【最严重的免疫系统疾病】为什么剖腹产的婴儿更容易得免疫系统疾病

罗布·奈特/美国加州大学圣地亚哥分校微生物组计划负责人 布伦丹·布勒/美国科学作家

如果你已为人父母,自然希望给予孩子的一切都是最好的。而如果你像我一样,是一位研究体内微生物在婴儿出生前所扮演角色的科学家,你就会以不同寻常的方式,将这些想法付诸实践。

我老婆做了剖腹产以后

2011年11月2日,我也参与在内的人类微生物组项目编写团队,终于向主流科学杂志《自然》提交了阐述我们研究结果的两篇主要论文。当天我们在家庆祝,由于阿曼达还怀着孕,因此我就代表我们两个喝了庆功酒。午夜时分,我们躺在床上准备睡觉的时候,阿曼达脸上突然露出了奇怪的表情。

她起身站到地毯上,说:“我感觉羊水破了。”她拨通了医院的电话,医生让我们赶快去医院。我们急忙穿好衣服,跳上车,由阿曼达把车开到医院(因为我喝了酒),尽管我们家距医院只有2.5千米,但当时真是如坐针毡。

产科医生证实,阿曼达的羊水确实破了,事实上,孩子就要出生了,比预产期提前了3周。在医院待了24小时之后,医生们越来越担忧了。医生们告诉我们,我们的孩子有胎儿宫内窘迫现象。我们咨询了陪伴分娩的助产士,她觉得我们不要再期待顺产了,要依赖现代医学。

我们的女儿是通过剖宫手术出生的,出生20分钟后我就抱着她了。但是今天的医学技术无法解决所有问题。当涉及宝宝微生物问题的时候,我们两个亲自动手,把阿曼达阴道内的微生物样本涂抹到了女儿身上。我们的孩子需要这些微生物。

当我们把这个故事告诉别人的时候,他们通常会提出3个问题。

问题一:为什么要告诉我们这个故事?这是因为我们正在练习什么时候把这个故事告诉女儿的舞伴。

问题二:你们到底是怎么做的?其实没有现成的办法,我们用无菌棉签(医用棉签)从阴道采集样本,然后把它们涂抹到女儿身体各处:皮肤、耳朵、嘴巴。如果是顺产的话,在她通过产道的时候,阴道里的微生物会自然而然地留在她的全身各处。

问题三:为什么你们认为这样做是一个好主意?这个问题提得很好,不过这需要花费一些时间来解释。

通过产道的时候,你从母亲那里获得了第一批微生物。而且有证据表明,甚至在你出生之前,母亲体内就为你准备好了微生物。在怀孕期间,几种特殊的乳酸菌会成为女性阴道里的主要菌种。人类肠道微生物中高效微生物增多,它们可以从食物中吸收更多能量。遗憾的是,这些微生物很容易引起肠道炎症,尤其是在怀孕第9个月的时候,这种复杂的现象与其他问题联合作用,会引起腹泻和腹部绞痛。

胎儿在子宫内的时候,身上是否存在微生物呢?目前人们对此还不是很清楚。有报道称,羊水或胎盘里的微生物与早产有关。但是这些最初的发现并没有得到广泛关注。当前学界主流的看法是,健康的胎儿没有任何细菌。随着科学的进步,这种看法可能会因新数据的收集而发生改变。

人身上的第一批微生物可能在出生时才携带上——婴儿在通过母亲产道时获得了这些微生物,因为产道内壁上有阴道细菌。虽然不同的女性个体有不同的阴道微生物组,但在怀孕期间这些微生物组都进入了相同的状态。

如果我们相信,这些微生物会进化成一层保护膜来保护宝宝,这就讲得通了。这有点像漫画中描绘的场景,这个新生儿在翩翩起舞的蝴蝶和鸣禽的欢迎之下,来到这个世界。而实际上,婴儿是通过产道挤压才来到这个世界的——全身都是黏糊糊的,看上去像沾满了密密麻麻的微生物。

现在,我们假设婴儿身上的第一批微生物来自母亲的产道和阴道。如果婴儿不是以顺产这种方式出生会怎么样呢?剖宫产分娩率在许多国家都呈上升趋势,这倒不是因为剖宫产可以降低内科并发症的发病率,而仅仅是因为手术很容易做。

