人体的定植微生物总量超过宿主细胞近10倍,而基因的数量超过近100倍,机体的定植微生物组不仅参与了氨基酸以及异源生物的代谢,还参与了维生素、类异戊二烯和其他营养素的合成。肠道的微生物菌群多样性及结构变化将会导致机体代谢异常并引起代谢性疾病,例如肥胖及糖尿病等。现有的体内及体外实验均指出微生物的多样性及结构变化将会影响创面的愈合过程,但是这种影响到底是怎么样的并不清楚。本论文研究中,我们采用16S rDNA高通量测序检测,了解正常患者及不同患病周期糖尿病患者足部微生物菌群结构差异。结果显示糖尿病患者的微生物菌群的多样性及菌种的丰度明显高于正常健康志愿者,同时随着患病周期的延长其微生物多样性有明显的上升。且健康志愿者的微生物菌群结构与糖尿病患者的微生物菌群结构具有明显的差异;处于相同患病周期的患者,其微生物菌群结构具有明显的相似性。随后我们进行了 KEGG途径和COG(直系同源蛋白簇)分析,借以了解在糖尿病患病过程中,微生物菌群发生了何种生理功能特征变化。首先通过COG分析对功能相关基因进行分组,借以了解推测相关基因的功能,随后再通过分析KEGG通路了解微生物菌群涉及及可能参与的机体代谢途径。结果显示糖尿病患者与正常志愿者的基因功能差异明显,患病后直系同源族家族簇数出现升高,且不同患病周期患者的注释基因功能及代谢通路的基因量均有统计学差异。并且有意思的是长期患病的糖尿病患者的微生物菌群结构及基因功能相对更加相近正常。本次研究还显示人胎儿间充质干细胞分泌素(HFS)可以有效促进创面愈合,且创面愈合过程中分泌物少,结痂快速,疤痕小。结果显示HFS可以通过促进VEGF持续且均匀的分泌,招募CD68细胞,抑制IL-6及CRP的分泌,促进创面血管化过程,减轻炎症反应,其中巨噬细胞可能参与了炎症因子及血管化的消退,帮助创面更快的转化为正常的组织。论文还进行了创面愈合与微生物菌群变化的研究,此次的研究发现在创面愈合的过程中,微生物菌群是呈现动态变化的趋势,糖尿病鼠的菌群结构多样性及丰度明显高于正常鼠。在糖尿病鼠创面愈合的过程中,微生物菌群呈现出先减少后增加的趋势。且处于相同愈合阶段的糖尿病鼠其微生物菌群结构更加相似。进行组间物种相对丰度分析发现了与前述临床实验相似的皮肤微生物菌群结构分布趋势,即正常鼠具有明显的优势菌种,且丰度比例大,占有绝对优势占比。而当大鼠出现血糖变化,原本大占比的菌种的占比下降,而小占比菌种占比上升,随着创面的愈合,菌群结构更加均衡,各个主要菌种之间相对丰度差异减小。提示微生物菌群与糖尿病的发生、发展及糖尿病相关创面愈合均有一定的相关性。