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基础科学的最新进展
临床实践的最新进展
抗生素深调节器的肠道微生物群:善与恶之间
免费的
  1. 蒋禄卡Ianiro1,
  2. 赫伯特Tilg2,
  3. 安东尼奥Gasbarrini1
  1. 1内科,胃肠病学和肝脏单位,“阿戈斯蒂诺•Gemelli”大学医院,意大利罗马天主教大学
  2. 2内科我,胃肠病学,内分泌和新陈代谢,因斯布鲁克医科大学,因斯布鲁克、奥地利
  1. 对应到教授Antonio Gasbarrini内科,胃肠病学和肝脏,“阿戈斯蒂诺•Gemelli”大学医院,宽广的a . Gemelli罗马00168年,意大利;antonio.gasbarrini在{}unicatt.it

文摘

最近我们的知识增长的人类肠道微生物群对抗生素已经改变了我们的看法。抗生素,的确,不再只考虑有益的,但也可能对人体有害的药物,他们滥用似乎在一些疾病的发病机理中发挥作用与微生物群障碍(例如,艰难梭状芽胞杆菌感染或代谢紊乱)。与毒品有关的因素(如抗生素类,接触时间或给药途径)和host-related因素似乎影响人类肠道微生物群的改变所产生的抗生素。然而,抗生素现在被认为是一个可靠的治疗对于一些非传染性疾病,包括肠易激综合症或肝性脑病。此外,一些抗生素也可以在肠道微生物群的积极行动,提供一个所谓的“eubiotic”效应,通过增加大量的有益细菌。因此,抗生素出现变化,无论是好是坏,一些疾病的性质,包括肠易激综合症、炎症性肠病、代谢紊乱或肝脏疾病。这个评论旨在解决抗生素的潜力发展的主要的肠道微生物群与变更相关的非传染性疾病和新发现的传染病治疗的抗生素治疗以外的途径。

  • 肠道细菌
  • 肠道微生物
  • 抗生素
  • 肥胖

http://dx.doi.org/10.1136/gutjnl - 2016 - 312297

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    关键信息

    • 抗生素不再被认为是只有有益,但也有害的代理商,作为他们的过度使用已经与微生物群障碍和相关疾病。

    • 抗生素似乎是一个可靠的治疗不仅对传染性疾病,而且对一些非传染性的。

    • 抗生素的特点,可以影响他们的‘恶’或‘好’的行为对肠道微生物群包括阶级、药物动力学、药效学和范围的行动,以及他们的剂量、持续时间和管理路线。

    • Host-related因素都被认为是影响抗生素破坏平衡的微生物群的大小和质量包括年龄、生活方式和微生物群组成。

    • 一些抗生素也可以积极行为在人类肠道微生物群,提供一个所谓的“eubiotic”效应,通过增加大量的有益细菌。

    • 抗生素的出现改变,无论是好是坏,自然历史的几个障碍,包括炎症性肠病、肠易激综合症,代谢紊乱或肝脏疾病。

    • 使用抗生素已经建议发挥直接作用在炎症性肠病的发展导致失调和减少细菌的多样性。相反,另一种理论表明抗生素只有代理标记的其他风险因素等炎症性肠病胃肠道感染。

    • 虽然全身抗生素似乎增加肠易激综合症的风险开发,大量的证据确认不良可吸收的抗生素(主要是rifaximin)作为一种可靠的治疗肠易激综合症和肝性脑病。

    • 根据高或低剂量管理,分别抗生素被证明能够开车要么体重不足,通过深拆迁的肠道微生物群,或超重,选择性失调的发展。

    • 早期生活似乎是一个关键时期,成熟的代谢功能,和antibiotic-dependent障碍的微生物群在此期间,即使短暂,可以对体重产生深远的影响,尽管最近的研究提供了相互矛盾的结果。

    • 明智使用抗生素在临床实践中,以及在这一领域的研究,主张是一个更好的管理障碍相关疾病患者的肠道微生物群。

    简介:抗生素革命和微生物群的革命

    1928年由亚历山大·弗莱明发现青霉素是历史上的一个突破医学催化了抗生素的发展,开始所谓的“抗生素革命”。1通过赋予人类韧性的大部分细菌攻击,抗生素改变大多数传染病的自然历史和拯救了数百万人的生命。他们不仅开发改变了医学,药理学,医疗行业和整个人类的日常生活。

