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普通的痤疮治疗可能会对骨骼产生意想不到的终身影响
【字体: 大 中 小 】 时间:2022年12月23日 来源:JCI Insight
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用二甲胺四环素等全身性抗生素治疗痤疮,会改变肠道微生物群的组成,从而对青少年时期正在成熟的骨骼造成意想不到的后果。
医生用全身抗生素治疗青少年痤疮,然而,长期服用会扰乱肠道微生物群,导致循环胆汁酸的变化,从而降低成骨细胞的功能和骨量的增加。
总结:用二甲胺四环素治疗青春期小鼠会引起肠道微生物群的变化,并改变胆汁酸代谢。胆汁酸的变化抑制了成骨细胞的功能,损害了骨骼的成熟。
性激素驱动着整个青春期的主要生理变化。痤疮是一种由油脂和死皮细胞堵塞毛囊引起的皮肤状况,是青春期最常见、最痛苦的经历之一。对于一些痤疮对局部治疗有耐药性的人,使用全身抗生素来帮助缓解症状和清理皮肤。
用二甲胺四环素等全身性抗生素治疗痤疮,通常需要长期使用——有时长达两年;然而,使用抗生素的长期影响尚不清楚。南卡罗来纳医科大学(MUSC)的研究人员在最近发表在《临床研究杂志》(JCI) Insight上的一项研究中发现,肠道微生物组的组成(一种生活在肠道中的微生物群落)与健康的骨骼成熟之间存在密切联系。长期使用全身抗生素,如二甲胺四环素,可能会在青少年骨骼发育的关键阶段产生意想不到的后果。
粉刺是一种皮肤疾病,当你的毛囊被油和死皮细胞堵塞时就会发生。
“在长期全身二甲胺四环素治疗后,肠道微生物组会发生持续的变化,导致骨骼成熟程度降低,”该研究的第一作者马Matthew Carson说,他是Novince实验室研究肠道微生物组对骨骼发育影响的研究生。
“从临床角度来看,二甲胺四环素治疗不仅会导致成熟骨骼、微生物组的变化,而且抗生素治疗后骨骼无法完全恢复。”
这项工作建立在Novince实验室之前的工作基础上,该实验室证明,高剂量抗生素鸡尾酒激活了促炎免疫反应,增加了噬骨破骨细胞的活性,并损害了骨成熟。这项研究的结果促使Novince团队想知道是否有临床场景,系统性抗生素可能会影响骨骼的成熟。
他们发现医生使用二甲胺四环素作为青少年痤疮的系统抗生素治疗。米诺环素是一种四环素类的抗生素,它还包括四环素、强力霉素和沙环素。这些抗生素的作用是阻止细菌的生长和传播;在痤疮时,它们能破坏感染毛孔的细菌,并减少导致痤疮的某些天然油性物质。
为了确定全身二甲胺四环素治疗是否会像以前的抗生素治疗一样对骨骼产生类似的影响,Carson和Novince在青春期/青春期后的生长阶段(相当于人类的青春期)给小鼠注射了临床相关剂量的二甲胺四环素。他们发现二甲胺四环素治疗不会引起任何细胞毒性作用或诱导促炎反应——正如他们之前观察到的那样;然而,肠道微生物组的组成发生了变化,导致骨量增加减少,骨骼成熟受损。
就其本身而言,这些数据强调了青春期长期系统性使用抗生素的一个重要但未得到充分重视的后果。但他们也继续表明,长期的二甲胺四环素治疗阻止了肠道微生物群和骨骼恢复到稳定状态的能力,即使在治疗停止后。
早期的研究表明,我们的肠道微生物群在生命的最初几年发展到一个成熟的状态,但这一观点最近受到了质疑,最近的调查表明,肠道微生物群在青春期继续发展到一个稳定、成熟的状态。
Carson解释说:“真正有趣的是,当你的微生物群仍在向稳定的成年状态发展时,如果你在青少年阶段引起微生物群的变化,你将对成熟的骨骼产生深远的影响。”
在青春期,我们的骨量会增加到峰值的40%,这与我们体内微生物群的成熟有关。如果我们在这个生长的关键时期破坏了这个系统,减少了我们的骨量峰值,我们可能再也不能经受衰老导致的自然骨质流失的风暴。因此,青春期微生物群的破坏会对骨骼健康和骨折风险产生长期影响。
Novince团队进一步分析了微生物组如何与骨骼沟通并改变骨骼结构。令人惊讶的是,用二甲胺四环素改变肠道微生物群破坏了肝脏和小肠之间的正常交流。这种交流以一种叫做胆汁酸的小分子为中心。
正常情况下,胆汁酸从肝脏转移到小肠,以帮助消化和分解脂肪,但这种观点正在扩大。
Novince说:“胆汁酸以前没有被认为是肠道和骨骼之间重要的交流分子。通过改变肠道微生物群,胆汁酸的组成也会改变,从而影响宿主的生理机能,包括骨骼的成熟。”
肠道微生物组不断地改变小肠中的胆汁酸池。胆汁酸充当信使分子,在肠道和远处的解剖部位与宿主细胞交流。例如,当胆汁酸与成骨细胞对话时,可以刺激骨形成。
有趣的是,米诺环素治疗改变的肠道微生物组产生了不同的胆汁酸池。这种不同的胆汁酸不能激活成骨细胞,导致骨形成和矿化显著降低30%以上。
Novince说:“这是真正的合作科学,也是我认为我们今天所处的位置。为了推动高影响力的科学,你需要引入来自不同专业和学科的专家。我们很幸运有一个非常强大的团队。这很有趣——整个过程令人兴奋!”
总之,这项工作加强了肠-肝-骨通信网络的重要性。它揭示了系统二甲胺四环素疗法对骨骼有意想不到的、深刻的和终身的影响。
参考文献:
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