隨著近年來(lái)對(duì)腸道微生物研究的日益深入與廣泛，證實(shí)腸道微生物不僅是胃腸道粘膜局部免疫屏障的重要構(gòu)成部分，其在全身免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)中也發(fā)揮著意想不到的作用。然而，腸道微生物在細(xì)菌性肺炎中發(fā)揮的作用尚不清楚。
為此，來(lái)自荷蘭阿姆斯特丹大學(xué)醫(yī)學(xué)部的 Wiersinga 教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)進(jìn)行一項(xiàng)動(dòng)物試驗(yàn)，證實(shí)了小鼠腸道菌群在維持機(jī)體正常免疫功能、抵抗肺炎鏈球菌性肺炎中發(fā)揮了重要作用，該研究在線發(fā)表于 2015 年 10 月的 Gut 雜志。
研究者首先使用抗菌素破壞 C57BL/6 小鼠的腸道菌群作為試驗(yàn)組，然后使其經(jīng)鼻感染肺炎鏈球菌。觀察感染后肺內(nèi)及血液內(nèi)細(xì)菌數(shù)量、細(xì)胞因子水平、小鼠存活率等指標(biāo)，并進(jìn)一步研究了腸道菌群在肺炎鏈球菌性膿毒血癥中的臟器保護(hù)作用、對(duì)肺內(nèi)巨噬細(xì)胞吞噬功能的影響和作用機(jī)制以及糞菌移植（FMT）對(duì)感染小鼠的保護(hù)作用。
研究發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比，試驗(yàn)組小鼠感染 6 h 后肺內(nèi)細(xì)菌數(shù)量、48 h 后血液細(xì)菌數(shù)量均明顯升高。感染 6 h 后肺內(nèi) IL-1β、IL-6、CXCL-1 水平升高，TNF-α、IL-10 水平降低，死亡率顯著高于對(duì)照組。
試驗(yàn)組小鼠經(jīng) FMT 處理后，上述指標(biāo)均得到明顯改善，接近于對(duì)照組水平，證實(shí)了腸道正常菌群在嚴(yán)重肺炎鏈球菌感染中對(duì)宿主的保護(hù)作用。此外，研究者們通過(guò)對(duì)感染后不同時(shí)間段的小鼠肺、肝、脾等臟器進(jìn)行組織學(xué)半定量研究，發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)組小鼠各器官的炎癥損傷程度明顯高于對(duì)照組，進(jìn)一步證實(shí)了腸道正常微生物的臟器保護(hù)作用。
據(jù)此，研究者推斷可能存在一種聯(lián)系腸道微生物與肺部巨噬細(xì)胞的腸 - 肺軸，作為病原入侵后啟動(dòng)肺部免疫反應(yīng)的關(guān)鍵。該研究中試驗(yàn)組小鼠肺巨噬細(xì)胞吞噬活性明顯低于對(duì)照組，與其對(duì)脂磷酸（LTA）、脂多糖（LPS）的反應(yīng)下降有關(guān)。
對(duì)巨噬細(xì)胞全基因組繪圖研究表明，腸道正常菌群遭到破壞的小鼠肺巨噬細(xì)胞中一些代謝通路表達(dá)上調(diào)。這種改變與巨噬細(xì)胞對(duì) LTA、LPS 的反應(yīng)下降有關(guān)，進(jìn)而導(dǎo)致對(duì)肺炎鏈球菌的吞噬作用減弱。
盡管將動(dòng)物試驗(yàn)中的結(jié)論直接推論于人體尚需謹(jǐn)慎，然而本研究的結(jié)果顯示腸道微生物群不僅有益于防御腸道局部感染，還可以調(diào)節(jié)全身免疫反應(yīng)，通過(guò)腸 - 肺軸啟動(dòng)肺泡巨噬細(xì)胞防御肺炎鏈球菌性肺炎。
最后，研究者得出結(jié)論，臨床上廣譜抗菌素的使用可能破壞腸道微生態(tài)平衡，削弱機(jī)體內(nèi)在的感染防御能力。此外，在重癥感染治療中，采用微生態(tài)制劑或 FMT 重建腸道微生態(tài)為改善患者預(yù)后提供了一條新的途徑。