    几十年之后,另一个范式转变再次改变我们与错误的关系。虽然Metchnikoff已经提出我们在健康和疾病微生物群的作用在20世纪初,2可用的肠道微生物群的大多数组件用诊断技术阻碍增长的这一领域的兴趣。“组学”技术的发展,基于微生物基因组测序,可以深入评估肠道微生物群的组成和功能,3奠定了基础,我们这里的微生物组成的新方法,最近称为“微生物群革命”。4

    这种突破性的改进技术后,两种抗生素治疗基石开始被削弱。首先,抗生素不再被认为是只有有益,但也有害的代理人,越来越多的证据支持他们的过度使用之间的相关性和许多疾病的发展与肠道微生物群的变更;5此外,抗生素过度也可能导致基因型抗生素耐药性的发展居民病原菌微生物群和其潜在的转移;6此外,抗生素确实显示丰富phage-encoded基因,也抵抗药物管理和转移无关的抗生素,以及促进噬菌体和细菌之间的相互作用,增强,因此,耐药基因交换。7

    第二个破坏了确定性抗生素是细菌感染的治疗是不再被认为是作为他们唯一的治疗目的,因为他们似乎是一个可靠的治疗一些非传染性疾病(如肝性脑病(他)或肠易激综合症)。

    这个评论旨在解决肠道微生物群的潜在的抗生素处理和相关的临床后果,既关注GI和extraintestinal障碍与微生物群损伤由抗生素,以及新发现的传染病治疗的抗生素治疗以外的途径。

    抗生素对肠道微生物群组成的影响

    人类肠道微生物群的健康

    细菌是最代表人类肠道微生物群的成员,与> 1000种,其中大部分是厌氧菌,占绝对数量高于1014。8尽管增加肠道virome证据9和肠道mycome10可用数据的出现,大多数我们的微生物群仍然担心细菌。大多数(> 90%)的细菌鉴定人类粪便和/或肠道黏膜属于拟杆菌门和壁厚菌门的门。剩余的细菌是包含在四个主要类群(放线菌、Fusobacteria变形菌门和Verrucomicrobia)和其他小动物门。11细菌是最相关的贡献者在microbiota-dependent函数的实现,包括多个代谢途径的规定,对病原体的屏障作用,免疫系统的发展和整合。12

    60 - 80%的肠道细菌没有可识别的文化,只有过渡到文化无关的技术,包括高通量测序和其他DNA测序技术,让我们发现健康的肠道细菌微生物群的组成和功能。13

    因此,该改造使我们能够识别的微生物群指纹几个障碍,理解肠道微生物群的潜在作用在它们的开发和学习如何在特定条件下微生物群恶化,包括饮食习惯、疾病或药物。8

    抗生素对肠道微生物群组成的影响

    因为大多数抗生素的市场上有一个广泛的行动,他们不仅影响有害细菌,还有健康的。肠道微生物群是主要的障碍,但不是唯一的,抗生素对肠道的影响:其他行动的机制包括直接危害抗生素胃肠道上皮细胞和抗生素耐药细菌的传播。14

    的短期改变健康的肠道微生物群由于抗生素在过去几年都进行了广泛的调查。15相反,只有几个最近的研究解决长期抗生素治疗后的肠道微生物群的变化。与毒品有关的因素和host-related因素影响抗生素对人类肠道微生物群的影响。

    与毒品有关的因素

    抗生素可以影响这种关系的特点包括类、药物动力学、药效学和范围的行动,以及他们的剂量、持续时间和管理路线。16不同的抗生素类提供不同的微生物群模式的改变,因为他们不同的频谱和细菌目标(表1)。Lincosamides,主要是克林霉素,广谱抗生素,主要胆汁排泄(,因此,高浓度粪便),针对厌氧菌的活性。这个特性使得克林霉素的一个最强的抗生素发展的风险因素艰难梭状芽胞杆菌感染,或2.86,因为在最近的荟萃分析。17克林霉素降低革兰氏阳性需氧菌和厌氧菌,当你给了10天健康个体,持久损伤微生物群的组成。18长期干扰微生物群的组成,主要是克隆多样性的减少拟杆菌,和持续的增长水平的特定的抗性基因,也观察到短克林霉素后曝光。19

    把这个表:
    表1

    概述不同的抗生素对肠道微生物群的影响,根据他们的类和排泄

    lincosamides、大环内酯类与胆汁排泄蛋白质合成抑制剂,主要采取行动对抗革兰氏阳性细菌。事实上,克拉霉素是占放线菌的持久降低(自然耐甲硝哒唑)中观察到幽门螺杆菌艾滋病病人接触一线标准三联疗法。20.

