CN105046094A

CN105046094A - 肠道菌群的检测系统及其方法和动态式数据库

Info

Publication number: CN105046094A
Application number: CN201510532559.3A
Authority: CN
Inventors: 覃俊杰
Original assignee: Shenzhne Promegene Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhne Promegene Technology Co Ltd
Priority date: 2015-08-26
Filing date: 2015-08-26
Publication date: 2015-11-11
Anticipated expiration: 2035-08-26
Also published as: CN105046094B

Abstract

本发明公开了一种肠道菌群的检测系统及其方法和动态式数据库；肠道菌群的检测系统包括：用于采集肠道菌群信息的采集装置；对采集到的肠道菌群信息进行放大处理以获得每次个体检测时的肠道菌群数据的分析处理装置；用于存储肠道菌群数据的存储装置；用于将每次采集个体的肠道菌群数据与存储装置中的肠道菌群总数据进行比较的数据处理装置。本发明通过肠道菌群的检测，受检者能够了解自身肠道健康状况组成，并以此了解自己与健康人群的差异值，以此调节自己的饮食，运动，生活习惯等方面，进而改善肠道菌群状况，并以此改善身体健康状况。其中的动态数据库实时扩充数据库的容量，获得最新时期的各类人群的排泄物的检测参数。

Description

肠道菌群的检测系统及其方法和动态式数据库

技术领域

本发明涉及一种取样标本的检测系统及其方法，尤其涉及关于人体排泄物的检测系统及其方法。

背景技术

目前，人们对肠道的健康检测主要集中在肠道本身的病变和急性细菌感染，对于那些长期居住在人体肠道中的大量细菌，即“肠道菌群”缺乏认识，没有什么检测方法，这些肠道菌群虽然不会短期内对人体造成危害，但却能极大的影响人体的身体健康，是许多慢性疾病，如肥胖、糖尿病的重要诱因。

因此，有必要创新出一种新的检测系统和方法，以获得更多的参数，为个体提供健康的参考。

发明内容

为了弥补上述现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种肠道菌群的检测系统及其方法，基于基因检测和大数据分析，为用户提供肠道健康的评估途径。

本发明的又一目的在于提供一种能动态更新数据内容的人体排泄物采集数据库。

本发明的技术方案是：

肠道菌群的检测系统，包括：

用于采集肠道菌群信息的采集装置；

对采集到的肠道菌群信息进行放大处理以获得每次个体检测时的肠道菌群数据的分析处理装置；

用于存储肠道菌群数据的存储装置；

用于将每次采集个体的肠道菌群数据与存储装置中的肠道菌群总数据进行比较的数据处理装置；

其中，所述的采集装置设有输出端与分析处理装置连接并将采集结果传输至分析处理装置，所述的分析处理装置设有输出端与存储装置连接并将处理结果发送至存储装置，所述数据处理装置分别与分析处理装置、存储装置连接并对二者的相关联数据进行比较判断。

其进一步技术方案为：还包括用于收集含有肠道菌群的样本的取样装置和用于将数据处理装置的比较结果进行显示或打印的输出装置。

其进一步技术方案为：所述的采集装置包括标本采集装置。

本发明肠道菌群的检测方法，包括以下步骤：

用于采集肠道菌群信息的采集步骤；

对采集到的肠道菌群信息进行放大处理以获得每次个体检测时的肠道菌群数据的分析处理步骤；

用于存储肠道菌群数据的存储步骤；

用于将每次采集个体的肠道菌群数据与存储装置中的肠道菌群总数据进行比较的数据处理步骤。

其进一步技术方案为：所述的分析处理步骤是利用基因检测平台，对肠道样品进行核酸提取检测的数据产出步骤，以获得供生物信息学分析的核酸信息。

其进一步技术方案为：所述的数据产出步骤进行核酸信息的预处理，包括以下的相似性聚类法和/或序列拼接法：

相似性聚类法，将相似度为85％-99％的多条核酸序列挑选出来作为一个类群，并选择一条核酸序列代表该类群，其序列的丰度就是该类群中的全部核酸序列数目；

序列拼接法，根据序列字符串的相似性，依次将首尾相连的任意两条序列连接起来，直至成为无法延伸的长片段，构成这条长片段的所有原始序列全长除以长片段的长度就可以得到该字符片段在样品中的丰度。

