng)靶向共生細菌第1步b煙霧改變口腔微生物組第3步免疫系統(tǒng)共生細菌的恒定靶向?qū)е鲁掷m(xù)的炎癥和修復功能性免疫反應居民細菌群落惡化肺功能下降遷移菌群落功能性免疫反應炎癥和重塑第1步a吸煙可改變腸道細菌性微生物群，并導致肺中的免疫功能失調(diào)和炎癥反應第5步形成三級淋巴濾泡和組織損失第4步肺組織細菌群體組成在對照組和非常嚴重的COPD組間有變化炎癥和重塑病原細菌(Jun)菌(Jun)群在COPD發(fā)病機制中的潛在作用MarcASze,etal.InternationalJournalofCOPD2014:9229–238.第九十頁，共一百一十頁。假絲酵母屬曲霉屬隱球菌從每個患者收集口咽洗液和支氣管肺泡灌洗液。將內(nèi)部轉(zhuǎn)錄(Lu)間隔區(qū)（ITS）的焦磷酸測序數(shù)據(jù)聚類為操作分類單位，然后將其分配到分類學類別。顏色代表每個樣品內(nèi)真菌分類群的相對豐度。頂行是每個樣品的聚合酶鏈反應后ITSDNA的濃度。肺移植后呼吸道肌組織中真菌分類群的相對豐度在健康對照受試者中的BAL幾乎沒有對應于真菌物種的序列讀數(shù)，但在移植BAL中發(fā)現(xiàn)假絲酵母屬，曲霉屬和隱球菌。LijiaCui,etal.AnnAmThoracSocVol11,Supplement4,ppS227–S232,Aug2014肺移植與氣道微生態(tài)第九十一頁，共一百一十頁。5、微生態(tài)制劑對

呼吸道微生物的影響第九十二頁，共一百一十頁。第九十三頁，共一百一十頁。益(Yi)生菌Th1應答病原體清除巨噬細胞活化Th2炎癥反應AHR益生菌調(diào)節(jié)免疫應答的作用是基于腸-肺軸1、DC細胞直接從腔內(nèi)或通過M細胞將腸內(nèi)益生菌提呈至腸相關(guān)淋巴組織（GALT）2、來自微生物的信組合號導致DC表型改變和Th1型和/或調(diào)節(jié)性介質(zhì)的產(chǎn)生。IL-12促進Th1細胞和NK細胞的活化以及IFN-γ產(chǎn)生。調(diào)節(jié)細胞因子（例如IL-10，TGF-β和IDO的活化??）和隨后的免疫活性KYN的產(chǎn)生可以促進Treg并耗盡Th2細胞。3、在氣道中的免疫攻擊后，在GALT和腸系膜淋巴結(jié)（MLN）中活化的細胞運輸?shù)胶粑勒衬ぃ缓蟠龠M保護性和抗炎癥反應。PaulForsythe,PhD.Chest,

2011,

139(4):901-8第九十四頁，共一百一十頁。益生菌對肺病哮喘和COPD的推定免疫調(diào)節(jié)功能。過敏性哮喘（圖的左側(cè)）和COPD（圖的右側(cè)）的免疫和炎性驅(qū)動因子可以通過菌株特異(Yi)性益生菌來改變。益生菌能差異性調(diào)節(jié)抗炎和促炎細胞因子的產(chǎn)生以及促進T細胞應答類型（例如Th1/Th2，Treg和Th17應答）間的平衡。到目前為止，已經(jīng)顯示幾種LAB菌株增強細胞介導的免疫應答，包括T淋巴細胞增殖，單核細胞吞噬能力和NK細胞殺腫瘤活性。一些益生菌誘導大量的促炎細胞因子，包括IL-2，這些細胞因子用于最新的抗原激活的T細胞和腫瘤細胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)的淋巴細胞擴增。第九十五頁，共一百一十頁。不同的乳桿菌菌株在鼠脾細胞中迅速誘導不同水平的IL-12和IL-10蛋白合成。其中副干酪(Lao)乳桿菌（L.paracasei）（菌株NCC2461）最高水平的誘導這些細胞因子。THIERRYVONDERWEID,etal.CLINICALANDDIAGNOSTICLABORATORYIMMUNOLOGY,July2001,p.695–7011、副干酪乳桿菌（L.paracasei）第九十六頁，共一百一十頁。副干酪乳桿(Gan)菌NCC2461以劑量依賴性方式抑制CD4+T細胞的增殖活性THIERRYVONDERWEID,etal.CLINICALANDDIAGNOSTICLABORATORYIMMUNOLOGY,July2001,p.695–701第九十七頁，共一百一十頁。副干酪乳桿菌(Jun)NCC2461抑制CD4+T細胞分泌的Th1和Th2細胞因子當細胞在培養(yǎng)基中單獨分化時，分泌大量的效應細胞因子，包括IFN-γ，IL-4和IL-5。當它們在107CFU/ml的副干酪乳桿菌NCC2461的存在下分化時，細胞因子的數(shù)量急劇下降。THIERRYVONDERWEID,etal.CLINICALANDDIAGNOSTICLABORATORYIMMUNOL