雷雨夢 王強

抗生素治療導致細菌多樣性降低，對人體微生物群產(chǎn)生負面影響；暴露于多類抗生素可能導致微生物群更大的波動，并顯著增加幼兒發(fā)生過敏性疾病的風險[1]。為了減少上呼吸道感染期間抗生素的不當使用，成功的衛(wèi)生健康教育(簡稱衛(wèi)教)至關重要, 包括針對臨床醫(yī)生的教育，及針對家庭照護者或患者的正確觀念植入，旨在提高其知識水平并改變其態(tài)度和信念。結合臨床觀察口咽共生菌與呼吸道病原體抗生素耐藥性之間的聯(lián)系也是一個重要的課題。

一、呼吸道感染的抗生素處方引發(fā)了公共衛(wèi)生挑戰(zhàn)

北京兒童醫(yī)院對急性上呼吸道感染門診患者鼻咽部致病菌和其抗藥性的研究結果顯示，流感嗜血桿菌的攜帶率為36.0%，對四環(huán)素和磺胺甲惡唑/三甲氧芐啶的耐藥性較去年顯著增加[2]。多年后，一項對上海市呼吸道感染患者的研究顯示，分離株27.0%為氨芐西林抗性的菌株[3]。能夠產(chǎn)生抗生素耐藥性的肺炎鏈球菌亦是全球呼吸道感染發(fā)病率和死亡率升高的主要原因。北京兒童醫(yī)院一項對急性上呼吸道感染門診患兒致病菌的研究表明，5年間對青霉素具耐藥性的肺炎球菌比例由26.0%上升至31.5%，對頭孢克洛和頭孢呋辛耐藥的肺炎鏈球菌比例由6.0%上升至23.0%，對紅霉素耐藥率為87%～94%，對四環(huán)素和復方新諾明耐藥率均大于80%[4]。64.3%的肺炎球菌分離株為多重耐藥肺炎鏈球菌[5]。在我國進行的其他研究也發(fā)現(xiàn)類似結果[6]。更近期的一項研究對我國10家兒童醫(yī)院進行了肺炎球菌抗藥性相關的回顧性分析，在收集的6 132個肺炎球菌檢體中，克林霉素、紅霉素、四環(huán)素和三甲氧芐啶/磺胺甲惡唑的耐藥率分別為95.8%、95.2%、93.6%和66.7%，而青霉素的耐藥率為86.9%；侵入性肺炎球菌病患者的多重耐藥率達46.1%，高于非侵入性肺炎球菌病患者的18.3%[7]。盡管肺炎鏈球菌對許多抗生素仍然敏感，但研究表明，抗生素治療后，侵入性肺炎球菌患兒鼻咽部的肺炎鏈球菌豐度暫時降低，但口腔和鼻腔細菌會在短期內(nèi)重新填充這一改變的生態(tài)位[8]。一項分別于2016年和2021年進行的研究調(diào)查了病毒性反復呼吸道感染患兒的口咽微生物群的抗生素耐藥性，結果顯示5年中對頭孢曲松敏感的葡萄球菌菌株數(shù)減少50.0%以上，對氯霉素敏感的菌株數(shù)減少28.7%，對氨芐西林敏感的菌株數(shù)減少14.4%，對所有抗生素組敏感的鏈球菌菌株數(shù)減少3%～4%，僅對氨芐西林敏感的菌株數(shù)減少16%[9]。

早期在我國約70%的住院患者和20%的門診患者被開具抗生素處方，是WHO預期抗生素處方率的兩倍,即住院患者和門診患者的抗生素處方率分別約30%和15%。導致我國早年抗生素濫用的原因包括：(1)患者盲目依賴抗生素；(2)部分醫(yī)生缺乏正確使用抗生素的意識；(3)藥品銷售缺乏嚴格的管理制度。在2012年5月8日，我國發(fā)布關于抗生素藥物臨床應用管理“空前嚴格”的文件[10]?？股氐哪退幮砸彩菍θ蚬残l(wèi)生的一個嚴重威脅。據(jù)估計，2018年全球每1 000人每日的抗生素消耗率為14.3個日劑量，比2000年的9.8個增加46%[11]。

