研究發現健康妊娠情況下羊膜腔內是無菌的

為回答“菌群的最初定植和建立”這一重要科學問題，北京大學第一醫院教授楊慧霞課題組基于前期研究，并從新的角度進行客觀評估，最終得出“健康妊娠情況下羊膜腔內是無菌的”結論，相關論文近日發表于《微生物組》。

菌群的最初定植和建立具有重要意義。它關乎生命的早期發育，特別是免疫、代謝等生理過程，這一影響對遠期健康也產生深遠影響。傳統觀點認為，人類菌群定植的起源始于產時，相關研究帶來新的靶點和契機。

然而，近年來“產前的宮內為無菌”觀點受到挑戰，有研究表明，胎盤、胎糞、子宮均可檢出菌群，結合組織內所發現的“微生物組學”構成及功能提出新的診療角度。與此同時，有學者提出，“菌群”陽性信號可能源于取材到檢測過程的污染因素，“宮內是否存在菌群定植”成為極具爭議的重大科學問題。

既往研究聚焦產時的羊膜腔內羊水樣本，該課題組考慮到可能存在的妊娠晚期臨產等因素，進而提出新的研究角度：即自產前向前追溯至中孕期，通過獲取產前診斷時期的羊水樣本。

同時，針對高敏感檢測低生物量樣本，課題組設定多重陽性/陰性對照方式，提出以下重要建議：低生物量樣本進行菌群測序檢測時，需要同時考慮生物學意義、菌群生態因素以及母體免疫狀態等因素，研究得出結論：健康孕婦中孕期羊水無菌，并發表于《美國婦產科雜志》。

但，上述研究又引發了進一步的思考：中孕期到晚孕期是否存在動態變化？不良結局孕婦是否可以通過中孕期羊水樣本獲得菌群檢測的生物標記物？

為此，課題組通過設定兩個隊列從多個維度回答問題：隊列1探究“中孕到產時”健康孕婦羊水的動態變化趨勢；隊列2則聚焦“感染相關不良分娩結局”的孕婦，探究中孕期羊水是否存在特定菌群。

研究人員在前瞻性納入194例中孕期羊水中（排除標準為胎兒畸形、感染及兩周內應用抗生素），選取足月、未臨產的擇期剖宮產孕婦并留取產時羊水樣本51例，連同中孕期羊水樣本構成隊列1；隊列2均存在感染相關不良妊娠結局（早產、組織性絨毛膜羊膜炎），共有22名孕婦。

結果發現，無論需氧或厭氧培養條件下，所有羊水樣本均未見陽性檢出。進一步采用qPCR方法檢測16S rRNA，相對糞便及陰道拭子樣本，所有羊水樣本的細菌載量均極低。與取材對照、DNA提取對照及擴增對照分別比較，所檢出的細菌更可能源于取材步驟。以隊列1中孕期羊水為參照，隊列2中孕期和隊列1產時的羊水樣本細菌載量相對更高。

進一步，研究人員設計“混雜的已知菌群構成”的陽性對照，從而確定16S rRNA檢測的可信性及穩定性，在此基礎上，比較組間菌群構成的差異，盡管結果提示產時羊水的多樣性增加，且與陰道拭子菌群構成差異有所降低，但結合陰性對照分析菌群構成、細胞因子檢測均未見明顯差異，由此，研究進一步證實檢出菌群構成為系統污染所致，健康妊娠羊水為無菌狀態。

對于隊列2，盡管培養未見陽性發現，但16S rRNA測序提示，不良結局的孕婦中孕期羊水不同于陰性對照，其特定細菌OTUs構成與陰道拭子差異不顯著。

為進一步排除假陽性可能，研究人員通過剔除陰性對照及隊列1中孕期存在的菌群后，納入同時存在于2個以上羊水樣本的菌群。分析結果發現：解脲支原體占比位居第一，該例孕婦在34周出現自發早產，胎膜完整，病理提示組織性絨毛膜羊膜炎。細胞因子檢測提示，相對隊列1的中孕期羊水樣本，隊列2羊水中IL-10明顯上調，提示母體對不同的菌群產生免疫反應，中孕期羊水樣本的組學檢測對不良結局的可能預測價值。

相關論文信息：https://doi.org/10.1186/s40168-024-02024-3