柳叶刀子刊：首次提出测序婴儿的微生物群预防儿童病毒感染

拥有特定肠道细菌组合的英国婴儿在出生后的头两年内因病毒性下呼吸道感染而住院的风险较低。

　　

一项新的研究表明，婴儿的肠道细菌组成（即微生物群）在他们出生后就开始形成，可以帮助他们在儿童后期预防病毒感染。

作为迄今为止英国最大规模婴儿微生物组研究的一部分，威康桑格研究所和伦敦大学学院 (UCL) 的研究人员发现，一周大时肠道细菌组合特定的婴儿（这种组合只存在于部分阴道分娩的婴儿中）在出生后的头两年内因病毒性下呼吸道感染 (vLRTI) 住院的可能性较小。

这项研究于今日（6月4日）发表在《The Lancet Microbe》杂志 上，是首项揭示出生后第一周肠道菌群构成与儿童早期呼吸道感染入院率之间关联的研究。研究团队对1082名新生儿进行了全基因组测序和粪便样本分析，并使用他们的电子健康记录追踪了他们两岁前的入院情况。

在英国婴儿生物群落研究先前研究结果的基础上，这项新研究表明，某些微生物群落组成可以带来不同的益处，例如预防病毒感染。

虽然需要进一步研究来证明这种联系，但这些发现可能有助于指导未来儿童呼吸系统疾病的研究和预防工作，包括开发有效的婴儿治疗益生菌，以降低婴儿呼吸道感染的风险。

总体而言，这项研究进一步阐明了早期肠道微生物群如何影响我们未来的健康，并强调了更大规模研究的重要性，例如“微生物、牛奶、心理健康和我 (4M)”项目。

肠道微生物群是一个复杂的生态系统，由数百万种微生物组成，它们对人体健康至关重要，并对免疫系统的发育至关重要。由于肠道微生物群在出生后立即开始形成，因此第一个月是进行干预以恢复或增强微生物群的最早窗口期。

此前，该团队发现顺产婴儿与剖腹产婴儿的微生物群有所不同，尽管这种差异在婴儿一岁时已基本消失³。同一团队的另一项研究还发现，所有英国婴儿 在出生后第一周内都会拥有三种细菌中的一种，这三种细菌被称为先锋细菌。其中两种，长双歧杆菌 (B. longum)和短双歧杆菌 (B. breve)，被认为是有益的，因为它们有助于促进稳定微生物群的形成。

在基于这两项研究的新研究中，桑格研究所和伦敦大学学院的研究团队分析了1082名新生儿的粪便样本，以了解出生后第一周获得的先锋肠道细菌如何影响他们日后的健康状况。研究人员随后查看了电子健康记录，追踪了他们从出生到两岁期间的入院情况，以探究是否存在关联。  

研究人员发现，一些阴道分娩的婴儿，其早期肠道菌群中含有较多的先锋细菌长双歧杆菌，以及其他类似的有益双歧杆菌和拟杆菌属菌种，例如双歧双歧杆菌和多氏双歧杆菌，与其他婴儿相比，因病毒性下呼吸道感染（vLRTI）住院过夜的风险较低。即使考虑到一些重要的混杂因素，例如婴儿是否接受抗生素治疗，以及婴儿是母乳喂养、配方奶喂养还是母乳喂养、配方奶喂养还是两者兼有，这一结果仍然成立。

然而，并非所有顺产婴儿都拥有相同的微生物组组成。研究团队根据微生物组特征确定了另外两组婴儿，与长双歧杆菌组相比，这两组婴儿因vLRTI入院的风险更高。这些其他的微生物组特征是在顺产婴儿和剖腹产婴儿中发现的。

值得注意的是，研究团队将这一发现视为一种关联，也称为相关性，需要进一步研究来证明任何因果关系。虽然本研究仅考察了儿童中一种常见的健康结果——呼吸道病毒感染，但未来仍需要开展更大规模的研究，以探究长双歧杆菌或其他潜在有益的先锋细菌（例如短双歧杆菌）的潜在保护作用是否与其他健康结果相关。研究人员计划在即将进行的4个月研究中探索这一点。

伦敦大学学院这项研究的第一作者克里斯蒂娜·加西亚-毛里尼奥博士表示：“病毒性下呼吸道感染是幼儿住院的主要原因之一，我们的研究提出了某些早期肠道微生物群可能有助于降低这种风险的可能性。进一步的研究将证实并探索其背后的因素，包括肠道微生物群和肺部微生物群之间是否存在相互作用，这或许能带来新的方法来预防儿童呼吸道感染。”

伦敦大学学院资深研究作者、微生物、牛奶、心理健康与我（4M）项目联合负责人奈杰尔·菲尔德教授表示：“虽然这只是观察性研究，但我们发现某些婴儿微生物组与儿童时期病毒性呼吸道感染风险降低之间存在显著关联，这既新颖又引人注目。这是首次观察到这种关联，这得益于婴儿微生物组研究的规模，以及高分辨率基因组学技术与临床结果的结合。为了更深入地了解微生物组如何影响健康，像4M项目这样的更大规模的研究至关重要。我期待婴儿微生物组研究和4M项目能够带来新的见解，进一步加深我们对微生物组与健康之间相互作用的理解。”

“利物浦成长儿童”（C-GULL）研究首席研究员、前妇产科顾问医生路易丝·肯尼教授（未参与本研究）表示：“剖腹产通常是一项挽救生命的手术，对产妇及其婴儿来说可能是正确的选择。此外，分娩相关的决策因人而异且复杂，没有一种方法适合所有人。虽然本研究表明，部分顺产婴儿患严重呼吸道感染的可能性较低，但并非所有顺产婴儿都存在这种情况，这表明还有其他因素在起作用。我们需要进一步研究，以全面细致地了解情况，并帮助找到新的方法，确保根据个人情况提供个性化建议和临床治疗方案。”

威康桑格研究所资深研究作者、“微生物、乳汁、心理健康与我”（4M）项目联合负责人特雷弗·劳利博士表示：“在我们出生后的最初几天里，我们的微生物群落已经形成了蓬勃发展的生态系统，它们会随着年龄的增长而发展和适应。我们的研究进一步证明了生命早期获得的先驱肠道细菌可能会影响我们以后的健康，突显了肠道微生物如何帮助我们免受感染和其他疾病的侵害。不同类型的婴儿肠道细菌可能提供不同的益处，了解这些益处可能为开发有针对性的婴儿益生菌以支持早期微生物群的发育铺平道路。未来，我们或许能够根据儿童独特的微生物状况，制定个性化的干预措施，优化他们的肠道微生物群，从而促进儿童的健康和发育。”

The neonatal gut microbiota and its association with severe viral lower respiratory tract infections in the first two years of life: a birth cohort study with metagenomics