服用抗生素后，药物会在数小时内完成其工作并从血液中消失。但其对肠道造成的生态冲击可能持续近十年。
瑞典的研究人员已经绘制出我们最常用的救命药物的长期影响图谱，结果相当惊人。通过将十年的全国处方记录与近15,000名成年人粪便中测序的DNA进行匹配，他们发现某些抗生素的单次疗程可以改变人类微生物组4至8年。这对生活在我们肠道中塑造新陈代谢、驱动免疫系统并支撑整体健康的数万亿共生细菌造成了深刻的影响。
抗生素如同对肠道进行"地毯式轰炸"
人类肠道是数万亿细菌和其他微生物的复杂生态系统家园。这些微观居民对人类健康至关重要。
当我们将抗生素引入这一环境时，药物并不会区分好坏。它作为一种粗暴的工具，同时杀死有害和有益的微生物。
伦敦帝国理工学院的结直肠外科医生兼肠道健康科学家詹姆斯·金罗斯(James Kinross)博士表示："抗生素是救命药物。但你实际上得到的是微生物组的生态崩溃——有点像对雨林进行地毯式轰炸。"
为了了解这种破坏的真实规模，瑞典乌普萨拉大学(Uppsala University)的研究人员将粪便样本的深度DNA测序与追踪十年处方记录的大型国家数据库进行了交叉参考。结果是迄今为止关于抗生素如何随时间改变我们肠道的最清晰图景之一。
数据显示，在过去八年中避免使用抗生素的个体，其肠道中约有350种独特的细菌物种。而使用过药物的人则经历了微生物多样性的急剧下降。最严重的损失立即发生在肠道中，但生物伤痕比科学家预期的持续时间要长得多。
乌普萨拉大学的研究员、该研究的第一作者加布里埃尔·巴尔丹齐(Gabriel Baldanzi)表示："我们可以看到，四到八年前使用的抗生素与今天一个人的肠道微生物组组成有关联。即使是某些类型抗生素的单次治疗也会留下痕迹。"
不同药物，不同影响
破坏的规模在很大程度上取决于药物本身。
克林霉素(Clintamycin)，一种广谱药物，经常用于治疗牙科和皮肤感染，造成的损害最大。在测试前一年使用单次疗程与大约减少47种细菌物种以及改变近300种其他物种的数量相关。用于治疗尿路和呼吸道感染的标准药物氟喹诺酮类(Fluoroquinolones)造成了类似的长期损害。
氟氯西林(Flucloxacillin)是一种窄谱青霉素，旨在针对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)等特定入侵者。理论上，它对肠道微生物的附带损害应该较小。然而，它却在203种细菌物种中引发了大规模破坏。相比之下，标准青霉素V(Penicillin V)在短期内仅影响29种物种，几乎未引起波澜。
乌普萨拉大学的分子流行病学家、该研究的资深作者托夫·法尔(Tove Fall)表示："窄谱氟氯西林与肠道微生物组之间的强烈联系是出乎意料的，我们希望看到这一发现在其他研究中得到证实。"
"然而，我们相信，我们的研究结果可能有助于指导未来关于抗生素使用的建议，特别是在选择两种同样有效的抗生素时，其中一种对肠道微生物组的影响较小。"
流行病学研究越来越多地将被破坏的微生物组与一系列现代慢性健康问题联系起来。先前的观察性研究已将抗生素暴露和微生物组破坏与肥胖、2型糖尿病、心血管疾病和结直肠癌等疾病的风险增加联系起来，尽管因果关系仍未确定。在新研究中，某些抗生素实际上增加了与不良心脏代谢健康和2型糖尿病紧密相关的特定细菌的存在。
研究人员注意到，微生物多样性在服用抗生素后的前两年恢复最快。此后，恢复速度减缓。
"这是一项观察性研究，因此无法证明抗生素单独导致了研究人员发现的每一种微生物差异。研究团队调整了许多混杂因素，但粪便样本并未在完整的八年期间内反复收集。"
益生菌的作用何在？
面对这些前景，患者常常寻求保护内部生态系统的方法。新兴科学在如何实际做到这一点方面呈现出令人惊讶的分歧共识。
一个主要的争议点涉及益生菌。许多欧洲医生建议在服用抗生素处方的同时服用商店购买的细菌补充剂。伦敦帝国理工学院的结直肠外科医生兼肠道健康科学家詹姆斯·金罗斯博士告诉《每日电讯报》(The Telegraph)："有充分证据表明，在抗生素治疗期间服用益生菌有助于保护微生物组并降低抗生素相关腹泻(AAD)的风险。"
然而，其他专家强烈反对，指出缺乏严格的临床数据表明这些商业补充剂实际上有助于原生微生物组重建。根据《科学美国人》(Scientific American)报道，未参与该研究的约翰霍普金斯布隆伯格公共卫生学院(Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health)的微生物组研究员约瑟姆·苏埃兹(Jotham Suez)表示："根本没有证据表明益生菌是答案。"
专家们一致认同的是饮食的力量。健康的肠道需要膳食纤维形式的持续燃料。在餐盘中填入芦笋、燕麦、豆类以及泡菜或开菲尔等发酵食品，可以提供益生元——幸存微生物重建其社区所需的原材料。减少超加工食品，避免大量饮酒，以及优先考虑睡眠，可以进一步保护肠道内壁免受炎症侵害。
平衡天平
新研究明确了一点：抗生素可以极大地改变肠道微生物组。研究人员希望这些长期数据将从根本上改变医生开这些药物的方式。当两种药物对感染同样有效时，医生应积极选择对患者内部生态留下较轻足迹的那一种。
医生强调，这些发现绝不应阻止任何人治疗危险的细菌感染。抗生素仍然是必要的救命工具。患者应避免为普通感冒或流感等病毒性疾病服用抗生素，因为这些药物在这些情况下完全没有益处，但仍会造成严重的微生物损害。当处方确实必要时，医生建议要求使用窄谱选项，针对特定疾病，而不是消灭大量有益微生物。
为了发现这些微生物变化究竟有多持久，乌普萨拉团队已经开始从原始参与者那里收集新一轮样本。很快，他们将更好地了解单次抗生素疗程是否在16年后仍会影响肠道。
该研究发表在《自然医学》(Nature Medicine)杂志上。
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