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本文聚焦早产儿肠道微生物组与耐药组，研究发现抗生素治疗会改变早产儿早期肠道微生物组和耐药组，母乳则能降低耐药性、促进有益菌群生长。这些发现强调了新生儿护理中合理使用抗生素和母乳喂养的重要性，为临床实践提供了关键参考。
研究背景
早产儿出生（妊娠不足 37 周）是新生儿护理的重大问题，其存活率和长期健康受影响。人类微生物组对健康至关重要，尤其肠道微生物组与婴儿代谢紧密相关。但目前对早产儿肠道微生物组研究较少，且多为小规模、短期队列研究。因早产儿处于新生儿重症监护病房（NICU）环境，接受多种临床干预和药物治疗（如抗生素），饮食也有改变，易出现微生物群落失衡（dysbiosis），表现为多样性降低、潜在病原体增多或有益菌群减少。同时，抗生素在 NICU 广泛使用，探究其对早产儿肠道微生物组和耐药组的影响意义重大。
研究方法
研究人员对 100 名早产儿进行前瞻性队列研究，样本采集自 2019 年 1 月至 2021 年 2 月以色列海法 Rambam 医疗中心。研究分两个阶段，第一阶段在 NICU 住院期间进行临床分析，包括问卷调查、血液和粪便样本采集、营养数据记录等；第二阶段在婴儿 6 个月和 1 岁时进行随访，收集问卷和粪便样本，但受 COVID-19 疫情影响，随访参与度不高。粪便样本经处理后进行宏基因组鸟枪法测序，用于分析肠道微生物组的组成和功能，同时记录临床参数，如性别、出生体重、分娩方式、孕周、抗生素使用情况、母乳摄入比例等，并通过建立普通最小二乘法（OLS）模型分析相关因素对微生物组和耐药组的影响。
研究结果
- 研究人群：100 名早产儿中，51 名男孩，49 名女孩，多数接受抗生素治疗（69%）。未接受抗生素治疗的 31 名婴儿作为对照组，接受早期预防性抗生素治疗的 58 名为早期暴露组，接受额外抗生素治疗的 11 名为多次暴露组。多次暴露组与对照组在多个临床参数上差异显著，故本研究未纳入该组分析。
- 肠道微生物组组成和早期发展：在生命最初 3 周，对照组和早期暴露组肠道微生物组中最丰富的门是变形菌门（Proteobacteria）和厚壁菌门（Firmicutes）。之后，放线菌门（Actinobacteriota）和拟杆菌门（Bacteroidota）逐渐出现。抗生素治疗后，两组微生物组在门水平分布有显著差异，早期暴露组中 Proteobacteria 和 Firmicutes 相对丰度在第 2、3 周低于对照组，Campylobacterota 在第 4、5 周差异显著。同时，早期暴露组 Shannon 多样性指数在第 2、3 周低于对照组，但随年龄增长，两组差异消失。此外，根据世界卫生组织（WHO）的孕周分组，极早产儿（小于 28 周）在第 4、5 周 Actinobacteriota 丰度显著较低，且在第 2、4、5 周 Shannon 多样性指数也较低；而在本研究队列中，前 9 周内性别对微生物组组成无显著影响。
- 导致抗生素耐药负荷的细菌种类和属：研究发现，在抗生素耐药基因组中，大肠杆菌（Escherichia coli）和肺炎克雷伯菌（Klebsiella pneumoniae）所属的 Escherichia 和 Klebsiella 属贡献最大；在抗生素相关基因组中，Klebsiella 和葡萄球菌属（Staphylococcus）贡献较大，E. coli 仍是高贡献物种之一。
- 抗生素治疗对肠道微生物组组成和抗生素耐药负荷的影响：对比早期暴露组抗生素治疗前后（1 - 2 周和 3 - 4 周）微生物组变化，发现治疗组微生物组变化更大。治疗组中 Actinobacteriota 和 Firmicutes 丰度增加，而 Proteobacteria 和 Desulfobacterota 变化趋势与对照组相反。在属和种水平上，双歧杆菌属（Bifidobacterium）、柠檬酸杆菌属（Citrobacter）、Klebsiella 等属以及艰难梭菌（Clostridiodes difficile）、副腐败梭菌（Clostridium paraputrificum）等种在治疗组中有显著变化。抗生素耐药和相关基因家族也有明显变化，如 5 - 硝基咪唑抗生素耐药基因和 MarA、MarB 蛋白在治疗组中丰度增加，部分抗生素转运和生物合成相关基因家族在治疗组中丰度下降。
- 考虑混杂临床参数时抗生素治疗和母乳的影响：通过 OLS 模型控制混杂因素后，发现抗生素治疗对住院末期和 6 或 12 个月随访样本中肠道微生物组特征和抗生素耐药相关基因影响较小。而母乳对肠道微生物组有保护作用，母乳比例增加与肺炎克雷伯菌等致病菌减少、Actinobacteriota 等有益菌群增加相关，还能降低 MarA、MarB 等抗生素耐药基因以及部分抗生素相关基因的丰度，同时增加 ABC 转运蛋白 ATP 结合蛋白基因家族等有益基因的丰度，且对双歧杆菌属的 β - 半乳糖苷酶 III（Beta - galactosidase III）基因有积极影响，表明母乳对肠道微生物组有长期益处。
讨论
本研究利用宏基因组测序分析 100 名早产儿肠道微生物组和耐药组，综合考虑临床参数和母乳作用，克服了以往研究的局限性。研究发现早产儿肠道微生物组最初由 Proteobacteria 和 Firmicutes 定植，抗生素治疗会导致早期微生物组组成和抗生素耐药负荷显著变化，但这些影响可能随微生物组成熟而减弱。母乳在塑造健康肠道微生物组和降低抗生素耐药性方面发挥重要作用，可抑制致病菌、促进有益菌群生长和增强微生物组对母乳低聚糖（HMO）的代谢能力。本研究为减少早产儿出生后经验性抗生素使用提供依据，强调了母乳在婴儿营养中的重要性。不过，研究存在样本量有限、无法评估微生物组与长期健康结局关系、无法确定因果关系以及可能存在未测量变量等局限性，未来需更大样本和更长随访期的研究进一步验证和拓展这些发现。
