導(dǎo)語

2007 年，美國(guó)發(fā)起了「整合人類微生物組計(jì)劃」（iHMP），旨在針對(duì)懷孕與早產(chǎn)嬰兒相關(guān)的腸道微生物組與炎癥性腸病、免疫性疾病、早期慢性疾病等關(guān)系進(jìn)行研究。數(shù)以億計(jì)的菌群聚集在人體內(nèi)的社群，其中超過 90% 的微生物生活在腸道里，被稱為「腸道菌群」，早期生命的腸道菌群與眾多疾病的發(fā)生和發(fā)展息息相關(guān)。

人體微生物組和嬰幼兒健康

人體由 30 萬億個(gè)細(xì)胞組成，其中 80% 是人體內(nèi)的微生物細(xì)胞，并不是人類細(xì)胞。而 80% 的微生物又集中在腸道內(nèi)，重量可達(dá) 2 公斤，腸道菌群的基因組比人類的基因組還要龐大，是人類基因的 100 多倍，人體腸道內(nèi)有多達(dá) 1,000 多種的共生微生物，其中絕大部分是細(xì)菌，腸道里的各種菌群互相制約、和諧共存，并以各種方式影響著整個(gè)人體的健康，如食物的消化、營(yíng)養(yǎng)吸收合成、代謝系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)等，因此也被稱為人體的「第二器官」和「第二基因組」。

寶寶時(shí)期，腸道菌群便開始在人體腸道里定植，到 3 歲左右時(shí)發(fā)展成接近成年人的狀態(tài)。在 0～3 歲期間，腸道微生態(tài)的組成經(jīng)歷了巨大的變化，而這些變化的特征與寶寶的健康成長(zhǎng)，尤其是營(yíng)養(yǎng)代謝能力和免疫系統(tǒng)的建立有著密切的聯(lián)系[1]。

分娩方式、喂養(yǎng)方式、抗生素飲食等會(huì)影響嬰兒的腸道菌群。孕婦的健康狀況，孕期的生活習(xí)慣，寶寶的出生方式（剖腹產(chǎn)/剖宮產(chǎn)），喂養(yǎng)方式（母乳和配方奶粉比例和引入輔食的時(shí)間）和后天的生活環(huán)境（抗生素的使用和環(huán)境污染）都可能導(dǎo)致寶寶的腸道微生態(tài)不同程度的失衡，從而給寶寶的健康帶來隱患（比如過敏體質(zhì)和消化問題），甚至是影響終身的慢性疾病。因此，寶寶早期的腸道菌群構(gòu)建，是健康成長(zhǎng)過程中至關(guān)重要的部分[2]。

腸道菌群基因檢測(cè)技術(shù)

傳統(tǒng)的微生物檢測(cè)是對(duì)糞便進(jìn)行處理，經(jīng)過分離、培養(yǎng)基培養(yǎng)等，通過判斷微生物的形態(tài)和大小來確定微生物種類。該方法存在耗時(shí)長(zhǎng)、培養(yǎng)要求高、影響因素多等問題。得益于基因測(cè)序技術(shù)的發(fā)展，腸道菌群檢測(cè)利用微生物靶向區(qū)域如 16SrDNA 來了解菌群的組成或使用宏基因組測(cè)序在 16S rDNA 測(cè)序分析基礎(chǔ)上對(duì)基因和功能進(jìn)行深入研究。16S rDNA 測(cè)序是指用利用高通量測(cè)序方法對(duì) 16S rDNA V3-V4 區(qū)（16S rDNA 基因序列存在于所有細(xì)菌的基因組中，具有高度的保守性。該序列包含 9 個(gè)可變區(qū)和 10 個(gè)保守區(qū)，全長(zhǎng) 1.5 kb）進(jìn)行測(cè)序，研究群落的物種組成、物種間的進(jìn)化關(guān)系以及群落的多樣性，具有無需培養(yǎng)、特異性強(qiáng)、靈敏度很高、精準(zhǔn)、自動(dòng)化程度高、鑒定高效（已知和未知細(xì)菌都能檢測(cè)）、性價(jià)比高等優(yōu)勢(shì)。

