肺部微生物组影响肺炎预后
西北大学科学家可能发现了一个先前未知的隐藏因素，它在肺炎病程中扮演关键角色。
在一项新研究中，科学家发现肺部自身的微生物群落（即微生物组）似乎影响疾病的发展进程、患者对治疗的反应以及能否成功康复或持续恶化。
研究团队利用肺炎患者的肺部样本，追踪了微生物生态系统和免疫反应随时间的演变。在他们的发现中，最可能康复的患者共享两个特征：其肺部微生物组与口腔微生物组相似，且微生物群落呈现动态变化而非稳定状态。
这些发现最终可能帮助医生预测患者预后、定制个性化抗生素治疗方案，并开发能够滋养肺部有益微生物的疗法。根据美国疾病控制与预防中心（CDC）的数据，这一发现还有助于更好地理解这种难以捉摸的疾病，该疾病每年在美国导致数万人死亡。
该研究发表在《细胞宿主与微生物》期刊上。
领导这项研究的西北大学埃丽卡·哈特曼表示：“大多数人熟悉肠道微生物组或皮肤微生物组，但惊讶地发现呼吸道也有微生物组。长期以来，人们实际上认为肺部是无菌的，微生物仅在感染期间存在。事实证明并非如此。我们想知道微生物组是否可能有助于解释为什么一些肺炎患者对治疗有反应而另一些则没有。最终，我们希望这能带来更好的诊断和改善患者预后。”
肺炎固有的不可预测性
据CDC统计，每年肺炎导致约120万美国人前往急诊室。尽管肺炎很常见，但它仍然出人意料地难以预测和治疗。即使两名患者诊断相同并接受相同的抗生素，他们也可能有截然不同的结果。
哈特曼表示：“肺炎是由症状定义的，而不是由病因定义的。有很大一部分肺炎患者，医生无法判断是细菌性、病毒性还是真菌性。医院获得性肺炎和社区获得性肺炎也大不相同。根据患者所患细菌感染的类型，抗生素可能有效也可能无效。”
温德林克表示：“这种不可预测性严重阻碍了我们理解肺炎发病机制的研究工作。长期以来，我们一直使用19世纪的细菌培养工具来研究这一重要的21世纪问题。这样的测序数据将使我们更好地了解患者如何患上肺炎、实际导致肺炎的微生物是什么，以及最终，导致我正在治疗的患者肺炎的病原体是什么。”
识别四种不同的“肺炎类型”
为了更好地了解这种疾病，哈特曼和她的合作者旨在识别肺炎患者中存在的微生物。与西北医学中心的温德林克合作，科学家们从医院重症监护病房中200多名危重肺炎患者身上收集了多个肺部样本。然后，他们识别了样本中的微生物并测量了存在的细菌数量。
在追踪微生物组随时间的变化后，研究团队确定了四种不同的微生物模式，即“肺炎类型”，它们与不同类型的肺炎相关，包括社区获得性、医院获得性和呼吸机获得性肺炎。患者的肺部要么被通常在口腔中发现的微生物主导，要么被皮肤上的微生物主导，或两者混合。第四种肺炎类型则由常见病原体金黄色葡萄球菌主导。
哈特曼及其团队发现，肺部微生物组和宿主的免疫反应相互交织并共同变化。他们还发现，具有口腔样肺炎类型的患者更有可能成功康复。皮肤样和混合型肺炎类型与康复没有明确关联，但也与恶化没有明确关联。而金黄色葡萄球菌主导型肺炎类型的患者往往预后最差。
哈特曼表示：“我们仍在努力理解这意味着什么。一个推测性假设是，肺部已经持续暴露于口腔样微生物。上呼吸道包括口腔和喉咙，因此唾液不断向下移动并被咳嗽回上来。免疫系统可能已经适应了这些口腔样微生物，因此当遇到它们时知道如何应对。”
变化与成功相关
科学家们还发现，最差的预后与最稳定的肺部微生物组相关。
哈特曼表示：“肺部就像任何其他生态系统一样。当生态系统受到干扰时，它会变化。这些变化可能赋予它清除病原体的潜力。但如果群落过于稳定，那么它可能不够灵活，无法保护自己。不过，我们确实还不知道，所以这一切都高度推测性。”
为了帮助证实这些推测，哈特曼和她的合作者计划在细胞培养中进行实验。该团队只能通过支气管镜检查获取肺部样本，这要求患者已经使用呼吸机。尽管实验包括没有肺炎但使用呼吸机的患者作为对照，但无法包括健康对照。
哈特曼表示：“展望未来，我们希望培养这些生物并将它们放入烧瓶中一起观察它们如何相互作用。但微生物群落和不同的肺炎类型确实很重要。肺炎类型是否保持稳定也很重要。这很有趣。”
参考文献： D'Armond AE, Kolls JK. 分类肺炎为肺炎类型. 细胞宿主与微生物. 2025;33(12):2010-2011.
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