其进一步技术方案为：根据所述的预处理获得可供在数据库进行检索的各种变量，这些变量包括以下三类：

一、微生物物种的相对丰度：根据序列或长片段所对应的丰度信息和微生物物种信息，对应得到每个物种的丰度，由公式算出；其中，r_i表示第i个物种的相对丰度；a_i表示第i个物种的丰度，a_k是对应同一个物种的多条序列或长片段丰度之和；n表示全部物种数目为n；

二、微生物功能的相对丰度：利用生物信息学算法，可将序列或长片段上的基因序列或不完整的基因序列预测出来，再将这些基因序列和已知的生物学基因功能数据库进行同源性比对，可以得到每个基因序列对应的微生物功能，类似于微生物相对丰度的计算方法，得到微生物功能的相对丰度；

三、微生物多样性：根据微生物物种的相对丰度或微生物功能的相对丰度，计算生态学中常用的α多样性和β多样性。

其进一步技术方案为：根据所述的肠道菌群总数据包括有微生物数据和宿主表型数据：

微生物数据：将每个样品进行微生物数据采集和数据预处理，从而得到微生物物种的相对丰度、微生物功能的相对丰度的变量，这些变量构成了数据库中的微生物数据部分；

宿主表型数据：将与肠道相关的人体健康状态分成几大系统进行分别表征，包括肠道系统、营养系统、代谢系统和免疫系统，每种系统的健康检查数据将被直接收录成宿主表型数据；

为了从微生物角度去描述宿主的健康状况，还将以特定的宿主表型作为因变量，前述的微生物数据作为自变量，来进行关联分析或回归分析，以此找到与特定宿主表型有关联的微生物数据；

以上的宿主表型数据和微生物数据，都在数据库中进行人群统计分析，从而得到这些数据指标在数据库人群中的分布范围，人群是指健康人群和某类患病人群。

本发明肠道菌群的检测方法，采用这样的步骤来实现，它包括：1)标本采集运输；2)标本提取和质控；3)标本检测；4)数据分析；5)报告出具；以下是具体步骤的内容：

一、标本采集运输

1)使用无菌容器采集被检测个体的新鲜粪便标本；

2)标本冷藏或者稳定剂保存，使得菌群稳定，不发生改变；

3)冷藏的标本在24小时内送至标本收集处，稳定剂保存的标本3天内送达标本收集处；

二、标本提取和质控；

三、标本检测采用以下三种方法：

方法一，16S测序：

1)提取的核酸标本稀释至等浓度；

2)以适量核酸为模板，用微生物保守区域设计引物进行PCR扩增；

3)对PCR产物进行浓度测定，电泳检测目标条带；

4)将以上PCR产物进行纯化；

5)根据仪器的使用说明，进行标本的测序，产出数据；

方法二，PCR检测：

1)提取的核酸标本稀释至等浓度；

2)以各种微生物特异性区域设计引物进行PCR扩增，采用荧光定量的方法检测其中核酸标本中微生物的分类组成；

方法三，全基因组测序：

1)提取的核酸标本，按照测序文库试剂盒的操作要求完成文库构建；

2)根据仪器的使用说明，进行标本的测序，产出数据；

四、数据分析

1)数据预处理，包括过滤低质量数据、去除引物；

2)序列通过相似度进行聚类，并计算各种微生物的丰度计算；

3)物种分类谱及功能分类谱分析；

4)肠道菌群结构分析，包括微生物组成、肠型、多样性指数；

5)肠道健康指标分析，包括健康指数、代谢水平、生物合成和肠道环境应激；

6)致病菌检测，包括食源性致病菌、机会致病菌和其他致病菌；

7)疾病风险评估，包括肥胖、糖尿病、炎症性肠炎和结肠癌；

8)肠道菌群状态评估；

五、出具报告

报告主要包括肠道菌群组成，多样性指数，健康指数，致病菌含量及疾病风险；报告具有纸质版，电子版两种，电子版本可以登录网站或者下载手机app获取。

本发明一种动态数据库，是一种能动态更新数据内容的人体排泄物采集数据库，该数据库采用若干个采集端与服务器连接的数据系统，将每个采集端的采集数据与存储于服务器的采集总数据进行检索或比较分析，并且将该采集端的采集数据存储于服务器中，服务器实时更新或定期更新采集总数据，以供与其连接的各采集端或各客户端访问或下载；其中每个采集数据包括核酸信息，还包含有采集时间、年龄、性别、体重指数、血液指标、疾病状态、身体状况、生活习惯关键词；所述的人体排泄物是指大便、小便、汗液、痰、二氧化碳、油脂、皮屑、头屑和/或毛发。

