人们早已知道抗生素会破坏肠道内的细菌平衡，通常会引发腹泻等短期症状。一些研究表明，这种干扰可能持续数月。但一项由瑞典研究人员领导的新研究表明，某些抗生素对肠道微生物组的影响可能更为持久。
这项研究基于药物注册数据和对近15000名瑞典居民粪便样本的基因分析，发现服用某些口服抗生素的人，在服药后四到八年内，其肠道内的细菌种类更少，个体肠道菌群丰度也更低。与这些长期影响关联最强的抗生素是克林霉素、氟喹诺酮类和氟氯西林。该研究结果上周发表在《自然·医学》杂志上。
该研究的一位作者表示，这些发现为某些抗生素对肠道微生物组分类学产生的持久影响提供了强有力的证据。该研究的第一作者、当时在乌普萨拉大学担任博士后研究员的加布里埃尔·巴尔丹齐博士告诉CIDRAP新闻，基于先前的研究，他们对此已有所设想，但他认为这是目前关于这一效应最有力的证据。
为了进行这项研究，巴尔丹齐及其来自乌普萨拉大学、卡罗林斯卡学院和隆德大学的同事们，将瑞典处方药登记册（包含瑞典所有药房处方的药物信息）的个人层面数据，与从三项人群研究中收集的粪便宏基因组数据相结合。他们的目标是评估在粪便取样前八年内使用的口服抗生素与肠道微生物组组成变化之间的关联。
巴尔丹齐说，之前的一些研究表明微生物组的差异可能持续1到1.5年。但能够获取多年个人抗生素处方数据和个体肠道微生物组的基因图谱，使研究人员得以观察这种影响是否更持久。他们的分析结果——该分析控制了非抗生素药物使用和合并症等因素——显示，在14979名成年人中，与未使用抗生素相比，在粪便取样前一年内使用11种抗生素类别中的6种，与肠道微生物组多样性显著降低相关。
在取样前一年内，每使用一个疗程的克林霉素，平均会使得检测到的细菌种类减少47种。每使用一个疗程的氟喹诺酮类或氟氯西林（一种在欧洲获批但未在美国使用的青霉素类型），则分别与减少20种和21种细菌种类相关。相比之下，青霉素V和阿莫西林则与物种多样性的减少无关。
当研究人员分析抗生素使用后肠道细菌种类的丰度时，这三种抗生素再次表现突出。取样前一年使用克林霉素与分析的1340个物种中的296个发生变化有关，而氟氯西林与203个物种的变化有关，氟喹诺酮类与172个物种的变化有关。在分析的大部分物种中，丰度有所下降，但也有一些物种的丰度增加。
肠道微生物组多样性的恢复在抗生素使用后的头两年最快，随后几年则更为缓慢。但在粪便取样前一年至四年以及四年至八年的时间内，使用克林霉素、氟喹诺酮类和氟氯西林仍然与肠道微生物组多样性显著降低相关。在这些抗生素使用后四至八年取样时，它们与所研究的肠道微生物组物种中10%至15%的丰度改变相关。
当研究人员将样本限制为只接受过一种或未接受过抗生素疗程的参与者时，他们发现，研究的11种抗生素中有7种，单次使用即与四至八年后的肠道微生物组多样性降低相关。他们写道：“这些发现支持了抗生素对肠道微生物组的影响可能持续数年的观点。”
研究人员指出，这些发现并不具有普遍性，因为它仅限于瑞典居民的肠道微生物组特征以及该国常用抗生素，而瑞典对抗生素的使用有相当严格的政策。更大的问题（超出了本研究范围）是，肠道微生物组的长期紊乱是否会对健康产生影响。巴尔丹齐说：“这是本研究以及所有其他研究抗生素对微生物组影响的研究背后的核心问题。”
正如研究人员所指出的，先前的观察性研究发现，长期使用抗生素与肥胖、2型糖尿病和心血管疾病风险增加之间存在关联。他们的分析还发现，使用克林霉素、氟喹诺酮类和氟氯西林与某些肠道微生物组物种的丰度增加有关，而这些物种此前已被发现与较高的体重指数、较高的血清甘油三酯水平以及增加的2型糖尿病风险有关。但目前还没有足够的证据表明抗生素引起的肠道微生物组紊乱会直接导致这些疾病。
展望未来，巴尔丹齐表示，他们正在讨论研究抗生素使用对肠道微生物组中抗生素耐药基因的影响，以及调查抗生素使用是否会改变肠道微生物组的功能，或者被抗生素清除的肠道细菌是否会被执行类似功能的微生物所取代。他也希望看到其他国家在具有不同抗生素使用模式的背景下开展类似研究。“这项研究并不是最终答案，”他说。
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