抗生素的使用增加了小鼠罹患严重病毒性疾病的风险

感染西尼罗河病毒的人可以表现出多种疾病。有些人会患上危及生命的脑部感染。另一些则完全没有感染的迹象。造成不同结果的一个原因可能在于它们肠道内的微生物群落。

圣路易斯华盛顿大学医学院的一项研究表明老鼠更容易感染严重的西尼罗河疾病，如果他们最近服用抗生素这改变了他们内脏的组成细菌社区。

“如果肠道没有健康的微生物群，免疫系统就会被不同的激活，”资深作者、赫伯特·s·加瑟医学教授迈克尔·s·戴蒙德医学博士说。“如果有人感染了细菌，他们绝对应该服用抗生素。但重要的是要记住，可能会有附带影响。你可能会影响你对某些疾病的免疫反应病毒感染。"

该研究发表于3月27日细胞的报道。

西尼罗河病毒引起从轻微到严重疾病的能力并不罕见。许多病毒感染对大多数人没有症状，有些人会有轻到中度的疾病，少数人会有严重的疾病。

但是，为什么人们对同一种有机体的反应如此不同，至今仍不完全清楚。人类遗传学并不能解释一切，微生物本身的基因组成也不能解释一切，尽管两者都起着作用。

戴蒙德、第一作者、医学助理教授拉里萨·萨克雷博士和华盛顿大学的同事们着手研究抗生素的使用是否有助于解释为什么有些人会病得很重，而有些人不会。抗生素杀死了正常细菌群落的成员，并让一些潜在的有害细菌过度生长。因为一个健康的免疫系统依赖于一个健康的肠道微生物群，他们推断，抗生素可能会阻碍免疫系统，使身体没有准备好对抗随后的病毒感染。

研究人员给小鼠服用安慰剂或四种抗生素——万古霉素、新霉素、氨苄西林和甲硝唑的鸡尾酒两周后，让小鼠感染西尼罗河病毒。没有接受抗生素治疗的老鼠中，约有80%活了下来，而接受抗生素治疗的老鼠中只有20%活了下来。

随后的实验表明，抗生素治疗结束后，这些老鼠在一个多星期内处于高风险状态，而仅仅三天的抗生素治疗就足以增加老鼠死于西尼罗河感染的风险。

为了查明对病毒感染敏感性的增加是否与肠道细菌的变化有关，研究人员分别测试了这四种抗生素，也测试了它们的组合。单独用氨苄西林或万古霉素治疗的小鼠更容易死于西尼罗河病毒，而新霉素没有。甲硝唑单用无效果，但能增强氨苄西林或万古霉素的效果。此外，不同的抗生素治疗导致肠道细菌群落的变化，这与对病毒感染的脆弱性相关。

“一旦你破坏了一个微生物群落，意想不到的事情就会发生，”萨克雷说。“一些细菌群被耗尽，不同的物种生长出来。因此，易感性的增加可能是由于促进良好免疫力的正常信号的丢失和抑制信号的获得。”

研究人员测试了用抗生素治疗过的小鼠的免疫细胞，发现它们的一种重要的免疫细胞，即杀伤T细胞的数量很低。通常，在感染过程中，识别入侵病毒的T细胞会大量繁殖，并在控制感染方面发挥关键作用。用抗生素治疗的老鼠产生的这种T细胞更少。

“抗生素的使用可能会增加对任何由T细胞免疫控制的病毒的敏感性，这是很多病毒，”Thackray说。

T细胞反应弱可能是抗生素引起的细菌群变化的副产物，而不是药物对免疫系统的直接影响细胞。首先，在停止使用抗生素一周或更长时间后，老鼠仍然难以抵御病毒感染。另一方面，将肠道细菌从注射了抗生素的老鼠转移到其他注射了抗生素的老鼠身上，使得接受者更容易受到病毒的攻击感染，表明细菌中有某种东西破坏了老鼠的免疫反应。

研究人员说，这项研究是在老鼠身上进行的，还需要在人类身上得到证实，人类的微生物群通常与老鼠的菌群不同。然而，研究结果表明，不必要地服用抗生素可能是不明智的。

“有很多人会因为我们不知道的原因而生病，有些人比其他人更严重，”Diamond说，他同时也是分子微生物学、病理学和免疫学教授。“如果你的免疫系统没有被激活，因为你的微生物群被抗生素或其他东西(饮食、其他感染、潜在的医疗状况)扰乱了，你可能面临更大的病毒性疾病风险。”

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