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消失的微生物 第十六章 对策 第五节

发布人:奥姆龙   时间:2021-05-13   阅读:1740

       还记得佩姬•利利斯的悲剧吗?那位因艰难梭状芽孢杆菌而死去的布鲁克林幼儿教师?这种糟糕的局面依然没有好转,不过最近,我们在治疗这种极易复发的疾病上取得了突破——这种技术称为粪菌移植(fecal microbiota transplan¬tation, FMT),通俗点讲,就是将某人粪便中的细菌移植到另一个人体内。乍一听到这个过程难免让人恶心,但是它的确可以挽救生命,特别是那些反复受艰难梭状芽泡杆菌折磨的患者。
       为了进行治疗,医生先要获得粪样——从健康人身上获得新鲜的样品。这可能来自于患者的家属,或者是来自其他已被审核过的捐赠者。医生用盐水将粪样稀释成糨糊状,然后将其接种到患者体内。这可以通过塑料管或者内窥镜经鼻腔接种到胃部或者十二指肠,也可以从肛门通过灌肠接种到结肠或者直肠。
       虽然上述操作听起来令人反胃,但它确实有效。不少医生私底下已经做了好些年,但是一直没有公开报道。2013 年,来自荷兰的科学家进行了一项关键的研究,发表在了大名鼎鼎的《新英格兰医学杂志》上,引发了轰动。研究人员对反复受艰难梭状芽孢杆菌感染的患者进行了随机临床测试——受试者有机会选择接受传统抗生素治疗或者是粪菌移植。结果,接受了抗生素的治愈率是31%,而接受了粪菌移植的治愈率是94%。差别如此巨大以至于测试不得不中止——既然有了如此有效的替代方案,再继续使用传统的抗 生素疗法就太不人道了。
       这项设计严密、执行严格的临床测试验证了如下原则:一旦肠道生态系统严重受损——比如艰难梭状芽孢杆菌感染——修复肠道微生物不失为一种解决方案。有了这个证据,研究人员开始设计实验寻找其中的“活性成分”,以确定哪一种,或者哪一些微生物可以改善病情。许多的捐献者的粪样都很有效一这暗示着关键成分可能非常普遍。这可能是一种类型的微生物,或者是多种类型的微生物,每一组里都有多个成员,而成员彼此之间是可以替换的。这有点像在快餐店点餐,你可以从这一列配菜里选一个,从另外一列里再选一个。
       荷兰的这项研究,以及之前亚历山大•科鲁茨医生 (Alexander Khoruts)与劳伦斯•布朗迪特医生(Lawrence Brandt)进行的研究还做出了一个更加重要的贡献——他们为粪样移植作为一种潜在的治疗手段奠定了基础。日后,各种肠道生态系统紊乱疾病,比如炎症性肠道疾病、乳糜泻及肠道易激综合征都可能通过这种方式得到治疗。不难设想,它也可能用于治疗肥胖及一系列免疫综合征,甚至包括自闭 症。如果这些疾病的根源在于失衡的肠道菌群,那么通过粪样移植来修复肠道菌群不失为一种解救之道。在荷兰的研究发表之后,许多迫不及待的人开始在家里 “自己动手(do it yourself) ",通过灌肠进行粪样移植。我不清楚是否有人因此受害,又有多少人真正受益。2013年,提供这些手术操作的医生接到了美国食品药品监督管理局的214 警告——他们必须要遵守一系列行医准则以确保安全。我认为这项规定出台得既及时又合理。医学的历史上不乏因对新生事物过度热情而引起的灾难,比如己烯雌酚或者反应停的故事。特别是当我们从一个人向另一个人移植生物材料,更要格外小心。我们不要忘了,艾滋病毒或者乙肝病毒会通过血液或血液制品传播。然而,如果我们可以提供纯培养的益生菌,那么人际感染的潜在问题就可以得到规避。
       现在,鉴于大多数孩子在成长过程中都缺少了必要的微生物,我们在哪里可以找到这些缺失的微生物,并弥补它们呢?在发育中的小鼠体内,我们可以建立微生物群系的生态模型,以期学到一些关键原则。世界上是否还有人从未接触过抗生素?如果有,也许他们的肠道细菌依然保持着纯天然的模样?也许这些肠道细菌可以成为药物?也许我们需要寻找的粪样捐献者来自于那些最少接触抗生素、消毒剂或者现代生活的地区,比如,在亚马孙雨林深处、新几内亚的高岗?这些原住民的肠道微生物与我们的是否不同?
       格洛丽亚在委内瑞拉找到了答案。2008年,一架军用直升机的飞行员在广袤无垠的奥里诺科(Orinoco)丛林中发现了一个小不点村落。这是一个土著部落,你在任何地图上都找不到它。机上有熟悉当地语言的人,落地之后跟原住民进行了交谈。他告诉原住民我们是朋友,政府想为他们提供更多的药物。原住民说,他们之前在天上见过直升机,从部落里其他村庄的族员那里也听说过“药物”这个词。但是他们还从来没有见过部落之外的人。
