7.1.常見接觸也會讓健康的微生物組變壞&抗生素

第7章　腸道突襲：常見接觸也會讓健康的微生物組變壞

現在我們已經梳理清楚了對健康微生物組最有害的飲食，那麼接下來讓我們從藥物和環境化學物質的角度來了解威脅腸道菌群的其他物質。在下文中，我將細數最嚴重的麻煩製造者。其中一些信息可能重申了我們已經討論過的概念，但與此同時，這也將在未來的生活中為你做出的新選擇提供更多的數據支持。

抗生素

我清楚地記得，在我五歲時，父親突然變得很虛弱。當時他是一個繁忙的神經外科醫生，在負責五六家醫院的同時，還要照顧五個孩子（我是其中最小的）。正如你所能想象的，父親的壓力很大，但他突然開始發燒並且極度疲勞。他諮詢了幾個同事，最終被診斷為亞急性細菌性心內膜炎，這是一種由草綠色鏈球菌（Streptococcus viridans）引起的心臟感染。父親接受了三個月的青黴素靜脈注射。注射是在家裡進行的，我記得他在看醫學期刊，床邊就掛著靜脈輸液袋。如果沒有青黴素，這種感染無疑是致命的。所以我清清楚楚地明白了抗生素的重要性和有效性。儘管如此，我不禁好奇父親的微生物組在治療期間所發生的變化，以及這在他當前的阿爾茨海默病狀況中有可能起到的作用。

我不能拋開抗生素的偉大而僅討論它在人類健康過程中所發揮的作用。我知道，假如沒有抗生素，我的很多朋友、家庭成員和同事都無法存活至今。多虧了抗生素，那些曾經每年導致數百萬人死亡的嚴重疾病如今已經很容易得到治療。在20世紀早期，抗生素的發現則是最重大的醫學成就之一。 [1]

1928年，英國科學家亞歷山大·弗萊明（Alexander Fleming）偶然發現一種自然生長的真菌可以殺死某些細菌。在培養常見的金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）時，他發現同一個培養皿裡的一種黴菌能夠消滅細菌菌落。他將這種黴菌命名為青黴菌（Penicillium），並且和同事多次進行了使用青黴素消滅感染性細菌的實驗。最終，歐洲和美國的研究人員開始先後在動物和人當中測試青黴素。1941年，人們發現即便是低水平的青黴素也能治癒非常嚴重的感染並挽救許多生命。1945年，亞歷山大·弗萊明獲得了諾貝爾生理學和醫學獎。

安妮·米勒（Anne Miller）是美國第一位受益於這種藥物並被挽救生命的人。1942年，米勒是一位33歲的護士，曾經經歷過一次流產。她患上了一種叫作產褥熱的嚴重疾病，學術上稱為產後膿毒血癥，是由體內嚴重的鏈球菌感染引起的。在整整1個月內，安妮因高燒和精神錯亂而生命垂危。她的醫生有望拿到第一批青黴素，儘管那時青黴素還沒有上市。藥物由飛機運送了到康涅狄格州的州警察處，而後再轉交給安妮所在的耶魯-紐黑文醫院的醫生手中。

在給藥5.5克青黴素的幾小時後，安妮的健康狀況迅速好轉。她的發燒減退、精神恢復正常、食慾也開始恢復，1個月後，安妮完全康復了。這藥是如此令人垂涎，但供應量實在是太低了，以至於安妮的尿液被保存下來並進行過濾，以便對藥物的殘餘物進行純化和再次使用。1992年，安妮回到耶魯大學參加這一標誌性事件的50週年紀念。那時她已80歲高齡，要不是青黴素，早在半個多世紀之前她就要面見上帝了。

當然，抗生素並非消滅所有感染的靈丹妙藥。然而，在適當的時候使用抗生素可以治癒許多嚴重乃至危及生命的疾病。抗生素令醫學發生了革命性的變化，但當前已經遠不是抗生素稀有使用的時代了。如今，抗生素隨處可見並且常常被濫用。

