研究人员发现，重复使用抗生素可能导致肠道保护性粘膜屏障的弱点。这是由于抗生素驱动的肠道微生物组变化。此外，他们还确定了一种独立的机制，通过该机制，抗生素可以直接损害粘膜屏障，而不涉及细菌。
乌梅奥大学和塔尔图大学的一个团队已经确定，重复使用抗生素会由于抗生素影响的微生物组变化而损害肠道的保护性粘膜屏障。在另一项研究中，他们发现了一种机制，使抗生素能够在不涉及细菌的情况下直接损害粘膜屏障。
这些研究结果发表在科学期刊《肠道微生物》和《科学进展》中。
“这两项研究表明，抗生素可以通过至少两种不同的机制损害粘膜层，并且由于肠道菌群的变化可能会产生长期影响。这强烈强调了负责任使用抗生素的必要性，”乌梅奥大学分子生物学系的感染生物学副教授比约恩·施罗德解释道。
虽然抗生素对于治疗细菌感染至关重要，但其过度使用或误用会带来显著的健康风险，尤其是与肠道健康相关的风险。之前的研究强调了抗生素治疗对肠道健康的短期影响，但长期使用抗生素的影响仍然较少被理解。
为进一步探讨这个问题，比约恩·施罗德及其在乌梅奥大学的团队与爱沙尼亚塔尔图大学的研究人员合作，后者创建了一个经过良好表征的个体群体，提供了粪便样本和健康数据。
研究人员集中关注了在过去至少进行了五个疗程抗生素治疗但在粪便采集前六个月内没有使用抗生素的个体。他们将这些个体的微生物组与过去十年没有使用抗生素的个体进行比较。
“我们的分析发现，尽管抗生素是在相当早之前使用的，但肠道细菌的组成发生了变化。这些发现表明，重复使用抗生素会导致微生物组的持久变化，这种变化可能在最后一次抗生素治疗后持续数月，”塔尔图大学的博士研究生凯尔图-李斯·克里古尔表示。
在将人类微生物组转移到小鼠体内并使用特定方法研究肠道中粘膜功能后，研究人员观察到，在接受来自频繁使用抗生素个体的微生物组的小鼠中，粘膜层的功能受到损害。粘膜膨胀减少，粘膜层变得可渗透，使细菌能够接近肠道内衬。
“通过详细分析肠道中的细菌，我们发现某些已知会消耗粘膜层的细菌在这些小鼠中数量较多。这进一步强调了肠道细菌在维持粘膜屏障功能中的关键作用，”乌梅奥大学分子生物学系的博士研究生瑞切尔·菲尼表示。
另一项国际性研究进一步表明，抗生素可以直接破坏粘膜屏障，而与肠道细菌无关。
通过向正常小鼠和“无菌”小鼠施用抗生素万古霉素，研究人员展示了这种抗生素可以直接影响粘膜屏障，而不涉及肠道细菌。在乌梅奥大学对肠道组织的额外实验确认了抗生素可以在施用后的几分钟内破坏粘膜膨胀。
事实：我们的肠道细菌
肠道细菌对适当的消化和免疫系统培训至关重要。然而，它们的活动必须得到精心调节，以保护我们的健康。肠道表面覆有不断恢复的粘膜层，通常可以防止细菌渗透。当肠道环境受到饮食变化或抗生素使用的干扰时，可能会损害粘膜屏障的功能。这种情况使细菌能够到达肠道内衬，可能导致炎症并增加如炎症性肠病等疾病的风险。
某些肠道细菌会“消耗”粘膜屏障的元素，物理上使其变薄。虽然在健康的肠道内这种消耗是正常的小量现象，但过度的消耗可能会损害粘膜屏障的有效性。
