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抗生素毁灭的,吃便便召回来?

2015-09-13 Mr. Gut 热心肠先生说

作者:小黑 PhD Candicate & 热心肠先生


今天的主角仍然是——便便。


话说,热心肠先生的文章里,虽然不是每次都说,但大家应该要记住,真正的主角基本上都是便便。



今天先向大家介绍主角需要对抗的两个反派——两种不好的细菌:



Vancomycin-resistant Enterococcus (VRE)

抗万古霉素肠球菌


Klebsiella pneumonia

肺炎克雷伯菌


这俩名字,是不是一看就是大反派?


肠粉们可能要问,有害的细菌千千万,为何单独介绍这两兄弟呢?


首先,是因为它们的危害严重:美国细菌感染的病人中,大概有10%的病因是这两种细菌;而它们也是菌血症的罪魁,可谓臭名昭著。


其次,因为它们的出现,与滥用抗生素密切相关。


科学家们发现,如果向未使用抗生素小鼠体内,移植抗万古霉素肠球菌以及肺炎克雷伯菌(造成感染),12天之后,肠道里几乎没有了这两种细菌的踪影:

绿:抗万古霉素肠球菌 | 红:肺炎克雷伯菌


而向喂食了抗生素的小鼠体内移植这两种细菌,12天后,它们在肠道里仍然居高不下:

很明显,抗生素的使用,让这两种细菌在肠道里更容易生存,人和小鼠就更容易因此得病。


这是为什么呢?让我们来看图说话吧。




这张图是没有使用过抗生素的小鼠的结肠部分荧光影像,标记16S rRNA后细菌显示红色,红色越多,细菌数量越多。




而这张图是使用过抗生素的小鼠的结肠,抗生素“摧残”过后,肠道细菌死伤惨重,几乎见不到红色痕迹了。


科学家们认为,抗生素特别是广谱抗生素,能很快消灭人体内的致病菌,但也同时会杀死肠道中的许多益生菌,这些益生菌在平时能够分泌一些物质,抑制有害细菌(就如抗万古霉素肠球菌以及肺炎克雷伯菌)的生长。


而抗生素杀死了这些“肠道守护者”般的益生菌后,有害细菌便能够肆无忌惮地为非作歹了。


不仅如此,我们继续来看两张令人感到震惊的图:



这代表了没有使用抗生素的小鼠结肠里的一部分,大家注意到两条白虚线之间的白箭头了么?


两条白虚线标出了一条填满绿色的“带子”,这条“带子”叫内黏液层(Inner Mucus Layer),它是一个屏障,能阻止肠道细菌扩散到上皮细胞处,从而防止肠道中的细菌入侵至血液。


没有使用抗生素,这个黏液层很厚(白箭头很长),而使用抗生素过后呢?



白色箭头短了很多!


抗生素让内黏液层的厚度明显减小了,这意味着肠道中的细菌有更大的机会入侵到血液中。


“橘生淮北则为枳”,当肠道细菌到了血液里,一些益生菌可能都不再是我们可爱可亲的“战友”,而是危险的敌人了,可能导致菌血症而危害人的健康。并且,有害的细菌们可能也趁着这个机会,纷纷涌入血液中造成伤害。


听起来是不是感觉很可怕?


可是,人的一生中,总是可能需要使用抗生素来对抗某些病菌的啊,那有什么办法让肠道细菌恢复正常呢?


科学家们提供了一种可能的方法——粪菌移植(Fecal Microbiota Transplants, FMT)。



就是把健康人便便里的细菌移植到使用了抗生素的人的肠道里。而且,这粪菌,要吃下去!


听起来是不是感觉很恶心?但这是可能救人一命的科学方法!


怎么做粪菌移植呢?我们来看看在小鼠身上做的实验。


科学家们取未使用过抗生素的小鼠的便便,混合在PBS溶液中喂给了使用过抗生素的小鼠(我说小鼠同学,你这都吃啊?)。在对照组中,科学家将PBS溶液喂给了使用过抗生素的小鼠。


结果,食用了便便的小鼠肠道中,肺炎克雷伯菌以及抗万古霉素肠球菌的数量明显下降,10天之后,肠道中几乎没有这两种细菌了,而对照组中,小鼠肠道中的这两种细菌数量几乎不变。


看起来,粪菌移植有效果啊,恶心是恶心了点,但是,良药恶心利于病嘛。


不过真正用到人身上,科学家们一是会提纯便便里的细菌,二是会做成胶囊,实际上不会真的让人“吃屎”的啦。




目前在国外,粪菌移植已有成功治疗艰难梭状芽胞杆菌感染(CDI)的先例了。


未来,我们可以看到更多治疗感染性疾病的案例出来。


而且,说不准以后人类可以这样:将年轻时健康的便便收集保留起来,到老的时候拿出来给自己治病。


这是不是很魔性?不知道大家知不知道中国传统医学中的“人中黄”?以前充满争议,现在看来,也可能不是完全没有科学道理。


只是,还有太多太多需要科学研究确认!


今天的文章就到这里,热心肠先生祝愿您吃好拉好,肠顺,气顺,六六大顺哦!

参考文献

Caballero, Silvia, et al. "Distinct but SpatiallyOverlapping Intestinal Niches for Vancomycin-Resistant Enterococcus faecium andCarbapenem-Resistant Klebsiella pneumoniae." PLoS Pathog 11.9 (2015): e1005132.


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