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アルコール使用障害における縦断的な腸内マイクロバイオームの変化は、禁酒と飲酒量の影響を受けている
Longitudinal gut microbiome changes in alcohol use disorder are influenced by abstinence and drinking quantity.
PMID: 32615913 DOI: 10.1080/19490976.2020.1758010.
抄録
アルコール使用障害（AUD）患者の多くは、慢性的に大量にアルコールを摂取し、腸内細菌叢を変化させ、消化管を損傷させ、それによって吸収不良や腸内炎症を介して他の臓器を傷害する。我々は、治療プログラムに入院している成人を対象に、アルコール摂取とその後の禁酒が腸内マイクロバイオームを変化させるのではないかという仮説を立てた。新たに禁酒したAUD入院患者22人を対象に、大酒量が少ない（LHD、1日10杯未満）と非常に大酒量が多い（VHD、1日10杯以上）に二分化し、便および口腔内検体、食事データ、消化管評価スコア、不安感、抑うつ感、飲酒量を最長4週間にわたり縦断的に収集した。次世代16S rRNA遺伝子シークエンシングを行い、最大10回/人の時点で腸内および口腔内マイクロバイオームを測定し、LHDとVHDを主成分、シャノン多様性指数、特定の属名の変化について比較した。最初の3つの主成分は、時間および全被験者における腸内マイクロバイオーム多様性の分散の46.7％を説明し、禁薬後の腸内マイクロバイオームの変化を示していた。最初の時間点は、他のすべての時間点と比較して、三次元主成分空間において外れ値であった。LHDとVHDの腸内マイクロバイオームは，1日目から5日目までの変化（＝0.03）と，1日目から3週目までの変化（＝0.02）が有意に異なっていた．VHD飲用群はベースラインからの変化が大きかった。腸内マイクロバイオームのシャノン多様性指数は，5 名の参加者で禁酒中に有意に変化した．両群とも、シャノン多様性は腸よりも経口マイクロバイオームの方が低かった。AUD参加者では、口腔と便の間で合計10属が共有されていた。これらのデータを、Human Microbiome Projectの健康な対照群と比較し、コアマイクロバイオームの概念を調査した。禁酒後の腸内マイクロバイオームの急激な変化は、AUDにおける腸内マイクロバイオームの回復力を示唆しており、最高レベルのアルコールを控えることの利点と禁酒の潜在的な利点を反映している。
Many patients with alcohol use disorder (AUD) consume alcohol chronically and in large amounts that alter intestinal microbiota, damage the gastrointestinal tract, and thereby injure other organs via malabsorption and intestinal inflammation. We hypothesized that alcohol consumption and subsequent abstinence would change the gut microbiome in adults admitted to a treatment program. Stool and oral specimens, diet data, gastrointestinal assessment scores, anxiety, depression measures and drinking amounts were collected longitudinally for up to 4 weeks in 22 newly abstinent inpatients with AUD who were dichotomized as less heavy drinkers (LHD, <10 drinks/d) and very heavy drinkers (VHD, 10 or more drinks/d). Next-generation 16 S rRNA gene sequencing was performed to measure the gut and oral microbiome at up to ten time points/subject and LHD and VHD were compared for change in principal components, Shannon diversity index and specific genera. The first three principal components explained 46.7% of the variance in gut microbiome diversity across time and all study subjects, indicating the change in gut microbiome following abstinence. The first time point was an outlier in three-dimensional principal component space versus all other time points. The gut microbiota in LHD and VHD were significantly dissimilar in change from day 1 to day 5 ( = .03) and from day 1 to week 3 ( = .02). The VHD drinking group displayed greater change from baseline. The Shannon diversity index of the gut microbiome changed significantly during abstinence in five participants. In both groups, the Shannon diversity was lower in the oral microbiome than gut. Ten total genera were shared between oral and stool in the AUD participants. These data were compared with healthy controls from the Human Microbiome Project to investigate the concept of a core microbiome. Rapid changes in gut microbiome following abstinence from alcohol suggest resilience of the gut microbiome in AUD and reflects the benefits of refraining from the highest levels of alcohol and potential benefits of abstinence.