       这支队伍在原住民的小村落里只发现了两件金属制品: 一把砍刀和一个金属罐子。这个村里的人与其他印第安原住 民交换过物品,并见识过“药物”的神奇之处。他们需要药物,因为他们也会生病。
       村落与外界的接触不可避免,委内瑞拉政府决定让他们接种疫苗——这在我看来非常明智。麻疹和流感迟早会来到这个村落,并且同样致命。最终,经过多方许可,一支医疗小分队制定好了重返这个村落的计划。格洛丽亚请求他们从原住民身上取样以供她研究。当这支小分队重返村落的时候,医生与其他医务工作者准备好了预防感染的疫苗。同时,他们用医用棉签从年龄不一的35位村民的口腔和胳膊上取了样品,并从其中12位原住民那里取得了粪样。通过委内瑞拉当局以及与格洛丽亚共事20多年的亚马孙州研究机构的密切配合,这些医用棉签送到了她的实验室。
       这些样品弥足珍贵。格洛丽亚手头上的这些肠道微生物的宿主几乎还处于石器时代,没有文字语言、没有数学、几乎不与外界接触。他们从来没有使用过抗生素。在一定意义上,这些微生物就是活化石。这些粪样真是凤毛麟角。
       几年之后,她的实验室提取出了样品中的DNA,并进行了测序分析。一天早晨,在我们纽约的家里,格洛丽亚和她的合作伙伴——罗伯•纳艾特(Rob Knight)和何塞-克 莱门特(JosQ Clemente)聚到一起研究这批粪样的最新分析结果。他们三人分别来自委内瑞拉、新西兰和西班牙,带着各自的口音兴高釆烈地讨论着这12位印第安人的肠道微生 物种群与来自科罗拉多州的157位年轻成年人样本的区别。 何塞在电脑上一张接一张地展示着结果图。
       差别异常显著,简直不可思议。157位美国人身上只有少数几种门类的微生物,而12位印第安人身上的微生物却有100多种,而且大多是美国人体内都没有的独特物种。而且,他们身上的微生物所属的门类非常多,远超那些美国人身上的微生物。如何解释这种差异? 一种可能是,他们携带的许多微生物从我们身上消失了——原因可能在于抗生素及其他医疗卫生条件的进步,或者说得更宽泛一点,就是我们的现代生活。
       再一次,这项重要的证据也支持了我提出已近20年的 “消失的微生物”假说。图片对比明显,极富视觉冲击力,不需要复杂的统计分析就可以看到两组人群的主要区别。有朝一日,这些远古的微生物,从我们身上消失许久之后,也许可以弥补回到我们的孩子们的身上,以保护他们远离当前困扰我们——却不会困扰这些印第安人——的各种现代 疾病。
       我们需要做的是修复这些消失的微生物,就像在粪菌移植里所做的那样。这些微生物样品可能来自于遥远的地方, 也可能来自你的家属。比如,一生之中很少服用抗生素的祖母可以将她们体内的细菌移植给孙子孙女们。
       也许,未来的孩子将会接受一种新的体检。出生一个月体检的时候,医生除了检查孩子的身体,也要检查孩子的粪样和尿样。在实验室里,人们可以分析肠道细菌的基因序列,分析尿样中的代谢物质。然后可能会得出这样的结论:孩子一切正常,但是需要补充双歧杆菌;对另外一个孩子,也许要补充支原体(Allobacidum),或者是草酸杆菌(QL alohacter)o医生将针对每一个孩子开出特定的微生物配方。
       也许这些细菌可以涂抹到母亲的乳头上,在孩子吃奶的时候一并接种到他们体内。或者,孩子可以服用特殊配方的奶粉,比如说混合了某些草酸杆菌与草酸——人体不会消化草酸,但是这些细菌需要它们。这种混合了益生菌与益生元的“合益菌粉”将会帮助这些细菌在人体肠道里站稳脚跟, 这样,我们不必再使用随机抽取的微生物。在纽约大学我的实验室里,我们正在进行这方面的研究。
       1998年,我在《英国医学杂志》(British Medical Journal) 上预言,有朝一日,我们将会把消失的幽门螺杆菌弥补回我 们的孩子身上。从那以后,这个想法得到了越来越多的支持,而且这份需要弥补的清单越来越长。不过,探索的旅程 才刚刚开始,其中的作用机制目前还不明朗。


网络转载《消失的微生物》作者马丁•布莱泽。

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