总共调查了26个养猪场，并收集了59份养猪工人的粪便样本。从这12个养殖场采集了牛舍空气样本(n=19)，这些样本来自断奶或育肥单元。采集的一组养牛工人的粪便样本也被纳入评估养猪对人类盲肠微生物群的影响(n=22)。对所有样品进行处理，以实现随后的16S rRNA微生物群分析。研究总共包括81份人样本、144份动物样本和19份空气样本，总共获得了27,393,755条reads。平均每个样本112,269.5(SD=44,641)条reads，聚类得到12,393个ASV。

图1.猪场选择流程图以及从猪、养猪工人和空气中抽取的样本数量

α多样性分析表明，ASV的数量和Shannon多样性指数均随猪生长阶段的变化而增加，育肥猪达到最高值。在所有样品中，空气样品的丰富度最高，但SDI值不是最高的。养牛工人和养猪工人粪便样本的α多样性值之间没有显著差异(图2a和2b)。NMDS分析表明，仔猪和育肥猪和断奶仔猪分别聚集在一起，而空气样本与后者非常紧密地聚集在一起。人类样本与猪和空气样本明显不同，他们被分成两个略有重叠的养猪工人和养牛工人群。养猪和养牛工人之间有显著的分离，养猪可能会影响人体肠道微生物群落的组成(图2c和2d)。

图2.来自猪、空气、养猪工人和养牛工人的样本的α和β多样性分析。猪在三个不同的生长阶段进行取样，即仔猪、断奶仔猪和育肥猪

动物样本根据它们的抗菌处理情况进行了下一步的分层。α-多样性值在处理和未处理的样本之间没有显著差异。同样，NMDS分析表明在任何生长阶段都没有按处理状态显示聚集性(图3c和3d)。高度暴露的养猪工人聚集在离养牛工人更远的地方，而暴露较少的养猪工人则居于两者中间。这表明，随着暴露时间的增加，微生物组成向猪转移(图3e和3f)。ANOSIM分析显示，高度暴露的养猪工人和养牛工人之间存在显著的分离；相比之下，暴露较少的养猪工人和养牛工人之间没有发现这一点。

图4.维恩图和ASV的差异丰度

(A)显示养牛工人、养猪工人、猪和空气之间共有ASV数量的维恩图；(B)DESeq分析显示养牛工人与养猪工人细菌群落中ASV的倍数变化；

在猪场工人中发现了3279个ASV，但在牛场工人样本中只发现了1581个。此外，还发现相当数量的ASV(n=1635)在猪和空气中共有，这可能表明许多来自猪粪的ASV分散在气溶胶中。总体而言，在养猪(n=117个ASV)或养牛工人(n=42个ASV)中发现159个ASV的数量要高得多。与养猪工人相关的ASV最显著的是Prevotella (ASV24、ASV25、ASV60和ASV67)和Acidaminococcus(ASV48)。结果表明，ASV3(Megasphaera)、ASV7(Prevoella)、ASV15(Muribaculaceae)、ASV25(Prevoella)和ASV30(Dialister)在猪、猪场工人和空气中的相对丰度较高，而在养牛场工人的样品中相对丰度较低。综上所述，这些分析使我们能够确定可能参与微生物群人畜传播的ASV。

在所有三个生长阶段(哺乳、断奶和育肥)的猪样本中，“农场内”的Jaccard和RužIčka相异指数的值都明显低于“农场间”的样本(图5a和5b)。相比之下，空气和养猪工人粪便样本没有发现差异。对养猪工人与三个生长阶段的猪和空气的不同指数值的分析表明，农场内部的多样性效应并不显著。综上所述，这表明猪的微生物群是农场特有的，虽然我们检测到养猪对人类盲肠微生物群组成的整体影响，但这种影响不能从统计上精确到单个养猪场。

图5.养猪场内和养猪场之间的差异分析

(A)显示未加权的(Jaccard)；(B)显示加权的(RužIčka)养猪场内和场间微生物区系的距离矩阵值；

本文证明了职业接触改变了养猪工人的盲肠微生物群，并且暴露的时间调节了这种改变的强度。特别是Prevotella的ASV通常在空气、猪和养猪工人的盲肠微生物群中被发现，这表明人畜共患病从动物传播到人类。这些发现与人类健康的相关性需要在未来的研究中进行调查，评估职业健康风险时考虑这一发现将是重要的。

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