根據美國疾病預防控制中心的數據，有4/5的美國人每年服用抗生素。 1 2010年，美國3.09億人口中有2.58億人使用抗生素。對10歲以下的兒童而言，抗生素佔據了大多數的處方藥物。過度使用抗生素會導致病原體的耐抗生素菌株的增殖，對於抗生素無效的病毒性疾病（如感冒、流感）則尤其如此。世界衛生組織（WHO）表示：“如果不採取緊急行動，我們即將步入後抗生素時代，屆時普通的感染和輕傷可以再次奪人性命。” 2 世界衛生組織將抗生素耐藥性稱為“21世紀最大的健康挑戰”之一。

1945年，亞歷山大·弗萊明就曾在他的諾貝爾獎演講中向人類警示這些潛在的後果。他說：“有朝一日，任何人都可以在商店裡買到青黴素。那時的危險就在於，無知的人很容易因用藥劑量不足，而令自身微生物暴露於非致死劑量的藥物中，進而會產生抗藥性。” 3 （在使用抗生素時，通常“劑量不足”和過度使用都會造成問題，這兩種做法都可能導致強大菌株的抗性。）僅僅3年後，不受青黴素影響的葡萄球菌突變體就出現了。如今，耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）感染就是由一株不能被大多數常見抗生素所治療的頑劣葡萄球菌株引起的。在美國，MRSA已經成為一項巨大的威脅，它造成免疫系統薄弱者死亡，令年輕且原本健康的人不得不去醫院進行治療。總體而言，每年有200萬美國人遭受耐藥感染，而其中有2.3萬人死亡。 4 由於致命的結核分枝桿菌（Mycobacterium tuberculosis）會破壞肺部，結核病也捲土重來。

抗生素在農林牧漁行業中也廣泛使用，這在一定程度上也會導致抗性問題。人們用抗生素來治療感染，同時也能使動物們更早地長大成熟。動物實驗研究表明，當家畜接受抗生素處理後，其微生物組會迅速發生巨大的變化（僅需兩週）。在暴露於抗生素之後不久，所殘留的細菌會促進肥胖，並導致顯著的抗生素耐藥性增長。這些抗生素最終以某種方式進入肉類、家禽肉和奶製品中，引起人們對抗生素殘留問題的關注。抗生素屬於內分泌干擾物，通過食物供應而持續攝入的這些藥物會模仿並混淆體內的性激素。這還有可能干擾新陳代謝，助長肥胖。而這種新陳代謝的變化可能是通過抗生素在體內的直接影響或者對腸道細菌的間接作用而發生的。

關於兒童肥胖流行病是否應部分歸咎於這些藥物對兒童發育中易受傷害的身體所造成的累積影響，目前有許多爭論。不幸的是，就立法工作而言，減少食品供應中的抗生素仍存在許多法律和政治漏洞。

當然，我們討論的重點是這些藥物對人類微生物組所造成的破壞。例如，抗生素令牛（可能還有人類）增重的機制就是改變微生物組。在第4章中，我已經介紹過導致脂肪儲存和體重增加的腸道細菌類型與預防肥胖的細菌類型之間的區別。厚壁菌可以從食物中獲得更多的能量，從而增加人體吸收更多卡路里及體重增加的風險。人們通常認為，肥胖者的腸道主要由厚壁菌組成，精瘦者的腸道則主要由擬桿菌組成。無論是牛或是人，一種動物服用抗生素後其體內的微生物組多樣性與組成結構就會立即發生改變，因為抗生素會立即消滅掉某些菌株，剩餘的那些則可以蓬勃地繁衍。不幸的是，抗生素會造成巨大的不平衡，令腸道充滿促進肥胖的細菌。紐約大學的馬丁·布萊澤博士就是眾多認為抗生素會導致肥胖的研究人員之一。事實上，他的研究已經調查了抗生素對幽門螺桿菌的影響，此前我也提到過，這種臭名昭著的細菌通常是醫生對消化性潰瘍患者的治療對象。儘管研究表明幽門螺桿菌會增加消化性潰瘍和胃癌的風險，但它也是人類腸道微生物群落的常見成員。