    最近,在一个大的芬兰儿童,大环内酯类是为了诱导微生物群的长期变化,特别是放线菌(主要是减少双歧杆菌),厚壁菌门(主要是乳酸杆菌)和总细菌的多样性,以及增加了相对丰富的拟杆菌和变形菌门。21在同一队列,有趣的是,penicillins-in,特别是青霉素V和amoxicillin-were与相关微生物群的变化无关。最近的数据证实了弱阿莫西林对人类肠道微生物群的影响。22阿莫西林的无力调节肠道微生物群可以解释其无效提供营养康复严重营养不良,这是最近在非洲儿童群体的观察。23然而,β-lactam组合,包括氨苄青霉素和头孢菌素,导致壁厚菌门和拟杆菌门的增加和减少变形菌门(尤其是肠杆菌科,它通常耐β-lactam抗生素)和减少微生物丰富。24这个结果的差异可以解释为在粪便的头孢菌素浓度高于阿莫西林。25有趣的数据来自围产期管理β-lactam抗生素,有或没有其他抗生素类。产时抗生素预防与青霉素、氨苄青霉素、氨苄青霉素+红霉素导致减少水平的短链脂肪酸(SCFAs),厚壁菌门和放线菌,增加变形菌门。26

    此外,一些氟喹诺酮类原料药,包括环丙沙星、莫西沙星、部分通过胆汁排泄系统,大约三分之一的口服摄入可以在粪便中找到。环丙沙星对革兰氏阴性兼性厌氧菌,也能减少革兰氏阳性厌氧菌的数量,而左氧氟沙星等双歧杆菌。27最近,环丙沙星是提供长期改变,增加革兰氏阳性aerobes-to健康个体的微生物群,28以及减少细菌的多样性。29日在另一个系列中,氟喹诺酮类原料药增加拟杆菌和变形菌门,无需修改厚壁菌门。24

    抗生素的能力来操纵微生物群也可以依赖他们的给药途径。万古霉素已经证明是一个强大的调制器的微生物群的口服药物,因为它不是从肠道吸收。第一个数据来自小鼠模型、万古霉素、杆菌肽,拟杆菌减少,厚壁菌门和总微生物群丰富。29日

    在一个小随机对照试验与代谢综合征的肥胖男性,口服万古霉素降低细菌多样性和厚壁菌门,增加变形菌门。22此外,口服给药途径的抗生素最近被证明刺激抗生素耐药性的发展健康的微生物群成员之间更比静脉注射。30.

    然而,抗生素也可以在肠道微生物群的积极行动,提供一个所谓的“eubiotic”效应。31日一些抗生素,的确,促进有益菌的生长。呋喃妥英、广谱抗生素和活动对革兰氏阴性和革兰氏阳性细菌,放线菌提供临时增加,主要是在双歧杆菌,当管理为简单的尿路感染61例。32在另一个小样本与尿路感染的门诊病人,呋喃妥英治疗也增加Fecalibacterium属。33

    rifaximin证据支持“eubiotic”属性的增加,吸收性与广谱抗生素覆盖很差(需氧菌、厌氧菌、革兰氏阳性和革兰氏阴性菌)。在一个小试验的15 IBS患者,rifaximin增加细菌多样性,厚壁菌门和拟杆菌门比例和丰富的Faecalibacterium prausnitzii、丁酸盐生产商,并有很强的抗炎作用,减少炎症性肠病。34在另一份报告19不同患者的胃肠道和肝脏疾病(炎症性肠病、肠易激综合症、大肠憩室症,他),rifaximin大量的增加乳酸杆菌,没有对细菌多样性的影响。35

    最后,早期生活与万古霉素治疗可以防止在非肥胖糖尿病小鼠糖尿病的发病水平的增加Akkermansia muciniphila,36mucin-degrading细菌,可以发现在肠道黏液层,其丰度与体重呈负相关和2型糖尿病(T2D)在小鼠和人类。37,38有趣的是,水平的一个muciniphila也增加了在两个危重患者治疗后多种抗生素。39

