益生菌、母体微生物组与早期生命编程:围产期和婴儿健康的"One Health"视角Probiotics, Maternal Microbiome, and Early-Life Programming: A One Health Perspective on Perinatal and Infant Health

环球医讯 / 硒与微生态来源:www.mdpi.com意大利 - 英文2026-05-29 10:21:25 - 阅读时长11分钟 - 5363字
本文从One Health视角探讨了益生菌、母体微生物组与早期生命编程在围产期和婴儿健康中的关键作用。文章系统综述了肠道微生物组在生命早期的重要影响,分析了母体微生物组作为环境与胎儿发育之间的动态界面,介绍了特刊中六项研究的主要发现,包括益生菌对母婴感染频率、微生物定植的影响以及在早产儿中的应用效果。研究指出早期微生物定植是长期健康的关键决定因素,针对性的微生物组干预有望改善母婴健康结局,但临床实践仍面临知识差异和标准化指南缺失等挑战,未来需要整合多组学技术实现精准医学,同时从公共健康角度将微生物组研究纳入One Health框架。
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益生菌、母体微生物组与早期生命编程:围产期和婴儿健康的"One Health"视角

1. 引言

近年来,肠道微生物组在调节人类健康方面的作用日益受到科学界的关注,尤其是在生命早期。围产期和婴儿早期是微生物组建立以及个体代谢、免疫和神经发育编程的关键窗口期。早期微生物定植现已被广泛认为是长期健康的关键决定因素,影响着广泛的生理和病理过程[1,2,3]。

在此框架下,妊娠不仅应被视为一个生物学阶段,而应被概念化为一个复杂的生态生物学窗口,在此期间,母体生理整合环境暴露、生活方式因素和相互关联的微生物生态系统,以塑造胎儿发育。从"One Health"视角来看,母体微生物组充当外部环境与子宫内环境之间的动态界面,将生态信号转化为影响胎盘功能和发育编程的免疫学、代谢和神经内分泌反应[4]。

本特刊《益生菌在围产期和婴儿期对胃肠道健康的益处》汇集了六项研究,探讨了益生菌在微生物组调节以及促进生命早期胃肠道和全身健康方面的作用。总体而言,这些研究提供了当前证据的综合概述,既突显了临床潜力,也指出了这一快速发展领域中仍存在的差距。

2. 微生物组作为健康的早期决定因素

人类微生物组 increasingly 被认为是一个功能性"器官",能够通过代谢、免疫和神经内分泌相互作用深刻影响宿主稳态。在围产期,其组成高度动态,并受多种因素影响,包括分娩方式、喂养实践、环境暴露和母体健康状况[5]。

在此背景下,[贡献1 Mogoş等人]的综述考察了生命早期肠道微生物组的作用以及益生菌作为治疗失调的潜在策略,强调了它们对过敏和代谢性疾病的影响。互补地,[贡献2 Biagioli等人]重点关注妊娠期间的母体微生物组,强调微生物失衡如何影响胎儿的免疫、代谢和神经发育轨迹。

这些贡献共同强化了早期微生物组调节是长期健康关键决定因素的概念,支持将人类健康嵌入更广泛的生物和环境网络中的系统性视角。

3. 从出生到断奶:微生物组发育的关键窗口期

从出生到断奶的时期代表了微生物组成熟的高动态阶段。越来越多的证据表明,宿主-微生物相互作用始于子宫内,并通过母乳喂养和引入固体食物持续[1-6]。

人乳在此过程中发挥核心作用,作为微生物和生物活性成分的来源,塑造新生儿肠道定植和免疫发育[7,8]。此外,对益生菌、益生元和后生元的日益关注反映了有针对性地调节生命早期微生物组组成的努力,促进平衡和弹性微生物生态系统的建立。

这些发现进一步支持早期营养干预是影响长期健康轨迹的有力工具这一观点。

4. 母婴对中的益生菌干预

本特刊的一个核心焦点是妊娠和哺乳期间益生菌补充的影响。

[贡献3 Binda等人]的随机对照试验评估了益生菌补充对孕妇及其婴儿的影响。在妊娠第三 trimester 和哺乳期间补充鼠李糖乳酪杆菌(Lacticaseibacillus rhamnosus) Rosell®-11和双歧杆菌(Bifidobacterium bifidum) HA-132,减少了母亲的感染频率和婴儿出生后第一个月的感染天数。尽管在母体阴道微生物组中未观察到显著变化,但婴儿表现出有益肠道菌群的丰度更高。这种效果在剖宫产分娩的婴儿中尤为明显。这些发现支持母体益生菌补充在促进垂直传播和早期微生物定植方面的作用。同时,[贡献4 Pagliarini等人]的临床研究表明,哺乳期母体补充罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)可以影响母乳成分和新生儿肠道微生物组。

