益生菌能否帮助重新平衡长新冠中失调的肠道菌群?新研究揭示了微妙的微生物组变化,并暗示了代谢方面的益处,但未能证实有意义的临床改善。
一项发表在《微生物》期刊上的新研究表明,多菌株益生菌可以对长新冠患者的肠道微生物组产生微小、定向的改变,但任何下游益处,如减轻炎症或改善肝脏相关生物标志物,仍然有限且不具有统计学显著性。
肠道菌群失调可能驱动持续性长新冠症状
益生菌正越来越多地被探索作为支持长新冠患者康复的潜在方法。它们因其对肠道微生物组的影响而被广泛使用,同时也已知会影响免疫和代谢过程。然而,它们在解决长新冠方面的有效性仍不确定。
调节肠道微生物组已被提议作为治疗感染、炎症性疾病和代谢紊乱的策略,这反映了它在维持生理平衡中的核心作用。微生物组有助于调节免疫反应、代谢途径、肠道上皮屏障的完整性和全身性炎症。
当这种平衡被破坏时,一种被称为菌群失调的状态可能会促进疾病发生。益生菌,即活的 beneficial 微生物,被认为可以通过重塑微生物群落来帮助恢复这种平衡。
益生菌可能支持有益代谢物的产生,包括短链脂肪酸,这些物质可以直接或通过共生微生物间接促进其他健康相关微生物的生长。短链脂肪酸能抑制潜在病原体的生长并调节炎症反应。
在由严重急性呼吸综合征冠状病毒2型引起的近期大流行中,炎症非常突出,该病毒常常导致2019冠状病毒病。现有文献表明,SARS-CoV-2会引发持续性炎症并促进持续的肠道菌群失调。
多达50%的新冠肺炎患者会出现涉及多个器官的长期症状,统称为长新冠。作者解释,这可能是由继发性病毒效应与肠道菌群失调之间的双向相互作用链导致的。
目前针对长新冠的有效治疗方法有限,这促使人们对益生菌的潜在益处产生了浓厚兴趣。先前的研究主要聚焦于补充乳杆菌和双歧杆菌对肠道的保护作用。
另一方面,布拉氏酵母菌是一种以其抗炎和肠道保护作用而闻名的酵母菌,但其在长新冠中的应用鲜有探索。鉴于此,作者提出,与单一菌株益生菌相比,多菌株益生菌对长新冠患者的生理功能可能产生更广泛的影响。
非随机试验评估12周的多菌株益生菌干预
研究人员进行了一项双盲、前瞻性、非随机干预研究,并采用自我报告的依从性监测。一个组包括23名长新冠患者和26名完全康复的患者。长新冠患者在初次感染后出现症状的病史为3-27个月,中位数为14个月。
其中,13名长新冠患者和21名康复患者接受了为期12周的干预,而10名长新冠患者和5名康复患者作为未接受干预的对照组。此外,25名无新冠肺炎症状史的健康对照者作为参考对照组,未接受补充剂。总体而言,共有34名参与者接受了补充,40名参与者未接受补充。
益生菌配方包含布拉氏酵母菌、鼠李糖乳杆菌GG以及两种植物乳杆菌菌株。通过使用16S rRNA基因扩增子测序(V3-V4区域)进行粪便分析来评估肠道微生物组。结果与同一队列先前的一项横断面分析结果进行了比较。还研究了研究期间的生化变化。
益生菌诱导微生物组的选择性变化
益生菌组显示出微生物群落组成的选择性变化,但总体微生物多样性未发生改变。当比较有新冠肺炎病史的两个亚组时,长新冠患者在某些属上的变化比康复患者更为显著。
总体而言,干预后五个属的丰度发生了变化。像Adlercreutzia、Ruminococcaceae和Eubacterium等细菌类群的丰度增加,而Coprococcus也显示出类似的趋势。这些属在微生物代谢和免疫调节中发挥作用。早期研究报告称,在急性新冠肺炎和长新冠中,这些类群会减少,这表明益生菌补充剂导致了部分恢复。
Marvinbryantia的相对丰度增加最多,而潜在致病菌普雷沃氏菌属_9的丰度下降,其统计学显著性取决于分析方法。有趣的是,乳杆菌的丰度保持不变,这表明有益效应独立于定植。
微生物活动的潜在部分恢复
功能预测分析表明,长新冠中的益生菌可能增加细菌能量代谢并减少氧化应激,这是根据通路富集推断得出的,反映了与改善微生物呼吸作用一致的预测变化。同时,宿主炎症和肝酶水平有降低的趋势,但未达到统计学显著性。
斯皮尔曼分析揭示了长新冠患者中微生物变化与宿主生化反应之间的217个相关性,尽管这些代表关联性,并不意味着因果关系。这包括例如Negativibacillus属丰度增加与肝酶水平降低之间的关联。其他属的变化,如Tannerellaceae,与炎症标志物和肝酶呈负相关。
长新冠患者从益生菌中获得适度的微生物益处
作者引用他们早期的工作表明,肠道菌群失调与长新冠相关,但与完全康复的患者无关。在这项研究中,益生菌改变了特定的微生物类群,但没有改变整体多样性。这些变化虽小,但影响了相关的类群和通路。
长新冠患者显示出更多受差异影响的类群,这可能反映了对微生物操作更强的反应性,特别是在基线菌群失调持续存在的情况下。这可能是由于长新冠中长期的菌群失调和代谢紊乱。
相比之下,康复患者的变化较小,表明他们在康复后具有更大的微生物组稳定性。现有研究支持这一点。
几种富集的属与抗炎过程相关,这有助于从长新冠中恢复。相反,普雷沃氏菌属_9在炎症和菌群失调中富集,包括在急性新冠肺炎和长新冠中。该分类群在干预后有所减少。
生化测试显示,补充剂后出现了持续但温和的趋向正常化的趋势。尽管不具有统计学显著性,但它们证实了早期报告,这些报告显示长新冠中炎症和代谢变化与肠道菌群失调之间存在关联。
尽管该研究的发现具有生物学合理性,但受到样本量小、非随机分配以及使用功能预测分析而非实际宏基因组测量的限制。所用技术中的方法学偏差也可能影响结果。
尽管如此,不同的分析流一致表明,多菌株益生菌补充剂在长新冠中具有潜在价值,尽管结果仍不具统计学显著性。
总体而言,益生菌干预在长新冠康复中显示出依赖于微生物组状态的潜力。
该益生菌配方部分由一家行业来源支持,但据称资助方在研究设计、分析或解释中未发挥作用。
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