本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明采用基因检测技术，结合大数据分析。通过这样的肠道菌群的检测，受检者能够了解自身肠道健康状况组成，并以此了解自己与健康人群的差异值，以此调节自己的饮食，运动，生活习惯等方面，进而改善肠道菌群状况，并以此改善身体健康状况。其中的动态数据库采用实时或定时更新的方式，将采集端的每次采集数据汇入服务器的总数据库中，以此实时扩充数据库的容量，获得最新时期的各类人群的排泄物的检测参数，动态变化的数据库，相对于陈年老旧的数据库，更具有可利用的价值。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为本发明肠道菌群的检测系统具体实施例的结构方框图；

图2为本发明肠道菌群的检测方法具体实施例一的流程图；

图3为本发明所采用的取样装置具体实施例的剖视图及其局部放大图；

图4为图3所示实施例的立体结构图；

图5为图3所示实施例的收集容器和瓶塞装在一起的立体结构图；

图6为图5的立体分解图。

附图标记

801采集装置802分析处理装置

803存储装置804数据处理装置

805取样装置806输出装置

901采集步骤902分析处理步骤

903存储步骤904数据处理步骤

S便携式取样装置10取样部件

11手持部12取样部

121凸起部13过渡部

131外圆锥部14延长联接杆部

19下端面20收集组件

21固定座211中空腔

212下联接部213上联接部

218下空腔219内圆锥部

22收集容器30瓶塞

31塞入部32盖合部

33拨动部221上端面

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。

如图1所示，本发明肠道菌群的检测系统，包括：用于采集肠道菌群信息的采集装置801；对采集到的肠道菌群信息进行放大处理以获得每次个体检测时的肠道菌群数据的分析处理装置802；用于存储肠道菌群数据的存储装置803；用于将每次采集个体的肠道菌群数据与存储装置803中的肠道菌群总数据进行比较的数据处理装置804。其中，采集装置801设有输出端与分析处理装置802连接并将采集结果传输至分析处理装置802，分析处理装置802设有输出端与存储装置803连接并将处理结果发送至存储装置803，数据处理装置804分别与分析处理装置802、存储装置803连接并对二者的相关联数据进行比较判断。

还包括用于收集含有肠道菌群的样本的取样装置805和用于将数据处理装置804的比较结果进行显示或打印的输出装置806(比如显示器或打印机)。其中的采集装置801为标本采集装置。

如图2所示，本发明一种肠道菌群的检测方法的实施例一，包括以下步骤：

用于采集肠道菌群信息的采集步骤901；

对采集到的肠道菌群信息进行放大处理以获得每次个体检测时的肠道菌群数据的分析处理步骤902；

用于存储肠道菌群数据的存储步骤903；

用于将每次采集个体的肠道菌群数据与存储装置中的肠道菌群总数据进行比较的数据处理步骤904。

其中，分析处理步骤902是利用基因检测技术包括但不限于测序技术，PCR技术，对肠道标本(包括但不限于粪便)进行核酸提取检测，获得供生物信息学分析的核酸信息。核酸信息包括但不限于PCR定量结果、核酸序列信息等，如数量不等的以下序列若干条：

TAGGGAATCTTCCACAATGGACGCAAGTCTGATGGAGCAACGCCGCGTGAGTGAAGAAGGGTTTCGGCTCGTAAAGCTCTGTTGTTGGTGAAGAAGGACAGGGGTAGTAACTGACCTTTGTTTGACGGTAATCAATTAGAAAGTCACGGCTAACTACGTGCCAGCAGCCGCGGTAATACGTAGGTGGCAAGCGTTGTCCGGATTTATTGGGCGTAAAGCGAGTGCAGGCGGCTCGATAAGTCTGATGTGAAAGCCTTCGGCTCAACCGGAGAATTGCATCAGAAACTGTCGAGCTTGAGTACAGAAGAGGAGAGTGGAAC。

