類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)是一種進(jìn)行性、炎癥性和自身免疫性疾病,主要影響關(guān)節(jié),通常有四個發(fā)展階段:(1)第一階段,發(fā)生關(guān)節(jié)滑膜炎,大多數(shù)患者的癥狀輕微(如晨僵);(2)第二階段,發(fā)炎的滑膜對關(guān)節(jié)軟骨造成損傷,患者開始感到腫脹,活動范圍受限;(3)第三階段,RA進(jìn)入嚴(yán)重狀態(tài),此時骨侵蝕開始,骨骼表面的軟骨退化,導(dǎo)致骨骼相互摩擦;(4)第四階段,某些關(guān)節(jié)嚴(yán)重變形并失去功能。為了阻止RA進(jìn)展,需要針對RA患者不同疾病階段采取相應(yīng)的治療策略。 腸道微生物失調(diào)通過多種機(jī)制參與RA發(fā)病,例如代謝紊亂和免疫反應(yīng)調(diào)節(jié)(稱為腸-關(guān)節(jié)軸)。例如,RA患者中普雷沃氏菌屬(Prevotella)和柯林斯菌屬(Collinsella)的豐度增加與TH17細(xì)胞因子的產(chǎn)生相關(guān)。此外,由于腸道通透性增加,腸道微生物及其代謝物可能會轉(zhuǎn)移到關(guān)節(jié)。代謝物也與RA中的免疫調(diào)節(jié)相關(guān):給予膠原誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎(collagen-induced arthritis, CIA)小鼠短鏈脂肪酸可以通過調(diào)節(jié)IL-10降低關(guān)節(jié)炎的嚴(yán)重程度。 然而,腸-關(guān)節(jié)軸在RA不同階段的作用尚未得到充分研究。華中科技大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院的程銘悅博士等研究了腸道微生物失調(diào)和代謝紊亂在RA發(fā)病不同階段中的作用。 研究納入76名RA患者(根據(jù)2010年RA分類標(biāo)準(zhǔn)分為I–IV期)、19名骨關(guān)節(jié)炎患者和27名健康個體。研究人員分析了這些參與者的糞便宏基因組和血漿代謝組。為了確認(rèn)關(guān)節(jié)滑液的細(xì)菌侵襲,研究者對處于不同疾病階段的271名RA患者進(jìn)行了16S rRNA基因測序、細(xì)菌分離和掃描電鏡。 結(jié)果發(fā)現(xiàn) 首先,單形擬桿菌(Bacteroides uniformis)和平常擬桿菌(Bacteroides plebeius)耗竭,削弱了糖胺聚糖代謝(p<0.001),在四個階段(I–IV期)持續(xù)損害關(guān)節(jié)軟骨。 第二,大腸桿菌(Escherichia coli)水平升高增強(qiáng)了II期和III期的精氨酸琥珀酰轉(zhuǎn)移酶途徑(p<0.001),這與類風(fēng)濕因子的增加相關(guān)(p=1.35×10-3),并可能導(dǎo)致骨損失。 第三,異常高水平的甲氧基乙酸(p=1.28×10-8)和半胱氨酸-S-硫酸鹽(p=4.66×10-12)分別抑制II期成骨細(xì)胞和增強(qiáng)III期破骨細(xì)胞,促進(jìn)骨侵蝕。 第四,腸道通透性的持續(xù)增加可能會在IV期誘導(dǎo)腸道微生物侵入關(guān)節(jié)滑液。 結(jié)論:臨床微生物干預(yù)應(yīng)考慮RA不同階段,在RA不同階段,微生物失調(diào)和代謝紊亂呈現(xiàn)不同的模式,并發(fā)揮階段特異性作用。該研究從疾病分期角度為理解腸-關(guān)節(jié)軸提供了新見解,為RA預(yù)后和治療開辟了新途徑。 |
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