糞菌移植,幫你恢復抗生素「摧殘」過的腸道?
今天的主角仍然是——便便。
話說,熱心腸先生的文章里,雖然不是每次都說,但大家應該要記住,真正的主角基本上都是便便。
今天先向大家介紹主角需要對抗的兩個反派——兩種不好的細菌:
Vancomycin-resistant Enterococcus (VRE),抗萬古黴素腸球菌
Klebsiella pneumonia,肺炎克雷伯菌
這倆名字,是不是一看就是大反派?
腸粉們可能要問,有害的細菌千千萬,為何單獨介紹這兩兄弟呢?
首先,是因為它們的危害嚴重:美國細菌感染的病人中,大概有10%的病因是這兩種細菌;而它們也是菌血症的罪魁,可謂臭名昭著。
其次,因為它們的出現,與濫用抗生素密切相關。
科學家們發現,如果向未使用抗生素小鼠體內,移植抗萬古黴素腸球菌以及肺炎克雷伯菌(造成感染),12天之後,腸道里幾乎沒有了這兩種細菌的蹤影:
綠:抗萬古黴素腸球菌 | 紅:肺炎克雷伯菌
而向餵食了抗生素的小鼠體內移植這兩種細菌,12天後,它們在腸道里仍然居高不下:
很明顯,抗生素的使用,讓這兩種細菌在腸道里更容易生存,人和小鼠就更容易因此得病。
這是為什麼呢?讓我們來看圖說話吧。
這張圖是沒有使用過抗生素的小鼠的結腸部分熒光影像,標記16SrRNA後細菌顯示紅色,紅色越多,細菌數量越多。
而這張圖是使用過抗生素的小鼠的結腸,抗生素「摧殘」過後,腸道細菌死傷慘重,幾乎見不到紅色痕迹了。
科學家們認為,抗生素特別是廣譜抗生素,能很快消滅人體內的致病菌,但也同時會殺死腸道中的許多益生菌,這些益生菌在平時能夠分泌一些物質,抑制有害細菌(就如抗萬古黴素腸球菌以及肺炎克雷伯菌)的生長。
而抗生素殺死了這些「腸道守護者」般的益生菌後,有害細菌便能夠肆無忌憚地為非作歹了。
不僅如此,我們繼續來看兩張令人感到震驚的圖:
這代表了沒有使用抗生素的小鼠結腸里的一部分,大家注意到兩條白虛線之間的白箭頭了么?
兩條白虛線標出了一條填滿綠色的「帶子」,這條「帶子」叫內黏液層(Inner Mucus Layer),它是一個屏障,能阻止腸道細菌擴散到上皮細胞處,從而防止腸道中的細菌入侵至血液。
沒有使用抗生素,這個黏液層很厚(白箭頭很長),而使用抗生素過後呢?
白色箭頭短了很多!
抗生素讓內黏液層的厚度明顯減小了,這意味著腸道中的細菌有更大的機會入侵到血液中。
「橘生淮北則為枳」,當腸道細菌到了血液里,一些益生菌可能都不再是我們可愛可親的「戰友」,而是危險的敵人了,可能導致菌血症而危害人的健康。並且,有害的細菌們可能也趁著這個機會,紛紛湧入血液中造成傷害。
聽起來是不是感覺很可怕?
可是,人的一生中,總是可能需要使用抗生素來對抗某些病菌的啊,那有什麼辦法讓腸道細菌恢復正常呢?
科學家們提供了一種可能的方法——糞菌移植(Fecal Microbiota Transplants, FMT)。
就是把健康人便便里的細菌移植到使用了抗生素的人的腸道里。而且,這「糞菌」,要吃下去!
聽起來是不是感覺很噁心?但這是可能救人一命的科學方法!
怎麼做糞菌移植呢?我們來看看在小鼠身上做的實驗。
科學家們取未使用過抗生素的小鼠的便便,混合在PBS溶液中餵給了使用過抗生素的小鼠(我說小鼠同學,你這都吃啊?)。在對照組中,科學家將PBS溶液餵給了使用過抗生素的小鼠。
結果,食用了便便的小鼠腸道中,肺炎克雷伯菌以及抗萬古黴素腸球菌的數量明顯下降,10天之後,腸道中幾乎沒有這兩種細菌了,而對照組中,小鼠腸道中的這兩種細菌數量幾乎不變。
看起來,糞菌移植有效果啊,噁心是噁心了點,但是,良藥噁心利於病嘛。
不過真正用到人身上,科學家們一是會提純便便里的細菌,二是會做成膠囊,實際上不會真的讓人「吃屎」的啦。
目前在國外,糞菌移植已有成功治療艱難梭狀芽胞桿菌感染(CDI)的先例了。
未來,我們可以看到更多治療感染性疾病的案例出來。
而且,說不準以後人類可以這樣:將年輕時健康的便便收集保留起來,到老的時候拿出來給自己治病。
這是不是很魔性?不知道大家知不知道中國傳統醫學中的「人中黃」?以前充滿爭議,現在看來,也可能不是完全沒有科學道理。
只是,還有太多太多需要科學研究確認!
今天的文章就到這裡,熱心腸先生祝願您吃好拉好,腸順,氣順,六六大順哦!
參考文獻
Caballero, Silvia, et al. "Distinct but SpatiallyOverlapping Intestinal Niches for Vancomycin-Resistant Enterococcus faecium andCarbapenem-Resistant Klebsiella pneumoniae." PLoS Pathog 11.9 (2015): e1005132.
(作者:小黑 PhD Candicate & 熱心腸先生)
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