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口腔微生物组qPCR检测唾液及性别鉴定的研究证实三种细菌特异性，准确率达75.6%，为法医生物检测提供新方法。
法特玛·纳达·哈利法（Fatma Nada Khalifa）| 迪娜·萨布里（Dina Sabry）| 阿曼尼·M·陶菲克（Amany M. Tawfeik）| 阿斯玛·穆罕默德·穆阿瓦德（Asmaa Mohammad Moawad）| 奥马尔·哈尼（Omar Hany）| 法拉赫·卡莱德（Farah Khaled）| 阿拉·沙哈特（Alaa Shahat）| 阿卜杜勒拉赫曼·穆罕默德（Abdelrahman Mohamed）| 阿拉·韦尔（Alaa Wael）| 玛丽姆·马赫尔（Mariem Maher）| 拉姆西·穆罕默德（Lamsy Mohamed）| 法特玛·穆罕默德（Fatma Mohamed）| 科卢德·梅德哈特（Kholoud Medhat）| 穆罕默德·奥萨马（Mohamed Osama）| 德娜·穆罕默德·纳吉布·阿卜杜勒·穆阿瓦德（Dena Mohamed Naguib Abdel Moawed）
开罗大学医学院法医学与临床毒理学系，埃及开罗Kasr Alainy街11562号
摘要
法医分子生物学的快速发展证明了口腔微生物群作为体液鉴定的一致性生物标志物的实用性。本研究评估了定量实时聚合酶链反应（qPCR）在检测三种口腔细菌——唾液链球菌（Streptococcus salivarius）、血链球菌（Streptococcus sanguinis）和黄奈瑟菌（Neisseria subflava）方面的应用，以用于法医唾液鉴定和性别判定。在开罗Badr大学医学院，对45名18-24岁的健康志愿者进行了横断面描述性研究。从唾液、鼻腔分泌物和血液样本中提取DNA，并通过qPCR进行分析。这三种细菌在唾液中的表达水平明显高于鼻腔分泌物或血液（p < 0.001），验证了它们对口腔微生物组的特异性。基于血链球菌和黄奈瑟菌的判别函数正确分类性别的总体准确率为75.6%，其中血链球菌的贡献具有统计学意义（p = 0.05），而黄奈瑟菌的贡献处于临界水平。结果证实，特定口腔细菌DNA的qPCR检测是一种敏感且特异的唾液鉴定方法，在法医学中具有很好的性别判定前景。建议进行进一步的大规模验证研究，以确保其在实际法医环境中的适用性。
引言
在法医学中，体液的鉴定至关重要，因为它为识别与受害者或嫌疑人相关的生物证据提供了重要依据（Moawad等人，2018年）。在犯罪现场最常见的体液（血液、精液和尿液）中，唾液是仅次于血液的最常采集的体液之一，可能沉积在咬痕、烟灰和食物残渣等表面。其非侵入性采集方法、高DNA产量以及广泛的可用性使其成为法医调查中的重要资源（Sijen和Harbison，2021年；Upadhyay等人，2023年）。
长期以来，唾液的检测主要依靠酶法或比色法，例如Phadebas测试来检测α-淀粉酶活性。然而，α-淀粉酶也存在于其他体液中（如精液和阴道分泌物），这可能导致假阳性结果并降低检测可靠性（Jain和Bhattacharya，2020年）。
唾液是一种由水、电解质、蛋白质和大量微生物组成的体液。口腔微生物组——即口腔中存在的所有微生物群落——是人体内最多样化的微生物组之一，包含超过700种细菌，每毫升含有超过5亿个细胞（Willis和Gabaldón，2020年；Gouello等人，2021年）。每种体液的微生物特征由其解剖结构、宿主生理特征以及饮食、口腔卫生和吸烟等生活方式相关因素决定（Jia等人，2021年）。这种独特性表明口腔微生物群有可能作为唾液鉴定的分子标志物。
某些细菌种类，如唾液链球菌（Streptococcus salivarius）、血链球菌（Streptococcus sanguinis）和黄奈瑟菌（Neisseria subflava），在唾液中普遍存在，但在其他体液中极为罕见（Jung等人，2018年）。其他与口腔相关的属，如韦永菌属（Veillonella）和普雷沃特菌属（Prevotella），也被报道为口腔微生物组的丰富成分（Yamashita和Takeshita，2017年）；然而，本研究重点关注了三种经过充分研究并经过qPCR验证的细菌种类。通过使用定量实时聚合酶链反应（qPCR）来检测DNA，可以快速、灵敏且特异性地确定唾液的存在，即使在微量或降解的样本中也是如此（Jung等人，2018年）。
