复发性艰难梭菌感染与独特的胆汁酸和微生物组特征相关

背景：健康的微生物组能够保护机体免受艰难梭菌感染（CDI）的发展，CDI 通常在使用抗生素后发生。微生物组将原发胆汁酸代谢为次级胆汁酸，这一过程如果被抗生素破坏，可能是 CDI 发病的关键。目的：评估与 CDI 相关的原发和次级胆汁酸水平以及相关的微生物变化。方法：从 (i) 首次 CDI (fCDI)、(ii) 复发性 CDI (rCDI) 和 (iii) 健康对照者收集粪便和血清。进行了 16S rRNA 测序和胆盐代谢组学分析。构建随机森林回归模型以预测疾病状态。使用 PICRUSt 分析测试预测的细菌胆盐水解酶 (BSH) 基因丰度与胆汁酸水平之间的关联。结果：招募了 60 名患者（20 名 fCDI，19 名 rCDI 和 21 名对照者）。对照组的粪便中的次级胆汁酸显著高于 rCDI 和 fCDI （P < 0.0001 和 P = 0.0007）。rCDI 的粪便中原发胆汁酸显著高于对照组（P < 0.0001），且 rCDI 相较于 fCDI 也显著高（P = 0.02）。使用随机森林回归，我们通过胆汁酸比率成功识别了 84.2% 的 rCDI 和 fCDI 患者。粪便中的脱氧胆酸与甘氨酸脱氧胆酸比率是最佳预测因子。PICRUSt 分析发现不同组别的粪便样本中预测的细菌 BSH 基因丰度存在显著差异。结论：rCDI、fCDI 和对照组的粪便中原发和次级胆汁酸成分不同。粪便中的脱氧胆酸与甘氨酸脱氧胆酸比率是疾病状态的最佳预测因子，可能是复发的潜在生物标志物.