抗生素挽救婴儿生命但影响其肠道肺部及抗感染能力Antibiotics Save Babies’ Lives but Affect Their Gut, Lungs, and Ability to Fight Infection | University of Rochester Medicine

环球医讯 / 硒与微生态来源:www.urmc.rochester.edu美国 - 英语2026-05-08 09:35:03 - 阅读时长4分钟 - 1662字
罗切斯特大学医学中心最新研究发现,虽然抗生素对挽救新生儿生命至关重要,但早期使用会显著改变婴儿肠道微生物组平衡,这种干扰会"传递"到肺部并重编程免疫细胞,导致婴儿肺部免疫细胞从"攻击模式"转变为"防御修复模式"。研究显示这些变化长期存在,甚至持续到成年期,这可能解释了为何新生儿期使用抗生素的儿童长大后更容易出现呼吸道问题。研究团队强调这绝不意味着应避免必要抗生素治疗,而是需要开发新策略在必要治疗期间保护婴儿免疫系统发育,如保护微生物组或开发靶向疗法。这项发表在《黏膜免疫学》杂志上的研究使用小鼠模型和人类肺组织样本库证实了肠-肺轴连接的重要性,表明新生儿肠道微生物组通过化学信号影响肺部免疫细胞发育,早期微小变化可能随时间被放大,对长期健康产生深远影响。
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抗生素挽救婴儿生命但影响其肠道肺部及抗感染能力

抗生素每天都在挽救新生儿生命,但最新研究显示它们也会对婴儿发育中的免疫系统留下持久影响。罗切斯特大学医学中心的科学家发现,早期抗生素暴露会扰乱婴儿自然的肠道菌群平衡,这种干扰会"传递"到肺部,从根本上重编程肺部免疫细胞,并影响肺部修复和抵抗感染的能力。

发表在《黏膜免疫学》杂志上的研究发现,抗生素驱动的变化使新生儿肺部免疫细胞从"攻击模式"(对外国威胁做出强烈反应)转变为"防御模式"(专注于损伤控制和修复)。这些变化随时间持续存在,可能有助于解释为何新生儿期使用抗生素的儿童在成长过程中有时会出现更多呼吸道问题。

"这项研究绝不意味着医生在必要时应犹豫是否给婴儿使用抗生素,因为它们是预防严重疾病甚至死亡的最重要工具之一。但我们正在更多地了解早期生活中干扰婴儿肠道细菌如何以在婴儿期后长期持续的方式改变免疫细胞,"该研究高级作者、罗切斯特大学医学中心戈利萨诺儿童医院新生儿科主任、医学院儿科教授希特什·德什穆克(Hitesh Deshmukh)博士表示。

抗生素在全国各地的新生儿重症监护室和新生儿病房中极为常见,医生需要在抗生素的必要性和风险之间取得平衡。抗生素在减少感染方面非常有效,但由于它们会同时消灭有害细菌和有益细菌,可能导致腹泻等胃肠道感染,并增加日后患哮喘和过敏的风险。

"我们希望这些发现最终能指导新方法的开发,无论是指在抗生素治疗期间保护微生物组,还是为早期免疫编程可能已被改变的婴儿开发靶向疗法,"德什穆克实验室的博士后研究员、研究作者乌代·潘迪(Uday Pandey)博士补充道。

早期抗生素使用留下持久印记

科学家绘制了新生小鼠的肺部免疫细胞图谱,并将其与成年小鼠进行比较。当他们给新生小鼠(就像许多婴儿在新生儿重症监护室中那样)使用抗生素时,免疫细胞的工作方式发生了变化。当抗生素消灭关键肠道细菌时,一些控制肺部对感染反应的基因被过度激活,而另一些则被大幅下调。

例如,激活细胞杀灭病毒的信号(在生命早期保护婴儿免受感染至关重要)减弱了。而优先修复受损组织的信号(通常在成人体内水平较高)则被增强。这些变化在微生物组健康未受干扰的小鼠中并未观察到。

对研究团队最引人注目的是,这些变化并未随时间消退。生命早期接受抗生素的小鼠在成年早期仍显示出肺部免疫细胞的显著差异,这表明在关键新生儿期启动的转变会持续贯穿整个发育过程。"在婴儿中,肠道微生物群正在演化,因此早期发生的任何微小变化都更有可能随着时间的推移而被传播和放大,"德什穆克指出。

利用罗切斯特大学医学中心戈利萨诺儿童医院捐赠的肺组织大型生物样本库(称为LungMAP,由新生儿学教授格洛丽亚·普赖赫伯(Gloria Pryhuber)博士管理),研究团队证实这些发现在人类肺细胞中同样成立。

肠-肺轴连接

出生时,肺部只有一种免疫细胞类型,称为巨噬细胞。出生后,其他几种免疫细胞从骨髓迁移到肺部,而新生儿的肠道微生物组在这一过程中起着关键作用。微生物组发送化学信号,帮助编程肺部的特化免疫细胞,这些细胞在新生儿和成人中的行为方式不同。

"研究人员已经知道接触过抗生素的新生儿与正常婴儿肠道存在差异,但我们是第一个将微生物组变化与肺部免疫细胞行为变化联系起来的,"德什穆克说。

这项工作增加了罗切斯特大学医学中心和其他机构正在进行的大量研究,这些研究表明肠道微生物组如何影响健康的许多方面,包括对环境和食物过敏的易感性;新陈代谢、体重和心血管疾病;大脑健康等。

除了德什穆克和潘迪外,该研究还由研究生玛德琳·邦菲尔德(Madeleine Bonfield)和谢尔比·斯坦迈耶(Shelby Steinmeyer)博士领导。大部分研究在辛辛那提儿童医院医疗中心进行,德什穆克于2025年加入罗切斯特大学医学中心之前在那里工作。最终研究在罗切斯特完成。该研究由美国国立卫生研究院资助。

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