中央研究院生物醫學科學研究所研究員謝清河團隊證實,濫用抗生素將導致腸道菌相失衡,進而影響免疫系統的修復功能,使心肌梗塞的死亡機率大幅提高,若結合「乳酸益生菌療法」,可望提高心臟受損後的修復功能,這項研究已於10月8日刊登於《循環》期刊(Circulation)。

謝清河團隊用抗生素清除小鼠腸道細菌後,發現施行心肌梗塞模擬手術的小鼠死亡機率大幅提升,其中多數是死於心臟破裂。經研究後,團隊進一步發現,箇中關鍵是缺少了腸道細菌的代謝產物──「短鏈脂肪酸」。

短鏈脂肪酸是腸道細菌行無氧發酵的主要代謝產物,也是維持免疫細胞功能的重要因子。心肌梗塞時會產生大量壞死細胞,這些細胞會誘發體內免疫反應進行修復,以維持心臟結構穩定。然而,如果體內缺乏短鏈脂肪酸,免疫系統的修復作用將受影響,從而提高死於心臟破裂的機率。

存在人體內外的「人體微生物群」(human microbiome)共有人體細胞總數的數倍之多,這些數量龐大的微生物與人體形成一種共生關係。使用抗生素後,部分菌種會被抑制,未被抑制的細菌群則乘機繁殖,進而引起菌相失調,使身體抵抗力下降。

目前已知,腸道菌相的平衡,與人體肥胖代謝疾病、自體免疫疾病、癌症與精神及神經退化等疾病皆有密切關聯,可視為人類維持健康重要的共生夥伴。近來部分研究文獻更指出,腸道菌相的失衡與心血管疾病的發展情形有關,本次研究進一步破解其間作用機制。

研究歷經數年證實,抗生素濫用的問題會影響其他疾病的預後結果,並且研究團隊亦發現結合目前盛行的乳酸益生菌療法,透過乳酸桿菌(Lactobacillus),有望藉由改變腸道菌相及其代謝產物的組成,提高心臟受損後的修復功能。

研究團隊成員除生醫所研究人員外,還包括應科中心陳培菱研究員、美國威斯康辛大學麥迪遜分校幹細胞與再生醫學中心主任Timothy Kamp博士、心血管生理核心設施主持人Timothy A. Hacker博士與Federico E. Rey博士等。研究經費由科技部、中研院、國衛院以及威斯康辛大學麥迪遜分校支持。

該論文已於美東時間10月8日刊載於Circulation期刊,文章標題為〈Loss of Gut Microbiota Alters Immune System Composition and Cripples Post-Infarction Cardiac Repair〉。

(旺報 )

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