撰文 - 儲雪
Hi，大家好~又來到我們一週一期的 腸道專欄。
前兩期，我和大家分享了腸道與年齡、情緒的關係。今天，想跟大家聊一聊，吃了 抗生素，對我們的腸道有什麼影響？
首先，我們從「什麼是抗生素」開始講起。
01
什麼是抗生素
抗生素可以說是 20 世紀最偉大的發明之一。
1928 年，科學家第一次發現抗生素青黴素，這個發現減少了一次大戰的傷亡人數，也讓發現並研究它的科學家，獲得了 諾貝爾 生理醫學獎。
發現青黴素而獲得諾貝爾獎的3位科學家
抗生素 是一種抑制機體內微生物（主要是致病菌或病毒）生長，甚至殺死微生物，但對人體不會造成傷害的物質。
我們常見的阿莫西林（青黴素類）、頭孢菌素類、氨基糖苷類（如慶大黴素）、大環內酯類（如紅黴素）等，都屬於抗生素。
02
抗生素與耐藥性
在短短不到百年的歷史，抗生素髮展迅速。以頭孢菌素類抗生素為例，目前已經發展到第五代——不止對更多種病菌的抗菌能力更強，同時還降低了腎臟毒性。
根據上面的描述，似乎抗生素是個 有益而無害 的物質。
然而，事情沒有這麼簡單。
首先 ——
抗生素的用量 不斷上升。根據世衛組織的統計，2015 年 中高收入國家兒童適用用抗生素的用量，在 1240萬-2.1 億個標準單位不等，平均使用率高達 76.3%，也就是說，只有不到四分之一的兒童，沒有用過抗生素。
另外，發表在《PNAS》的一篇研究，調查了 76 個國家 2000 年- 2015 年間的抗生素用量，結果發現，抗生素用量增加
65%，使用率增加 39%。
世界各國抗生素用量增長，橘紅色顯示增加，藍色顯示減少
不斷上升的抗生素用量，引起了 抗藥性 問題。
2014年，一項系統性綜述研究分析了 抗生素使用 與 抗藥性 的關聯，結果發現呈現顯著正相關。
這是因為，細菌是一種從遠古地球惡劣環境就存在的生物，它們有著超強的生命力與適應性，也就是 不斷變種進化 的能力。
抗生素的濫用，是人為給細菌製造了一個惡劣的環境，結果讓存活下來的細菌，變得更強大了。
03
抗生素與腸道菌群
除了讓細菌越變越強，抗生素也會影響體內的腸道菌群。
前期研究表明，廣譜抗生素能夠顯著 減少腸道擬桿菌（好菌群） 的量，增加腸道菌厚壁菌門（壞菌群） 的數量，但是綜合各項文獻來看，這些結果並沒有一致性，甚至有些是相互矛盾的。
抗生素&腸道菌群結構
比如，發表於《Gut》的這篇研究算是一個很有趣的發現。
Ana Elena 團隊，給予不同人抗生素藥物，並在 0-14 天內進行取樣，結果發現，腸道菌群呈現動態往復的過程：
第 6 天：觀察到革蘭氏陰性微生物的減少；
第 11 天：腸道微生物的多樣性可以算得上是“全面瓦解”，僅有少量的耐受菌群還能存活；
第 14 天：革蘭氏陽性菌群開始增長，腸道菌群多樣性逐漸恢復。
從 數目 上看，腸道菌群在第 11 天最低；而從 多樣性 上看，腸道菌群在第 14 天最低。
在抗生素干預的 14 天內，腸道菌群由原先的擬桿菌為主的結構，變為以伯克氏菌為主的結構，也就是說即便是腸道菌群的數量和多樣性恢復了，還是與原先的菌群結構 存在巨大的差異。
雖然停用抗生素後，部分腸道菌群逐漸恢復，但是抗生素對 腸道代謝 的影響，就像是蝴蝶效應一樣，互相影響，牽連甚廣。
抗生素&親代與子代
