三种代谢物相关的微生物群特征用于妊娠期糖尿病的早期风险分层

背景：妊娠期糖尿病（GDM）与不良妊娠结局及长期代谢和心血管风险相关。然而，24-28孕周的口服葡萄糖耐量试验限制了早期风险分层。肠道微生物群相关的代谢物可能反映早期代谢异常，包括与心脏代谢健康相关的异常，但稳健的早期妊娠生物标志物仍然有限。方法：我们进行了一项多中心巢式病例对照和前瞻性研究，涉及2,693名孕妇。整合非靶向代谢组学和宏基因组学以识别GDM相关的代谢物和肠道微生物改变。通过靶向LC-MS/MS定量了三种一致的失调代谢物：3-羟基癸酸、γ-谷氨酰亮氨酸和丙酸。使用重复10折交叉验证比较候选算法，并在外部和前瞻性队列中验证最终的广义线性模型。结果：后来发展为GDM的女性表现出不利的早期妊娠代谢特征，包括更高的BMI、甘油三酯和血小板计数。非靶向代谢组学识别出14种持续改变的代谢物，富集于能量、氧化应激和氨基酸代谢通路。宏基因组学揭示了分类学重构和协调的微生物群-代谢物关联。三代谢物模型在训练队列中AUC为0.838（95% CI, 0.791–0.885），在内部验证队列中为0.840（95% CI, 0.769–0.911），在两个外部队列中分别为0.955（95% CI, 0.925–0.985）和0.917（95% CI, 0.875–0.958），在前瞻性队列中为0.969（95% CI, 0.937–1.000）。结论：早期微生物群相关的代谢失调在常规GDM诊断之前是可检测的。这一紧凑的三代谢物组合可能支持早期GDM风险分层，并提供与妊娠期更广泛心脏代谢风险评估相关的代谢证据。