多囊卵巢综合征（PCOS）作为妇科常见且复杂的内分泌疾病，是临床主要的无排卵性不孕原因之一。近年来随着生活方式和环境因素变化，PCOS的发病率在中国逐步提升，给生殖健康带来沉重负担。虽然临床上已认识到PCOS患者存在较高的妊娠并发症风险，包括早产、流产等不良妊娠结局（APOs），但其具体的致病机制仍不清晰。

既往临床数据显示，PCOS患者在首次新鲜胚胎移植后，妊娠并发症发生率显著升高，但尚缺乏深入的分子机制解析，尤其是关于肠道菌群和代谢产物在妊娠早期子宫内膜微环境调节中的作用。本研究正是基于此，系统评估肠道菌群、代谢组学与子宫内膜细胞衰老、多能性及蜕膜化功能的关联。

在第40届欧洲人类生殖与胚胎学学会年会（ESHRE）上，由浙江大学医学院附属妇产科医院团队牵头开展的一项研究，旨在探究PCOS相关的肠道菌群及代谢改变，以及这些改变与APOs之间的关联。研究成果首次提示肠-代谢-子宫内膜轴可能是PCOS影响生殖结局的重要新机制，为个体化风险评估与干预提供理论依据。

研究纳入了年龄小于35岁、符合鹿特丹标准的PCOS女性以及年龄和BMI匹配的对照组女性。通过16S rRNA测序和宏基因组学分析粪便微生物群，利用非靶向和靶向代谢组学评估血清代谢物。基于细胞增殖、衰老相关分泌表型因子、细胞周期、活性氧（ROS）水平和SA-β-Gal活性等一系列标记物评估子宫内膜间质细胞衰老情况。采用ELISA检测催乳素和IGFBP-1水平以评估子宫内膜蜕膜化程度。

主要检测技术包括：

• 16S rRNA高通量测序及宏基因组学分析：分析粪便样本中微生物多样性及特征菌种。
• 非靶向及靶向代谢组学：运用液相色谱-质谱（LC-MS）技术，对血清代谢物进行全面检测重点关注BCAAs及短链脂肪酸（SCFAs）。
• 子宫内膜间质细胞（ESCs）衰老评估：指标包括细胞增殖能力、衰老相关分泌表型（SASP）、细胞周期状态、活性氧（ROS）水平及SA-β-Gal染色活性。
• 蜕膜化功能检测：通过ELISA技术测定子宫内膜分泌的催乳素及胰岛素样生长因子结合蛋白1（IGFBP-1）水平，反映细胞分化及孕期准备状态。

研究发现PCOS患者存在显著的肠道菌群改变，包括α多样性降低以及与对照组相比具有关键区分度的Parabacteroides merdae（P. merdae）明显减少。血清代谢组学识别出45种差异代谢物，其中支链氨基酸（BCAAs），尤其是异亮氨酸（Ile），展现出强大的诊断潜力。靶向代谢组学进一步验证了BCAAs（缬氨酸、亮氨酸和Ile）在PCOS中的上调以及短链脂肪酸的下调。

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