抗生素是现代医学的支柱，每年拯救数百万人的生命。但它们也可能正在损害我们健康所依赖的正常细菌系统。
我们的身体寄居着数万亿我们赖以生存的细菌——肠道中的密度最高。但每次服用抗生素时，我们是否都在永久性地损害身体这一关键部分？
"肠道微生物群是一个复杂的微生物生命网络，以及它们在人体特定部位维持自身所需的一切，"伦敦帝国理工学院的结直肠外科顾问医生詹姆斯·金罗斯（James Kinross）表示。
肠道微生物群在维持我们的健康方面发挥着巨大作用，包括调节免疫系统和辅助消化。专家认为，抗生素是我们肠道微生物群面临的最大威胁之一。
抗生素通常用于治疗和预防细菌感染，是现代医学的基石。但在针对体内致病细菌的过程中，抗生素也可能无意中消灭我们体内的其他细菌。
科学家们日益担忧我们对抗生素依赖增加的健康影响；2000年至2015年间，全球抗生素处方量增加了65%。抗生素使用量上升的问题有两个方面：对肠道微生物群造成的损害，以及细菌对抗生素耐药性的增加。
"抗生素破坏了肠道微生物群的复杂生态系统，从而使得存活下来的细菌更有可能将耐药基因转移给病原体，"美国圣路易斯华盛顿大学医学院实验室与基因组医学教授高塔姆·丹塔斯（Gautam Dantas）表示。
我们知道，肠道细菌群落的多样性越高越好。但每次服用抗生素都会破坏这种群落，因为抗生素的针对性不够强，无法只杀死引起感染的致病细菌。相反，它们会攻击我们肠道中的所有细菌。
"这会产生附带损害，"丹塔斯说，"想象一下，你试图清除森林中的一种杂草感染；我们使用抗生素的方式就像对整片森林进行地毯式轰炸，杀死好的和坏的。"
丹塔斯表示，当科学家回顾性地观察感染后服用抗生素的人的微生物群时，他们发现微生物群多样性在几个月内基本恢复。但他补充说，在某些人身上，一些有益细菌可能永远不会再次出现。
丹塔斯和他的研究团队研究了从与他实验室相连的儿科医院治疗的儿童收集的粪便样本。这些样本是在任何感染和抗生素使用之前常规收集的，这使得他的团队能够观察后来感染并接受抗生素治疗的儿童的变化。
丹塔斯利用这些样本比较了两组婴儿在抗生素使用后肠道微生物群的变化——早产儿（36周前出生）和足月儿（36周后出生）。
"我们知道在成人身上发生的事情在婴儿身上表现得更为剧烈：微生物群多样性降低，耐药基因大幅激增，"他说。
尽管效果因人而异，并取决于我们的年龄，但科学家们的共识是，一次抗生素疗程的影响可能是永久性的。
"有些人对微生物群因抗生素而受到的损害非常敏感，他们的微生物群生态会发生剧烈变化，并且永远不会恢复到抗生素剂量之前的状态，"金罗斯说。
"我们正在肠道中失去多样性，以及维持我们数十万年的关键微生物，而且是以前所未有的速度。"
但科学家们仍在努力弄清抗生素使用对肠道微生物群的长期健康后果。
"我们知道抗生素有能力影响微生物群功能的每一个领域，"金罗斯说，"它们不仅导致细菌数量的减少，还以复杂且个性化的方式影响微生物的功能，而我们对此了解甚少。"
金罗斯补充说，引起关注的不仅是对肠道细菌的影响，还有对免疫系统发育的次要后果。
研究表明，反复服用抗生素具有累积效应，如果你服用更广谱的剂量，影响也会更大。这通常被称为"多重打击假说"。
"这些随机的扩展事件，时不时地，会击中关键的细菌，"丹塔斯说，"这就是我们每次服用抗生素时对自己进行的奇怪进化实验。"
牛津大学进化与微生物学教授克雷格·麦克莱恩（Craig MacLean）指出，长期使用抗生素的另一个后果是耐药性风险。当细菌群体暴露于抗生素时，缺乏抗生素耐药基因的细菌往往会死亡。但那些拥有这些基因的细菌——无论是从环境中获得的，还是自发突变产生的——将存活下来。通过这种方式，药物会主动选择出耐药细菌。当致病细菌从这种适应中获益时，这就成了一个问题。
"每次我们使用抗生素，都会增加肠道微生物群富含耐药基因的比例风险，因此当下一次病原体出现时，它可能能够从肠道中获取一些这些选择性耐药基因，"丹塔斯说。
麦克莱恩表示，这一过程并不局限于我们的肠道。"耐药细菌可以从肠道迁移到其他区域，因此肠道中发生的事情会影响我们身体的其余部分，"他说。
抗生素的有害和救命影响是困扰全球科学家的最大难题之一。虽然没有单一的解决方案，但有一些方法可以减轻抗生素对我们的健康有害影响。
"抗生素是拯救了数百万人生命的神奇药物。它们是非常宝贵的资源，应该使用，但我们需要了解如何精准地针对它们，"金罗斯说。
麦克莱恩表示，科学家们现在正在研究更针对身体特定部位的抗生素，以及针对特定细菌的抗生素，目的是只清除你想清除的细菌，同时保留肠道中的有益细菌。
但利兹大学肠道微生物学副教授安东尼·巴克利（Anthony Buckley）指出，目前我们手中最大的工具是我们的饮食。"营养是建立人类微生物群的最大驱动力之一，"他说。
利兹大学医疗相关感染研究小组在过去二十年中一直在测试抗生素对微生物群的影响。
"我们食用的食物种类越高，通常与肠道中微生物的更高多样性相关，尤其是纤维似乎具有非常积极的影响，"利兹大学医学院和健康学院的研究员伊内斯·穆拉（Ines Moura）表示，她目前正在测试不同营养素对肠道微生物群的影响，以及它们如何减少抗生素的负面影响。
巴克利表示，膳食纤维尤为重要，因为我们体内的微生物会消化它并产生短链脂肪酸，为结肠内衬细胞提供能量。
"当你服用抗生素时，产生短链脂肪酸的微生物会减少并需要时间恢复。我们的理论是，通过摄入膳食纤维，它们为这些微生物提供生长基质以产生短链脂肪酸，并希望重新建立平衡，"他说。
使用抗生素的讽刺之处在于，随着我们每次服用，我们可能会降低身体抵抗感染的能力，从而增加我们对抗生素的依赖。
"最好不要依赖抗生素，"金罗斯说，"而是通过健康饮食来关注我们内部生态的生物弹性，特别是在人的早期生命阶段，因为这是抗生素造成最大损害的时候。"
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