1、收稿日期:2022 11 07;修订日期:2023 02 03作者简介:宋莹莹(1991)，女，硕士研究生，主要从事中医诊断和舌苔微生态相关研究工作。基金项目:国家自然科学基金项目(81760842);江西省教育厅科学技术项目(GJJ160843);江西省卫生厅科学技术项目(20155649)。*通信作者:马广强(1977)，男，博士，副教授，主要从事病原生物学相关研究。E mail:maguangqiang163 com。第 41 卷第 1 期2023 年 2 月江西科学JIANGXISCIENCEVol 41 No 1Feb 2023doi:1013990/j issn1001 3679
2、202301009不同疾病舌苔的微生物菌群和功能差异研究宋莹莹，王荣亮，郭飞飞，马广强*(江西中医药大学中医学院，330004，南昌)摘要:舌苔是指舌头上覆盖的由食物残渣、微生物、舌苔上皮角质细胞组成的物质。口腔微生物群与人体生理病理密切相关。通过16S rDNA 测序技术得到舌苔的微生物菌群，并进行生物学分析，研究不同疾病舌苔的微生物菌群和功能差异。关键词:舌苔;16S rDNA 测序技术;微生物;疾病中图分类号:241 25文献标识码:A文章编号:1001 3679(2023)01 045 06Difference of Microbial Flora and Function ofTon
3、gue Coating in Different DiseasesSONG Yingying，WANG ongliang，GUO Feifei，MA Guangqiang*(College of Traditional Chinese Medicine，Jiangxi University of Chinese Medicine，330004，Nanchang，PC)Abstract:Tongue coating refers to the material covered on the tongue，which is composed of foodresidues，microorganis
4、ms and tongue coating epithelial keratinocytes Oral microbiota is closely relat-ed to human physiology and pathology The microbial flora of tongue coating was obtained by 16SrDNA sequencing technology，and biological analysis was carried out to study the microbial popula-tion and functional differenc
5、es of different tongue coatingsKey words:tongue coating;16S rDNA sequencing technology;microorganism;disease0引言舌苔是由粘附在舌乳头上的可见层，由死亡的上皮细胞、血液代谢物、细菌、真菌、鼻后区域和牙龈的分泌物以及唾液组成。与口腔其他部位相比，舌苔的明显表面特征(暴露、隐窝、乳头、唾液)容易发生微生物群的定植、生长和增殖。舌外周上皮细胞为角化的层状上皮，含有细纤维细胞质，可为分解的表面细胞和细菌形成舌苔提供更大的表面积1。嵌入在层状口腔上皮细胞中的味蕾结构是 50 100 个特殊感觉细胞
6、的聚集物，是负责感知食物和饮料中的味觉化合物。与舌尖相比，舌头后部的味蕾被更厚的上皮包围2，而舌苔主要位于舌 背 后 部 的 中 央 1/3处3。因此，舌苔形成的主要调控因素是舌上皮细胞的过度增殖、分化和凋亡。口腔菌群不平衡不仅可诱发多种口腔疾病，还可导致多种系统疾病，如胃肠道疾病、肿瘤、糖尿病、心血管疾病和神经系统疾病4。口腔微生物群有可能作为生物标志物，是诊断各种疾病的有力工具。相对丰度 1%和 P 0 05 的口腔细菌被认为是标志菌群，不同疾病舌苔与微生物的关系如表 1 所示。表 1舌苔微生物与疾病的关系疾病标志菌群菌群功能口腔疾病牙周炎牙龈卟啉单胞菌与牙周袋形成有关口臭钩端毛菌、胃肽链