纽约大学朗格尼医学中心的研究员贝洛主要研究人类婴儿的微生物组。我与贝洛博士合作的研究结果表明,新生儿身上的微生物组看上去大致相同,这与成年人的情况不同——成年人身上有许多不同的微生物生态系统。如果婴儿是经由阴道出生,那他(她)身上的微生物就与母亲阴道的微生物组相似;如果婴儿是剖宫产出生的,那身上的微生物就与成人皮肤上发现的微生物相似,与顺产婴儿身上的微生物组完全不同。

剖宫产出生的婴儿更容易得许多与微生物或免疫系统相关的疾病,例如哮喘症。

但如果您或您的孩子是剖宫产出生的,也不用惊慌,最有可能的结果就是你们会安然无恙,我们所谈论的诱发疾病的风险还是相对较小的。然而,不接触我们所适应的微生物组就有可能出现健康问题,这是有一定道理的。过去一个世纪以来,每一个顺利成年的人都是经由产道出生的,而且身上都有一层微生物组形成的保护膜。

这就是我们在女儿紧急剖宫产出生后,要给她涂抹阴道微生物组样本的原因:如果是顺产,她自然会得到这些。没有任何官方指南来教我们如何操作,我们就用棉签来涂抹。

我们还不知道这是否会对我们的女儿起作用,但是,我的实验室正在与贝洛博士做一项试点研究,来测试微生物是否有更广泛的影响。在撰写本文时,我们已经能够确定,顺产和剖宫产的宝宝身上的微生物组自出生之日起就是不同的,尽管我们还没有足够的信息来确定这是否会影响以后的健康以及会如何影响健康。

为什么城市里长大的孩子过敏、哮喘、得肠炎的概率高?

20世纪80年代后期,乔治医学院的斯特罗恩注意到,大家庭中较晚出生的孩子得枯草热和相关过敏症的概率比早出生的孩子低。作为“卫生假说”而被人们所知的设想,从本质上证明了太爱干净可能会导致免疫问题——不接受与人类共同进化而来的细菌和病毒病原体的挑战,免疫系统就会因被闲置而焦躁不安。

在这里和家长们明确一下:你们还是不要以鼓励孩子们吃受污染的肉类、舔舐医院的地板、接近狂暴的蝙蝠,或接触可能对自己有害的微生物等其他方式,来挑战孩子的免疫系统。但现代卫生假说提出,接触泥土或接触健康的、不同的人与动物,能携带上有益细菌,这些可能是很好的预防性药物。

这么说的证据何在?这方面的研究发展十分迅速,仅在2014年公开发表的文章中,就有超过1/4的文章与此类研究有关。慕尼黑大学儿童医院的穆蒂乌斯医师是此领域的先驱人士。她的实验证实,幼年时期在农场生活的孩子,患过敏症或哮喘症的风险会更低。

有关母乳喂养是否可以减少这些疾病的发病率的数据还有点模糊,少数已经完成的研究所显示的结果都比较保守。有趣的是,简单地生活在一个微生物比较多样化的环境里(比如,一个有后院的房子而不是远离公园的城市公寓),似乎会降低患过敏性疾病的风险。

很显然,这种环境不仅存在于户外,也存在于室内。及早与狗狗接触,尤其是在胎儿时期和一岁左右的婴儿时期,以后患过敏性疾病的风险就会降低。出人意料的是,我们发现养狗却没有孩子的夫妇,微生物的多样性会增加。然而,在青春期与猫狗接触会增加患哮喘和湿疹的风险。

为了降低孩子患哮喘和过敏症的风险,要把这些尚不完善的证据整合起来形成处方,不过这真的很难。我总结了如下建议:

养一条狗(但一定要尽早,最好在产前开始);

住在农场里,这样你的孩子就可以接触牛和稻草;

在生命的早期尽量避免抗生素;尽可能接触益生菌并坚持母乳喂养(尽管最后这两条建议的证据到现在还不怎么充分)。

一般来说,与多样化的微生物接触,无论是哥哥姐姐、宠物、牲畜或通过不错的老式户外运动,都会有帮助的,即使科学家们还在对涉及的微生物进行分类。提高携带微生物的多样性本身才是最重要的。

(本文摘自中信出版社2016年10月新书,TED思想的力量系列《为什么有的人特别招蚊子?》)