这些发现突显了母亲作为微生物传播中介的关键作用,并支持在母婴对中进行针对性干预可能促进有益微生物定植的概念。

从"One Health"视角来看,母体微生物组应被视为跨越肠道、阴道、口腔和乳腺生态位的集成网络,共同调节全身炎症、代谢稳态以及包括短链脂肪酸、胆汁酸和色氨酸衍生物在内的生物活性代谢物的产生[9,10]。在此互联系统中,微生物和代谢物的垂直传播是早期生命编程的基础机制。

5. 脆弱人群中的益生菌:早产儿案例

早产儿中益生菌的使用代表了新生儿研究中最为研究但也最具争议的领域之一。

[贡献5 Söderquist Kruth等人]在卡罗林斯卡学院进行的系统综述和荟萃分析评估了益生菌补充对极早早产儿(<28周妊娠)的影响。虽然益生菌在改善喂养耐受性和减少肠外营养持续时间方面显示出无显著的趋势,但它们与坏死性小肠结肠炎(NEC)和全因死亡率的显著降低相关。未观察到对生长结果的一致影响。这些发现表明益生菌在高风险人群中的潜在临床益处,值得进一步设计良好的试验。

6. 转化为临床实践:知识与障碍

尽管科学兴趣日益增长,益生菌的临床应用仍然参差不齐。

[贡献6 Rani等人]的横断面研究揭示了儿科提供者在益生菌知识和处方实践方面的显著差异。这种差异反映了该领域的复杂性以及缺乏标准化的临床指南。更广泛地说,这些发现突显了将微生物组研究转化为实践的挑战,特别是在缺乏整合微生物学、营养学、临床医学和环境健康的统一框架的情况下——这是"One Health"方法的关键组成部分。

7. 开放问题与未来方向

尽管取得了显著进展,仍有许多关键问题未解决,包括根据参考临床表现识别最有效的益生菌、确定干预的最佳时机以及评估其对健康的长期影响。

推进对微生物组介导的母胎编程的理解将需要整合机制、转化和临床研究。妊娠期间的微生物组靶向干预,如饮食调节、益生元、益生菌和后生元补充以及生活方式策略,已显示出影响母体微生物组成和代谢物谱的前景,尽管随机证据仍然有限且异质性大。

鉴于微生物组组成、宿主遗传学和环境暴露的显著个体间差异,精准医学方法将是必不可少的。多组学技术的整合,包括宏基因组学、代谢组学和表观基因组学,可能能够识别与妊娠结局相关的个体化微生物和代谢特征。

基于微生物组的生物标志物在早期风险分层方面也显示出前景[11]。然而,需要前瞻性纵向研究来验证其预测价值和临床适用性。

从公共卫生角度来看,生命早期的微生物暴露影响免疫和代谢编程,对哮喘、肥胖和神经发育障碍等慢性疾病具有影响。将微生物组研究整合到"One Health"框架中,强调了将个体层面的干预与解决城市化、生物多样性丧失、污染和工业化生活方式等环境决定因素的人口层面策略相结合的重要性。

8. 结论

本特刊提供了关于益生菌在围产期和婴儿期调节微生物组作用的全面和最新概述。

更广泛地说,妊娠呈现出一个短暂但高度整合的生态生物学系统,在此系统中,母体生理、环境暴露和微生物生态系统汇聚,塑造胎儿发育和早期生命健康轨迹。跨越多个生态位的母体微生物组作为一个动态枢纽,将生态信号转化为影响胎盘功能和发育编程的代谢、免疫和神经内分泌通路。

这些过程在相互关联的时间窗口中运行——从孕前贯穿妊娠和早期产后生活——突显了母体影响在出生后的连续性。然而,尽管在微生物传播、代谢物介导的信号传导和胎盘整合方面的理解取得了重大进展,转化为常规临床实践仍然有限。此外,将妊娠概念化为一个可调节的生态系统,为在"One Health"框架内针对饮食、生活方式、微生物暴露和环境决定因素的干预开辟了新的机会。

