【儿科每日一文】生命早期微生物暴露与过敏风险

过敏包括哮喘，食物过敏，特应性皮炎等，是全球范围内最普遍的慢性炎症性疾病。研究证据表明，除了遗传易感性之外，现代化导致的剖宫产频率增加，抗生素早期使用频率增加等生活方式改变也在过敏发生中发挥了重要影响。这些因素大多直接或间接影响菌群的多样化形成，而菌群在形成早期免疫反应中发挥了主导作用。

近期，《Nature》发表了一篇研究，探讨了影响菌群的过敏风险因素，并重点介绍了相关的预防策略。

一、影响菌群的因素

剖宫产

分娩方式塑造了出生后的早期微生物模式。阴道分娩儿童获得的细菌群落与母亲的阴道菌群（主要是乳杆菌、普雷沃特菌和/或纤毛菌属）非常相似，而剖宫产儿童体内的细菌群落更类似于母亲皮肤表面菌群，以葡萄球菌和丙酸杆菌为主。此外，与阴道分娩儿童相比，剖宫产儿童发生食物过敏的风险增加，尤其是牛奶蛋白过敏。在母亲和/或父亲患有特应性疾病和过敏史的儿童中，剖宫产与生命后期出现各种过敏表型的风险相关性最高。

剖宫产是慢性免疫和代谢性疾病发生的重要风险因素

遗传及环境暴露

引起过敏和哮喘的产前和产后危险因素（RSV：呼吸道合胞病毒；RV：鼻病毒）

既往研究证明，抗生素的使用与儿童肥胖症型糖尿病、哮喘和儿童炎性肠病的疾病发展呈正相关。抗生素不仅会减少重要的初始耐受性肠道细菌数量，包括乳杆菌和分段丝状菌以及某些梭状芽孢杆菌，还增加了胃肠道真菌丰度并直接或间接地损害了抗病毒免疫。

母乳喂养

母乳喂养时间延长与儿童哮喘，特应性皮炎和鼻炎的风险降低有关。母乳喂养是影响生命早期菌群组成和多样性最重要的因素。母乳喂养通过母乳菌群（包括乳酸杆菌和双歧杆菌）的转移直接塑造早期肠道菌群，并通过暴露于诸如母乳低聚糖(HMOs)，分泌型IgA，糖巨肽，色氨酸代谢物，脂质，先天免疫系统成分（例如可溶性TLR2，可溶性TLR4及其共受体）以及抗菌蛋白和多肽等因素间接塑造早期肠道菌群，它们共同影响并指导微生物的生长和代谢。

病毒感染

病毒感染与哮喘的发展密切相关。在生命早期，下呼吸道感染，特别是呼吸道合胞病毒(RSV)或鼻病毒感染，可能在生命后期诱发喘息和哮喘的发生。宿主对感染发热的反应以及炎性小体的相关活化可能是哮喘发作的关键。实际上，某些哮喘内型与中性粒细胞气道炎症相关，这些炎症基于炎性小体激活轴，IL-1β和IL-18产生，辅助性T17(TH17)细胞激活以及IL-8和IL-6过度产生。

在与RSV相关的细支气管炎儿童气道中，80%的渗透细胞是中性粒细胞。在早期肺部发育过程中，中性粒细胞可能导致气道损伤，对肺部结构产生长期影响，并可能诱发哮喘发展。

此外，过敏原和病毒性呼吸道感染可能以多种方式相互作用，包括通过缺损的上皮屏障功能。病毒性呼吸道感染与中上皮屏障的紧密连接中断、先天性免疫力受损和抗氧化特性抑制有关，这可能导致机体对感染和过敏原的过度敏感性。

二、预防过敏的微生物管理

益生菌的使用

益生菌具有免疫调节作用，最广泛使用的益生菌菌株是乳杆菌科和双歧杆菌科菌株。已有报道特定益生菌可以诱导FOXP3+T_reg细胞，诱导巨噬细胞和树突状细胞产生IL-10，抑制肿瘤坏死因子水平和IL-6产生。益生菌介导的免疫调节的进一步机制包括稳定肠道黏膜的紧密连接、增加粘液分泌、增强肠道动力和产生氨基酸副产物，包括精氨酸和谷氨酰胺，以及可能导致某些原发性硬化的短链脂肪酸。

益生元的使用

包括短链低聚半乳糖，长链多聚果糖和果胶。益生元对高危婴儿的粘膜免疫功能和特应性皮炎发展具有积极影响。

预防呼吸道感染

大量证据表明，病毒在哮喘诱发过程中起着核心作用，这使得预防呼吸道感染成为一种有吸引力的预防过敏和哮喘的有效措施。

早期食物选择

食物特异性IgE的产生始于婴儿早期。在生命的第一年，食物的多样性增加，通过诱导免疫耐受，可能对过敏性疾病有保护作用。

使用水解配方

水解牛奶配方是指通过多种物理和化学过程进行蛋白质修饰，包括用胰蛋白酶和化学胰蛋白酶进行超热和酶切，旨在平衡过敏性和抗原性。不同配方的蛋白质水解程度不同，部分水解配方含有明显减少的过敏原表位。在一些预防高危婴儿牛奶过敏和过敏性疾病的指南中，推荐使用经证实有效的部分水解配方。

参考文献

Renz H, Skevaki C. Early life microbial exposures and allergy risks: opportunities for prevention. Nat Rev Immunol. 2020 Sep 11.

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