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肠易激综合征(IBS)和炎症性肠病(IBD,包括溃疡性结肠炎UC和克罗恩病CD)均为常见的人类肠道疾病,病因至今未明。尽管它们在疾病起因、发病机制及临床症状和治疗上有较大差别,但两者与肠道菌群之间都有着密切不可分的关系。本研究利用基于16S rDNA的变性梯度凝胶电泳(DGGE)分析患者与健康人粪便样品中优势菌群相似度及优势菌的种类和数量,以Shannon多样性指数和均匀度指数评估患者粪便菌群结构的稳定性；通过相对定量Real-time PCR技术分析研究粪便中与两种疾病发生或症状可能相关的11种细菌(双歧杆菌、弯曲杆菌、球形梭菌、脱硫弧菌、肠球菌、大肠杆菌、普拉梭菌、乳杆菌、瘤胃球菌、韦荣氏球菌、链状双歧杆菌)的含量；测定患者和健康人粪便样品中乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸和异戊酸等5种短链脂肪酸(SCFA)含量,分析其与疾病的相关性。IBS患者粪便优势菌群与健康人个体间存在较大的差异。患者群体内的个体间优势菌群相似度(20.3%-60.2%)略高于健康人群体(9.5%～65.8%),有“趋同”现象,但患者与健康人群体间个体的相似度(7.0%-54.1%)较低；活动期IBS患者粪便优势菌群的多样性和均匀度指数(分别为1.89和0.65)均低于健康人(分别2.32和0.77),差异极显著(P<0.01),菌群稳定性差；优势菌种数与健康人无明显差异,但优势菌总量极显著减少(P<0.001)。患者存在严重的肠道菌群失调现象。患者粪便菌群中的双歧杆菌显著减少(P<0.01),链状双歧杆菌和乳杆菌含量略高于健康人；与SCFAs代谢有关的普拉梭菌、瘤胃球菌、韦荣氏球菌等菌种均有显著减少(P<0.05)；与H2S代谢有关的脱硫弧菌数量明显低于健康人(P<0.01)；弯曲杆菌、肠球菌、大肠杆菌、球形梭菌等条件致病菌无过度生长现象。我们推测,IBS发生与条件致病菌过度生长无关,可能与菌群失调相关,有益菌大量减少及SCFAs代谢量降低可能是IBS发生的重要因素。UC患者与健康人个体间的优势菌群结构相似度(3.0%-50.1%)低于患者群体内相似度(5.5%-69.2%),更远低于健康人群体内相似度(17.7%～80.1%),患者优势菌群结构存在“分支”现象。患者粪便优势菌群多样性和均匀度指数(分别为2.54和0.92)均显著低于健康人个体(分别为2.83和0.94),菌群结构不稳定；优势菌种类显著减少,优势菌总量有大幅下降现象(P=10-6,α=0.01)。患者存在极为严重的肠道菌群失调现象。患者粪便菌群中双歧杆菌显著减少,但乳杆菌和链状双歧杆菌无明显变化；未发现有弯曲杆菌、大肠杆菌、球形梭菌和肠球菌等条件致病菌数量上的显著增加,但患者优势菌群整体数量呈大幅下降,上述细菌在菌群中所占比例可能会有较大的增加；SCFAs代谢相关细菌普拉梭菌、瘤胃球菌等绝对数量显著减少,韦荣氏球菌也略低于健康人,对SCFA产量会有较大的影响。我们推测,菌群严重失调所导致的菌群整体数量大幅下降、双歧杆菌等有益菌大量减少、条件致病菌相对含量增加及SCFAs在结肠内代谢量的减少可能与UC发生相关。CD患者群体内的粪便优势菌群相似度(0～30.1%)低于健康人群体(2.9%-45.6%),且出现“分支”现象,与UC相似。患者粪便优势菌群多样性和均匀度指数(分别为2.59和0.93)均与健康人(分别为2.70和0.95)无明显差异；优势种类及数量无明显变化,其中双歧杆菌数量的减少相对较为明显(P=0.0533,α=0.05)。患者无明显的肠道菌群失调现象。患者粪便菌群中的双歧杆菌、大肠杆菌、瘤胃球菌、韦荣氏球菌、链状双歧杆菌、肠球菌、乳杆菌均无数量上的明显变化；弯曲杆菌和脱硫弧菌显著减少；球形梭菌和普拉梭菌数量减少极显著。我们推测,CD的发生与菌群失调无关,可能与普拉梭菌的显著减少有重要关系。短链脂肪酸在IBS、UC、CD三种疾病患者粪便中均有显著减少。IBS患者粪便中丁酸、丙酸、异丁酸和异戊酸浓度极显著减少,其中以丁酸为最明显(P=0.0017,α=0.01),它们在IBS发生中的作用可能是与黏膜低度炎症有关；UC患者粪便中乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸和异戊酸含量均有极显著减少,其中丁酸浓度的差异最为显著(P=0.0048,α=0.01),其次是异丁酸,乙酸差异最小(P=0.0150,α=0.01),丁酸代谢障碍可能与UC发生有重要相关；CD患者粪便中乙酸、丙酸和丁酸均有极显著减少,以乙酸为最显著(P=0.0004,α=0.01),它们含量的减少可能不是疾病发生的直接原因,而是降低了对黏膜免疫系统异常激活的抑制作用,使疾病发生的可能性提高。与疾病发生相关的是SCFAs在结肠内的绝对含量,而与其相对比例无关。