    Host-related因素

    同时,host-related因素已知影响抗生素的大小和质量损害健康的细菌,包括年龄、生活方式和微生物群组成。

    关于数据来自儿科研究婴儿微生物群仍然是松散的,所以反应严重损伤。抗生素出现修改人类肠道微生物群但从很早就开始生活。几项研究的数据支持,广谱抗生素对微生物群的新生儿和婴儿产生持久的影响,包括增加变形菌门,和特别肠杆菌科,减少大量的和/或放线菌的多样性,特别是Bifidobacteriaceae和双歧杆菌。40-42更高的丰富的肠道菌还发现在一个大的婴儿比未经处理的使用抗生素治疗。43类似的结果来自早产儿的数据。44

    身体的证据表明,抗生素可以影响微生物群婴儿在出生之前。在加拿大一个大群体,婴儿的母亲收到产时抗生素预防表现出持久的生态失调,特别是增加Enterococci和梭状芽胞杆菌和较低的比例拟杆菌比别人;45代表名额不足的拟杆菌从欧洲人群,也被发现在婴儿的母亲收到了抗生素位围产期和/或在母乳喂养。43

    总之,可用数据达成一致很均匀改变婴儿的抗生素治疗后微生物群;这很容易解释清楚婴儿微生物群仍不成熟。

    相比之下,肠道微生物群的初始成分似乎影响其应对抗生素在成人;在最近的一项研究中18个年轻健康的志愿者,一个7天的cefprozil导致类似的微生物群定性变化在大多数主题,但完全不同的结果与占主导地位的个人的一个子集拟杆菌菌群和低却能合成更多形成微生物多样性。46

    最后,一些证据表明,微生物群对抗生素可能也受到主人的生活方式;群体的长老,微生物群的主题生活在长期护理的抗生素疗法比住宅更稳定的以社区为基础的。47

    最近,抗生素对肠道微生物群的影响已经通过multi-omic评估方法。微生物16 s rDNA 16 s rRNA, metagenome, metatranscriptome, metametabolome和病人接触头孢唑啉metaproteome 14天进行评估;微生物群组成的变化,伴随着减少一些蛋白质的表达至关重要的微生物活动,衰减的微生物群的减少代谢状态和host-microbial交互。48

    的临床模型antibiotic-driven失调:C固执的感染

    C固执的感染(CDI)可能代表了最显著的临床例子antibiotic-driven失调通常出现如抗生素治疗的并发症,尤其是年长的人。近年来,CDI的患病率急剧增加,尤其是在西方国家,49使它成为住院患者感染性腹泻的主要原因,因此,经济和医疗负担。50

    过度暴露于抗生素,尤其是老年人和脆弱的病人,强烈导致了这种情况的发展。在最近的一项荟萃分析池> 56 000名患者,抗生素是CDI的最高发展的风险因素(或6.18;95%可信区间3.80到10.04)。51

    抗生素暴露可以通过几个致病性促进CDI的发展途径。首先,antibiotic-dependent改变健康的微生物群防止其电阻对殖民C固执的。52,53受试者发达CDI抗生素治疗后显示消耗的微生物群的多样性,结合定性微生物改变,包括家庭生产SCFAs下降,如Lachnospiraceae和Ruminococcaceae。54,55同时,肠道微生物群的代谢功能的改变可能促进CDI的发展;在小鼠模型中,共生微生物群antibiotic-dependent释放自由唾液酸,促进了殖民统治。56此外,随着生产的C固执的毒素是监管通过群体的信号,57antibiotic-dependent消耗的其他微生物群成员提供了机会C固执的传播和表达其毒性的因素。

    最后,增长C固执的也可以被提升的“邪恶”的微生物群之间的相互作用,抗生素和胆汁酸。在健康,一些初级胆汁酸不接受回肠再摄取,可以发现大肠;在这里,胆酸能促进经济增长C固执的,58鹅去氧胆酸和二次胆汁酸(石胆和脱氧胆酸)源自microbial-dependent脱羟基的初级胆汁酸,抵消这种影响通过抑制发芽的C固执的孢子。59,60因此,抗生素可能提高的增长C固执的通过消耗细菌dehydroxylate胆汁酸,如scindens梭状芽胞杆菌,这是对CDI有保护作用。60,61年

