[发明专利]一种强直性脊柱炎病的肠型评分模型及构建方法和应用

说明书

本发明公开了一种强直性脊柱炎病的肠型评分模型及构建方法和应用，属于医药技术领域。本发明采用采用高通量二代测序检测77例AS受试者的16srRNA肠道菌群扩增子。探究肠型的分类构建肠型评分，及不同肠型的临床特征，研究主要分为以下四部分：(1)收集AS受试者的粪便样本及外周血，采用流式细胞术(FCM)和CBA法检测外周淋巴细胞和细胞因子。(2)采用llumina高通量测序技术进行肠道菌群16s测序。(3)采用QIIME2平台对16s测序数据进行分析。(4)采用Dirichlet多项式混合无监督聚类描述微生物组数据的变异性，对AS肠道菌群分型，挖掘受试者肠道菌群的特征。

技术领域

本发明属于医药技术领域，具体涉及一种强直性脊柱炎病的肠型评分模型及构建方法和应用。

背景技术

强直性脊柱炎(ankylosing spondylitis，AS)是以骶髂关节和脊柱附着点炎症为主要症状的疾病。与HLA-B27呈强关联。某些微生物(如克雷白杆菌)与易感者自身组织具有共同抗原，可引发异常免疫应答。是四肢大关节，以及椎间盘纤维环及其附近结缔组织纤维化和骨化，以及关节强直为病变特点的慢性炎性疾病。强直性脊柱炎属风湿病范畴，病因尚不明确，是以脊柱为主要病变部位的慢性病，累及骶髂关节，引起脊柱强直和纤维化，造成不同程度眼、肺、肌肉、骨骼病变，是自身免疫性疾病。迄今为止，其发病机制还不是很清楚且免疫特征也未明确。

群体分型(分层/层化，stratification)是一种有助于更好的理解人类身心健康等复杂生物学问题的有效方法。将这种方法应用于肠道微生物中，可以将不同的群落组成定义为“肠型”。主要类群如拟杆菌(Bacteroides)和普氏菌属(Prevotella)的比例在成人肠道内是稳定的。考虑到肠道系统的重要性和复杂性，确定微生物群落组成的结构模式及其背后的组装机制是非常必要的，这些能够帮助我们更好的了解AS的疾病状态。基于群落组成结构的分类方法将加强基于微生物的疾病诊断、治疗或预防。

发明内容

针对强直性脊柱炎发病机制不很清楚且免疫特征未明确的问题，本发明提供了一种强直性脊柱炎病的肠型评分模型及构建方法和应用。

本发明的目的是将AS患者进行“肠型”分类，构建肠型评分，并研究不同肠型的临床特征，增强对AS疾病的深入了解，为AS的诊疗提供新的思路和依据。

为了达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

一种强直性脊柱炎病的肠型评分模型，采用Dirichlet多项式混合无监督聚类描述微生物组数据的变异性，对样本肠道菌群分型为E1型和E2型；以LDA SCORE log10＞2为界，通过LEfSe筛选出不同肠型间基于属水平的肠道微生物分类标志物；通过主成分分析PCA，分别提取两个肠型各优势菌的主成分PC1作为分类标志物的特征评分PC1i和PC1j，构建肠型的评分，具体计算公式如下：

肠型评分＝∑PC1i-∑PC1j