7、球菌影响硫化氢浓度胃肠道疾病胃炎芽孢杆菌影响舌苔颜色胃癌链球菌、普雷沃氏菌影响胃癌细胞增殖癌症肝癌结肠杆菌、梭杆菌影响肝癌细胞增殖胰腺癌弯曲杆菌与炎症相关神经系统慢性失眠链球菌，普氏杆菌影响肠脑轴精神状态1舌苔与口腔疾病口腔细菌经常参与口腔疾病的发生，如口臭、牙周病和龋齿等5 7。微生物降解含硫和无硫氨基酸导致口腔异味，这些氨基酸来自脱落的人类上皮细胞和白细胞碎片中的蛋白质，或存在于牙菌斑块、唾液、血液和舌苔中。而口臭的主要原因是挥发性硫化合物(VSCs)8，它来源于舌苔9 上的细菌。这些 VSCs 中 大 约 90%为 甲 基 硫 醇(CH)3、硫化氢(H2S)和二甲基硫(CH3)2S)10
8、。研究表明黄腻舌苔硫化物浓度中总 VSC 和硫化氢浓度值与胃链球菌、非真杆菌和杆菌呈显著正相关(P 0 05)。许多研究报道了口臭11 患者钩端毛菌丰度增加，与硫化氢浓度11 呈正相关。本研究推断钩端毛菌和胃肽链球菌可能在口臭中起作用12。牙龈下微生物群由一个独特的微生物群落组成，主要由厌氧菌和蛋白水解菌组成，它们参与了牙周炎的进展，牙周炎是导致牙齿脱落的主要原因之一。在这一过程中最活跃的细菌是牙龈卟啉单胞菌、牙密螺旋体和福赛斯坦纳菌，厌氧革兰氏阴性菌，也与牙周病13 有关。2舌苔与胃肠道疾病口腔微生物可下移至胃部。口腔和胃微环境通过唾液和摄入的食物联系在一起，然而，它们表现出与这 2 种生理
9、生态位独特的微环境生态位相关的独特微生物菌群。胃微生物群的整体组成会被异位口腔细菌定植与驻留微生物的相互作用而影响。口腔细菌在浅表性胃炎和胃癌患者中对胃粘膜的定植是常见的，而幽门螺杆菌感染状态可以影响这一过程。还发现这种口腔 胃黏膜传递是塑造胃疾病背景下胃黏膜整体组成的核心过程14。最近，叶等人通过使用 Illu 16S rNAV4 V5 区域的 mina Miseq 测序技术分析了慢性糜烂性胃炎患者中黄苔的微生物群。他们发现在所有收集的黄苔样品中芽孢杆菌属细菌含量为72 7%，而白色舌苔样品没有显示芽孢杆菌的迹象(0%)，表明芽孢杆菌是糜烂性胃炎患者黄苔的特有菌群15。为了进一步评估芽孢杆菌
10、是否与慢性糜烂性胃炎黄苔相关，患者接受了半夏泻心汤 2 个疗程的治疗(半夏泻心汤是治疗慢性糜烂性胃炎黄苔患者数百年的经典方剂)。在接受半夏泻心汤治疗 7 d 后，舌苔中的芽孢杆菌数量减少或完全消失。第 2 个疗程(第 14 天)后，几乎所有的芽孢杆菌都消失了。这项研究表明，在某种程度上，舌苔微生物群可以助辨证，定义治疗方法、指导草药处方和确定疾病预后。疾病的生理病理状况可通过舌苔体现出来，舌苔厚腻是消化道肿瘤舌象最常见的表现。研究发现，腻苔出现的概率随胃炎患者炎症程度加重而增高16，之前的研究中17，通过对超筋膜胃炎、萎缩性胃炎、肠上皮化生、胃癌患者的分析确定，胃黏膜微生物群失调已被证明在胃癌
11、发生阶段的功能存在显著差异。胃肿瘤微环境的关键组成部分为胃微生物群，在胃癌的生成和扩散过程中具有重要作用。这种异位的口腔微生物群定植可能是胃癌患者胃黏膜微生物群失调的关键驱动因素18 21。崔等人基于宏基因组测序，发现胃炎癌前级联反应中舌舌苔和胃黏膜中简洁弯曲杆菌的丰度显著增加。此外，一项研究表明，舌苔微生物中的链球菌、普雷沃氏菌等微生物可能与胃癌22 的发生有关。有报道表明，来自口腔的细菌在胃癌中富集，因此一些人推测这种癌症可能起源于口腔。这些口腔微生物也作为潜在的无创生物标志物提供价值，可用于监测特定的胃癌。在胃癌患者中，链球菌、乳酸菌、歧杆菌和乳球菌等富集并通过以下机制影响胃癌患者:增加
