环境太干净反惹祸? 疫婴湿疹风险恐更高
医句话:
原来环境过于干净,也可能带来健康隐忧。研究团队运用人工智能技术分析发现,COVID-19疫情期间出生的婴儿,罹患湿疹的风险明显较高。专家推测,这或与疫情期间的过度清洁有关,导致婴儿肠道菌群失衡,进而影响免疫系统的正常发育。
近10年来,科学界逐渐发现肠道微生物群在人体健康中扮演着重要的角色,但相关研究却相对稀少。
2019年,COVID-19疫情爆发。我在临床看诊时发现,有些患者症状轻微,有些却严重至需入住加护病房,我和团队便开始研究这些患者肠道菌群是否有什么不同。我们发现,部分重症患者的肠道微生态系统出现失衡。这促使我们展开更深入的研究,并发现肠道微生态与人体免疫系统之间,有着非常密切的关联。
疫婴肠道菌失衡 湿疹过敏增34%
后来,团队想要探讨疫情对儿童的影响,设计了一项特别的研究,对比疫情前(2019年)与疫情期间(2020年)出生婴儿的肠道菌群。透过分析两组婴儿的粪便样本,结果显示他们的肠道菌群差异相当大。
疫情前出生的婴儿,肠道菌群正常、发展良好;疫情期间出生的婴儿,肠道细菌的生长较为落后、不够成熟,菌群多样性也有所下降,出现失衡现象。
这时许多人会问:肠道菌群失衡又如何?为何家长需要担心?知道这一点有什么意义?研究同时也发现,疫情期间出生的小孩有更高的湿疹发病率。根据2022年的全球数据,疫情期间出生的婴儿,湿疹及过敏症的发病率上升了约34%;在香港,甚至上升高达约46%。
70%免疫细胞藏在肠道
两者之间有什么联系呢?原来,肠道菌群对免疫系统的发育极其重要。人体约有70%的免疫细胞都集中在肠道内,若菌群不够成熟、缺乏多样性,或坏菌变多、益菌变少,这些免疫细胞就难以正常发育。当孩子长大后,突然接触到各种细菌、病毒时,免疫系统可能无法有效应对,因而更容易出现湿疹等疾病。
那为什么会出现这种现象?这可能与几个因素有关,包括遗传基因,如父母本身患有湿疹。然而,基因的改变不会在短短5年内就显现出来,所以湿疹增加的现象,很可能与COVID-19疫情有关。
首先,疫情期间,许多小孩生病、发烧,使用抗生素治疗,这可能破坏了肠道菌群。
另一个可能的原因,是科学界一贯提出的‘卫生假说’(hygiene hypothesis)。这个假说很符合目前的情况:过去5年内,小孩从出生起就戴上口罩、频繁洗手、使用消毒液,生活环境过于干净,缺乏与大自然接触的机会。若小孩,特别是一两岁时,没有机会接触细菌、病毒,也就无法建立健全的肠道微生物群,进而影响免疫系统的发育。
肠道缺双歧杆菌 量少成熟慢
透过分析婴儿的粪便样本,研究发现他们的肠道菌群中缺少了许多一般婴儿常见的细菌,尤其是双歧杆菌属(Bifidobacterium),其中的常见菌种包括短双歧杆菌(B. breve)以及两歧双歧杆菌(B. bifidum)。不仅细菌数量较少,成熟程度也相对落后。
人体肠道中约有40万亿个微生物,其中双歧杆菌尤为重要。这类细菌通常在婴幼儿时期数量较多,能分泌短链脂肪酸(short-chain fatty acids),以促进免疫细胞,特别是T细胞的发育,帮助整体免疫系统成熟。若缺乏这类细菌,可能会提高感冒等感染性疾病的风险。
菌群失衡 损肤伤脑
此外,双歧杆菌也会在肠道中释放某些代谢物,这些物质可经由血液循环到达皮肤,帮助抵抗外来细菌入侵,维持皮肤健康。相反地,当肠道菌群失衡时,可能释放出有害代谢物,经血液传送到皮肤,增加皮肤疾病的风险。
这种肠道与皮肤之间的联系,在科学上被称为‘肠道–皮肤轴线’(gut–skin axis)。若肠道中缺乏双歧杆菌,便可能增加皮肤过敏、因食物或药物引起的皮肤反应、皮肤红肿(rash)、青春痘等风险,其中最常见的就是湿疹。湿疹会引起瘙痒,有可能影响孩子的睡眠,进而影响情绪与整体生活品质。
另外,肠道菌群失衡也可能影响大脑,这种关联被称为‘肠道–大脑轴线’(gut–brain axis),同样可能影响情绪与睡眠状况。当然,肠道本身也可能出现问题,例如腹泻、肠胃不适、腹痛等症状。
肝肠胃内科顾问
香港中文大学(CUHK)医学院副院长(研究)
香港微生物菌群创新中心总监
未必要查粪 摄取益生元更普遍
