抗生素通过靶向有害细菌挽救生命,但其影响不仅限于预期的病原体。(图片来源:CC BY-SA 4.0)
抗生素是治疗细菌感染的强大工具,但也存在显著的缺点:破坏人体肠道微生物群落。这一微生物群落对于消化和免疫功能至关重要,在抗生素使用期间会发生改变,导致细菌多样性减少和其他潜在健康问题。尽管益生菌被建议作为恢复抗生素治疗后肠道健康的方法,但其背后的证据仍不明确。
最近发表在《自然评论·胃肠病学与肝病学》上的一篇综述深入探讨了抗生素、益生菌和肠道微生物群之间的复杂关系。这项由国际专家团队领导的研究考察了益生菌是否确实有助于在抗生素使用后恢复微生物群,并探讨了与此主题相关的复杂性。
抗生素通过靶向有害细菌挽救生命,但其影响不仅限于预期的病原体。它们会无意中减少有益细菌,降低微生物多样性,并扰乱肠道生态系统功能。这些效应可能导致并发症,如抗生素相关性腹泻(AAD)和更严重的疾病如艰难梭菌相关性腹泻(CDAD)。
益生菌,定义为当以足够量施用时能带来健康益处的活微生物,已被证明可以减轻一些抗生素相关的副作用。临床研究和荟萃分析突显了其减少AAD和CDAD风险的潜力。尽管有这些好处,但对于益生菌如何影响微生物群及其是否能恢复其原始组成,仍然存在显著的知识空白。
益生菌被认为可以帮助恢复抗生素使用后的肠道微生物群。然而,这一想法取决于多个变量,包括益生菌菌株、剂量、宿主特征和测量方法。目前的证据表明,益生菌可能影响微生物群的功能和组成,但并未明确证明其能恢复到抗生素使用前的状态。
该综述指出,研究这一现象面临若干挑战。缺乏关于“健康”微生物群的共识使得评估变得复杂。此外,微生物群在个体之间差异显著,难以建立通用标准。方法学上的不一致,例如不同的微生物群恢复测量技术,进一步阻碍了科学进展。
例如,虽然一些研究表明益生菌可以减轻抗生素引起的功能变化,但这些发现往往具有解释上的不确定性。与益生菌相关的微生物群变化看似有利,但在没有明确的健康微生物群定义的情况下,其意义仍然模糊。
主要作者Hania Szajewska教授指出,尽管许多研究包括与微生物组相关的终点,但很少有研究专门针对微生物群恢复作为主要结果。“我们希望未来的研究能够填补这一空白,以增强我们对微生物组和益生菌临床益处的理解”,她表示。
共同主要作者Karen Scott教授强调了关于益生菌恢复效应的具体证据不足的问题。“即使某些益生菌在与抗生素一起服用以预防负面效应(如抗生素相关性腹泻)时显然有益,但我们仍然不知道它们是如何实现这一点的”,她解释道。
该综述强调了需要改进研究方法来应对这些挑战。科学家建议在微生物群评估中纳入多样化的指标,如微生物多样性、丰度和宿主相关参数。然而,即使这些措施也有局限性。
例如,分类和功能多样性通常被简化为单一输出,这可能会掩盖重要的细微差别。此外,特定多样性指标与整体健康的相关性尚未完全理解。
研究还强调了研究每种抗生素对肠道微生物群独特影响的重要性。未来的研究应调查特定益生菌菌株和剂量对肠道恢复的影响,认识到不太可能存在普遍适用的益生菌解决方案。
尽管存在不确定性,但该综述重申了益生菌在管理抗生素副作用方面的潜力。某些菌株已在国际临床指南中推荐,因其能够减少AAD和CDAD的风险。然而,其在微生物群恢复中的更广泛作用仍然是假设性的。
生态演替的概念为理解肠道微生物群恢复提供了框架。类似于生态系统从扰动中恢复,肠道恢复可能依赖于关键物种的存活或重新引入。
这些基础微生物为中间物种的扩展铺平道路,最终建立稳定的微生物群落。这种最终状态是否反映了原始微生物群或新的平衡仍然是一个开放的问题。
益生菌可能在这个恢复过程中发挥作用,但其精确的作用机制仍在研究中。一些益处可能源自与肠道生理的直接相互作用,而不是微生物群恢复。
随着该领域的进步,研究人员旨在为微生物群保护和恢复设定明确目标,确定有效的益生菌菌株和剂量,并开发标准化的测量方法。
抗生素对肠道微生物群的破坏性影响已有充分记录,但仍存在显著的知识空白。益生菌作为一种促进肠道恢复的策略充满希望,但需要更强大的研究来充分发挥其潜力。
了解微生物群如何适应变化,建立健康的通用标准,并改进测量技术是前进的关键步骤。
通过解决这些挑战,科学家们希望开发出优化抗生素使用期间和之后肠道健康的靶向干预措施。
正如Szajewska教授总结的那样,“在抗生素使用期间用益生菌恢复肠道微生物群是一个重要话题。未来的研究必须填补我们的知识空白,以增强微生物组科学和临床护理。”
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