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消失的微生物 第十三章而且……更胖 第三节

发布人:奥姆龙   时间:2021-03-04   阅读:1439

       亚临床剂量抗生素处理向我们揭示了在农场里发生了什么。但是我最感兴趣的还是我们的孩子。他们很少是连续地摄入抗生素。事实上,如同我们之前讨论过的,他们接受的都是短暂的抗生素治疗,一般持续5-10天,视病情(耳朵 感染、支气管炎、喉咙疼)与医生而定。
       我希望回答的问题是短期间歇式的抗生素使用是否依然会促进体重增加及肥胖。因此,我们进行了新的实验,间歇式抗生素处理实验(pulsed antibiotic treatment, PAT) o 这一次,我们不再给予低剂量的抗生素,而是更接近现实,使用临床剂量的抗生素,但只持续数天。
       我们选择的抗生素是阿莫西林和泰乐菌素(tylosin), 这两种药占了美国儿童使用抗生素的80%。然后,我们将实验小鼠分成了4组:没有接受抗生素的对照组;分三次接受了阿莫西林的小鼠;分三次接受了泰乐菌素的小鼠;最后,考虑到药物之间可能有叠加作用,我们设置了混合组,按泰乐菌素、阿莫西林、泰乐菌素的顺序三次给药。
为了将药物尽早地引入幼年小鼠体内,耶尔在喂养成年雌性小鼠的时候,在它们生下幼鼠之后的第10天起,在饮用水里添加了抗生素(对照组则不添加)。我们假定,这些药物将会被母亲的血液吸收,并随着母乳进入幼鼠体内,进而影响后者的微生物群系——这个假定后来发现是正确的。
       第一次间歇性抗生素处理发生在小鼠10〜14天大的时候,第二次发生在第28天,即它们断奶的时候,第三次发生在第37天——每一次的抗生素接触都持续3天。在第41 天,我们对所有的小鼠都喂以高脂食物,从而强化抗生素引起的差异。由于雌性小鼠饲养过程中长势更加同步,我们研究中所用到的都是雌性小鼠。
       到了第28天,所有的间歇性抗生素处理小鼠比对照组都长得更快。在接下来的150天里,我们进行了脂肪、骨骼、肌肉分析,这涵盖了小鼠的中年与老年前期阶段。与对照组小鼠相比,间歇性抗生素处理的小鼠肌肉含量更高,脂肪含量却没有太大的差异。骨骼是另外一码事。接受了阿莫西林的间歇性抗生素处理小鼠在实验期间表现出了更大的骨面积以及更高的无机盐含量。也许是因为它们在生命的早期就摄入了这些药物,这些影响似乎是长期的。而且,鉴于阿莫西林是儿童阶段最常使用的抗生素,我开始思考这种药物 是不是也促进了近年来人类身高的增长。耶尔已经收集了 3000多份小鼠的粪样,而且,对于每一份样品,她都进行了详细编号,包括来源小鼠、时间、何种处理,一一记录在案。我们与华盛顿大学圣路易斯分校的同行们合作,对这些样品中的DNA进行了更细致的分析, 以期理解不同的处理如何影响了小鼠肠道内的微生物多样性。
       我们发现,正常小鼠妈妈们的粪样里平均有800多种微生物。第一次抗生素处理之后,对照组的幼鼠近似于母亲。阿莫西林处理组只有700多种微生物,而泰乐菌素处理组、阿莫西林与泰乐菌素的混合组只有200多种。换句话说,接触一次泰乐菌素就引起了 2/3的微生物消失。我们在阿莫西林里也观察到了类似的效果,但是它的作用要轻微得多。
       现在,在小鼠接触了三次抗生素之后,我们开始考虑微生物群系的丰度与多样性是否会反弹。阿莫西林作用较为温和,这一组的小鼠里微生物几乎完全恢复。但是在那些接受了泰乐菌素的小鼠体内,即使是在最后一次给药的几个月之后,微生物多样性也没有恢复正常。泰乐菌素永久性地抑制了或者抹去了由母亲传递而来的一部分微生物。
我们也分析了微生物群系的“均一度”。均一度髙,意味着大多数物种几乎是差不多的数量。反之,则意味着少数物种占主导地位。类比人类社会,和平时期.各行各业百花齐放;而一旦战争打响,军人的比例则迅速攀升,相应的,其他行业的人员则迅速减少。也就是说.战争极大地改变了社会的职业结构。泰乐菌素治疗引起了微生物均一度降低,类似于战争对职业结构的影响。在小鼠发育的阶段,间歇性抗生素处理引起了生命早期微生物群系的变化,而这一变化 是永久性的。


网络转载《消失的微生物》作者马丁•布莱泽。

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