资金

本研究未获得外部资金。

利益冲突

作者声明无利益冲突。

贡献列表

  1. Mogoş, G.F.R.; Manciulea, M.; Enache, R.-M.; Pavelescu, L.A.; Popescu, O.A.; Cretoiu, S.M.; Marinescu, I. 生命早期的肠道微生物组:关于益生菌作为治疗失调方法的最新发现。Nutrients 2025, 17, 2071.
  2. Biagioli, V.; Matera, M.; Ramenghi, L.A.; Falsaperla, R.; Striano, P. 微生物组与妊娠失调:关于后代健康的叙述性综述。Nutrients 2025, 17, 1033.
  3. Binda, S.; Chow-Shi-Yée, M.; El Salti, S.; Auclair-Ouellet, N.; Oula, M.-L.; Carton, T.; Leuillet, S.; Tomassi, D.; Hemmings, R.; Kadoch, I.-J. 益生菌对妊娠和婴儿健康的影响:一项随机、双盲、安慰剂对照试验。Nutrients 2025, 17, 1825.
  4. Pagliarini, E.; Poli, C.; Martini, S.; Cimatti, A.; Di Gioia, D.; Corvaglia, L. 哺乳期妇女补充罗伊氏乳杆菌SGL 01对母乳和新生儿肠道微生物组的影响:一项探索性、随机、开放标签临床试验。Nutrients 2026, 18, 794.
  5. Kruth, S.S.; Persad, E.; Rakow, A. 益生菌补充对极早早产儿喂养耐受性、生长和新生儿发病率的影响:系统综述和荟萃分析。Nutrients 2025, 17, 1228.
  6. Rani, U.; Ehrlich, J.; Fakhri, G.; Doklaijah, M.; Stewart, T.; Berry, W.; Imdad, A. 儿科提供者对益生菌的知识和处方:一项横断面研究。Nutrients 2025, 17, 963.

参考文献

  1. Biagioli, V.; Volpedo, G.; Riva, A.; Mainardi, P.; Striano, P. 从出生到断奶:微生物组的机会窗口。Nutrients 2024, 16, 272.
  2. Huang, R.; Zhou, G.; Cai, J.; Cao, C.; Zhu, Z.; Wu, Q.; Zhang, F.; Ding, Y. 母体消费城市化饮食损害早期生命健康与肠道微生物组相关。Gut Microbes 2025, 17, 2483783.
  3. Donald, K.; Finlay, B.B. 生命早期微生物组与免疫系统之间的相互作用:对免疫系统发育和特应性疾病的影响。Nat. Rev. Immunol. 2023, 23, 735–748.
  4. Biagioli, V.; Matera, M.; Cavecchia, I.; Illiceto, M.; Pennazzi, L.; Luongo, G.; Lugli, S.; Striano, P. 超越母乳喂养:培育婴儿微生物组的"One Health"十诫。Front. Nutr. 2026, 13, 1784544.
  5. Lu, X.; Shi, Z.; Jiang, L.; Zhang, S. 母体肠道微生物组对母亲和后代健康的影响:从免疫学角度。Front. Immunol. 2024, 15, 1362784.
  6. Ding, M.; Ross, R.P.; Dempsey, E.; Li, B.; Stanton, C. 婴儿肠道微生物组在固体食物引入(断奶)后的重新编程。Gut Microbes 2025, 17, 2571428.
  7. Bode, L. 人乳低聚糖:每个婴儿都需要一个"糖妈妈"。Glycobiology 2012, 22, 1147–1162.
  8. Dinleyici, M.; Barbieur, J.; Dinleyici, E.C.; Vandenplas, Y. 人乳低聚糖(HMOs)的功能效应。Gut Microbes 2023, 15, 2186115.
  9. Di Gesù, C.M.; Buffington, S.A. 早期生命暴露组与自闭症风险:母体微生物组的作用?Gut Microbes 2024, 16, 2385117.
  10. Koren, O.; Konnikova, L.; Brodin, P.; Mysorekar, I.U.; Collado, M.C. 妊娠期间的母体肠道微生物组:对发育中免疫系统的影响。Nat. Rev. Gastroenterol. Hepatol. 2024, 21, 35–45.
  11. Fasano, A.; Chassaing, B.; Haller, D.; Flores Ventura, E.; Carmen-Collado, M.; Pastor, N.; Koren, O.; Berni Canani, R. 妊娠和早期生命期间的微生物组:基于人类证据的母体-新生儿结局中的作用。Gut Microbes 2024, 16, 2392009.

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