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为解决 ICU 患者呼吸机相关性肺炎（VAP）致病菌来源不明的问题，研究人员开展了肠 - 肺致病菌易位的研究。通过全基因组比对等方法，发现大肠杆菌和洋葱伯克霍尔德菌存在肠 - 肺易位，这为 VAP 防治提供了新方向。
在重症监护病房（ICU）里，呼吸机是拯救患者生命的重要设备，但它也带来了一个棘手的问题 —— 呼吸机相关性肺炎（VAP）。VAP 是一种常见的医院获得性感染，通常在机械通气插管 48 小时后出现 ，严重威胁着患者的健康和生命。据统计，VAP 在医疗保健相关感染中占比达 7 - 32%，在儿科器械相关感染中占 10% 。尽管医护人员努力提升卫生条件、减少感染风险，但 VAP 的发病率依旧居高不下。
之所以难以有效防控 VAP，关键在于致病菌的来源常常难以确定。以往研究推测，细菌可能通过粪便污染、肠道向上迁移至胃部再吸入肺部等途径感染，但这并不能完全解释 VAP 的发生。近年来，有研究提出细菌可能通过肠 - 肺轴从肠道转移到肺部，不过由于缺乏有效的筛查手段，这一理论在 VAP 研究中还缺乏足够的证据。
在这样的背景下，来自南开大学医学院、天津第三中心医院等机构的研究人员开展了一项重要研究，相关成果发表在《Respiratory Research》上。这项研究意义重大，它为 VAP 的防治开辟了新的方向，有望帮助医护人员更精准地制定预防和治疗策略，降低 VAP 的发病率和死亡率。
研究人员主要运用了以下几种关键技术方法：一是对 VAP 患者的气管内抽吸物（ETA）样本和粪便样本进行微生物培养与基因组测序，获取致病菌和肠道微生物的基因信息；二是通过全基因组比对，基于平均核苷酸同一性（ANI）比较肺部分离菌基因组和肠道宏基因组衍生的细菌基因组，判断菌株的同源性；三是构建小鼠肺炎模型和结肠炎模型，验证细菌的肠 - 肺易位现象。研究样本队列包括 7 名 VAP 患者和 29 名健康对照。
下面来看具体的研究结果：
- 致病菌菌株特征：从 7 名 VAP 患者的 ETA 样本中分离出多种致病菌，其中大肠杆菌（Ec1）和洋葱伯克霍尔德菌（Bc1）被确定为易位细菌。Ec1 对多种抗生素耐药，含有多个抗生素耐药基因（ARGs）和潜在毒力基因，感染蜡螟幼虫后的存活率较低，生长特性也与标准菌株不同。Bc1 同样具有耐药性和毒力相关基因，感染蜡螟幼虫后的存活率也低于标准菌株 。
- VAP 患者肠道微生物群特征：VAP 患者的肠道微生物群组成与健康对照存在显著差异。在多个分类水平上，患者的微生物群结构都有所改变，有益菌减少，致病菌增多。此外，VAP 患者肠道微生物群中的 ARGs 相对丰度明显更高，且与肠道致病菌存在显著相关性 。
- VAP 患者致病菌的肠 - 肺易位：在严格控制环境因素，排除外部污染和误吸因素后，通过全基因组 ANI 分析，发现患者肺部和肠道存在基因相同的菌株，表明大肠杆菌和洋葱伯克霍尔德菌可从肠道迁移到肺部，引发 VAP 。
- 小鼠模型中的肠 - 肺易位：在肺炎小鼠模型中，证实了 Ec1 能够从肠道易位到肺部，导致肺部炎症加重，免疫反应失衡，肠道屏障受损。在结肠炎小鼠模型中，发现肠道相关细菌可通过淋巴循环易位到肺部，引起肺部微生物群失调和炎症 。
研究结论和讨论部分进一步强调了研究的重要意义。研究首次明确了大肠杆菌和洋葱伯克霍尔德菌的肠 - 肺易位现象，这深化了人们对 VAP 病因的理解。通过全基因组比对技术，研究人员能够在菌株水平上对易位病原体进行特征分析，为精准治疗提供依据。同时，研究也指出了未来的研究方向，如进一步明确细菌易位的具体机制和途径，以及开展更大规模的纵向研究，从而更好地防控 VAP，改善患者的预后。