    治疗推论的致病作用的抗生素CDI由粪便微生物群移植,这被证明是一个非常有效的治疗复发性CDI,62年,63年和恢复CDI-dependent微生物群的障碍。63年,64年

    抗生素对非传染性疾病的影响

    炎症性肠病

    肠道微生物群的IBD患者经过几个定性和定量变化。减少细菌多样性和较高的细菌不稳定被描述在IBD患者与健康受试者相比。65年最为明显的变化在肠道bacteriome IBD的患者包括,在门水平,增加变形菌门66 - 68和降低壁厚菌门。66年变形菌门,增加肠杆菌科的家庭,66年,特别是在大肠杆菌adherent-invasive菌株,69年是最著名的。

    厚壁菌门的变化包括,除了减少乳酸杆菌,70年SCFAs生产商的损耗Lachnospiraceae66年和Ruminococcaceae71年在家庭层面上,和真细菌,70年Roseburia72年,73年和Faecalibacterium,72年在属水平;的减少F prausnitzii、抗炎和丁酸生产商严格厌氧菌,一再发现患者在克罗恩病(CD)74年,75年在UC患者。75年

    有趣的数据也来自指出分析无菌微生物群的成员,以前被忽视的。改变真菌多样性,增加了担子/子囊菌类和比例白色念珠菌丰度和减少酿酒酵母丰富,在IBD患者已报告。76年此外,“肠道virome”是与炎症性肠病:受试者的改变增加了丰富的噬菌体,显著扩大Caudovirales和特定的病毒签名UC患者和CD,最近描述;有趣的是,它与降低细菌多样性呈负相关。77年

    基于这些发现,抗生素已经提出发挥直接作用在炎症性肠病的发展导致失调和减少细菌的多样性。78年相当的证据支持这一假设。最近的一项荟萃分析的11个观察性研究和7208例表明抗生素暴露有IBD的1.57或整体(95% CI 1.27 - 1.94);重大协会CD(或1.74,95%可信区间1.35到2.23),特别是儿童(或2.75,95%可信区间1.72到4.38),但不是加州大学(或1.08,95%可信区间0.91到1.27);所有抗生素,尤其是甲硝哒唑(或5.01,95%可信区间1.65到15.25)和氟喹诺酮类原料药(或1.79,95%可信区间1.03到3.12),与IBD相关发展,除了青霉素;79年这些结果与青霉素的弱dysbiotic行为协议。研讨会

    相反,另一种理论表明抗生素只有代理标记的其他风险因素IBD细菌性肠道感染已经被确认为进一步启动炎症性肠病的一个危险因素,尤其是CD。80年

    相比之下,有一些抗生素治疗途径,通过它可以改变积极IBD的自然过程,包括减少腔的细菌丰度和易位,eubiotic调制的微生物群。81年许多随机对照试验的荟萃分析显示抗生素有一个非常显著的优势,超过安慰剂的诱导缓解的加州大学82 - 84和光盘,83年尽管他们不同的抗生素类汇集在一起,让他们发现很难解释。

    抗生素,的确,建议由当前欧洲克罗恩氏和结肠炎组织(ECCO)加州大学指南只有感染性并发症疑似或持续的和之前手术干预。85年ECCO-European学会儿科胃肠病学肝脏病学和营养(ESPGHAN)指南的管理儿科IBD证实这些建议,不考虑抗生素作为一个合理的治疗简单的儿科加州大学的管理。86年也为CD,目前出版指南不推荐抗生素的使用简单的疾病,但只在脓毒症的情况下,腹部或肛周脓肿,或细菌过度生长。87年此外,英国社会的胃肠病学(BSG)指南建议使用抗生素主要用于次要并发症在炎症性肠病;然而,抗生素的使用在短期治疗结肠CD患者考虑耐火疾病或其它治疗的禁忌症选项得到有力的证据支持。88年

    肠易激综合症

    了多方面的证据支持在IBS致病作用受损的微生物群。首先,相当比例的患者(30%)出现IBS症状一集后急性胃肠炎(所谓的“传染病后肠易激综合症”),89年尤其是发生在早期的生活,90年当微生物群仍巩固。然后,小肠细菌过度生长已建议在IBS症状的发展中发挥作用,91年虽然这个问题仍有争议。92年最后,令人满意的成功治疗微生物群的调节器,包括饮食建议,抗生素和益生菌,代表了juvantibus交货支持这一假说。93年