在布萊澤2011年完成的一項研究中，他通過調查美國退伍軍人的測試結果來密切觀察上消化道情況。⁵在研究涉及的92名退伍軍人中，38人的幽門螺桿菌測試呈陰性，44人呈陽性，其餘10人則不確定。攜帶幽門螺桿菌的人中有23名服用了抗生素，除2人外其他人的細菌都被清除掉了。關於這21位通過抗生素根除幽門螺桿菌的退伍軍人，大家可以猜到：他們的體重增加得最多。他們的BMI指數增加了5%±2%，其他人則沒有發生體重變化。更重要的是，這21位退伍軍人的胃飢餓素（一種刺激食慾的胃腸道激素）水平增加了6倍，這表明他們並沒有飽的感覺，並且還能吃得更多。高水平的胃飢餓素也會增加腹部脂肪。所以，當你綜合考慮時，抗生素確實是一種生長促進劑。抗生素絕對有助於牲畜的體重增加。當我們服用抗生素或者從食物中獲取抗生素時，它也正幫助人類增加體重。

正如圖7-1所示，在肉類生產中的抗生素使用方面，美國一直遙遙領先。⁶

2011年，美國製藥商售出近1.3萬噸的抗生素並用於牲畜飼養，這是至今為止有記錄的最大數字，佔當年所有抗生素銷售的80%。 ⁷美國食品藥品監督管理局自1996年起才開始對肉類和家禽進行抗藥性細菌的檢測，而不幸的是，監控抗生素使用的政策是阻礙真正和透明監督的一個障礙。戴維·凱斯勒（David Kessler）博士是前美國食品藥品監督管理局局長，也是《終結暴食》（The End of Overeating）一書的作者。他曾在2013年為《紐約時報》撰寫的專欄文章中說道：“為什麼立法者如此不情願地去發現80%的抗生素的用途？我們不能因為害怕答案而回避棘手的問題。立法者必須讓公眾知道，我們用以保持健康的藥物如何被用來生產價格更加低廉的肉製品。” ⁸

雖然可能需要很長時間的嚴格限制和管控，才能令食物中抗生素的合理使用付諸實踐，但我很高興地看到，美國疾病預防控制中心、世界衛生組織和美國醫學協會針對感染的抗生素處方規定已經發生了改變。這些機構已經發出多種警告，而醫生們現在正遵循這些規定。這使人們更清楚地意識到哪些感染確實需要抗生素治療，哪些感染最好是讓身體自行痊癒。我們的目標就是減少不必要的抗生素使用。例如，就在這幾年裡，相關部門已敦促兒科醫生不得對要求採用抗生素治療兒童耳部或咽喉感染的父母做出下意識的應答。這就是我所想看到的變化。

根據《美國醫學會雜誌》的數據，以下這些感染通常可以不用抗生素治療： ⁹

• 感冒

• 流感

• 大多數咳嗽和支氣管炎

• 多類耳部感染

• 多類皮疹

2004年，《美國醫學會雜誌》發表的一項研究表明，抗生素可能會顯著增加癌症風險，這讓我清楚地認識到了抗生素的影響。10 華盛頓大學的研究人員對年齡在18歲及以上的2266名原發性乳腺癌（有從乳腺擴散到身體其他部位潛在可能性的乳腺癌）女性患者進行了調查，並且與隨機選擇的7,953名對照組女性進行了比較。這項研究的目的是確定服用抗生素的婦女患乳腺癌的風險是否會增加。令人驚訝的是，研究人員發現抗生素的使用天數與乳腺癌風險的增加有著明顯的聯繫。在那些服用抗生素最多的女性中，乳腺癌風險增加了一倍（見圖7-2）。研究結果還顯示，抗生素的使用與晚期乳腺癌之間有顯著的相關性。作者表述道：“抗生素的使用與乳腺癌發生及死亡的風險有關。”他們總結說：“雖然需要進一步研究對其進行證實，但這些發現鞏固了謹慎長期使用抗生素的需求。”