从生物痕迹中判定性别是法医分析的另一个重要领域。研究表明，口腔微生物群的变化可以反映与性别相关的激素影响。雌激素和孕酮会影响口腔细菌的生长和生物膜形成，从而直接影响细菌的增殖、附着和毒力，并通过宿主组织的反应间接改变微生物群落组成。这些效应可能导致口腔微生物组成因性别而异，为性别差异提供了生物学基础（Fteita等人，2014年、2020年；Hammouda等人，2023年；Demirel等人，2022年；Reeves，2025年）。当人类DNA缺失或降解时，这些微生物差异也可作为性别的补充标志物。
本研究旨在评估qPCR在区分唾液与其他人体体液方面的应用，通过三种特定于口腔微生物组的细菌——唾液链球菌、血链球菌和黄奈瑟菌来实现。此外，还探讨了这些细菌标志物是否可用于性别判定。
研究设计与伦理考量
这项描述性横断面研究于2025年4月至7月在开罗Badr大学医学院进行。该研究获得了Badr大学医学院机构审查委员会（IRB编号00014179）的批准。所有参与者均签署了书面知情同意书。数据已匿名处理并安全存储，仅用于研究目的。参与研究不涉及任何风险或经济补偿。
样本量
所需样本量
结果
共有45名18-24岁的健康志愿者（平均年龄±标准差：21.78±1.59岁）参与了本研究。其中27人为女性（60%），18人为男性（40%）。大多数参与者居住在开罗（75.6%），其余来自吉萨（11.1%）、沙尔基亚（6.7%）或其他省份（6.7%）。大多数学生（60%）正在开罗Badr大学医学院就读第五学年（表2）。
表3显示，qPCR成功检测到了所有三种目标细菌
讨论
由于唾液易于采集且DNA密度高，其在法医生物学中的重要性日益凸显（Upadhyay等人，2023年）。常规的酶学检测方法（如Phadebas测试用于检测α-淀粉酶）由于特异性较低而存在局限性（Jain和Bhattacharya，2020年）。基于微生物组的分子方法（如qPCR）克服了这些挑战。口腔是一个包含超过700种细菌的密集微生物群落（Willis，2020年；Gouello等人，2021年）。
结论
本研究证实，qPCR是一种敏感且特异的分子检测方法，可用于检测测试体液中的唾液链球菌、血链球菌和黄奈瑟菌。对于血链球菌和黄奈瑟菌发现的显著性别相关差异表明，微生物谱分析可以以中等准确率（75.6%）预测性别。这些发现应被视为初步和探索性的结果，为在法医学中应用口腔微生物组谱分析提供了概念验证。尽管如此
人类伦理与参与同意
该研究获得了Badr大学医学院机构审查委员会（IRB编号00014179）的批准。所有参与者均签署了书面知情同意书。数据已匿名处理并安全存储，仅用于研究目的。参与研究不涉及任何风险或经济补偿。
作者贡献声明
法特玛·纳达·哈利法（Fatma Nada Khalifa）：撰写——审稿与编辑，初稿撰写，概念构思。迪娜·萨布里（Dina Sabry）：方法学设计。阿曼尼·M·陶菲克（Amany M. Tawfeik）：撰写——审稿与编辑。阿斯玛·穆罕默德·穆阿瓦德（Asmaa Mohammad Moawad）：撰写——审稿与编辑，数据管理。奥马尔·哈尼（Omar Hany）：数据管理。法拉赫·卡莱德（Farah Khaled）：撰写——初稿撰写，数据管理。阿拉·沙哈特（Alaa Shahat）：撰写——初稿撰写，数据管理。阿卜杜勒拉赫曼·穆罕默德（Abdelrahman Mohamed）：数据管理。阿拉·韦尔（Alaa Wael）：数据管理。玛丽姆·马赫尔（Mariem Maher）：数据管理。拉姆西·穆罕默德（Lamsy Mohamed）：数据管理。法特玛·穆罕默德（Fatma Mohamed）：
临床试验编号
不适用。
出版同意
不适用。
资金来源
不适用。
致谢
哈泽姆·萨贝尔（Hazem Saber）、莫赫拉尔·瓦吉赫（Mohrael Wageeh）、乔伊斯·马格迪（Joyce Magdy）、阿卜杜拉·萨拉赫（Abdallah Salah）、易卜拉欣·巴萨姆（Ibrahem Bassam）、盖哈德·哈桑（Gehad Hassan）、阿亚·加马尔（Aya Gamal）、帕桑特·艾哈迈德（Pasant Ahmed）、伊斯拉·沙哈特（Israa Shahat）、法拉赫·穆罕默德（Farah Mohamed）、穆罕默德·阿布·埃莱因（Mohamed Abu Elenein）、哈比巴·阿布·埃尔凯尔（Habiba Abu Elkheir）和艾哈迈德·阿德尔（Ahmed Adel）。