宏基因組測(cè)序是對(duì)環(huán)境樣品中全部微生物的總 DNA 進(jìn)行高通量測(cè)序，主要研究微生物種群結(jié)構(gòu)、基因功能活性、微生物之間的相互協(xié)作關(guān)系以及微生物與環(huán)境之間的關(guān)系。宏基因組測(cè)序則是將微生物基因組 DNA 隨機(jī)打斷成 500 bp 的小片段，然后在片段兩端加入通用引物進(jìn)行 PCR 擴(kuò)增測(cè)序，再通過組裝的方式，將小片段拼接成較長(zhǎng)的序列。腸道菌群檢測(cè)技術(shù)擺脫了微生物分離培養(yǎng)的限制，擴(kuò)展了微生物資源的利用空間，為了解腸道菌群提供了有效的方式。

國(guó)際重大微生物組計(jì)劃

美國(guó)人類微生物組計(jì)劃

2007 年，美國(guó)發(fā)起了「人類微生物組計(jì)劃」（HMP），目標(biāo)是探索研究人類微生物組的可行性，研究其變化與疾病健康的關(guān)系，同時(shí)為其他科學(xué)研究提供信息和技術(shù)支持。iHMP 是其子計(jì)劃之一。

歐盟人類腸道宏基因組計(jì)劃

2008 年初始，歐盟發(fā)起了「人類腸道宏基因組計(jì)劃」（MetaHIT），旨在研究人類腸道中的所有微生物群落，進(jìn)而了解人腸道中細(xì)菌的物種分布。第二期計(jì)劃叫 MetaGenoPolis（MGP），目標(biāo)是通過建立腸道菌群和健康的關(guān)系，從而為營(yíng)養(yǎng)和健康管理提供新的思路。

美國(guó)國(guó)家微生物組計(jì)劃

2016 年 5 月 13 日，美國(guó)白宮科技政策辦公室宣布啟動(dòng)「國(guó)家微生物組計(jì)劃」（National Microbiome Initiative, NMI），這是奧巴馬政府繼腦計(jì)劃、精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)、癌癥「登月計(jì)劃」之后推出的又一個(gè)重大國(guó)家科研計(jì)劃。

嬰兒腸道菌群與疾病監(jiān)測(cè)

嬰幼兒的腸道菌群與人體健康有著極為密切的聯(lián)系。目前國(guó)外研究者在腸道菌群與嬰幼兒健康關(guān)系領(lǐng)域獲得的重要成果有：

2018 年，來自首爾大學(xué)的李敏俊教授分析了嬰兒腸道菌群組成和宏基因組數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)在母乳喂養(yǎng)和混合喂養(yǎng)的濕疹患兒中，糞便中細(xì)菌總量顯著減少，Akk 菌等黏液降解細(xì)菌的腸道定殖情況在混合喂養(yǎng)的濕疹患兒中能力較差，且菌群中與宿主免疫發(fā)育相關(guān)的功能基因較少。因此，腸道菌群的不良定殖可引起免疫發(fā)育遲緩，增加?jì)雰夯紳裾铒L(fēng)險(xiǎn)[3]。

2018 年，西班牙國(guó)家研究委員會(huì)營(yíng)養(yǎng)與健康研究室 Marta Olivares 教授在其開展的一個(gè)前瞻性隊(duì)列研究中報(bào)道，健康嬰兒隨著時(shí)間的推移，其腸道菌群的多樣性增加，特征在于腸道菌群之一厚壁菌門豐度逐漸升高。同時(shí)，Marta Olivares 教授報(bào)道短雙歧桿菌和腸菌屬比例增加與腹瀉發(fā)生相關(guān)[4]。

2018 年，哥本哈根大學(xué)的 Hans Bisgaard 教授對(duì) 690 名嬰幼兒在出生后的第一年的腸道菌群進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)擁有不成熟菌群組成的 1 歲兒童，在 5 歲時(shí)擁有更高發(fā)生哮喘風(fēng)險(xiǎn)，這樣的變化可能與免疫失調(diào)相關(guān)，從而導(dǎo)致哮喘的發(fā)生。這一研究結(jié)果已發(fā)在了《Nature》子刊《Nature Communication》雜志上[5]。

2017 年，Nature Medicine 刊載了瑞金醫(yī)院和華大基因合作的針對(duì)中國(guó)人肥胖和腸道菌群的研究成果。研究者建立了 217 個(gè)肥胖相關(guān)的基因關(guān)聯(lián)群組，并通過血清代謝組學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)多形擬桿菌（一種可發(fā)酵谷氨酸鹽的共生細(xì)菌）的豐度在肥胖者中顯著降低，而這種細(xì)菌與脂肪代謝相關(guān)。這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)為未來針對(duì)中國(guó)人減肥藥物的開發(fā)提供了全新的方向和候選菌株[6]。

