高通量测序在肝硬化患者腹水及粪便微生物群检测中的应用分析

王晓东

潍坊市检验检测中心 山东潍坊 261100

肝硬化的发病率较高，常见的临床症状有黄疸、肝掌、蜘蛛痣、腹水等，肝硬化通常是由于多种病因共同作用而成的，据相关研究显示，在我国慢性乙肝、丙型肝炎等病毒性肝炎疾病是引起患者出现门静脉肝硬化的主要因素，酗酒成性出现酒精中毒也是导致肝硬化的主要原因之一，也有学者认为，由于患者自身营养不良，其肝细胞抵御病毒和传染源的能力低下，进而有可能导致其发生肝硬化[1]。肝硬化会破坏患者自身机体的组织结构，导致其肝功能出现障碍，严重者会出现其他并发症，更甚至会导致患者死亡，此病目前无法根治，因此早期的诊断和治疗对肝硬化患者来说有十分重要的意义。高通量测序技术可一次性对对几十万到几百万条DNA分子进行序列测定，相较于传统的测序技术而言，其优势在于通量高，检测速度快，运用灵活且使用成本低，是目前微生物群检测中应用较为广泛的技术。将高通量测序技术用于肝硬化患者腹水及粪便中的微生物群检测中，可有效提高其检测效率，快速识别出患者肝脏内的微生物群类型，以实现对患者的早期治疗，下文将详细分析此技术在肝硬化患者微生物群检测中的具体应用。

1 高通量测序技术的发展现状

从1977年推出的Sanger测序，到如今的高通量测序，测序技术发展至今已有约四十年的发展史，其工作原理是将基因组DNA片段随机附着于光明透明玻璃上，这些DNA片段会通过延伸和扩增形成数以亿计的集群，后可通过特殊的脱氧核糖核苷酸对DNA完成测序。此技术最先应用于科研领域，可通过对基因组进行大规模测序来实现对基因表达分析和DNA甲基化的相关研究。在临床医疗中目前最成功的应用案例是产前检测中的无创基因检查，除此之外，高通量测序还可用于分析恶性肿瘤患者细胞中的变异基因，以此作为恶性肿瘤患者的靶向治疗依据，对其预后进行评价。另外，高通量测序在临床药物基因学及病原微生物的快速鉴定、胚胎植入前筛查和诊断等领域都有着十分重要的作用和价值[2]。

2 高通量测序在肝硬化患者微生物群中的检测价值

有相关研究表明，肝硬化患者发生细菌感染的几率比一般人高出4-5倍，其细菌感染高发于腹水和粪便中，对住院治疗的肝硬化患者来说，其细菌感染的发生率高达40%左右，较为常见的是自发性细菌性腹膜炎（SBP）[3]。肝硬化患者发生细菌感染的病死率很高，一旦恶化为SBP会加大其治疗难度，此时患者预后较差，需要采取有效措施及时予以治疗，有学者表示肝硬化的发展变化可能与患者肠道中的微生物群结构变化存在紧密联系[4]，因此对肝硬化患者进行微生物群检测对其后期治疗及预后都有着重要价值。

3 高通量测序在肝硬化患者腹水微生物群检测中的应用

目前临床上对于SBP患者通常会采用腹水细菌培养进行诊断，但此方法耗时长，患者由于使用大量抗生素会对其培养检测结果造成影响，同时此方法存在一定局限性，部分病原真菌无法通过细菌培养被检测出来。有学者对是否伴有SBP的肝硬化患者腹水菌群分别进行了高通量测序和PCR测序，以此判定其检测价值，研究结果表明，DNA细菌分子在高通量测序中敏感度更高，对部分数量较少的低密度细菌也可作出有效识别，并且也检测出了其感染菌群中大肠杆菌所占比例最高，其革兰阳性菌的感染也在不断增加[5]。此研究充分证实了高通量测序技术所检测数据的准确性，也可明确检测出患者腹水中细菌感染类型，更有利于临床对患者提出相应的治疗方案。

4 高通量测序在肝硬化患者粪便微生物群检测中的应用

肝硬化患者的肠道微生物群会由于门静脉高压症而受到影响，其肠道微生态失调而导致出现肝硬化。肝硬化患者的肠道细菌无法直接培养，因此无法作出全面分析，采用高通量测序技术，可对患者粪便中的多种微生物进行分辨和定性定量分析，通过观察其健康微生物群和致病微生物群的占比变化，可判定出肝硬化患者病情发展的独立因素。有学者将肝硬化患者和健康人员的粪便微生物群分别采用高通量测序技术进行检测后发现，肝硬化患者粪便微生物群中占比最多的致病菌群为变形菌门和厚壁菌门，拟杆菌门占比最少，而健康人员粪便微生物群中占比最多的是拟杆菌门，其次为厚壁菌门，此研究结果也可充分表明，变形菌门的占比与肝硬化患者的病情发展呈正相关[6]。以此研究为基础，临床可通过采用高通量测序技术检测患者的肠道微生物群，并对其进行展开相应的治疗措施。

5 结语

对于传统的测序技术来说，高通量测序无疑是生物研究领域的一次重大变革，此改革具有划时代意义，高通量测序技术通量高、准确性高、灵敏度高、运行成本低，相较于传统的一代测序技术，此技术优势明显，在临床医疗中的应用也越来越广泛。上世界末人类基因组用于解码人类生命密码的花费比高通量测序技术高出十倍不止，这也预示着往后人类基因组除了对已完成的基因序列进行测定外，也可更多的对其他未涉足的品种进行大规模的基因重组测序。