一項針對小鼠腸道微生物群進行的新研究發現，微量營養素缺乏會對腸道微生物菌群產生重大的影響，這為營養缺乏的人群中抗生素抗藥性為何呈上升趨勢提供了重要見解。
腸道微生物群落是由數兆個細菌、病毒和真菌構成的生態系統，它們生活在胃腸道內，並參與許多重要的生理過程，有助於人體的消化、新陳代謝、免疫以及其它功能。抗生素的抗藥性是指病原菌能夠抵抗抗生素的殺傷作用，從而造成無法根治或難以控制的感染。
根據UBC的研究報告，這項由不列顛哥倫比亞大學（University of British Columbia，UBC）的研究人員在小鼠中進行的研究發現，當小鼠缺乏葉酸、鐵、鋅、維生素A和B12等微量營養素時，腸道微生物菌群會發生明顯的變化，包括「造成機會性病原體的細菌和真菌激增」。
該研究於2023年11月16日發表在《自然微生物學（Nature Microbiology）》雜誌上，研究還發現這些營養缺陷會使更多的細菌攜帶與抗生素抗藥性相關的基因。
研究人員表示，這些基因是細菌在面對抗生素或營養不良的壓力時啟動的一種防護措施。也就是說，營養不良會觸發細菌啟動與對抗抗生素相同的反應。
抗生素抗藥性的威脅
大多數關於抗生素抗藥性的研究，都集中在抗生素作用的本身。
對抗生素產生抗藥性的致病菌，對全球健康構成日益嚴重的危機，超級細菌的產生，可能對全球人口造成毀滅性的打擊。抗生素如果使用得當，可以殺死造成感染的細菌並挽救生命。但大多數抗生素都是廣譜的，這意味著即使合理使用，它們仍然在殺死致病微生物的同時殺死有益細菌，其中許多有益細菌對於防止病原菌的繁殖至關重要。因此，使用抗生素也會使人更易被傳染性致病微生物感染。
過度使用抗生素也會使細菌過度暴露在抗生素中，對這些微生物造成更大的壓力，進而會使其產生抗藥性。減少人和動物過度使用抗生素的努力成效有限，只會加速抗生素抗藥性的產生。
研究人員和衛生組織正努力尋找解決此問題的方法，因為這是世界上任何地方、任何年齡層的人群都正在面臨的風險。
美國疾病管制與預防中心CDC的數據顯示，美國每年有280萬人感染抗生素抗藥性細菌，其中超過3萬5,000人死亡。
這個問題還會使住院時間延長、增加醫療成本和提高死亡風險。在醫院中，抗生素抗藥性的細菌更容易傳播，尤其是對於接受手術或住院的人。
這項新研究或許可以解釋為什麼不良飲食——尤其是缺乏優質食品——可能是抗生素產生抗藥性的一個重要風險因素。
微量營養素缺乏影響微生物的抗生素抗藥性基因
UBC的這項新研究，為研究抗生素抗藥性提供了新思路，將有望減緩抗生素產生抗藥性的速度。
UBC醫學遺傳學和兒科係及BC兒童醫院研究所的博士後研究員保拉·利特爾約翰（Paula Littlejohn）表示，這項研究揭示了微量營養素缺乏和抗生素抗藥性之間的一個重要聯繫，這是一個在全球抗生素抗藥性的討論中一直被忽視的因素。
她說：「這是一個重大發現，因為它表明營養素缺乏可以使腸道環境更有利於抗生素抗藥性的產生。」
這對於那些患有營養不良相關疾病的兒童尤其重要，因為他們經常服用抗生素，可能會陷入一個惡性循環。即由於潛在的微量營養素缺乏導致他們的腸道微生物菌群產生抗生素抗藥性，抗生素抗藥性又導致更多的感染和更多的抗生素的使用。
越來越多的研究表明，美國人沒有獲得足夠的微量營養素來維持正常的免疫功能。雖然美國人攝取了足夠的熱量，但他們攝取的大部分食物，包括加工食品和富含精製穀物的飲食都缺乏營養素。
《營養》（Nutrients）雜誌2020年的一篇綜述認為，這種營養素缺乏是一個公共健康問題，並指出，從整體人群來看，維生素A、C、D和E的缺乏最嚴重，鋅缺乏在老年人中最為突出。
根據美國國立衛生研究院的數據，人體可以儲存大量的維生素B12，高達日常消耗量的2,000倍。因此這些物質的缺乏症可能需要一段時間才能表露，它往往發生在老年人、有腸胃問題或做過手術的人、以及素食者和吃純素母乳的嬰兒身上。
鐵攝取不足也是對幼兒的一個關注點，市場上許多幼兒食物都有補充鐵，以彌補母乳中含鐵量不足。據俄勒岡州立大學數據，絕大多數美國人微量營養素都低於建議水平，但沒有低至缺乏。不過，大部分數據是基於飲食攝入，而不是通過血液檢測。
另外，UBC這項研究中還談到的，缺乏微量營養素的小鼠也會帶有更多與抗生素抗藥性相關的基因。
基因在抗生素抗藥性中發揮重要作用，因為細菌能夠共享DNA，這意味著從未接觸過抗生素的新的腸道細菌可以從群落中已帶有抗生素抗藥性基因細菌那裡接收抗生素抗藥性基因。這樣，一個可以抵抗抗生素的微生物群落就生成了，這使宿主面臨致命感染的風險。
維護健康的微生物菌群
對微生物菌群的研究是一個新興和快速發展的領域。有證據表明，它們對人體的健康和免疫有重要的影響，尤其是在生命的早期階段形成良好的微生物群尤為重要。
要保持微生物菌群的健康，有一些關鍵的因素，包括產婦的陰道分娩、新生兒的母乳餵養和避免或有限接觸抗生素。此外，營養也是一個重要的因素，因為它會影響微生物菌群的組成和功能。2023年6月發表在《《自然通訊》（Nature Communications）的一篇綜述文章探討了營養不良、微生物菌群和兒童發育在生命早期如何相互影響。
該文章指出，營養不良或不適當的餵食方式，以及更多接觸病原體，都會導致微生物菌群的失衡，進而影響兒童的發育和健康。反之，微生物菌群的失衡也會影響食物的消化和吸收，導致營養不良。因此，要保持微生物菌群的健康，需要注意飲食的質量和數量，以及避免接觸有害的病原體。◇
英文報導請見英文《大紀元時報》：Malnutrition Another Cause of Antibiotic Resistance: Study。
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責任編輯：李凡