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非酒精性脂肪肝病（NAFLD）是一种可能进展为肝硬化和肝癌的常见肝脏疾病，早期通常无明显症状，诊断依赖于侵入性的肝活检。近期，加州大学圣地亚哥医学院NAFLD研究中心、人类长寿研究所及J.Craig Venter研究所的科学家们联合开展了一项创新研究，发现通过分析患者的粪便微生物组特征，可以准确预测晚期NAFLD，预测准确率高达88%至94%。

这项涵盖135名参与者的概念验证研究成果于2023年5月2日发表于《细胞代谢》杂志。

研究负责人、消化科医学教授Rohit Loomba博士指出：“美国估计有超过1亿成年人和儿童可能患有NAFLD，准确识别患病或高风险人群是当前亟需解决的医疗难题。随着约50种新型NAFLD药物的研发推进，精准诊断将有助于筛选合适患者参与临床试验，推动疾病的早期预防和治疗。”

NAFLD的发病机制尚未完全明确，但饮食习惯和遗传因素被认为是关键影响因素。超过半数肥胖患者被诊断为NAFLD。鉴于肠道微生物组成与肥胖风险密切相关，研究团队提出假设：肠道微生物群的特征可能同样关联肥胖相关的肝脏疾病状态，通过粪便样本分析肠道微生物组或能反映NAFLD的严重程度。

研究中，第一组包含86名通过肝活检确诊的NAFLD患者，其中72例为轻中度，14例为晚期NAFLD。研究人员对其粪便样本中的微生物基因组进行测序，识别出37种细菌种类能够区分轻中度与晚期NAFLD，预测晚期疾病的准确率达到93.6%。

第二组研究包括16名晚期NAFLD患者和33名健康对照，验证了上述发现。结果显示9种细菌的相对丰度可有效区分NAFLD患者与健康人群，准确率为88%，其中7种细菌与第一组特征菌种重合。

肠道中主要存在四大类细菌：厚壁菌门、变形菌门、拟杆菌门和放线菌门。研究发现，晚期NAFLD患者的粪便中变形菌门细菌比例显著增加，而厚壁菌门细菌比例减少。具体到物种水平，大肠杆菌在晚期患者中显著增多，提示其可能与疾病进展相关。

J.Craig Venter研究所所长表示：“本研究为基于粪便微生物组的非侵入性晚期肝纤维化检测奠定了基础，有望显著减少肝活检的需求。”

尽管当前基于粪便的微生物诊断费用约为1500美元，但随着基因组测序和数据分析技术的进步，预计未来五年成本将降至400美元以下。

研究团队计划通过多中心大规模队列研究进一步验证该诊断方法的有效性。Loomba博士强调，虽然某些微生物种类与晚期NAFLD相关，但本研究并未证明这些微生物直接导致疾病发生，后续研究将探讨其在肠道屏障功能、肝脏炎症及疾病进展中的潜在作用。

研究合作者David A. Brenner博士表示：“未来研究将聚焦这些微生物如何影响肠道通透性及肝脏炎症，及其与其他因素的交互作用，进一步揭示NAFLD的发病机制。”

人类长寿公司联合创始人兼执行主席J.Craig Venter博士指出：“微生物组研究与人类基因组测序一样，是解开健康与疾病复杂谜题的重要组成部分。机器学习等新兴技术正推动这一领域取得重大突破。”