分析处理步骤是利用基因检测平台，对肠道样品进行核酸提取检测的数据产出步骤；数据产出步骤进行核酸信息的预处理，包括但不限于以下的相似性聚类法和/或序列拼接法：

序列拼接法，根据序列字符串的相似性，依次将首尾相连的任意两条序列连接起来，直至成为无法延伸的长片段，构成这条长片段的所有原始序列全长除以长片段的长度就可以得到该字符片段在标本中的丰度。

根据预处理(又可称之为数据预处理步骤)获得可供在数据库进行检索的各种变量，这些变量包括但不限于以下三类：

其中的肠道菌群总数据包括有微生物数据和宿主表型数据：

微生物数据：将每个标本进行微生物数据采集和数据预处理，从而得到微生物物种的相对丰度、微生物功能的相对丰度的变量，这些变量构成了数据库中的微生物数据部分；

宿主表型数据：将与肠道相关的人体健康状态分成几大系统进行分别表征，包括但不限于肠道系统、营养系统、代谢系统和免疫系统，每种系统的健康检查数据将被直接收录成宿主表型数据；

以上的宿主表型数据和微生物数据，都会在数据库中进行人群统计分析，从而得到这些数据指标在数据库人群中的分布范围，人群是指健康人群和某类患病人群。

其中的数据库的数据表征及记录方式如下：

宿主表型数据记为H＝[h₁，h₂，…，h_k]，由健康体检数据得到，共有k项。

微生物数据记为M＝[m₁，m₂，…，m_l]，由第二步数据预处理系统得到，共有l项。

与宿主表型相关的微生物指标记为A＝[a₁，a₂，…，a_q]，共有q项。根据我们定义，微生物指标A是通过H和M的统计分析得到，使用的统计方法包括但不限于关联分析、回归分析等。从函数关系上看，A＝g(M)，表示A是将微生物数据M按照一定规则进行映射而得到，该映射记为函数g。此函数定义为广义的，泛指各种多对一的映射关系，包括但不限于连续函数、分段函数等。

为了得到宿主表型预测值，包括但不限于疾病趋势、健康状态、饮食建议等，我们可综合宿主表型数据H和微生物指标A，通过数学模型计算得到新的宿主表型预测值P＝f(A，H)，其中f函数代表数学模型，包括但不限于贝叶斯模型、神经网络模型、支持向量机模型等。此外，f函数允许缺失数据(missingdata)，包括但不限于H数据的不完整。数据库中每份标本的存储信息为：T＝[H，M，A，P]。我们数据库中有N份标本，则数据库中全部标本的以上信息分别记为：{T_i}^N＝[{H_i}^N，{M_i}^N，{A_i}^N，{P_i}^N]，其中i＝1，2，…，N表示每份标本。

其中，采集个体的数据与数据库(即肠道菌群总数据)的比较过程(又可以称之为检索过程)如下：对于一份检测标本，先通过数据预处理步骤得到全新的微生物数据M_test，此外还尽可能获取该标本的宿主表型数据H_test。

有以下两种方法进行检测标本的宿主表型分析：方法一，模型预测法：根据数据库中已建立的函数模型g和f，输入检测标本的M_test和H_test，可以得到检测标本的宿主表型预测值P_test＝f(g(M_test)，H_test)。P_test就是由数据库检索给出的宿主表型智能预测值。方法二，比较预测法：根据距离函数d，包括但不限于欧式距离、绝对距离、马氏距离等，在数据库中检索计算min_{i＝1，2，…N}d(M_test，M_i)。当i＝ik时，得到d(M_test，M_i)的最小值，则取H_ik作为检测标本的宿主表型非智能预测值。

此处方法可以有多种变型，包括但不限如下两种类型，并且每种变型中可以再使用一种或多种其它变型。变型一：检索计算d(A_test，A_i)，其中A＝g(M)，由数据库中已知的函数g计算而来。变型二：检索计算C＝{id(M_test，M_i)＜θ，i＝1，2，…，N}，从而得到距离小于定值θ的数据库标本集合C。假设该集合C有n份标本，则对这n份标本进行统计分析，得到P_test＝u(H_i，i∈C)，这里u函数是包括但不限于平均值函数，如加权平均等。