    进行通过DNA测序技术,许多研究表明微生物成分改变与IBS科目。增加壁厚菌门和拟杆菌门比IBS患者的描述与控制;特别是,在大量的减少双歧杆菌,Faecalibacteria和产甲烷细菌被发现。94年此外,焦磷酸测序分析确定了两个microbiota-based子类的IBS患者,包括一个无异常,另一个显示减少细菌类群属于拟杆菌门和增加这些属于厚壁菌门。95年有趣的是,损耗的丁酸盐生产商,包括Roseburia- - - - - -真细菌rectale组和硫酸盐还原菌的增加被确定在受试者constipation-type IBS (C-IBS)。96年

    在另一个分析的五组,包括传染病后肠易激综合症的病人,或没有IBS患者6个月后肠胃炎症状,diarrhoea-type IBS (IBS-D)患者和健康对照组,作者确定了27 genus-like组细菌的微生物群模式,分组明显患者组和控制;特别是,病人显示的拟杆菌门的12倍,和健康的人会增加35-fold无教养的梭状芽胞杆菌;有趣的是,微生物群的传染病后IBS患者IBS-D患者相似,表明一个共同的病理生理途径。97年

    IPatients BS展览也深代谢物的变化资料,如肠易激综合症的孩子观察,显示增加蛋白质水解,不完全厌氧发酵和改变生产甲烷。98年病例对照研究的荟萃分析确定微生物群IBS患者的资料显示,IBS-associated物种和特定的微生物群改变受地理位置的影响,不同中国和中国以外的科目。99年

    改变肠道微生物群的假定为IBS发病机制通过几个途径,包括肠脑损伤的轴,neuro-enteric的肠道屏障和生理机能。One hundred.

    抗生素能够干扰自然历史的IBS两面派的行为,所显示的各种证据。数据从大型队列和病例对照研究表明抗生素的发展是一个危险因素肠易激综合症和其他功能性胃肠道疾病(FGIDs),可能导致失调的主机。

    在一个大近26 000患者的回顾性研究,暴露在大环内酯类或四环素发展中肠易激综合症的重要预测因子,而用青霉素或头孢菌素治疗没有。101年

    在一项前瞻性病例对照研究中,抗生素治疗extraintestinal感染与FGIDs显著相关(或1.90;95%可信区间1.21到2.98)和肠易激综合症(或2.30;可信区间1.22 - 4.33)。102年

    虽然全身抗生素似乎增加肠易激综合症的风险开发,大量的证据确定不吸收性抗生素作为一个可靠的治疗肠易激综合症。起初,新霉素是被证明是有效地提高整体IBS症状与乳果糖的正常化呼吸测试,见一项大型的随机安慰剂对照试验。103年然而,新霉素失去了吸引力,因为早期的抗菌素耐药性的快速发展。可吸收的抗生素,包括强力霉素或氨苄西林/ clavulanate,没有产生可靠的结果。104年在non-adsorbable抗生素,rifaximin在IBS患者研究最多的,也给了最可靠的结果,观察到几个随机、安慰剂对照试验。Rifaximin明显比安慰剂更有效改善全球IBS症状时的剂量400毫克每日两次了10天。105年此外,rifaximin证实提供持续改进总体IBS症状,这持续了10周后停止治疗,在稍高剂量(400毫克每日三次,10天)。106年

    然而,最有力的证据的有效性rifaximin缓解IBS症状来自两个相同的随机双盲、安慰剂对照试验(目标1和目标2,分别)。总的来说,1260例IBS没有便秘患者随机安慰剂或rifaximin剂量550毫克每日三次,2周;rifaximin明显比安慰剂更有效提供整体的一个重要缓解IBS症状,腹痛、腹胀和松散或水样便在第一次治疗结束后4周,在前两个月和持续改进,在10周的随访中,在两个试验。107年这大量的证据导致rifaximin被美国食品和药物管理局批准用于治疗IBS-D在2015年。108年Rifaximin和新霉素研究也C-IBS患者:一项随机安慰剂对照试验,C-IBS和甲烷生产患者随机接受新霉素与安慰剂或Rifaximin 14天;联合治疗取得了更好的效果比单独新霉素,显著改善便秘,腹胀和紧张,一起呼吸减少甲烷。109年