2017 年，新加坡國(guó)立大學(xué) Christophe Lay 教授開展的一項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照研究發(fā)現(xiàn)， 腸道菌群的 Klebsiella/Bifidobacterium（K/B）比例升高是兒童患過敏的風(fēng)險(xiǎn)因子之一，利用這個(gè)比例值可以很好地在驗(yàn)證集里對(duì)患者和健康嬰兒進(jìn)行分類[7]。

2016 年，來自美國(guó)、荷蘭、芬蘭、俄羅斯等多個(gè)國(guó)家科學(xué)家開展關(guān)于腸道微生物 LPS 免疫原性的變化和自身免疫疾病相關(guān)的大型隊(duì)列研究。研究發(fā)現(xiàn)，早期腸道紊亂的嬰兒長(zhǎng)大后患有 1 型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)顯著升高[8]，該研究結(jié)果發(fā)表在頂級(jí)期刊 Cell 雜志。

結(jié)語

近年來，對(duì)人體微生物組的研究發(fā)現(xiàn)，我們亦可從人體內(nèi)環(huán)境層面，反映人體健康狀況，特別是對(duì)于一些慢性疾病，可以采取一種徹底的無創(chuàng)檢測(cè)手段——通過糞便來檢測(cè)即通過嬰兒的腸道微生物進(jìn)行一些疾病監(jiān)測(cè)，如過敏、濕疹、腹瀉等疾病。這些研究首先以嬰兒和母親的菌群為基礎(chǔ)進(jìn)行診斷，之后根據(jù)菌群，選擇個(gè)性化治療方案，并利用益生菌、益生元及藥物等，針對(duì)靶向菌群進(jìn)行健康管理。人體微生物組學(xué)，很有可能成為精準(zhǔn)醫(yī)療即將到來的下一個(gè)熱潮。

本專題所有內(nèi)容由愛幼媽媽提供

參考文獻(xiàn)

1. B?ckhed F, Roswall J, Peng Y, et al. Dynamics and Stabilization of the Human Gut Microbiome during the First Year of Life.[J]. Cell Host & Microbe, 2015, 17(5):690-703.

2. Milani C, Duranti S, Bottacini F, et al. The First Microbial Colonizers of the Human Gut: Composition, Activities, and Health Implications of the Infant Gut Microbiota[J]. Microbiology & Molecular Biology Reviews Mmbr, 2017, 81(4):e00036-17.

3. Jsy L, Soh S E, Lee Y K, et al. Ratio of Klebsiella/Bifidobacterium in early life correlates with later development of paediatric allergy[J]. Beneficial Microbes, 2017, 8(5):681-695.

4. Olivares M, Walker A W, Capilla A, et al. Gut microbiota trajectory in early life may predict development of celiac disease[J]. Microbiome, 2018, 6(1):36.

5. Stokholm J, Blaser M J, Thorsen J, et al. Maturation of the gut microbiome and risk of asthma in childhood:[J]. Nature Communications, 2018, 9(1):141.

6. Liu R, Hong J, Xu X, et al. Gut microbiome and serum metabolome alterations in obesity and after weight-loss intervention.[J]. Nature Medicine, 2017, 23(7):859-868.

7. Lee M J, Kang M J, Lee S Y, et al. Perturbations of the gut microbiome genes in infants with atopic dermatitis according to feeding type[J]. Journal of Allergy & Clinical Immunology, 2018, 141(4).

8. Vatanen T, Kostic A D, D' Hennezel E, et al. Variation in Microbiome LPS Immunogenicity Contributes to Autoimmunity in Humans[J]. Cell, 2016, 165(4):842.

關(guān)于愛幼媽媽

愛幼媽媽是知幾未來生命科技集團(tuán)旗下的一站式家庭健康數(shù)據(jù)平臺(tái)。主要產(chǎn)品以愛幼媽媽腸道微生物檢測(cè)套裝、全周期健康管理體系、在線專家課程為主，覆蓋備孕期、孕期、產(chǎn)后以及嬰幼兒童成長(zhǎng)時(shí)期的各種常見問題，為適用人群提供專業(yè)化、系統(tǒng)化、全面化的營(yíng)養(yǎng)調(diào)整解決方案。