事实上,肠道菌群失衡的问题极为普遍。我们曾对香港1000名不同年龄层人士进行研究,结果发现超过一半的人都有肠道菌群失衡的情况。不过,现实是,很少人会特地检查粪便,也不是每个地区都有粪便检测服务。一般的孩童湿疹患者,往往都是在出现症状后,才发现肠道菌群已失衡。预防不足,是当前最大的挑战。
那么,要如何预防呢?其实不一定非得检查粪便,可以从几个较普遍的做法着手。首先是饮食。透过日常的健康饮食摄取益生元(prebiotics),即益生菌的食物来源,有助于益生菌的生长。同时,适量的运动也能促进肠道菌群的发展。
接触大自然 让肠菌多样性发展
此外,儿童的生活环境也不宜过度清洁。适当地让小朋友在户外、大自然中活动、玩耍,接触环境中的有益菌,有助于肠道菌群的多样性发展。
若属于湿疹的高风险族群,适当补充益生菌保健品,也可能是一种理想的做法。哪些情况属于高风险族群?如有湿疹家族史、在COVID-19疫情期间出生(长期处于过度卫生的环境中)、以剖腹产出生,或日常饮食不健康等,这些因素都有可能导致双歧杆菌减少。
长期服抗生素 婴幼儿受影响难逆转
此外,合理使用抗生素也尤为重要。若在年幼时曾持续一段时期服用抗生素,甚至在胎儿时期,若母亲曾使用抗生素,都可能导致肠道中的双歧杆菌减少。
抗生素多为非针对性药物,在短期内能有效杀死致病菌,帮助病情好转;长远而言,抗生素同时也会破坏肠道中的有益菌,特别是对于免疫系统尚未发育成熟的婴幼儿,会有更大的影响。许多研究指出,抗生素对婴幼儿造成的菌群改变,甚至可能无法逆转,长期影响可能要数年后才会显现,这点值得高度关注。
抗生素抗药性坏菌增3倍
我们的研究也发现,疫情期间出生的婴儿,体内携带具抗生素抗药性的坏菌,如肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae)的风险,较疫情前出生的婴儿高出3倍。这很可能与婴儿早期过度使用抗生素有关。而抗生素抗药性问题,也是医学界长期以来关注的课题。
因此,在无法避免使用抗生素的情况下,特别是10岁以下儿童,建议适度补充经临床研究证实有效的益生菌配方,有助于保护肠道健康。
益生菌保健品一般都是安全无害的,不含药物成分,尤其不含家长常担心的类固醇。类固醇及治疗严重湿疹的生物制剂(biologic agents)可能带来较多副作用。
宏基因组测序:探细菌祖先 追踪后代
前面提到,我们的研究对比了疫情前与疫情期间出生婴儿的肠道微生物群。人体肠道中约有40万亿或400兆个微生物。为了深入分析粪便样本中的这些微生物,研究团队采用了2项技术:宏基因组测序(metagenomic sequencing)以及人工智能(Artificial Intelligence,AI)。
透
过宏基因组测序,能深入解析肠道中所有微生物的基因讯息,不仅可辨识出细菌的分类层级,还能进一步区分菌属甚至菌种。简单来说,不只是看得出细菌的‘祖先’,还能追踪其‘后代’,让整体肠道菌群的组成与演变一览无遗,避免忽略重要的菌种。
AI分析 24小时内完成
AI技术则能迅速处理及分析大量数据,辨别出哪些是有益菌、哪些是有害菌,并指出与湿疹等疾病相关的细菌。
在引进AI之前,研究人员需看着电脑屏幕,以人工方式逐一解读基因序列,过程可能耗时数周,且需投入大量人力与资源,准确性也较低;AI分析则能在约24小时内完成,大幅节省时间与成本,同时提高精准度。尤其在疫情期间,时间格外珍贵,AI有助于加快获取研究成果。
选购益生菌先看科学验证
香港中文大学团队运用AI找出疫情婴体内缺乏的菌种,并设计出专为亚洲人研发的湿疹益生菌配方。AI可精准挑选菌种与剂量,并以微胶囊技术保护益生菌,确保顺利抵达肠道定植。
临床试验显示,该配方除能补充特定益生菌,亦促进其他有益菌生长,改善肠道微生态。
选购益生菌产品时,消费者应留意产品是否有科学证据支持。现今公众教育程度提高,对健康也更重视,希望消费者懂得主动提出这些问题,作出更明智的选择。
温馨提醒:文章与广告内提及产品、服务及个案仅供参考,不能作为看诊依据,须以医生的意见为主。
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