肠道问题可能导致某些患者更容易患上潜在致命的败血症。
韩国生物科学与生物技术研究院传染病研究中心的研究人员使用雌性小鼠模型来研究为什么败血症的结果会有如此显著的差异。
发表在《自然》杂志上的这项研究观察了具有不同肠道微生物组的基因相似小鼠。这些小鼠被感染了鲍曼不动杆菌——一种高度顽强且可能导致败血症的细菌。
根据研究报告,研究人员比较了生存率较高和较低的小鼠组,考察了它们的肠道微生物组差异、血液和器官中的细菌数量以及其他细胞标志物。
风险指标
尽管一些小鼠在基因上相似,但更脆弱的小鼠肠道中穆里巴库拉科细菌的浓度更高。在一个比较中,这些细菌在生存率低的小鼠微生物组中约占28%,而在生存率高的小鼠中仅占0.15%。
生存状况较差的小鼠表现出早期强烈的炎症反应,随后导致血液、肺部和脾脏中细菌增多。研究人员表示,这表明微生物组导致免疫系统反应更强烈。
在生存状况较差的小鼠的微生物组中,研究人员还注意到一种细菌菌株——Sangeribacter muris KT1-3——最为显著。通常高生存率的小鼠与KTI-3小鼠同住时,生存状况明显恶化,生存率降至10%。
这种细菌菌株似乎还会在某些感染期间加剧炎症,使败血症更加严重。
这些发现表明,肠道微生物组可以在感染开始前预示免疫系统将如何反应。
微生物组出人意料的影响
布鲁克林NYU Langone医院传染病与免疫学部门主任Andrew Fleming博士表示,多年来人们已经"知道"在败血症期间肠道细菌和细菌毒素可以释放到血液中。
根据未参与这项研究的Fleming的说法,这会加剧对初始感染的炎症反应。
Fleming说:"这一过程在脓毒性休克中尤为重要,此时肠壁对细菌产物的易位(或渗漏)变得更加通透。"
这位医生描述说,肠道微生物组与免疫系统之间的相互作用"复杂且因人而异"。
"但越来越多的证据表明,多样化和健康的肠道微生物组——生活在人体肠道中的细菌群落——在某些方面可以预防严重败血症,"他继续说道。"而失调的微生物组——例如,被抗生素严重改变的微生物组——可能会损害或恶化败血症期间的免疫系统反应。"
根据Fleming的说法,科学家们开始将肠道微生物组视为"几乎是一个活器官",就像心脏、肾脏或肝脏一样,都具有"多种功能"来保持身体健康。
他补充说,不健康的微生物组可能对"一系列健康问题产生有害影响",包括身体对感染的反应。
Fleming说:"与其他器官相比,目前我们在医生办公室中可用于测量微生物组健康的现成测试较少。然而,这不应阻止我们思考我们的肠道微生物组以及如何保持其健康。"
抗生素的作用
Fleming指出,抗生素的使用对微生物组有"重大且持久的影响"。根据美国疾病控制与预防中心(CDC)的数据,高达80%的美国成年人每年都会被处方抗生素,其中约30%被认为是不必要的。
这位医生告诉福克斯新闻数字版:"抗生素会耗尽微生物组的多样性,并在肠道微生物群落中制造一个空缺,环境中的有害细菌可能会填补这一空缺。"
"我们必须更加批判性地思考我们的抗生素使用和滥用问题,既是为了维护肠道健康,也是为了减少抗生素耐药性的传播。"
Fleming表示,这些研究发现是"进一步研究的有趣起点",尽管存在一些关键限制。
他说:"Sangeribacter muris通常不在人体中发现,因此本研究中展示的这种细菌菌株使败血症恶化的精确机制不能直接推断到人类身上。应该进行设计良好的临床试验,以探索类似的肠道微生物组效应在人类败血症中可能如何发挥作用。"
尽管存在这些限制,这位医生表示他支持这一假设:保持健康的肠道微生物组有助于使免疫系统得到良好调节,同时降低发展为严重败血症的风险。
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