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妊娠糖尿病(GDM)和妊娠高血压(GH)等妊娠并发症影响胎儿和孕妇健康,提高后代发生代谢病的机率,是妊早期到晚期免疫和代谢变化异常的结果,与肠道菌群失调有关。因此,益生菌干预是预防妊娠并发症的潜在营养措施。本研究旨在分析健康孕妇和GDM孕妇肠道菌群差异,为分离预防GDM的人源益生菌提供信息,主要内容如下:首先,分别收集健康孕早期(n=50)和孕晚期(n=50)孕妇粪便样本,分析总菌群和分泌型免疫球蛋白A(sIgA)包裹菌群构成特征。结果显示,孕早期与孕晚期健康孕妇肠道总菌群β-多样性存在显著差异,α-多样性包括香浓指数和辛普森指数结果表明孕晚期健康孕妇肠道总菌群多样性要显著高于孕早期健康孕妇(P<0.01)。孕早期样本的优势菌属主要为Faecalibacterium、Roseburia和Prevotella;孕晚期样本的优势菌属为Faecalibacterium、Blautia和Bifidobacterium。与早期比较,孕晚期样本的sIgA包裹菌门中Bacteroidetes、Firmicutes显著减少(P<0.01),而Actinobacteria、Proteobacteria显著增加(P<0.01),所有样本sIgA包裹菌群的优势菌属都为Enterococcus。血生化分析显示,从妊娠早期到妊娠晚期,血糖、血脂以及炎性细胞因子水平呈现增高趋势。第二,比较分析孕晚期健康孕妇、GDM和GH孕妇肠道菌群构成差异。结果显示,健康与两种妊娠并发症孕妇肠道总菌群构成相似。但是,sIgA包裹菌群构成的PCA分析可将所有样本分为三群,每群占优势的孕妇个体分别为健康(AHd)、GDM(GDMd)和GH(GHd)孕妇,三群的优势sIgA包裹菌属分别为Enterococcus、Staphylococcus和Escherichia。α-多样性香浓指数分析结果显示,GDMd和GHd有更高的sIgA靶向结合菌群多样性(P<0.01)。相对于AHd群,GDMd和GHd群孕妇的血清肠粘膜屏障损伤指标连蛋白、炎症标志物粪便钙卫蛋白、糖酰化细胞黏附分子含量显著较高。sIgA包裹L.reuteri与炎症因子粪便内毒素呈明显负相关(P<0.05)。高血糖状态干扰肠上皮完整性,导致肠粘膜屏障受损,肠道对内毒素通透性异常,进而引发炎症反应。因此L.reuteri可能抑制炎症从而预防妊娠并发症。第三,从健康孕妇粪便纯化分离获得了5株L.reuteri、4株L.fermentum和6株L.salivarius,初步研究了它们的益生潜力,并以典型益生菌对比,包括L.rhamnosus HN001和L.fermentum CECT5716。结果显示,L.reuteri的耐酸性、耐胆盐性、疏水性和粘附性最强,与L.rhamnosus HN001典型益生菌相当。然后,对GDM孕妇(n=5)肠道菌群进行模拟结肠单批发酵(24 h),分别添加L.reuteri LR-2和L.rhamnosus HN001进行干预,结果表明L.reuteri LR-2可显著提高菌群乙酸产量,降低菌群脂多糖(LPS)释放量,并降低变形菌门细菌丰度。总之,孕晚期sIgA包裹菌群失调与妊娠并发症发生有关,sIgA包裹菌群中可抑制炎症发生的潜在菌种之一为L.reuteri,本研究分离的菌株L.reuteri LR-2具有在体外抑制GDM孕妇肠道菌群的致炎性的作用,其GDM预防效果有待进一步研究。