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第44卷第1期 宁 涛,陈筱青. 肠道及肺部菌群与支气管肺发育不良的研究进展[J].
2024年1月 南京医科大学学报(自然科学版),2024,44(01):138-144 ·141 ·
影响,肠⁃肺轴的提出是为了更好地理解疾病内在 菌群中厚壁菌门数量增加,变形菌门数量减少,在
的生理病理基础,从菌群的角度诠释相关疾病的发 属水平上,葡萄球菌属和克雷伯杆菌属增多。在
生发展。黏膜免疫可能是构成肠道和肺之间的桥 BPD 组和非 BPD 组中,不动杆菌属均为优势菌属,
梁 [34] ,机制是肠系膜淋巴组织中的DC向T细胞提呈 但其相对丰度在 BPD 组中呈下降趋势。最近的一
细菌抗原,导致T细胞活化,活化的T细胞在归巢分 项系统综述表明,早产儿肺部变形菌门、厚壁菌门
子的驱动下到达呼吸道黏膜,同时影响促炎因子和 和乳酸杆菌水平随着BPD的进展而变化,肺部菌群
抗炎因子的分泌,并进一步促进T细胞向肺募集,在 失调可能导致更严重的 BPD 表型 [27] 。BPD 患儿肺
肺部发挥抗炎和保护的作用 [32] 。在病理状态下,肠 部的乳酸杆菌含量明显降低。动物实验表明,乳酸
道菌群可以移位到肺,引起和加重肺损伤 [35] 。肠道 杆菌对肺发育有益,向无菌小鼠肺部注射乳酸杆菌
与肺之间还通过血液循环交换菌群分泌的SCFA等 可改善肺泡发育 。
[44]
生物活性代谢物。SCFA 到达血液后,可以随血流 抗生素的使用可导致菌群的数量和生物多样
进入肺,发挥预防肺部感染的作用,也可以进入骨 性明显降低,而早产儿肺部菌群多样性下降与BPD
髓,促进造血和刺激造血干细胞向抗炎方向分化, 的发展之间存在很强的相关性,一项队列研究显
抗炎细胞进一步迁移到呼吸道,发挥肺保护作用。 示,接受抗生素治疗的超低出生体重儿的死亡或
BPD 风险与抗生素的暴露时间呈正相关。母亲接
4 菌群和BPD的关联
受抗生素而导致共生菌群的破坏,可导致早产儿发
[45]
BPD 是一种多因素的异质性疾病,发病机制是 生更严重的BPD表型 。
感染、机械通气和高氧等对未成熟肺造成反复的损 肠道菌群与 BPD 的发生发展也密切相关。研
伤以及异常修复。阐明菌群参与 BPD 的潜在机制 究人员发现,在阴道分娩的早产儿中,BPD 组相比
可能为BPD的病理生理学提供新的理解。 于非BPD组,肠道菌群中大肠埃希菌和志贺氏菌的
高氧暴露下,与正常小鼠相比,无菌小鼠的肺 相对丰度增加,而克雷伯杆菌和沙门氏菌的相对丰
部显示出较轻的结构和功能性损伤,有着较弱的 度下降 [46] 。Zhang等 [47] 报道BPD患儿血液中IL⁃1β、
炎症浸润,肺部菌群和肠道菌群都可以影响 BPD, IL⁃4、IL⁃6、IL⁃8和肿瘤坏死因子α水平升高,而IL⁃10
肺部菌群比肠道菌群更有可能影响 BPD 的严重程 水平下降,Shannon多样性指数较低,还发现在生后
度 [36] 。高氧引起肺损伤的其中一个解释是高氧改 第 14~28 天,BPD 组肠道菌群中变形菌门的丰度显
变了微生物群生长的环境,导致金黄色葡萄球菌等 著高于对照组,而厚壁菌门的丰度显著低于对照
需氧菌群的过度生长,从而加重肺损伤,且菌群改 组。Chen 等 [48] 研究表明,在生后第 28 天,BPD 组的
变早于肺损伤 [37] 。高氧暴露后,新生小鼠肺部变形 肠道菌群多样性明显低于对照组。肠道菌群失调
菌门的数量减少,放线菌门的数量增加,菌群α多样 不仅可以损害肠道屏障功能,导致菌群移位、炎症
性降低,导致肠道菌群向肺部移位,激活肺部炎症 反应、代谢紊乱和营养不良,还可通过改变肠⁃肺轴
反应 [38] 。高氧还使得小鼠肠道中肠杆菌科和变形 而影响BPD。
[39]
菌门数量增加,其中多为机会致病菌 。
5 治 疗
超过50%的超早产儿有绒毛膜羊膜炎的组织学
证据,脲原体是绒毛膜羊膜炎最常见的病原体 [40] 。 BPD 和早产儿的死亡和长期预后密切相关。
脲原体也是早产儿呼吸道常见的致病菌,包括解脲 针对 BPD、菌群失调和肠⁃肺轴的研究还在持续进
脲原体和微小脲原体,呼吸道脲原体的定植与BPD 行,相关的治疗方案也在不断发展:①胎龄是影响
的发生相关 [41] 。也有研究表明阿奇霉素可降低早 菌群和肺发育最重要的因素,如何避免早产是围产
产儿BPD的风险,特别是那些有脲原体定植的早产 期临床治疗的一个重要目的。对于不可避免的早
儿,这可能是BPD与绒毛膜羊膜炎具有相关性的重 产,针对早产儿肺保护的围产期管理显得尤为重
要发现 [42] 。棒状杆菌是一种条件致病菌,在免疫缺 要。②抗生素对菌群失调的影响是显著的,抗生素
陷的宿主中可引起各种感染。Imamura 等 [43] 观察 对正常肠道菌群的破坏也是耐药菌株及特殊病原
到,严重BPD患儿的肺部,棒状杆菌数量增多,且重 体(如艰难梭菌)感染的主要危险因素,粪菌移植可
度BPD患儿机械通气时间越长,肺部棒状杆菌的检 能成为一种有效的治疗方法。③母乳能够降低
出率越高。Lohmann 等 [25] 研究发现,BPD 患儿肺部 BPD 的发病率,这受益于母乳完善的营养和许多生