上述实施例一中重点说明的是分析处理步骤，其中的采集步骤可以采用以下实施例二的1)标本采集运输、2)标本提取和质控的二个步骤来进行，为一个更优选的实施例。

从采集过程和疾病等因素的重点考虑，本发明肠道菌群的检测方法的具体实施例二采用这样的步骤来实现，它主要包括：1)标本采集运输；2)标本提取和质控；3)标本检测；4)数据分析；5)报告出具。以下是具体内容：

一、标本采集运输

1)收集人使用无菌容器采集约1g新鲜粪便标本；

2)标本冷藏或者稳定剂保存，使得菌群稳定，不发生改变；

3)冷藏的标本在24小时内送至标本收集处，稳定剂保存的标本3天内送达标本收集处。

二、标本提取和质控：

1)将适量标本转移至离心管，离心管中加入500-700μL细胞裂解液；

2)加入300-500mg研磨珠；

3)将该标本管置于组织破碎仪中，破碎处理1-10分钟；

4)置于70-100℃水浴锅中处理30分钟以上；

5)涡旋振荡混匀，14000rpm，离心2-5分钟；

6)取上清液至新的离心管中；

7)往原先标本管中加入300-700μLTE溶液，涡旋震荡混匀，14000rpm，离心2-5分钟；

8)吸取上清液转移至步骤6的离心管中；

9)收集上清液的离心管，14000rpm，离心5-10分钟；

10)吸取上清液至新的离心管中；

11)新的离心管中加入等体积的酚溶液。适度震荡，充分混匀。12000rpm，离心5-15分钟；

12)取上清液于新的离心管中，加入等体积的氯仿：异戊醇＝24：1溶液。涡旋震荡，充分混匀。12000rpm，离心10分钟；

13)取上清液于新的离心管中，加入1/10体积的沉淀促进剂，加入二倍体积的无水乙醇，充分混匀，-20℃静置过夜；

14)14000rpm，离心15-30分钟；

19)去上清，加入500μL预冷的70％-80％乙醇，悬浮沉淀，充分洗涤。4℃，14000rpm，离心5-15分钟；

20)重复步骤19一次；

21)去上清，离心管置于干浴器中干燥15分钟；

22)加100μLTE溶液或ddH2O溶解DNA，移液器吹吸混匀，充分溶解沉淀；

23)DNA于-20℃冰箱中保存。

质控：

DNA的完整性检测：琼脂糖凝胶电泳；

DNA浓度纯度测定：使用NanoDrop检测DNA浓度，要求A280/A260比值为1.8-2.0且A260/A230大于2.0。

三、标本检测采用以下三种方法：

方法一：

1)提取的DNA标本稀释至等浓度；

2)以适量DNA为模板，用微生物保守区域设计引物进行PCR扩增；

3)对PCR产物进行浓度测定，电泳检测目标条带；

4)将以上PCR产物进行纯化；

5)根据仪器的使用说明，进行标本的测序，产出数据。

方法二：

1)提取的DNA标本稀释至等浓度；

2)以各种微生物特异性区域设计引物进行PCR扩增，采用荧光定量的方法检测其中DNA标本中微生物的分类组成。

方法三，全基因组测序：

2)根据仪器的使用说明，进行标本的测序，产出数据。

四、数据分析

1)数据预处理，包括过滤低质量数据、去除引物等；

3)物种分类谱及功能分类谱分析；

4)肠道菌群结构分析，包括微生物组成、肠型、多样性指数等；

5)肠道健康指标分析，包括健康指数、代谢水平、生物合成和肠道环境应激等；

7)疾病风险评估，包括肥胖、糖尿病、炎症性肠炎和结肠癌等；

8)肠道菌群状态评估。

五、出具报告

报告主要包括肠道菌群组成，多样性指数，健康指数，疾病菌含量及疾病风险等；报告具有纸质版，电子版两种，电子版本可以登录网站或者下载手机app获取。

本实施例中的数据分析的1)至4)步骤可以参照前述实施例一中的分析处理步骤902来进行，成为一个更优选的实施例。

本发明还公开了一种动态数据库，是一种能动态更新数据内容的人体排泄物采集数据库，该数据库采用若干个采集端与服务器连接的数据系统，将每个采集端的采集数据与存储于服务器的采集总数据进行检索或比较分析，并且将该采集端的采集数据存储于服务器中，服务器实时更新或定期更新采集总数据，以供与其连接的各采集端或各客户端访问或下载。其中每个采集数据包括DNA信息，还包含有采集时间、年龄、性别、体重指数、身体状况、生活习惯等关键词。

