英文題目:Changes in the Eye Microbiota Associated with Contact Lens Wearing 樣本信息: 58個個體(40名女性和18名男性)提供樣本,針對這些58個個體中的20個個體(包括9個眼鏡配戴者和11個非眼鏡配戴者)縱向隨訪6周,兩周收集一次樣品,在實驗室共取樣3次。無菌干棉簽(Fisher Scientific)在以下采樣點進行采樣,然后立即放置在無菌低溫管(thermoscientific)。取樣點包括左、右結膜;左、右眼下面的皮膚;隱形眼鏡(共250個樣本,其中包括116個結膜標本,114個皮膚樣本,和20個隱形眼鏡部位樣本),樣品立即凍結在-80°C。
針對58個個體中另外38個個體(包括16個眼鏡配戴者; n =75)在眼科科室用50微升0.5%鹽酸丙美卡因滴眼液麻醉后都取樣一次。同時包括陰性對照組(n=3,沒有樣品)。
研究背景: 戴隱形眼睛已被確定為影響眼睛的一個危險因素,如可以造成巨乳頭性結膜炎和角膜炎。而純培養(yǎng)實驗發(fā)現(xiàn)超過50%結膜拭子有細菌生長,因此推測戴隱形眼鏡可能與微生物組變化相關。 研究結果: 每個樣本平均產(chǎn)生21,569個reads,所有樣本共產(chǎn)生11,750個OTUs。在實驗室無麻醉取樣的受試者結膜細菌Alpha多樣性要比在眼科科室用眼藥水麻醉取樣的結膜細菌Alpha多樣性明顯較高(系統(tǒng)發(fā)育多樣性指數(shù)分析,圖1SA),使用麻醉眼藥水直接改變了細菌的菌落結構組成(圖1SB)。
圖1SA.實驗室結膜取樣和眼科科室結膜取樣的系統(tǒng)發(fā)育多樣性指數(shù)分析(左)和稀釋性曲線分析(右)
圖1SB.實驗室結膜取樣和眼科科室結膜取樣的群落結構分析柱狀圖,左圖為門水平,右圖為屬水平。 另外相對于不戴眼鏡,戴隱形眼鏡僅僅能夠引起眼科科室取樣個體微生物組較小變化(圖2S)。
圖2S.眼科科室結膜取樣的眼鏡配戴者和非眼鏡配戴者的系統(tǒng)發(fā)育多樣性指數(shù)分析(左)和稀釋性曲線分析(右) 在實驗室共取樣得到250個樣本(包括116個結膜樣本,114個皮膚樣本,和20個隱形眼鏡部位樣本)。結膜樣本相對于眼睛下方的皮膚樣本或者隱形眼鏡樣本有較高的細菌alpha多樣性,而眼鏡配戴者和非眼鏡配戴者的結膜樣本間則沒有明顯的細菌alpha多樣性差異(圖1)。
圖1:眼鏡配戴者和非眼鏡配戴者的結膜樣本,眼睛下方皮膚樣本和隱形眼鏡部位樣本間細菌alpha多樣性比較。 非眼鏡配戴者眼結膜和皮膚相互兩個部位的微生物結構相較于隱形眼鏡配戴者更不同,能夠明顯區(qū)分開(圖2A和B)。同樣,眼鏡配戴者結膜和皮膚相互兩個部位的微生物結構相較于隱形眼鏡配戴者更相似,不能明顯區(qū)分開(圖2A和B)。然而,無論是通過個體還是通過采樣不同時間點都沒形成明顯的聚類(圖2A和B)。相對于非眼鏡配戴者,眼鏡配戴者眼部微生物有較高的個體間差異(圖2C和D)。
圖2:眼鏡配戴者和非眼鏡配戴者的結膜樣本,眼睛下方皮膚樣本和隱形眼鏡部位樣本間細菌β多樣性分析。 隱形眼鏡配戴者結膜的菌群結構更類似于以前研究發(fā)現(xiàn)的人類皮膚菌群結構,而與隱形眼鏡配戴者結膜的菌群結構不同(圖3)。
圖3:結膜、皮膚,隱形眼鏡樣品和HMP數(shù)據(jù)庫樣本的菌群β多樣性分析。 相對于皮膚,非隱形眼鏡配戴者結膜的菌群結構易受性別的影響(圖S5 A和B)。相對于男性個體,女性個體眼部微生物中不動桿菌屬(Acinetobacter)和腸桿菌科(Enterobacteriaceae)的成員數(shù)目增加,而普氏厭氧球菌(Anaerococcus)減少(圖S5 C和D)。無論性別,與非隱形眼鏡配戴者相比,眼鏡配戴者的結膜菌群結構與皮膚菌群結構類似(圖S5E和F)。
圖S5:不同性別的結膜、皮膚和角膜接觸鏡樣本的細菌β多樣性分析 相比于非隱形眼鏡配戴者,隱形眼鏡配戴者的菌群主要富集在假單胞菌屬(Pseudomonas)、不動桿菌屬(Acinetobacter)、甲基桿菌屬(Methylobacterium)、乳桿菌屬(Lactobacillus)。而在非隱形眼鏡配戴者,相對于結膜,這些菌屬都以較高豐度存在于眼睛下方皮膚樣本中(乳酸菌除外),表明這表明這些細菌可歸類為皮膚菌,而嗜血桿菌(Haemophilus),奈瑟氏菌(Neisseria),鏈球菌(Streptococcus),葡萄球菌(Staphylococcus),羅思氏菌(Rothia),棒狀桿菌(Corynebacterium)則以較高豐度存在于非眼鏡配戴者結膜部位。相比于非隱形眼鏡配戴者,嗜血桿菌(Haemophilus)、鏈球菌(Streptococcus)、葡萄球菌(Staphylococcus)、棒狀桿菌(Corynebacterium)的豐度在隱形眼鏡配戴者中大大減少。相對于結膜,隱形眼鏡部位的不動桿菌屬(Acinetobacter)和甲基桿菌屬(Methylobacterium)具有更高豐度(圖4)。
圖4:非配戴隱形眼鏡和眼鏡配戴者之間眼部微生物的相對豐度差異。 總結: ● 觀察到ME/CFS患者的微生物易位相關血液標志物水平升高。LPS、LBP和sCD14在ME / CFS患者中水平均升高。LBP的水平和sCD14和LPS相關而LPS水平與sCD14相關。 亮點: 像身體其它部位(如腸道、皮膚、嘴)一樣,眼睛也有一個正常的細菌群落,從而可以有效阻止外界的入侵者。然而,眼部微生物已經(jīng)在很大程度上被忽視,但是實際上它與眼睛健康,了解眼病及其相關功能息息相關,本報告發(fā)現(xiàn)眼鏡配戴者和非眼鏡配戴者之間的細菌菌群結構有很大差異,本研究對探索微生物對隱形眼鏡配戴者的眼睛感染風險增加的作用提出了新的見解。 關于天昊: 天昊生物采用Miseq PE250測序策略對細菌16S rDNA區(qū)/真菌ITS區(qū)/真菌18S rDNA區(qū)的雙V區(qū)或多種單V區(qū)進行測序,使用低循環(huán)數(shù)擴增,保證每個樣品擴增的循環(huán)數(shù)統(tǒng)一;采用特殊方法可有效避免系統(tǒng)內(nèi)誤差;數(shù)據(jù)質量高,有效序列Q30達到80%以上;加上最新升級的分析內(nèi)容和解釋詳盡的結題報告,帶您享受極致的微生物擴增子測序體驗。
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