陳根:什麼樣的微生物測試,能夠預測一個人的健康總況?

2021-01-18 陳根

文/陳根

一直以來,從腸道微生物組樣本中深入了解人體的健康狀況就是人類微生物組研究的重要臨床目標。當研究人員越多地了解人類疾病與腸道細菌之間的關係,就越了解異質微生物群的存在。

然而,由於每個人的腸道細菌數量都不同,因此,科學家面臨的最大挑戰可能是找到某種適用於所有患者的通用細菌特徵。

現在,梅奧診所的研究人員開發了一種測試,可以通過測量50種腸道微生物的水平來預測一個人的總體健康狀況。該公式被稱為腸道微生物健康指數(GMHI),現階段並不能診斷出具體的疾病,而是提供了一個人健康狀況的大致指標。

這項發表在《自然·通訊》雜誌上的新研究沒有隻關注一種特定的疾病,而是著手了解普遍健康的微生物組是什麼樣的。研究人員首先分析了4347份糞便樣本。這些樣本中約有2600個來自沒有診斷出疾病的健康受試者。其餘的樣本來自「非健康表型」,如結腸癌、糖尿病、關節炎、心臟病或肥胖症患者。

研究人員將非健康樣本合併為一組,將健康樣本合併為另一組,然後比較了兩組中觀察到的微生物的頻率。結果發現,與非健康組相比,健康組中觀察到的微生物要多得多,反之亦然。

該研究最終確定了50種可用於確定健康微生物組特徵的特定微生物物種。然後在679個糞便樣品的獨立隊列中驗證該微生物組特徵,而新衍生的配方能夠以73.7%的準確度區分健康受試者和非健康受試者。

研究人員表示,從本質上講,該系統為一個人提供了一個數字,可以提供一個人的微生物組健康的一般指示。它不一定能檢測到特定的疾病,而是可以為醫生提供其他診斷工具可以接受的潛在疾病的生物標誌物。

在這個階段,GMHI仍處於發展的初步階段。研究人員建議,有幾個因素需要納入GMHI,以提高其準確性。包括更多的疾病表型,更具體地關注微生物菌株而不是物種,包括更廣泛的種族和地理種群,都是應該納入系統的因素。

隨著進一步完善,GMHI可以提供一種一致的方法來預測一個人的一般健康狀況,以及監測某些藥物治療對微生物組的影響的方法。而這種廣泛的微生物組分析也或許將納入未來的常規健康檢查。