上述动态数据库用于大便的检测分析，则成为一种肠道菌群的检测数据库。

于其它实施例中，上述动态数据库也可以用于小便、汗液、痰、二氧化碳、油脂、皮屑、头屑或毛发等人体排泄物的检测分析。

如图3和图4所示，本发明采用了一种便携式取样装置S进行取样，它包括取样部件10，及与取样部件10可拆式联接的收集组件20；取样部件10包括手持部11、取样部12，及设于手持部11与取样部12之间的过渡部13。收集组件20包括固定座21，及与固定座21可拆式联接的收集容器22；取样部件10与收集组件20固定联接时，取样部12置于收集容器22内。

本实施例中，取样部12为圆锥形状，这样的结构不会粘住过多的被取样物，以防止被取样物在取样时掉落下来。取样部12还设有用于膏状物取样的若干个凸起部121(于其它实施例中也可以是内凹部)，这样的结构又有助于在取样部的表面残留有必要的被提取物。

固定座21设有用于置入取样部件10和收集容器22的中空腔211，中空腔211设有与收集容器22可拆式联接的下联接部212和与取样部件10可拆式联接的上联接部213。

收集容器22为设有上开口的试管；取样部件10与收集组件20固定联接时，取样部件10设有与试管的上端面221压力接触的下端面19(即过渡部的下端面)，构成取样部件10与收集容器22之间的密封联接。

过渡部13的下端设有外圆锥部131，中空腔211设有与外圆锥部131相对应的内圆锥部219，这样的结构，在装配过程中，可以自动导向定位。

为了便于取样，在过渡部13与取样部12之间还设有延长联接杆部14。

固定座21与收集容器22的可拆式联接采用螺纹联接，设有下螺纹部(即下联接部)，固定座21的下端设有便于收集容器22拆装的下空腔218，固定座21与取样部件10的可拆式联接也采用螺纹联接，设有上联接螺纹部(即上联接部)。固定座设有平面底部作为支撑，可以放在取样场所的任何工作台面，也可以通过检验场所的工作台面。为了降低生产成本，本实施例中的固定座采用抽壳之后的薄壁结构，这样可以自然地形成下空腔。手持部和过渡部也采用抽壳结构。

其中的取样部件可以是一体式结构，也可以采用分体式结构。

如图5和图6所示，还包括设于收集容器22开口处且起到密封作用的瓶塞30；瓶塞30包括插入于收集容器22的塞入部31和设于塞入部31外侧的盖合部32，盖合部32设有一个沿径向向外延伸的拨动部33，便于将瓶塞拨出。

本实施例用于人体粪便取样的使用过程为：

1、将收集容器旋紧于固定座的中空腔下方，在收集容器内注入有用于取样的溶液；

2、使用者握住手持部，将取样部靠近粪便取样处，插入粪便的深度为取样部长度的一半，取样时也可以转动一下取样棒(即取样部件)；

3、使用者握住手持部，将取样棒的取样部穿过固定座的中空腔，置于收集容器内，并将取样棒旋紧于固定座上；

4、进入检验工作程序时，为了便于标签和检验时操作，将收集容器从固定座拆下来，在其开口处塞入一瓶塞。

于其它实施例中，固定座与收集容器的可拆式联接也可以采用卡扣式联接；固定座与取样部件的可拆式联接也可以采用卡扣联接。也可以在取样部与手持部之间不设有过渡部，可以减少整个装置所占用的空间，也非常适合用于非粪便类的膏状物的取样。收集容器也可以是其它形状，比如带有平底部的管状体。该取样装置可以增大各部件的尺寸，从而使用户取粪便时身体和标本达到心理上的安全距离，增强舒适感。另外中空腔的口径可以加大使标本(即取样部)顺利放入收集管，不会粘挂在中空腔的管壁上，整个过程流畅顺利。后期的标本处理可直接将收集管(即收集容器)取出做进一步的实验处理，无需倒出标本，更加简便易操作。

