指導：北京協和醫院骨科教授 中心實驗室副主任 吳志巨集

近期，Nature發表了迄今為止最大規模的新生兒腸道菌群的巨集基因組學研究，該研究來自英國惠康桑格研究所（Wellcome Sanger Institute）的Trevor Lawley團隊，研究結果顯示：

分娩方式是影響新生兒期腸道菌群組成的最主要因素，剖宮產會造成新生兒腸道菌群發育不良，增加醫院環境相關機會致病菌的定植，破壞母嬰間的擬桿菌傳遞。

看到這裡有些朋友可能要緊張了，有些寶媽可能後悔沒有堅持順產了，親們切莫太緊張，這些變化是否對長期健康有影響還需進一步研究。

這項迄今為止最大規模的新生兒腸道菌群巨集基因組學研究，是腫麼一回事兒？

研究選擇了嬰兒生物群落研究中的596名健康且足月生產的嬰兒，其中314名是陰道分娩，282名是剖宮產分娩。研究人員分別收集嬰兒出生後第4、7和21天的糞便樣本（每個嬰兒至少包含其中一個樣本），同時採集其中178名產婦的糞便樣本（僅在分娩前後或分娩過程中採集一次）。研究人員對採集到的1679份糞便樣本進行了巨集基因組測序及分析。

首先，他們發現，在嬰兒出生後的1個月內，腸道微生物呈高度動態化（圖1），且隨著年齡的增長，菌群種類也逐漸增加。

利用置換多元方差分析發現，個體差異大約能解釋57%的不同腸道微生物組成。

接下來，研究人員進一步運用橫斷面置換多元方差分析分析了臨床因素對新生兒腸道菌群構成的影響（圖2a）。

臨床因素包括分娩方式、是否母乳餵養、在何種醫院出生、是否接受抗菌藥物治療等等，發現分娩方式是影響新生兒腸道菌群構成的最主要因素。

不同分娩方式到底會對嬰兒腸道菌群造成怎樣的影響呢？

經過分析發現，經陰道分娩的嬰兒腸道內有4類菌屬丰度很高，佔據了腸道微生物的68.3%（圖2b左）。

他們是：

雙歧桿菌屬（長雙歧桿菌、短雙歧桿菌）

埃希氏菌屬（大腸桿菌）

擬桿菌屬（普通擬桿菌）

副擬桿菌屬（狄氏副擬桿菌）

而這類菌群在剖宮產的嬰兒腸道中卻很少。

剖腹產嬰兒腸道中主要是屎腸球菌、表皮葡萄球菌、副血鏈球菌、產酸克雷伯氏菌、肺炎克雷伯氏菌、陰溝腸桿菌和產氣莢膜梭菌，而這些菌都與醫院環境和早產相關。出生後第4天，這些菌屬佔到嬰兒總腸道微生物的68.25%（圖2b右）。

特別值得注意的是，若沒有從母親處獲得擬桿菌屬的普通擬桿菌（B. vulgatus），那麼在以後很長一段嬰幼兒時期都很難再獲得（圖3）。

這些結果提示，寶寶出生前後是獲得菌群的最佳時機。

圖3 經剖腹產分娩的嬰兒出現母體微生物株的傳播中斷

作者發現，83.7%的剖宮產寶寶腸道微生物中出現了在醫院廣泛存在的機會致病菌，而經陰道分娩寶寶只有49.4%（圖4）。

從出生到21天，這些病原菌所佔的菌群種類佔剖宮產嬰兒腸道菌群的30.4%，在經陰道分娩嬰兒中只佔9.8%。

研究人員對這些病原菌進行了分離和培養，發現這些菌攜帶毒力因子和抗生素耐藥相關基因，可能增加感染風險。

雖然剖宮產的確改變了新生兒的腸道菌群，但尚不了解這些改變是否會影響長期健康。接下來隨著母嬰餵養、飲食結構變化和年齡增長，這種差異可能會逐漸淡化，但無疑是需要關注的又一個重要問題。

可借鑑之處

1 首次對新生兒期（≤1月齡）的腸道菌群進行了高解析度巨集基因組學研究，揭示了分娩方式是影響新生兒期腸道菌群組成的重要因素。

2 進一步分析不同時間段的嬰兒菌群，揭示菌群差異隨時間減少。通過對母嬰配對的創新性分析發現，雖然差異隨時間減少，但剖宮產嬰兒持續缺少母親傳遞的擬桿菌，並在以後很長時間內難以獲得。

3 有別於以往對於腸道菌群的常規分析，該研究通過分離培養腸道菌群，分析其攜帶的毒力因子和抗生素耐藥基因，為腸道菌群與人體健康之間關係的研究提供了新視角。

侷限性

該研究僅揭示剖宮產會影響新生兒期的腸道菌群構成，造成致病菌定植，但生命早期腸道菌群紊亂以及攜帶致病菌的臨床後果有待進一步研究。只有繼續跟進，觀察這些嬰兒的成長過程，才能知道新生兒時期微生物構成的不同是否真的會影響長期健康，未來我們該如何改善這一情況。