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COVID-19病毒扰乱肠道细菌正常混合,增加了其他感染的风险

一项新的研究发现,感染大流行病毒SARS-CoV-2会减少患者肠道中细菌种类的数量,较少的多样性为危险微生物的繁殖创造了空间。

这项研究建立在这样一种认识之上:近几十年来,抗生素被广泛用于对抗致病细菌的感染,杀死了对现有药物最脆弱的物种,从而留下了更多对抗生素有耐药性的物种。此外,肠道细菌比例的紊乱此前被认为与更严重的COVID-19有关。

然而,研究人员表示,到目前为止,尚不清楚是冠状病毒感染破坏了肠道微生物群,还是已经虚弱的肠道使身体更容易受到病毒的影响。新的研究似乎更支持前一种解释。新的调查还显示,耐抗生素的物种可以逃逸到血液中,使患者面临更大的二次感染威胁。

由纽约大学格罗斯曼医学院的研究人员领导的这项调查涉及了2020年在纽约市和康涅狄格州纽黑文因COVID-19住院的96名男性和女性。结果显示,大多数患者的肠道微生物群多样性很低,整整四分之一的患者由单一类型的细菌主导。与此同时,包括耐抗生素物种在内的几种已知微生物的数量增加了,这可能是由于在大流行早期广泛使用抗生素所致。

这些在肠道中发现的耐抗生素细菌也被观察到迁移到20%的患者的血液中。该研究的作者指出,需要进一步的研究来揭示为什么这一群体继发感染的风险更高,而其他人仍然受到保护。

“我们的研究结果表明,冠状病毒感染直接干扰了肠道微生物的健康平衡,在这一过程中进一步危及患者,”该研究的高级合著者、微生物学家Ken Cadwell博士说。Cadwell补充说:“现在我们已经发现了这种细菌失衡的来源,医生可以更好地识别那些冠状病毒患者,这些患者最有可能发生二次血流感染。”

纽约大学朗格尼健康学院微生物和医学系教授Cadwell说,这项新研究首次表明,仅仅是冠状病毒感染,而不是像其他专家认为的那样,最初使用抗生素治疗疾病,会破坏肠道微生物群。他补充说,这项研究还提供了第一个证据,证明肠道中的细菌也会进入患者的血液,导致危险的感染。

该报告于11月1日在线发表在《Nature Communications》杂志上。

在调查中,研究人员首先用冠状病毒感染了几十只小鼠,并分析了它们粪便样本中的细菌种类组成。这一步骤使他们能够弄清楚冠状病毒是否可以独立于住院和治疗直接破坏微生物群。

接下来,他们收集了纽约大学朗格尼医院和耶鲁大学医院的COVID-19患者的粪便样本和血液测试,以评估肠道微生物组成和继发性感染的存在。如果任何一种细菌构成了生活在肠道中的大部分细菌,它们就被认为是优势菌群。

“我们的研究结果强调了肠道微生物群和人体免疫系统的不同部分是如何紧密相连的,”该研究的资深作者Jonas Schluter博士说,他是纽约大学朗格尼分校微生物系的助理教授,也是系统遗传学研究所的成员。“其中一个的感染可能会导致另一个的严重破坏。”Schluter警告说,由于患者接受了不同种类的治疗,这项调查不能完全解释可能导致他们的微生物群紊乱和病情恶化的所有因素。

Schluter表示,该研究团队下一步计划研究为什么某些微生物物种在COVID-19期间更有可能逃离肠道。研究人员说,他们还打算探索不同的微生物是如何相互作用的,这可能有助于这种迁移到血液中。


原文:Gut microbiome dysbiosis in antibiotic-treated COVID-19 patients is associated with microbial translocation and bacteremia


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