综上所述，本发明采用基因检测技术，结合大数据分析。通过这样的肠道菌群的检测，受检者能够了解自身肠道健康状况组成，并以此了解自己与健康人群的差异值，以此调节自己的饮食，运动，生活习惯等方面，进而改善肠道菌群状况，并以此改善身体健康状况。其中的动态数据库采用实时或定时更新的方式，将采集端的每次采集数据汇入服务器的总数据库中，以此实时扩充数据库的容量，获得最新时期的各类人群的排泄物的检测参数，动态变化的数据库，相对于陈年老旧的数据库，更具有可利用的价值。

上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims

1.肠道菌群的检测系统，其特征在于包括：

用于采集肠道菌群信息的采集装置；

用于存储肠道菌群数据的存储装置；

2.根据权利要求1所述的肠道菌群的检测系统，其特征在于还包括用于收集含有肠道菌群的样本的取样装置和用于将数据处理装置的比较结果进行显示或打印的输出装置。

3.根据权利要求2所述的肠道菌群的检测系统，其特征在于所述的采集装置包括标本采集装置。

4.肠道菌群的检测方法，包括以下步骤：

用于采集肠道菌群信息的采集步骤；

用于存储肠道菌群数据的存储步骤；

5.根据权利要求4所述的肠道菌群的检测方法，其特征在于所述的分析处理步骤是利用基因检测平台，对肠道样品进行核酸提取检测的数据产出步骤，以获得供生物信息学分析的核酸信息。

6.根据权利要求5所述的肠道菌群的检测方法，其特征在于所述的数据产出步骤进行核酸信息的预处理，包括以下的相似性聚类法和/或序列拼接法：

7.根据权利要求6所述的肠道菌群的检测方法，其特征在于根据所述的预处理获得可供在数据库进行检索的各种变量，这些变量包括以下三类：

8.根据权利要求7所述的肠道菌群的检测方法，其特征在于根据所述的肠道菌群总数据包括有微生物数据和宿主表型数据：

9.肠道菌群的检测方法，采用这样的步骤来实现，它包括：1)标本采集运输；2)标本提取和质控；3)标本检测；4)数据分析；5)报告出具；以下是具体步骤的内容：

一、标本采集运输

1)使用无菌容器采集被检测个体的新鲜粪便标本；

2)标本冷藏或者稳定剂保存，使得菌群稳定，不发生改变；

二、标本提取和质控；

三、标本检测采用以下三种方法：

方法一，16S测序：

1)提取的核酸标本稀释至等浓度；

3)对PCR产物进行浓度测定，电泳检测目标条带；

4)将以上PCR产物进行纯化；

5)根据仪器的使用说明，进行标本的测序，产出数据；

方法二，PCR检测：

1)提取的核酸标本稀释至等浓度；

方法三，全基因组测序：

2)根据仪器的使用说明，进行标本的测序，产出数据；

四、数据分析

1)数据预处理，包括过滤低质量数据、去除引物；

3)物种分类谱及功能分类谱分析；

8)肠道菌群状态评估；

五、出具报告

报告主要包括肠道菌群组成，多样性指数，健康指数，致病菌含量及疾病风险；

报告具有纸质版，电子版两种，电子版本可以登录网站或者下载手机app获取。

10.一种动态数据库，是一种能动态更新数据内容的人体排泄物采集数据库，该数据库采用若干个采集端与服务器连接的数据系统，将每个采集端的采集数据与存储于服务器的采集总数据进行检索或比较分析，并且将该采集端的采集数据存储于服务器中，服务器实时更新或定期更新采集总数据，以供与其连接的各采集端或各客户端访问或下载；其中每个采集数据包括核酸信息，还包含有采集时间、年龄、性别、体重指数、血液指标、疾病状态、身体状况、生活习惯关键词；所述的人体排泄物是指大便、小便、汗液、痰、二氧化碳、油脂、皮屑、头屑和/或毛发。