原发性开角型青光眼患者的眼表微生物群

《Experimental Gerontology》：Ocular surface microbiota in primary open angle glaucoma

　　眼表微生物群在原发性开角型青光病患者中存在显著多样性提升及组成改变，表现为α多样性（香农指数4.23 vs 2.77）和β多样性差异（PERMANOVA p=0.001），主要表现为Staphylococcus减少及Proteobacteria（如Pseudomonas）富集，提示慢性眼压治疗可能影响微生物群结构。

　　本研究探讨了原发性开角型青光眼（POAG）患者的角膜表面微生物群与健康人群之间的差异，为理解青光眼与微生物群之间的关系提供了新的视角。青光眼是一种导致不可逆失明的主要疾病之一，其特征是视网膜神经节细胞（RGCs）的进行性丧失，通常与眼内压（IOP）升高有关。然而，近年来的研究表明，IOP升高并非唯一导致RGC死亡和青光眼视神经病变的因素，因为其既不是必要的，也不是充分的。事实上，RGC的退化可能由其他非IOP相关的信号通路引发，例如血管、代谢、氧化、神经生长因子缺乏以及免疫和炎症相关的机制。因此，青光眼的病理机制可能比之前认为的更为复杂，涉及多种因素的相互作用。

随着高通量测序技术的发展，研究人员能够以更高效的方式分析微生物群的组成，而不依赖传统的培养方法。这种方法不仅减少了人为偏差，还使得对微生物群的全面研究成为可能。近年来，越来越多的证据表明，微生物群可能在青光眼的发生和发展中发挥重要作用。例如，某些与青光眼风险相关的因素，如衰老、肥胖和抑郁，可能通过影响微生物群的平衡，进而引发代谢、免疫和炎症的变化，这些变化可能促进青光眼的病理过程。此外，肠道微生物群的失衡已被发现与青光眼的发生之间存在一定联系，尤其是某些特定的菌群如Prevotellaceae和Enterobacteriaceae的丰度增加可能与青光眼风险上升相关。这进一步支持了肠道与视网膜之间可能存在某种联系，即所谓的“肠-视网膜轴”，这可能影响视神经的脆弱性。

此外，研究还发现，POAG患者与健康个体在肠道微生物群的组成和血清代谢物方面存在显著差异。这种差异不仅限于相关性，而是表明肠道微生物群的组成可能直接影响青光眼的易感性。例如，某些菌群如Oxalobacteraceae和Eggerthella被发现与青光眼风险增加有关，而其他菌群如Bilophila、Lachnospiraceae UCG-010和Ruminiclostridium 9则可能具有保护作用。这些发现提示，微生物群衍生的代谢物和免疫调节机制可能直接作用于眼内和视网膜的稳态，从而影响青光眼的进展。因此，了解微生物群与青光眼之间的关系，不仅有助于揭示疾病的潜在机制，还可能为开发新的治疗策略提供依据。

当前的研究关注于POAG患者在接受慢性降压滴眼液治疗时的角膜表面微生物群特征，并将其与健康人群进行比较。研究采用16S rRNA扩增子测序技术（Ion GeneStudio S5）对样本进行分析，并结合QIIME2/phyloseq工具进行数据处理。结果显示，POAG患者的角膜表面微生物群表现出更高的α多样性，这体现在Shannon指数和观察到的物种丰富度上。此外，β多样性分析也显示出POAG与健康人群之间存在显著差异，表明两组样本的微生物群组成存在明显不同。这些差异可能反映了角膜表面微生物群的失衡状态，即所谓的“微生物失调”，这可能在青光眼患者中更为常见。

研究还发现，POAG患者的微生物群在某些特定的菌群上表现出显著变化。例如，与健康人群相比，POAG患者的角膜表面微生物群中Firmicutes类群的丰度较低，而Proteobacteria类群的丰度较高。具体而言，某些Proteobacteria属的细菌，如Pseudomonas，以及未分类的Enterobacterales菌群在POAG患者的样本中出现频率更高。此外，研究还发现，POAG患者的微生物群中未分类的细菌比例更大，这可能表明该微生物群的组成更为复杂，但其具体功能和作用机制尚未完全明确。这些发现进一步支持了微生物群与宿主之间的相互作用可能在青光眼的病理过程中起着重要作用。

在临床特征方面，研究纳入了147名参与者，包括119名健康对照组和28名接受标准化降压滴眼液治疗的POAG患者。POAG患者群体显著更年长，且男性比例更高，这可能与青光眼的发病机制和风险因素有关。此外，研究还发现，POAG患者在某些临床指标上表现出与健康人群不同的特征，如更高的眼内压、更频繁的使用降压药物以及更高的疾病进展风险。这些临床特征可能进一步影响微生物群的组成和功能，从而形成一种复杂的相互作用网络。

研究还强调了在POAG患者中观察到的微生物群变化可能具有重要的临床意义。例如，某些特定的菌群变化可能与疾病的进展和治疗反应相关，而这些变化可能为开发新的治疗策略提供线索。当前的研究不仅关注于微生物群的组成变化，还探讨了其在青光眼病理过程中的潜在作用。例如，某些菌群可能通过影响视网膜微胶质细胞的活性，或者通过改变神经炎症通路的转录水平，从而影响青光眼的发展。此外，研究还发现，某些短链脂肪酸如丁酸的产生可能与青光眼的进展存在一定的负相关，这提示这些代谢物可能具有潜在的神经保护作用。

研究还指出，针对微生物群的治疗策略可能在未来的青光眼管理中发挥重要作用。例如，抗生素、饮食调整和粪菌移植等方法已经被用于某些医疗情境，如结肠镜检查前的肠道准备。这些干预措施旨在优化微生物群的组成，从而减少并发症并改善患者的治疗效果。因此，这些策略可能不仅适用于青光眼的治疗，还可能为其他与微生物群相关的疾病提供新的治疗思路。

综上所述，本研究揭示了POAG患者在接受慢性降压滴眼液治疗时，其角膜表面微生物群表现出与健康人群不同的特征。这些特征包括更高的α多样性、不同的β多样性分布以及特定的菌群变化。这些发现不仅加深了我们对青光眼与微生物群之间关系的理解，还为未来的临床研究和治疗策略提供了新的方向。进一步的研究需要探索这些微生物群变化的具体机制，以及其在青光眼发病过程中的作用，从而为开发更有效的治疗方法提供科学依据。此外，还需要进行纵向研究，以更好地理解微生物群与青光眼之间的动态关系，并评估不同治疗策略对微生物群的影响。