ERJ：肺部微生物组或能帮助预测肺部移植后肺部功能的改变

2022年2月14日 讯 /生物谷BIOON/ --在严重呼吸衰竭的情况下，肺移植是一种挽救生命的措施，然而肺移植后一个令人担心的常见并发症就是肺部功能的慢性恶化（CLAD/慢性肺移植功能障碍），因此尽可能早地诊断任何有威胁的肺部功能恶化就显得尤为重要了，这样研究人员就能及时采取治疗性措施来有效阻断肺功能的恶化了。近日，一篇发表在国际杂志European Respiratory Journal上题为“Multi-omics profiling predicts allograft function after lung transplantation”的研究报告中，来自维也纳医科大学等机构的科学家们通过研究发现，对肺部微生物组进行详细地分析或能用来预测未来机体肺部功能的改变。

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目前研究人员利用机器学习手段成功发现，肺部移植后肺部中某些微生物组图谱或能提供一些预后信息，这种方法或能帮助研究人员预测肺部功能未来所发生的改变，从而就有望帮助早期识别处于风险之中的患者。在肺部移植术后的5年内，CLAD影响着高达50%的肺移植患者的健康。此外，此前患者的疾病或许也决定着其移植后肺部的微生物组特性。

研究者Knapp表示，我们对78名进行肺部移植的患者进行研究后揭示了其下呼吸道的环境如何随着时间发生改变，并不断适应新的宿主，比如我们调查了哪些细菌、哪些免疫细胞以及哪些代谢产物会存在，以及这些参数如何在新宿主中发生改变。

研究者表示，肺部微生物组会不断变化直至最终受体特异性因素能长期决定微生物组，比如年龄、性别以及潜在的疾病等；此外，研究者还发现，某些在移植前就普遍存在于一些肺部疾病（比如囊性纤维化）中的细菌或许能够在肺部移植后进入到健康肺部并不断定植；这或许意味着，异体移植受体此前的状况或许就能决定肺部移植后期肺部中微生物组的特性。

图片来源：https://erj.ersjournals.com/content/59/2/2003292

使用基于对多组学数据分析的机器学习形式的人工智能技术，或许就能帮助研究人员预测肺部功能所发生的改变，这些多组学数据不仅包括微生物组、还包括脂质组（脂质组分）、代谢组（细胞的代谢组件）和临床参数。因此，研究者的计算分析结果表明，某些微生物组特性或许就能提供相关的预后信息。

综上，本文研究结果表明，支气管肺泡微生物组、细胞组成、代谢组和脂质组或能在肺部移植后展现出特定的时间动态特性，而且肺部微生物组或能以较高的精确性来帮助预测肺部功能的改变情况。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Martin L. Watzenboeck, Anna-Dorothea Gorki, Federica Quattrone, et al. Multi-omics profiling predicts allograft function after lung transplantation, European Respiratory Journal (2021). DOI:10.1183/13993003.03292-2020