相關焦點

  • 陳根:人體70%是水,50%是微生物
    文/陳根越來越多的研究證實了人體和微生物間的密切關係。從考古學角度,我們也能夠輕易發現,在人類數百萬年的演化裡,微生物一直都具有重要作用。微生物影響人體的免疫功能方式有很多種:首先,微生物在生長過程中會分泌一種抑制其他微生物生長的物質,因此,人體中正常菌群平衡能夠幫助我們阻止其他病菌的入侵。
  • 血液測試預測健康人未來的認知能力下降
    血液測試預測健康人未來的認知能力下降 2021-01-11 14:03 來源:澎湃新聞·澎湃號·湃客
  • 陳根:腸道微生物與自閉症有什麼隱秘聯繫?
    文/陳根人體內的腸道菌群種類繁多,包括了至少100萬億個細菌,是人體細胞總數的10倍,分屬1000多個種。,還是腸道微生物與大腦之間的聯繫,都讓腸道微生物的研究成為醫學研究的一個日益重要的方向。該研究揭示了一種機制,即腸道細菌數量的改變會導致微生物解毒和線粒體功能異常。
  • 陳根:電子菸不美好,影響腸道健康引發腸道炎症
    文/陳根為了吸菸更「健康」,電子菸應運而生。然而,越來越多相關的研究卻表明,電子菸或許並沒有我們想像中的「健康」,菸草製品中含有的尼古丁成分,會使人上癮並產生依賴。而電子菸中同樣含有尼古丁成分。電子菸雖沒有燃燒過程,但為了追求多變的味道,煙液中常會添加芳香氣味劑,這些芳香氣味劑經加熱後會形成肺毒性物質,如丙二醇、丙烯醛、肉桂醛等,對吸菸者和周圍人的健康產生危害。如果煙液過熱,還有可能會形成甲醛這種致癌物質。此外,近日,來自加州大學聖地牙哥醫學院的研究人員的一項新研究顯示,僅電子菸蒸汽,即不含尼古丁或香料,就可能引發腸道炎症。
  • 哪個器官決定一個人的壽命?不是大腦和心臟,而是……
    腸道裡存在的微生物形成微生物群落,直接影響整個身體並決定身體的狀況。科學家們和醫生們認為,許多嚴重的像糖尿病、高血壓、血栓形成以及其它等疾病最初開始於因腸道微生物群落紊亂出現的代謝綜合症。國外醫療網站Medikforum.ru報導稱,人的免疫系統也與此有關,因為大約70%的抗病毒細菌位於腸道中。
  • 陳根:什麼樣的鞋底更防滑?
    文/陳根早在幾年前,哈佛大學的科學家們就仿照蛇皮的結如果在行走時能夠控制或增加腳底與地面之間的摩擦力,我在冰面上測試時,它們在產生摩擦力方面的表現優於拐杖。
  • 陳根:數位技術和人工智慧,讓心理健康現代化?
    文/陳根受益於計算機技術的快速發展,人工智慧已廣泛地滲透和應用於諸多垂直領域,切入不同場景和應用。首先,在疾病預測方面,數字表型方面最先進的應用可能是預測雙相情感障礙患者的行為。通過研究人們的手機,精神病學家已經能夠捕捉到事件發生前的微妙跡象。
  • 陳根:「卡帕方案」新方法,可提前24小時預測太陽耀斑
    文/陳根在太陽大氣局部區域中,有一種最劇烈的爆發現象,在短時間內釋放大量能量,引起局部區域瞬時加熱,向外發射各種電磁輻射,並伴隨粒子輻射突然增強,這就是太陽耀斑。相比之下,由於不知道耀斑如何被觸發,且太陽光球的背景輻射過強,大多數耀斑不能在白光中觀測到,導致目前對於耀斑的預測成功率並不高。近日,據《科學》報導,一種預測太陽耀斑的新方法可以讓我們對耀斑造成的潛在災難做好準備。
  • Exp Physiol:鍛鍊身體能夠提升腸道微生物多樣性
    事實上,越來越多的證據表明,腸道微生物群多樣性(不同物種的數量和這些物種種群的均勻度)的提升伴隨著與健康水平的提高。現在,發表在《Experimental Physiology》雜誌上的研究表明,我們將氧氣輸送到組織的效率(心肺健康)能夠準確預測腸道微生物群的多樣性。
  • 科學家藉機器學習發現「微生物衰老時鐘」 腸道細菌或揭示你的真實...
    現在,研究全球數千人的腸道細菌的研究人員得出了一個結論:微生物組是一個難以置信的精確生物鐘,能夠預測大多數人的年齡,誤差只有幾年。為了發現微生物組隨著時間的推移如何變化,位於馬裡蘭州羅克維爾人工智慧創業公司InSilico Medicine的長壽研究員Alex Zhavoronkov及其同事檢查了全球1165名健康人的3600多個腸道細菌樣本。
  • 陳根:壓力為什麼會走向抑鬱?
