肠易激综合征中新兴的短链脂肪酸富集代谢型及其潜在的临床相关性

背景：肠易激综合征（IBS）的代谢组学分析已识别出粪便短链脂肪酸（SCFAs）富集的代谢型，但目前尚不清楚这反映的是快速的结肠转运还是这些代谢物主动参与了病理生理过程。目的：我们旨在确定在患有中重度腹泻型肠易激综合征（IBS-D）的患者队列中能否识别出SCFA代谢型，并评估该代谢型是否与更严重的临床症状、肠道转运时间的改变以及特定的微生物组特征相关。方法：本研究是对昂丹司琼治疗IBS-D的多中心、随机、安慰剂对照试验（TRITON: ISRCTN17508514）基线数据的回顾性横断面探索性分析。通过GC-MS分析粪便挥发性有机化合物。通过全基因组鸟枪法宏基因组测序表征微生物组。使用无监督层次聚类来识别SCFA富集的代谢型，非负矩阵分解（NMF）则通过评估代谢物组成的连续梯度，实现了补充性代谢特征的推导。结果：在63名参与者中，有20名（31.7%）被识别出SCFA富集代谢型。该代谢型与更严重的腹痛、便急、增加的排便频率以及更快的全肠道转运相关。NMF识别出三个代谢特征：S3以高比例的SCFAs为特征，代表了SCFA富集代谢型，而S1和S2对应于非SCFA（“其他”）代谢型。SCFA相对丰度与症状严重程度呈正相关，与转运时间呈负相关。其他代谢型和S1/S2特征在那些与较慢转运相关的分类群中富集，而S3则未显示与SCFA代谢型重叠的分类群。结论：粪便中SCFAs富集的代谢型与以疼痛、便急、快速转运和更高排便频率为特征的IBS-D表型相关。