2017年，紐約大學的研究結果發現，懷孕期間 使用抗生素，會對胎裡的寶寶造成負面影響。
在這項研究中，研究人員以 自發性腸炎 的 IL-10 缺陷小鼠作為模型，對懷孕母鼠注射 抗生素，並在幼鼠出生後五個月內，持續觀察腸道菌群的變化和消化道疾病。
*自發性腸炎（IBD）：又稱克羅恩病，是一種原因不明的腸道炎症性疾病，主要症狀為腹痛、腹瀉和營養障礙，目前未有根治方法
結果發現，這些幼鼠的腸道菌群的 產芽孢菌群變少，疣微菌綱菌群增加，這兩個變化可能會造成它們 消化和代謝能力 的異常或減弱，造成營養障礙，甚至誘發子代出現自發性腸炎等疾病的發生。
自發性結炎的患病風險，雖然跟 遺傳 有一定關係，但是相比於基因帶來的風險，媽媽們使用 抗生素 造成的風險，要大得多得多。
為什麼使用抗生素，會影響胎兒？
上文已經提到，抗生素會影響腸道菌群結構，甚至給子代造成一定的影響。
那麼知其然，也要知其所以然~
一般來說，腸道是 免疫系統 的重要組成部分。當腸道面對外來病原體侵入時，免疫系統會努力地抵抗和消除外來者的入侵。
腸腔內，特別是接近結腸的部分，幾乎是 沒有氧氣 的。這為厭氧微生物（如厚壁菌門、擬桿菌門等）提供了有利的生存條件，這些微生物生長繁殖的過程中，限制了硝酸鹽和氧氣的產生。
然而當 抗生素（鏈球菌素）進入體內後，會導致腸道內產丁酸鹽的菌群減少，讓腸腔內的氧氣含量變高。
此時，腸道中的致病菌（大腸桿菌、沙門氏菌等），可以利用硝酸鹽產生氧氣，並 進一步大量生長繁殖。
研究人員還發現，使用抗生素，會讓 免疫防線大將——調節性T細胞，直接減少 1/3！
這說明了，抗生素的使用，除了 刺激有害菌生長，還會折損人體自身的免疫力。
腸道菌群耐藥性
抗生素的使用，改變了腸道代謝和菌群結構、造成了親子代之間傳遞的疾病風險、降低免疫力。你以為這就結束了？ 當然沒有！
前文提到細菌強大的適應能力，腸道菌群自然也不例外。隨著抗生素越用越多，腸道菌群也跟著適應進化。
伯明翰大學的研究人員在腸道菌群數百億細菌中，鑑別出了 超過 6200 種 耐藥性基因。
大部分時候，這種耐藥性基因的產生，並不會對身體造成不良影響，但是一旦 致病菌擁有耐藥性基因，就像是對面的敵人摸透了你的招數，讓你無力反擊。
當我們生病時，就少了一種能用的藥。
致病菌產生耐藥性的幾率有多大呢？舉個例子，轉基因質粒的載體（人為定向突變的載體），用得最多的就是 大腸桿菌，這一點足以證明，基因的轉移在這些致病菌菌體內的發生，是多麼稀鬆平常的事。
所以除非必要，真的不建議輕易使用抗生素。
04
寫在最後
今天說了這麼多抗生素對腸道菌群的影響，很怕引導讀者朋友們，片面地認為「抗生素=有害」。
作為處方藥物，抗生素能夠快速消除病原菌，也能有效控制疾病。但是除非必要，不要使用它，這樣才能讓抗生素，在真正被需要的時候派上用場。
腸道專欄走到了第 3 期，相信大家已經知道腸道菌群對我們的重要性。下一期，我將會跟大家聊腸道菌群與 疾病 的關係，你將發現：
生活中大大小小的疾病，甚至是 三高症狀，竟然都跟腸道有密不可分的關係...
我們下期見啦~
- end -
參考文獻
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