原發性失眠障礙人群與正常對照人群的腸道菌群結構差異分析

劉秉東 錢玉芹 劉穎 徐鵬 潘集陽

摘要：目的：探討原發性失眠障礙患者和正常人群腸道菌群的差異方法：選取2018年1月-2019年1月暨南大學附屬第一醫院睡眠醫學中心募集了20名原發性失眠障礙的患者和正常對照人群，并收集了他們的糞便樣本，進行了16S rDNA測序分析，采用R語言進行a多樣性分析和Anosim相似性檢驗。結果：原發性失眠障礙組腸道菌群。多樣性分析中Chao指數和Shannon指數明顯低于正常對照人群（p<0.01）。Anosim相似性分析中二組的Statistic R：0.1944>0，組間差異顯著大于組內差異，且差異具有統計學意義（p<0.01）。結論：原發性失眠障礙人群與正常對照人群的腸道菌群結構上存在顯著差異。

關鍵詞：原發性失眠障礙;腸道菌群;菌群多樣性;相似性分析

中圖分類號：R256.23.文獻標識碼：A 文章編號：2096-5249（2019）04-043-002

失眠障礙主要以入睡困難、易早醒已經難以維持睡眠為三大主要癥狀，近年來已經愈發成臨床最常見的睡眠障礙之一。根據2015年流行病的調查，失眠障礙在我國成年人群中發病率已經高達15.1%（95%Ch 13.5%～16.7%）。而且，不僅僅局限于睡眠癥狀，失眠障礙還會顯著增加其他精神障礙和心腦血管的發病風險，為國家、社會和個人造成了沉重的負擔。然而，目前對于失眠障礙的機制研究仍上為明確。近年來，越來越多的證據表明腸道菌群的紊亂與多種疾病存在密切的相關，如肥胖、高血壓、帕金森疾病等。因此本研究重點討論失眠障礙的患者與正常人群腸道菌群的差異性，為失眠障礙的機制研究提供依據，對未來希望利用菌群靶向治療失眠障礙具有重要意義。

1研究對象和方法

1.1研究對象本研究經過暨南大學倫理委員會批準，選取2018年1月-2019年1月暨南大學附屬第一醫院睡眠醫學中心門診及病房按照ICSD-3的慢性失眠障礙診斷標準招募受試者人群（原發性失眠障礙患者和正常對照者各10名）。

1.2研究方法在清潔的環境下，使用無菌樣本采集管收集所有受試者的糞便，取樣后立即送往-80度冰箱貯存。使用Illumina HiSeq 2500測序平臺進行二代測序。本研究采用R

3.5.1.Version進行統計，檢驗方法采用T檢驗，P<0.05為差異具有統計學意義。

2結果

2.1.a多樣性分析失眠障礙患者與正常對照組的Chao指數分別為1823.6±192.2，2054.4±148.4，兩組Chao指數差異有統計學意義（p<0.01）見表1.失眠障礙患者與正常對照組的Shannon指數分別為5.4±0.6，6.0±0.4，兩組Shannon指數差異有統計學意義（p<0.05）。見表2：

2.2.Anosim相似性檢驗本研究使用失眠障礙患者和正常對照者的原始數據進Anosim相似性檢驗分析，根據蒙特卡洛置換檢驗，計算得Statistic R：0.1944>0，證明二者的組間差異大于組內差異，且差異具有統計學意義（p<0.001）。

3討論

本研究在國內首次嚴格按照Diagnostic Interview forSleep Patterns and Disorder（DISP）會晤檢查和ICSD-3的慢性失眠障礙診斷標準，募集了原發性失眠障礙患者，并利用新型二代基因測序技術，證明了原發性失眠障礙的患者和正常人群的腸道菌群在結構上存在顯著差異。其中，失眠障礙患者在a多樣性分析中較正常人群表現出較低的Chao指數和Shannon指數，提示失眠患者腸道菌群的多樣性較低。這種菌種多樣性的降低，可能會引起短鏈脂肪酸的減少，比如乙酸、丙酸和丁酸。這些物質對于維持機體免疫和健康具有非常重要的意義。尤其是丁酸的生成減少，可能會引起腸道內γ-氨基丁酸的生成的減少，從而降低經腸道進入血液循環的γ-氨基丁酸的攝取，對于促進機體入睡有著不利的影響。同時失眠障礙的患者機體的免疫和健康會進一步下降，這些會進而加劇腸道菌群多樣性的降低，從而陷入惡性循環。這也從側面解釋了，為什么失眠障礙的患者難以有效治療，并且存在長期患病的狀態，極難自愈，對個人、社會和家庭造成嚴重的影響。當然本研究還存在樣本量較低的不足，沒有選擇雙盲的入組方法，存在著一定的局限性，還需要進行多中心、大樣本的進一步研究。