背景以支气管哮喘（简称哮喘）和慢性阻塞性肺疾病（简称慢阻肺）为代表的慢性气道炎症性疾病在全球范围内影响了超过5亿的人口[1],并消耗了巨量的公共卫生资源,是国内外呼吸病学领域长久以来的研究重点。研究证实哮喘和慢阻肺都可根据患者诱导痰嗜酸粒细胞及中性粒细胞的比例区分为不同气道炎症表型。两种疾病的嗜酸粒细胞增多表型患者都展现出了更好的激素治疗反应性、症状及肺功能改善情况;而中性粒细胞增多表型的哮喘和慢阻肺患者则表现为更严重的气流受限程度和更差的激素治疗反应性[2-6]。但造成同一疾病的不同气道炎症表型的原因还尚不明确,以及为何不同疾病能在炎症表型方面展现出相似性仍需要做进一步探索。随着高通量测序技术的不断进步,针对人体微生物群（主要包括细菌、真菌、病毒）的研究获得快速发展,人们已经认识到哮喘和慢阻肺的气道微生物群与健康人存在明显不同,并提出其可能对气道炎症表型产生影响。研究发现不同表型的哮喘和慢阻肺患者在其气道微生物群的组成和多样性上差异显著,且特定的细菌菌属（如嗜血杆菌属、链球菌属、莫拉氏菌属等）的丰度和负荷与患者症状评分、肺功能、急性加重频率等多个关键临床指标明确相关[7-11]。此外,真菌微生物群作为影响宿主免疫的一个重要因素,同样在慢性气道炎症性疾病中扮演了重要角色。现有研究多集中于嗜酸粒细胞增多型哮喘与真菌微生物群的关系,如曲霉菌属、枝孢菌属、镰刀菌属等多个菌属的相对丰度与哮喘患者的嗜酸粒细胞炎症水平、呼出气一氧化氮、肺功能等指标的相关关系已经得到了报道[12,13]。但目前尚缺乏针对中性粒细胞增多型哮喘患者气道真菌微生物群特征进行分析的研究,慢阻肺患者的气道真菌微生物群特征也还未得到详细阐述,不同表型慢阻肺患者的真菌微生物群是否存在差异等问题仍有待进一步研究。针对以上问题,本研究纳入了和采集了临床稳定期哮喘和慢阻肺患者的临床数据和诱导痰样本,通过Pac Bio SMRT测序技术对入组受试者的诱导痰标本进行细菌16S r RNA基因及真菌ITS基因测序,分别探索了不同表型的哮喘和慢阻肺患者的气道微生物群特征,并进一步比较了具有相同表型的慢阻肺和哮喘受试者在气道微生物群方面的异同。丰富了慢性气道炎症性疾病的气道微生物组学研究数据,为未来进一步研究气道微生物定植与宿主免疫反应之间的相互作用,以及寻找潜在的可治疗特征提供了线索和方向。目的1.对具有相同表型的慢阻肺和哮喘患者在气道真菌、细菌微生物群组成和多样性上是否存在相似性进行探索。2.探索不同气道炎症表型慢阻肺或哮喘患者的气道微生物群是否存在标志物种,并进一步聚焦于稳定期中性粒细胞增多型哮喘患者的气道真菌、细菌微生物群特征及其临床意义。方法1.根据研究入组和排除标准,从2019年8月至2020年2月就诊于陆军军医大学第二附属医院呼吸内科并参与了我科慢性气道疾病患者气道微生物负荷和丰度与临床特征关系研究（www.chictr.org.cn,NO.:Chi CTR1900024871）的患者中纳入受试者共计84例。收集受试者相关临床资料,按照诱导痰嗜酸粒细胞百分比是否≥3%将受试者划分为嗜酸粒细胞增多型哮喘组（Eosinophilic Asthma,EA,n=26）或嗜酸粒细胞增多型慢阻肺组（Eosinophilic COPD,EC,n=22）,以及非嗜酸粒细胞增多型哮喘组（Non-Eosinophilic Asthma,NEA,n=19）或非嗜酸粒细胞增多型慢阻肺组（Non-Eosinophilic COPD,NEC,n=17）。