呼吸道微生物组与RSV感染严重程度及儿童症状持续性的关联
呼吸道微生物组与儿童RSV感染严重程度及症状持续性的关联研究
学术背景
呼吸道合胞病毒（Respiratory Syncytial Virus, RSV）是导致婴幼儿呼吸道感染和住院的主要原因之一。尽管已知早产、先天性心脏病和支气管肺发育不良是严重感染的风险因素，但即使是健康的足月婴儿，RSV感染也可能导致严重疾病，甚至需要进入儿科重症监护室，并可能引发长期的健康问题，如持续性喘息。RSV感染的严重程度可以从普通感冒到严重的细支气管炎伴呼吸衰竭不等，这表明其他宿主因素或环境因素可能调节疾病的严重程度。
近年来，多项研究发现，早期呼吸道微生物群落的组成与后续呼吸道感染的风险有关。尽管机制尚未完全明确，但这些发现可能通过微生物群的免疫调节或早期微生物事件的免疫印记来解释。然而，目前尚不清楚早期微生物组是否与RSV感染的严重程度有特定关联。
研究来源
本研究由Maartje Kristensen、Wouter A.A. de Steenhuijsen Piters、Joanne Wildenbeest等作者共同完成，研究团队来自荷兰乌得勒支大学医学中心、英国爱丁堡大学、芬兰图尔库大学等多个欧洲研究机构。该研究于2024年12月17日发表在《Cell Reports Medicine》期刊上，题为“The respiratory microbiome is linked to the severity of RSV infections and the persistence of symptoms in children”。
研究流程
研究对象与样本收集
研究使用了来自欧洲呼吸道合胞病毒联盟（RESCEU）的两个儿科队列的数据，共分析了1537份鼻咽样本，涉及1135名婴儿。研究包括一个出生队列研究和一个病例对照研究。出生队列研究纳入了797名婴儿（996份样本），病例对照研究纳入了257名RSV感染婴儿（489份样本）和52名健康婴儿（52份样本）。
样本收集的时间点包括出生后不久（基线）、RSV感染期间和恢复期（感染后6-8周）。所有样本均进行了16S rRNA测序，以表征细菌微生物组。
数据分析
研究使用线性混合效应模型和随机森林分类模型对数据进行分析，调整了年龄、性别、测序深度和研究地点等协变量。通过主坐标分析（PCoA）和差异丰度分析，评估了健康对照组、RSV感染组和恢复期样本之间的微生物群落差异。
主要结果
微生物多样性与RSV感染严重程度的关系
研究发现，RSV感染期间的微生物群落与健康对照组存在显著差异，且随着疾病严重程度的增加，微生物群落的偏离程度也增加。具体而言，Haemophilus、Streptococcus和Moraxella的丰度与严重疾病和症状的持续性相关，而Dolosigranulum和Corynebacterium的丰度则与较轻的疾病和健康状态相关。
恢复期微生物组与症状持续性的关联
在RSV感染后的恢复期，微生物群落部分恢复到“健康”状态，但仍与残留的呼吸道症状有关。特别是Haemophilus的高丰度与残留症状相关，而Dolosigranulum的缺乏也与症状的持续性有关。
早期微生物组与RSV感染严重程度的关联
研究发现，出生后不久的呼吸道微生物组与后续RSV感染的严重程度仅有微弱的关联。尽管早期微生物组与RSV感染的发生风险无关，但与后续感染的严重程度有一定的关联。
结论
研究表明，RSV感染期间的呼吸道微生物组与疾病严重程度密切相关，且在恢复期仍与残留症状有关。早期呼吸道微生物组与RSV感染的发生风险无关，但与感染的严重程度有一定的关联。这些发现为理解RSV感染的病理机制提供了新的视角，并可能为未来的治疗和预防策略提供依据。
研究亮点
- 微生物组与疾病严重程度的关联：研究发现，RSV感染期间的微生物群落与健康对照组存在显著差异，且随着疾病严重程度的增加，微生物群落的偏离程度也增加。
- 恢复期微生物组与症状持续性的关联：在RSV感染后的恢复期，微生物群落部分恢复到“健康”状态，但仍与残留的呼吸道症状有关。
- 早期微生物组与RSV感染严重程度的关联：尽管早期微生物组与RSV感染的发生风险无关，但与后续感染的严重程度有一定的关联。
研究意义
本研究通过大规模队列研究，揭示了呼吸道微生物组与RSV感染严重程度及症状持续性的关联，为理解RSV感染的病理机制提供了新的视角。研究结果可能为未来的治疗和预防策略提供依据，特别是在微生物组干预和个性化治疗方面具有潜在的应用价值。