同時(shí)，愛幼媽媽為全平臺(tái)用戶提供全面、專業(yè)的在線養(yǎng)育課程與咨詢，與數(shù)十位國(guó)內(nèi)知名三甲醫(yī)院主任醫(yī)生、婦產(chǎn)科專家、營(yíng)養(yǎng)學(xué)專家一起為新手媽媽在備孕、孕期、產(chǎn)后方面提供各種解決辦法。針對(duì)母嬰全周期推出備孕百科、產(chǎn)后喂養(yǎng)、輔食選配、常見疾病預(yù)防等科普課程，并引進(jìn)醫(yī)生學(xué)者評(píng)審機(jī)制，線上醫(yī)生、營(yíng)養(yǎng)師咨詢機(jī)制，為更多家庭科普腸道微生態(tài)對(duì)母嬰健康管理的重要性，幫助新晉的寶媽寶爸更科學(xué)輕松的培育健康寶寶。

腸道菌群檢測(cè)免費(fèi)體驗(yàn)

腸道菌群檢測(cè)免費(fèi)體驗(yàn)由來自知幾未來生命科技集團(tuán)旗下母嬰品牌愛幼媽媽主辦。母嬰微生物健康管理套裝中包含 3 次送樣，共 5 次樣品檢測(cè)。期間需配合執(zhí)行報(bào)告中的營(yíng)養(yǎng)運(yùn)動(dòng)改善計(jì)劃。從初次寄回樣本到收到最終一次檢測(cè)報(bào)告一般需要 4 個(gè)月左右時(shí)間。

丁香園認(rèn)證女醫(yī)生且寶寶年齡小于 18 個(gè)月，可免費(fèi)申請(qǐng)一次。

活動(dòng)解釋權(quán)歸愛幼媽媽所有

話題討論贏丁當(dāng)

腸道菌群檢測(cè)用于寶寶的健康管理，你怎么看？

大多數(shù)寶寶都經(jīng)歷過腹瀉、脹氣、便秘的小狀況，很多媽媽都曾因?yàn)閷殞殸I(yíng)養(yǎng)不良和免疫力低下所苦惱…… 有研究表明，這些都與腸道菌群失衡有關(guān)。

0～3 歲是嬰幼兒腸道菌群構(gòu)建的關(guān)鍵窗口期，這一時(shí)期腸道微生態(tài)的塑造，甚至?xí)绊懫涑赡旰蟮木骸Ｔ诖似陂g，嬰幼兒的食物營(yíng)養(yǎng)來源相對(duì)單一，更適合借助科學(xué)的干預(yù)手段來有效調(diào)整嬰幼兒的腸道微生態(tài)系統(tǒng)。

隨著微生態(tài)研究日趨成熟和檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)步，目前市場(chǎng)上出現(xiàn)了母嬰腸道菌群檢測(cè)健康產(chǎn)品，通過寶寶和媽媽的腸道菌群檢測(cè)了解母嬰的微生態(tài)情況，制定個(gè)性化的干預(yù)方案，實(shí)現(xiàn)寶寶的健康管理。

那么，對(duì)于腸道菌群檢測(cè)用于寶寶的健康管理，你怎么看？快來發(fā)表你的看法吧，精彩留言將獲得 10 個(gè)丁當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì)，共 30 個(gè)名額。

相關(guān)知識(shí)

著重關(guān)注嬰幼兒期腸道健康，更利生長(zhǎng)發(fā)育
健全全周期母嬰健康管理服務(wù)，知幾未來攜手北京協(xié)和醫(yī)院推進(jìn)孕期體重與腸道微生物分布研究
新手媽媽指南：嬰幼兒護(hù)理用品比較實(shí)用的幾個(gè)
美素佳兒心身健康研究院協(xié)辦第三屆母嬰營(yíng)養(yǎng)與心身健康學(xué)術(shù)研討會(huì) 實(shí)力助啟活性營(yíng)養(yǎng)應(yīng)用發(fā)展新篇章
母乳喂養(yǎng)+預(yù)防接種為嬰幼兒健康護(hù)航
Nature 重磅研究：剖宮產(chǎn)會(huì)嚴(yán)重影響嬰兒腸菌！微生物多來自醫(yī)院，是潛在致病菌
嬰幼兒生長(zhǎng)發(fā)育常識(shí)
貝特佳應(yīng)邀參加“第三屆人體消化道微生態(tài)與健康精英培訓(xùn)計(jì)劃”攜手行業(yè)專家共研“腸道吸收微生態(tài)”課題
嬰幼兒生長(zhǎng)發(fā)育標(biāo)準(zhǔn)表
嬰幼兒沐浴用品大檢閱關(guān)愛健康

網(wǎng)址: 愛幼媽媽：腸道微生物與嬰幼兒健康研究進(jìn)展 http://m.u1s5d6.cn/newsview55811.html