对入组受试者诱导痰标本进行细菌16S r RNA基因及真菌ITS基因测序,比较同一疾病的不同表型（EA组和NEA组、EC组和NEC组）,以及不同疾病的相同表型受试者（EA组和EC组、NEA和NEC组）之间在临床数据、气道微生物群多样性上的差异,分析和探讨各组的标志物种与气道炎症表型的关系。2.从2019年8月至2020年2月就诊于陆军军医大学第二附属医院呼吸内科并参与了慢性气道疾病患者气道微生物负荷和丰度与临床特征关系研究（www.chictr.org.cn,NO.:Chi CTR1900024871）的患者中,按照研究入排标准纳入44例中性粒细胞增多型哮喘患者。收集受试者相关临床资料,对其诱导痰样本进行细菌16S r RNA基因及真菌ITS基因测序。通过对细菌测序数据的层次聚类分析确定出两个亚组（A1组,n=32;A2组,n=12）,并进一步探究了两组在细菌、真菌微生物群多样性及相关临床指标的差异。结果1.嗜酸粒细胞增多表型的受试者与相应的非嗜酸粒细胞增多表型的受试者（EA组和NEA组、EC组和NEC组）在真菌和细菌微生物群多样性上都存在着显著差异。而具有相同表型的受试者（EA组和EC组、NEA和NEC组）的真菌微生物群多样性差异不显著。在真菌微生物群方面,LEf Se分析和随机森林分析提示EA组和EC组都显著富集曲霉菌属和烟管菌属,而NEA组和NEC组则富集红酵母菌属和Papillotrema菌属。在细菌微生物群方面,LEf Se分析提示EA组受试者显著富集普雷沃菌属的四个菌种（唾液普雷沃氏菌、苍白普雷沃氏菌、产黑色素普雷沃氏菌、口腔普雷沃氏菌）、以及简明弯曲菌、具核梭杆菌、嗜热链球菌、莫拉氏菌属、月形单胞菌属,而NEA组受试者则富集假单胞菌属和苍白杆菌属。与哮喘患者类似,嗜热链球菌和苍白杆菌属同样也是EC和NEC受试者之间的差异物种。进一步的互作网络分析也提示哮喘和慢阻肺受试者在菌属之间的相关关系上存在相似点。2.对中性粒细胞增多型哮喘受试者的细菌测序数据聚类分析鉴定出了两组聚类簇,与较大的聚类簇（A1组,n=32）相比,较小的聚类簇（A2组,n=12）以流感嗜血杆菌处于其细菌微生物群的优势地位为特征,并拥有更高的痰中性粒细胞百分比和更低的FEV1%pred。在细菌微生物群方面,两组聚类簇在α多样性和β多样性上的差异均有统计学意义;LEf Se分析提示在种水平上,A1组显著富集肺炎链球菌、副流感嗜血杆菌、具核梭杆菌、奇异劳特普罗菌、脑膜炎奈瑟氏菌、牙龈卟啉单胞菌、产黑色素普雷沃氏菌、苍白普雷沃氏菌、青枯劳尔氏菌,A2组则富集流感嗜血杆菌。在真菌微生物群结构方面,两组在α多样性无明显差异,而在β多样性上差异显著;LEf Se分析提示在种水平上,A1组富集裂褶菌,而A2则组富集变色栓菌、白囊耙齿菌。进一步互作网络分析则提示A2组较A1组展现出了更多的菌属之间的相关关系,且A2组菌属之间的关联强度较A1组更强。结论1.稳定期哮喘和慢阻肺的气道炎症表型与特定的细菌和真菌微生物群特征有关,同一疾病的不同表型患者的气道微生物多样性存在异质性,而具有相同气道炎症表型的患者在真菌微生物群多样性方面可能存在一定的相似性。2.在稳定期中性粒细胞增多型哮喘患者中,存在以流感嗜血杆菌作为其气道优势定植菌的亚组,该亚组在细菌及真菌微生物群结构上与非流感嗜血杆菌优势组存在显著差异,并在临床上表现为更严重的气道炎症水平和更差的肺功能特征。