     文/陳根我國目前嚴重精神障礙患者約有1600萬。WHO預測,到2020年抑鬱症將會成為危害人類健康的第2大類疾病。但約30%的患者對抗抑鬱藥物無反應,在有反應人群中只有1/3的患者獲得臨床緩解。
  • 用AI 分析核磁共振數據,能夠預測嬰兒的自閉症了
    對自閉症的幹預越早越好,若能準確預測嬰兒是否會患病,就可以儘早做好準備、接受治療。一項新的研究表明,用人工智慧分析有風險患病嬰兒的腦部核磁共振數據,在相關症狀出現之前,就能預測是否會患病。在本周的《科學·轉化醫學》上。
  • 腸道微生物與健康
    研究者們從腸道微生物方面找到了支持這一說法的新證據:飲食可以改變腸道中的微生物群,而越來越多的研究表明,腸道微生物與各種疾病的聯繫緊密。那是不是意味著我們可以通過操縱這些微生物群,來治療某些疾病。哈佛大學的一項研究表明,在一天之內,飲食可以改變腸道中的微生物群——特別是那些耐受膽汁的微生物,也會改變腸道細菌所表達的的基因類型。
  • 陳根:後疫情時代,健康碼該如何使用?
    文/陳根疫情改變了我們的社會生活方式,讓我們實踐了史上最大規模的遠程辦公,催生了各「網際網路+」產業,從網際網路醫院到線上教育的發展,當我們習慣了走到哪掃到哪的健康碼,卻鮮少有人在意:健康碼,真的健康嗎?健康碼的本質是孿生人許多人認為自己的健康碼顯示綠色,就代表了身體的健康,這樣理解當然沒有問題,因為這就是健康碼的基本功能,證明個人的健康,尤其是在疫情期間。除此之外,大部分的人卻並沒有在意,健康碼是任由自己申報身體狀況進而申領健康碼的,這似乎又與健康碼的基本功能產生了矛盾:你怎麼知道你是健康的?
  • Aging:利用DNA甲基化工具或能有效預測機體健康壽命
    近日,來自加州大學洛杉磯分校的科學家們通過研究開發出了一種新工具,或能幫助提前計劃好與死神的約會,相關研究刊登於國際雜誌Aging上;研究者指出,這種名為DNA甲基化GrimAge的生物標誌物能幫助人們預測壽命和健康壽命,並能幫助測試一些幹預措施是否能減緩或逆轉機體的生物性老化。
  • .: 應用生理動力學模型預測異黃酮大豆苷元對S-equal的腸道微生物
    應用生理動力學模型預測異黃酮大豆苷元對S-equal的腸道微生物代謝及其對ER𝜶活化的影響Molecular Nutrition & Food Research (IF: 4.653,2區)眾所周知,腸道微生物群對宿主的健康起著重要作用,尤其是通過代謝不可消化的食物成分,形成維生素,保護宿主免受病原體的侵害。
  • 陳根:隱秘的聯繫——腸道微生物如何抵抗化療損傷?
    文/陳根放射治療是一種具有強烈副作用的抗癌治療方法,即便如此,放射治療依舊是現階段重要的癌症治療方式。腸道是輻射的主要目標,也是腸道菌群的最大生態位。雖然有少量的描述性研究表明腸道微生物群與輻射損傷之間存在潛在的相關性,但這種關係的具體基礎仍然不清楚。
  • 陳根:紋身的藝術表達下,那些被忽視的健康代價
    文/陳根儘管紋身作為現代人表達自我的一種藝術形式,已在全球範圍內廣泛流行,但似乎少有人關注過紋身對身體的影響或者損傷。近日,一項新的首次研究表明,紋身可能會損害汗腺並降低身體快速冷卻自身的能力。研究人員使用了一種名為Macroduct汗液收集系統的工具,該工具使用小電流誘導出汗,通常用於出汗測試新生兒,作為早期篩查囊性纖維化的一種方法。
  • 陳根:從1986至今,NKT細胞的抗癌新思路
    文/陳根免疫系統是身體的衛士,是機體執行免疫應答及免疫功能的重要系統,免疫系統具有識別和排除抗原性異物、與機體其他系統相互協調.共同維持機體內環境穩定和生理平衡的功能。是防衛病原體入侵最有效的武器,它能發現並清除異物、外來病原微生物等引起內環境波動的因素,並維持人體內環境的健康。
  • 極端微生物,到底是什麼樣的微生物呢?
    雖然我們身邊的微生物都很小,但是微生物對環境及人類起著至關重要的作用,我們身邊如果沒有微生物,那麼地球不久就會沒有生命體。所以,微生物對我們的作用不言而喻。那麼什麼是微生物呢?簡單來說就是用眼睛看不清楚或者乾脆看不見的生物。它們是一些個體微小、構造簡單的低等生物。