12、外源性乳酸、活性氧和亚硝基化合物转化，增加上皮间充质过渡转化、免疫耐受和其他致癌途径23。发现在 54%的肝硬化患者中，患者的指定物种的微生物基因是口腔来源的，这表明口腔微生物入侵了肠道24。慢性乙型肝炎黄腻舌苔患者比白腻舌苔有更高的乙肝病 DNA(HBV DNA)滴度(平均64江西科学2023 年第 41 卷21 210 和 500，分别，P=0 03)，含量显著降低的拟杆菌门(20 14%对 27 93%，P=0 013)和更高的变形菌门(2599%对1817%，分别 P=0 045)。在科水平上，黄腻舌苔患者奈瑟菌科的丰度与HBV DNA 水平呈正相关25。因此，推测乙型肝炎等肝脏的慢性
13、炎症性疾病与口腔微生物群的改变有关。3舌苔与恶性肿瘤(癌症)一般来说，癌症被认为是一种由环境和遗传因素引起的疾病，越来越多的证据表明，微生物群可以影响肿瘤细胞的增殖，并导致各种器官的自发性癌症，包括食管癌、胃癌、肝癌和肺癌等。孙娴等分析 24 例上消化道癌前病变患者舌苔菌群的变化，菌群共生关系显示，嗜血杆菌属、孪生球菌属与颗粒链菌属之间存在显著正相关，而弯曲杆菌属与孪生球菌属、颗粒链菌属、嗜血杆菌属存在显著负相关，表明舌苔菌群可能为上消化道癌前病变潜在的生物标志物26。成颖等对 47 例新发胃癌患者的舌苔菌群进行研究发现，代尔夫特菌属与黄苔慢生根瘤菌科相对丰度明显高于白苔，菌群结构变化可以影响
14、舌苔的颜色27。研究表明，胃微生物组成随着胃癌的进展而变化，并确定了胃癌与超筋膜胃炎(SG)、萎缩性胃炎(AG)和肠上皮化生(IM)之间细菌相互作用的差异，表明胃癌的发展与人类微生物群28 的变化有关。乳酸菌丰度在胃癌患者胃中持续增加，包括乳球菌和乳酸菌29 30。在癌症情况下，乳酸水平的升高对宿主非常有害。比如，乳酸作为一种肿瘤细胞的能量来源物质，可以诱导糖酵解酶，增加 ATP供应;而乳酸作为一种代谢物也可以促进炎症和刺激。在胰腺癌患者中检测到弯曲杆菌的含量很高;因此，它被认为是胰腺癌诊断的生物标志物31。Han 等人32 发现癌症患者的镜状舌较严重，舌头的水分比健康人多。癌症中奈瑟菌属、嗜
15、血杆菌属、梭杆菌属和卟啉单胞菌属的细菌相对丰度低于健康人群33。所有这些观察结果表明，传统舌诊的生物学基础可能源于舌苔微生物组与身体健康状况之间的关系。一项研究发现，原发性肝癌患者的舌尖微循环和舌苔脱落细胞成熟指数均高于舌表现34 正常的健康成人。肝癌患者结肠杆菌和梭杆菌的相对丰度高于健康人，这些发现确定了肝癌患者舌苔微生物群的生态失调，并提供了新的、非侵入性的肝癌诊断生物标志物35。罗等人36 发现早期乳腺癌患者与非乳腺癌患者在舌皮量、舌苔最大覆盖面积、舌苔厚度、红点平均面积、红点最大面积、脾胃区红点、心肺区红点等方面均有显著性差异。他们认为中医舌部诊断是乳腺癌早期发现的初步筛查程序。上述研
16、究表明，微生物群与人体健康相关，可以影响肿瘤细胞的增殖，舌苔可以直观体现人体的生理病理状态，通过研究舌苔微生物群与肿瘤的关系，对疾病的早期诊断具有借鉴意义。4其他梭杆菌是一种常见的非革兰氏阴性厌氧菌，存在于正常人的消化道和呼吸道，与许多感染性炎症反应和牙周病37 的发病率有关。链球菌是一种革兰氏阳性球菌，广泛存在于人类粪便和鼻咽部中，与化脓性炎症、致毒性疾病和过敏性疾病有关。奈瑟菌是革兰氏阴性球菌，与牙菌斑生物膜38 的形成有关。口腔菌群不平衡引发或促进动脉硬化39 的过程。在动脉粥样硬化菌斑中可以检测到大量的链球菌和维罗内菌，在几乎所有的动脉粥样硬化斑块40 41 中都可以检测到牙龈卟啉单胞菌和橙色菌。肠脑轴、肠肝轴肠道微生物群不仅影响宿主的消化、代谢和免疫功能，通过微生物组肠脑轴的精神状态也可以调节宿主的睡眠42。研究结果表明，与健康对照组相比，慢性失眠症患者存在显著的口腔细菌的多样性更高其标志菌群包括 3 个门变形菌门、拟杆菌门、纤细杆菌属门和 3 个属链球菌属、普氏 7 杆菌属、罗氏菌属和奈瑟菌属43。在急性脑梗塞患者中，发现厚苔组中性粒细胞计数高于薄苔且黄色舌苔组比白色舌苔组