    与肥胖相关的疾病

    肠道微生物群是发挥重要作用在收集、存储和支出diet-derived能量。证明了两种动物模型110年和人类研究,111年的微生物群的“指纹”肥胖是由增加相对丰富的厚壁菌门和拟杆菌的减少,和拟杆菌门/壁厚菌门比解决“肥胖指数”,虽然有一些争议。112年此外,β多样性下降,加上减少细菌(如抗炎F prausnitzii)和炎性细菌(包括增加瘤胃球菌属gnavus肥胖病人中观察到。113年除了肥胖,肠道微生物群的改变与代谢失衡有关的其他疾病;这个决定,至少在某种程度上,直接影响的高脂肪饮食对肠道微生物群,独立于肥胖。114年

    最近,两个metagenome-wide协会研究,分别从中国115年和欧洲,116年解决患者的微生物群组成T2D:尽管特定人群的变化,几种常见的发现,包括减少丁酸生产商(包括Roseburia intestinalis和F prausnitzii),增加变形菌门和微生物基因负责氧化应激,被确定。117年

    此外,越来越多的证据表明一个muciniphila水平是负相关的肥胖和T2D在老鼠和人类。37,38

    最近,一位microbiota-dependent治疗途径的抗糖尿病药二甲双胍已经证明,因为它已被证明增加生产SCFAs T2D患者。118年特别是在高脂饮食的小鼠,metformin-dependent改善血糖似乎是由增加一个muciniphila的水平。119年

    操纵通过抗生素微生物群被用来调节体重,也提前的时间。农场动物通常是低剂量的抗生素治疗,以促进自身的生长,自1940年代以来。120年几项研究,表现在动物模型和人类,表明抗生素治疗对接受者的体重产生深远的影响。

    在小鼠模型中,抗生素治疗效果对体重和微生物群似乎取决于几个因素,包括药物的剂量和时间抗生素暴露。121年根据高或低剂量管理,分别抗生素被证明能够开车要么体重不足,通过深拆迁的肠道微生物群,122年选择性失调或超重,发展。123年,124年超越身体总重量增加,低剂量抗生素提供也增加肥胖和胰岛素抵抗,肝脏代谢的变化和微生物群组成。123年,125年

    尽管如此,ob / ob和食源性肥胖小鼠胰岛素抵抗,抗生素显示,分别抗糖尿病的效果(提高禁食glycaemia,葡萄糖耐受不良和胰岛素信号,并增加在glucagon-like肽1),29日,126年,127年,减少代谢内毒素。128年

    这些影响似乎是独立的抗生素类,124年但也深受政府的时机:在这项研究中从考克斯等,新生鼠接受抗生素治疗经历了更高的比服用抗生素在断奶体重增加和控制。此外,这些长期的修改提供了短期的抗生素治疗。早期的生活,因此,似乎是一个关键时期,成熟的代谢功能,和antibiotic-dependent障碍的微生物群在此期间,即使短暂,可以对体重产生深远的影响。124年

    这些优雅的小鼠模型提供的数据协议与那些来自人类。一体的大型人群为基础的研究,实际上,解决早期抗生素暴露(0-24个月)与超重/肥胖或体重增加的风险更高在童年。129 - 132这些结果已经证实也在最近的一次系统的回顾,发现任何抗生素暴露婴儿期作为超重的危险因素在童年。133年然而,一些最近的论文没有证实早期抗生素管理之间的关系,后来体重增加。23,134年种群的差异(包括年龄和地理)和药物特性(抗生素类、剂量课程)的数量可能解释这种分歧。早期接触外语的重要性在推动的代谢影响抗生素已经被数据证实抗生素管理在怀孕期间135年和青春期,136年分别确认和同意那些人口中观察到婴儿。

    此外,抗生素似乎也影响其他代谢途径,除了体重增加。万古霉素的短期方案可以减少外周胰岛素敏感性和微生物群的多样性,以及降低壁厚菌门和变形菌门的增加,在肥胖病人,22尽管这些发现没有进一步的研究证实。137年最后,在一个大的病例对照研究,积极联系多个抗生素(头孢菌素、青霉素、大环内酯类和喹诺酮类),观察患糖尿病的风险。138年

