目的:研究肺癌患者肠道菌群的特征,探索肠道菌群与肺癌发生发展的关系,为肺癌的诊治提供新的思路。研究对象与方法:根据入排标准纳入2021年8月至2022年6月在河北医科大学第四医院呼吸科就诊,病理诊断明确的肺癌患者,共61名。并记录临床特征,将肺癌患者按病理类型分成鳞癌组(SCC)、腺癌组(A C)和小细胞肺癌组(SCLC);依据TNM分期将患者分为I-II期组、III期组和IV期组;根据远处转移器官个数将患者分为0个组(M0)、1个组(M1)、2个组(M2)和3个组(M3);根据基因检测结果将患者分为EGFR突变组和EGFR野生组;根据患者接受化疗联合免疫治疗的疗效分为PR组和SD组。获取患者入院后第一天清晨的粪便,对粪便进行16s r RNA检测,通过建库测序,分析鳞癌组、腺癌组和小细胞肺癌组;I-II期组,III期组和IV期组;M0组、M1组、M2组和M3组;EGFR突变组和EGFR野生组;PR组和SD组等不同组别的患者肠道菌群的组成、多样性、肠道菌群分布差异。筛选出与肺癌病理类型、基因突变、转移等临床特征相关的菌群,探索化疗联合免疫治疗疗效相关的菌群生物标志物。结果:1.入组患者一般情况:(1)病理类型分组中,SCC组、AC组、SCLC组三组在性别、吸烟史、TNM分期上存在显著差异(P<0.05),SCC组中男性占比(100%)远多于AC组(53.1%)和SCLC组(74.4%),SCC组中有吸烟史的人数(90.9%)明显多于AC组(40.6%)和SCLC组(57.1%),SC LC组中IV期的患者(100%)明显多于SCC组(66.7%)和AC组(81.8%);在年龄、BMI、PD-L1表达上无显著差异(P>0.05)。(2)以TNM分期组中,I-II期组、III期组、IV期组三组在病理类型上存在明显差异(P=0.008),I-II期组中鳞癌的比例(100%)明显大于III期组(20%)和IV期组(15%);在性别、年龄、BMI、吸烟史、TNM分期、PD-L1表达上无显著差异(P>0.05)。(3)以远处转移器官个数分组中,M0组、M1组、M2组、M3组在TNM分期上有明显差异(P<0.01),M1组、M2组和M3组中IV期的患者明显多于M0组(100%vs100%vs100%vs0%);在性别、年龄、吸烟史、BMI、病理类型、PD-L1表达上无明显差异(P>0.05)。(4)以EGF R突变与否分组中,EGFR突变组和ERFR野生组两组在吸烟史上存在显著差异(P=0.047),EGFR突变组中无吸烟史的占比(69.2%)明显高于EGF R野生组(34.8%);在性别、年龄、BMI、病理类型、TNM分期、PD-L1表达上无明显差异(P>0.05)。(5)以化疗联合免疫治疗疗效分为PR组和SD组,两组在性别、年龄、吸烟史、BMI、病理类型、TNM分期、PD-L1表达上均无明显差异MCC950生产商(P>0.05);2.肠道菌群门水平物种组成情况:(1)在接受化疗联合免疫治疗的患者中,PR和SD两组患者的粪便标本中均以厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidota)、变形菌门(Proteobacteria)为主,但PR组中变形菌门(Proteobacteria)丰度明显高于SD组(P<0.05),PR组中厚壁菌门(Firm icutes)丰度明显低于SD组(P<0.05)。(2)在SCLC中厚壁菌门(Firmicu tes)含量较SCC、AC高,但无统计学差异(P>0.05),变形菌门(Prote obacteria)含量在SCLC中最低,亦无统计学差异(P>0.05)。(3)依据T NM分期分组分析,TNM分期越晚变形菌门(Proteobacteria)含量越少,但无统计差异(P>0.05)。(4)远处转移器官数分组中,M0、M1、M2、M3四组间的物种组成无显著差异(P>0.05)。(5)EGFR突变组中厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria)相对丰度较EGFR野生组高(P>0.05),相反,拟杆菌门(Bacteroidota)丰度较低(P>0.05)。3.α多样性分析:(1)远处转移器官个数分组中,M0组的ACE指数(P=0.049)、Chao1指数(P=0.048)显著高于M3组,且远处转移器官数越多,ACE指数和Chao1指数越低。(2)AC组的α多样性指数(ACE指数、Chao1指数)低于SCC组和SCLC组(P>0.05)。(3)随着TNM分期越晚,α多样性(ACE指数、Chao1指数)逐渐下降(P>0.05)。(4)EGFR突变型的α多样性指数(ACE指数、Chao1指数)低于EGFR野生型,但无统计学差异(P>0.05)。(5)在接受化疗联合免疫治疗的患者中,PR组的α多样性指数(ACE指数、Chao1指数)高于SD组,但无统计学差异(P>0.05)。