顯然，這項研究並不是說抗生素會引發乳腺癌。但是，鑑於我們已經瞭解到這些強效藥物會改變腸道細菌及其在免疫、解毒和炎症中的作用，這種研究至少應該引起我們警惕。在未來的10年中，我希望出現更多引人注目的研究來揭示腸道微生物的狀態與包括腦癌和神經系統癌症在內的癌症風險之間的強大聯繫。

羅伯特·施瓦貝（Robert F.Schwabe）博士是這一領域的領軍人物。作為哥倫比亞大學醫學部的研究醫生，施瓦貝博士在2013年撰寫了一篇很有說服力的論文並發表在《自然》雜誌上，這篇文章概述了微生物條件促進或預防癌性生長的方式。 ¹¹ 在結論部分，他強調了我們將注意力轉向微生物研究的價值，期望發現用於癌症預防和治療的新的治療方法，並將微生物組稱為“醫學研究的新前沿”。

我用癌症的例子進一步控訴了抗生素是破壞人類健康的重要合作者，同時我也能列舉出抗生素接觸與ADHD、哮喘、肥胖和糖尿病風險提高相關的例子，這些疾病均會顯著增加痴呆、抑鬱症、自殺和焦慮症的風險。到現在為止，你一定能猜測出將所有疾病聯繫在一起的主線了，那就是炎症。如果你再後退一步來了解炎症的過程，會發現自己正在考慮腸道菌群。

每週總會有好多病人打通我辦公室的電話，他們因為感冒而叫我“開點藥”。我總解釋說那是不合適的。當他們專門來開阿奇黴素片（治療上呼吸道感染的最常用抗生素之一）時，我都會告訴他們一個事實：大量患者的數據表明，使用這種抗生素會顯著增加心臟相關死亡的風險，因為這種藥物的潛在不良反應之一就是心律失常。 ¹² 事實上，在研究這種相關性的一項研究中，南卡羅來納大學醫學院的研究人員估計，2011年開具阿奇黴素的4,000萬個處方中有一半都是不必要的，並有可能已造成4,560例死亡。 13 我總是和來開抗生素的患者說，如果不服用抗生素，感冒大約會持續一個星期，但如果服用了抗生素，感冒只會持續7天。我不確定他們能不能理解這個玩笑。大家似乎對有關抗生素過度使用危害的新聞都充耳不聞。這不只關乎你或我，這是關乎我們所有人的事。

下次你覺得自己或者孩子需要抗生素治療的時候，我鼓勵你多權衡利弊。不用說，如果這是一種只能用抗生素治癒的感染，那麼就一定要明智、準確地按照醫生的處方使用抗生素（詳見第188頁，以瞭解在抗生素療程中補充益生菌的詳細情況）。但如果這是一種抗生素無法治療的感染，那麼就要從微生物組的角度考慮一下能否更“節儉”了。對於那些特別脆弱的兒童來說，情況尤其如此。例如，最近的研究表明，如果僅接受減輕疼痛或發燒的藥物治療，大多數兒童在幾天內就會從耳部感染中恢復過來。在2010年發表在《美國醫學會雜誌》上的一項研究中，一組兒科醫生針對濫用抗生素治療病毒引發的常見感染提出了警告。 ¹⁴ 醫生們指出，服用抗生素引起的不良反應的風險要遠大於收益，更何況大多數情況下服用抗生素沒什麼好處。一輪或多輪抗生素治療將增加兒童面對多種健康挑戰的風險，無論是青少年時期的哮喘、肥胖，還是晚年生活中的老年痴呆症。這一切都是相互聯繫的。正是腸道細菌創造了這種持久的聯繫。