    总之,体重增加和代谢障碍,由于低剂量抗菌疗法可能是人类的一个系统技巧的结果:它可以提出,在古代,食物与内在抗菌性小,则可能引发人类体重增加,因此,轻度炎症由于肥胖。这应该被视为一种优势条件,营养不良和低资源的可用性。考虑抗生素暴晒之间的正相关和进一步发展过敏性哮喘,139 - 141抗生素的使用在新生儿由内科医生应该谨慎思考。

    肝脏疾病

    超过三分之二的肝脏血液直接来自于肠道,通过门户静脉系统;这使得相当明显,肠道和肝脏之间的密切关系,所谓的‘gut-liver轴,存在。特别是,肝脏的血流量驱动几种微生物衍生物,包括肽聚糖和木糖醇。肠道微生物群,的确,一个重要的角色在许多慢性肝脏疾病的发病机理,通过增加证据支持。肠道微生物群是产生内源性酒精和非酒精脂肪肝(NAFLD)。142年根据不同的研究,描述了几个改变肠道微生物群组成非酒精性脂肪肝患者,有时相互矛盾的结果,取决于病人和肝脏疾病的方法和特点;143年,144年有趣的是,非酒精性脂肪肝严重程度的微生物群指纹最近确认,增加拟杆菌和瘤胃球菌属是分别与非酒精性脂肪肝(NASH)和高水平的肝纤维化。145年最后,改变肠道通透性被描述在非酒精性脂肪肝患者。146年酒精摄入量不足也是改变肠道微生物群组成,和变形菌门和拟杆菌门的损耗,增加与endotoxaemia及其相关性,在酒精依赖症患者。147年,148年最后,肝硬化患者的两项研究显示炎性细菌的增加家庭,尤其是肠杆菌科和链球菌科和减少有益的细菌,包括双歧杆菌和Lachnospiraceae;特别是,Child-Turcotte-Pugh积极与分数相关链球菌科丰富和消极Lachnospiraceae丰富。149年最近,定量宏基因组显示拟杆菌门和壁厚菌门的门,减少和增加链球菌和韦永氏球菌属属,在那些病人。150年肠道微生物群也是影响他的发展,引发endotoxin-dependent生产氨和炎症反应,在协同行动。151年肝硬化患者他显示大量的高肠杆菌科和Alcaligenaceae比这两个主题与肝硬化没有他和健康对照组;此外,水平的Porphyromonadaceae和Alcaligenaceae由尿素产生氨降解,与贫穷相关的认知能力。152年

    大量的证据证明其功效,抗生素被认为是他管理的基石。后与新霉素早期的尝试153年和灭滴灵,154年最相关的数据来自随机对照试验rifaximin。

    Rifaximin,鉴于有或没有乳果糖,显示效果高于单乳果糖治疗的患者明显的他155年和也比安慰剂更有效维护从他缓解,156年,157年也显示良好的安全数据。157年

    此外,rifaximin成果可靠疗效治疗最小的他158年公开他和预防急性静脉曲张的患者出血。159年

    最近这些临床数据支持一个强大的微生物背景:rifaximin已经证明患者影响微生物群功能最小的他。特别是,尽管与微生物群组成(更高的丰度的变化Eubacteriaceae和减少Veillonellaceae),治疗rifaximin提供了显著增加血清饱和和不饱和脂肪酸,减少microbiome-metabolome网络连接一起,特别是那些涉及肠杆菌科,Porphyromonadaceae和类杆菌,不损害那些关于原地类群。这些结果也与改善这些患者的认知能力。160年这个引人注目的证据让FDA批准rifaximin反对公开他或复发的患者不能容忍乳果糖。161年

    结论

    不管好坏,抗生素已经被证明能够显著影响肠道微生物群组成,因此,导致的临床表现,与“eubiotic”效应或“dysbiotic”效果。因此,肠道微生物群的灯应该被认为是一个新的惊人的治疗途径不仅用于传染病,也为其他疾病与损伤相关的肠道微生物群。总之,抗生素应该认为是一把双刃剑,因为他们的过度使用也可以开车到有害的临床后果。明智使用抗生素在临床实践中,以及在这一领域的研究,主张是一个更好的管理障碍相关疾病患者的肠道微生物群。

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    • 推特遵循蒋禄卡Ianiro在@gianluca1aniro

    • 贡献者文稿的起草;关键的修订手稿的重要知识内容:所有作者。

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