4.β多样性分析:在本研究中,病理类型分组(SCC组、AC组、SCL C组)、TNM分期分组(I-II期组、III期组、IV期组)、远处转移器官数分组(M0组、M1组、M2组、M3组)、EGFR分组(EGFR突变组、EGFR野生组)和化疗联合免疫治疗的疗效分组(PR组、SD组),基于unweighted Uni Frac、weighted Uni Frac方法,以上分组之间β多样性均无统计学差异(P>0.05)。5.组间差异分析:我们进一步分析各分组的菌群,筛选出不同组间的特异性生物标志物。(1)SCC组的特征性菌群在纲水平为γ-变形菌纲(c_Gammaproteobacteria);SCLC组的特征性菌群在属水平为g_Eubacterium_Ventriosum_group和g_Ruminococcus_torques_group,在种水平为s_unclass ified_Eubacterium_Ventriosum_group和s_unclassified_Ruminococcus_torque s_group。(2)TNM分期I-II期的患者肠道特征性菌群在属水平为未分类普雷沃氏菌属(g_unclassified_Prevotellaceae),在种水平为s_Bacteroides_st ercoris和未分类普雷沃氏菌种(s_unclassified_Prevotellaceae);III期的患者特征性肠道菌群在种水平为s_uncultured_prokaryote。(3)M1组的特异性菌群在种水平为s_uncultured_rumen_bacterium;M3组的特异性菌群在种水平为s_Fusobacterium_mortiferum。EGFR突变型的患者特征性肠道菌群在属水平为未分类肠杆菌属(g_unclassified_Enterobacteriaceae),在种水平为未分类肠杆菌种(s_unclassified_Enterobacteriaceae)和s_unculture d_Veillonellaceae_bacterium;(4)EGFR野生型的患者肠道特征性菌群在目水平为乳杆菌目(o_Lactobacillales),在科水平为链球菌科(f_Streptoc occus)和f_Barnesiellaceae,在属水平为链球菌属(g_Streptococcus)、g_Lachnospiraceae_UCG_010、萨特氏菌属(g_Sutterella)、g_Bamesiella,在种水平为s_unclassified_Bamesiella、s_uncultured_Roseburia_sp、s_Ligilact obacillus_salivarius、未分类链球菌种(s_unclassified_Streptococcus)、s_u nclassified_Lachnospiraceae_UCG_010。(5)PR组的特征性肠道菌群在门水平为变形菌门(p_Proteobacteria),在纲水平为γ-变形菌纲(c_Gamma proteobacteria),在目水平为肠杆菌目(o_Enterobacterales),在科水平为肠杆菌科(f_Enterobacteriaceae)和f_Defluviitaleaceae,在属水平为埃希氏志贺菌属(g_Escherichia_Shigella)和g_Defluviitaleaceae_UCG_011,在种水平为未分类埃希氏确认细节志贺菌种(s_unclassified_Escherichia_Shigella)、s_Bacteroides_eggerthii、s_Parabacteroides_gordonii、s_Ruminococcus_calli dus、s_unclassified_Defluviitaleaceae_UCG_011;SD组的患者特征性肠道菌群在门水平为厚壁菌门(p_Firmicutes)和p_Myxococcota,在目水平为o_Pilyangiales、乳杆菌目(o_Lactobacillales),在科水平为f_Carnobacteri aceae和链球菌科(f_Streptococcceae),在属水平为链球菌属(g_Streptoco ccus),在种水Medical pluralism平为s_Streptococcus_anginosus、s_unclassified_Granulicatell a、s_Megasphaera_micronuciformis、s_unclassified_Actinomyces、未分类链球菌种(s_unclassified_Streptococcus)。结论:1.在接受化疗联合免疫治疗的患者中,疗效达到PR的患者肠道变形菌门丰度明显增高,厚壁菌门丰度显著降低。2.随着远处转移器官数越多,肠道菌群α多样性越低。3.在不同类型的分组中,肠道中均存在各自特征性的菌群生物标志物。