一項針對我國農(nóng)村初級保健醫(yī)院醫(yī)護人員實施的為期9個月的衛(wèi)教培訓計劃,包括臨床診療指南和適當抗生素處方培訓、處方審查月會及患者教育。計劃實施后培訓組抗生素處方率從82%降至40%，對照組則從75%降至70%，可見培訓效果顯著[12]。在高收入國家執(zhí)行此類已驗證成功的衛(wèi)教培訓計劃亦得到相似結果。鑒于世界各地的醫(yī)生對抗生素處方行為和治療上呼吸道感染的顧慮都非常相似,為減少上呼吸道感染期間抗生素的不當使用,以下2個環(huán)節(jié)對于衛(wèi)教培訓是否成功至關重要:一項是針對臨床醫(yī)生的教育，另一項是針對家庭照護者的正確觀念植入，旨在提高其知識水平并改變其態(tài)度和信念。剩下一個重要問題在于一旦衛(wèi)教培訓計劃停止，不當使用抗生素的行為會繼續(xù)出現(xiàn),持續(xù)執(zhí)行或再教育有助于維持衛(wèi)教培訓計劃的效果?？紤]到抗生素耐藥性問題和不當使用抗生素處方的醫(yī)療成本，此類計劃的獲益可能遠遠超過運行其所需的成本。更為重要的是，我們還需進一步的研究來探討此類計劃是否能有效改善我國大型醫(yī)院中醫(yī)生的抗生素處方行為[13]。在一項試驗中，研究者制定了衛(wèi)教培訓措施，包括臨床指南、抗生素處方審查月會、醫(yī)患溝通技能培訓和給予家庭照護者的教育材料。在培訓開始前，抗生素處方率為84%，在6個月的培訓結束時降至37%，但在18個月長期隨訪后回升至54%，而對照組的抗生素處方率在3個時間點分別為76%、77%和75%。維持合理抗生素處方的因素包括醫(yī)生專業(yè)知識和溝通技能的提高及抗生素處方審查會議的執(zhí)行，而培訓效果無法維持可能與缺乏監(jiān)督相關[14]。一項對抗生素處方者態(tài)度的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，對患者滿意度的顧慮及患者對抗生素的心理需求等非臨床因素與較高的處方率呈正相關，而重視教育患者的能力與較低的處方率呈正相關，對抗生素不良反應的關注和希望實行循證指南與較低的處方率呈正相關。當比較處方者對抗生素處方率的自我評估時，部分醫(yī)生對自己相較同行的自評常具有落差,整體來說,低抗生素處方率的醫(yī)生自我測評結果更傾向準確,反而大部分高抗生素處方率醫(yī)生自評其抗生素處方率為中等,其中還有15%的高抗生素處方率醫(yī)生自評其抗生素處方率為低水平范疇[15]。

二、口咽菌群失調(diào)可預測呼吸道感染的風險

呼吸道感染是全球發(fā)病率和死亡率升高的主要原因。我們越來越認識到，黏膜表面微生物菌群與宿主調(diào)節(jié)系統(tǒng)之間的相互作用是塑造局部和全身免疫的基礎。鼻咽空間有一個常駐微生物群，其中宿主-微生物和微生物-微生物相互作用可影響急性和慢性呼吸道細菌感染。常駐氣道微生物群可直接(細菌相互作用)或間接(代謝產(chǎn)物)影響病原體毒性，也與氣道T細胞發(fā)育相關。呼吸道病毒感染可改變呼吸系統(tǒng)微生物群，引起上皮損傷和黏液分泌過多，從而增加呼吸系統(tǒng)感染的易感性?？股?、氣道阻塞或吸入顆粒等外部選擇壓力也會改變呼吸道微生物群[16]。

急性呼吸道感染是兒童接受抗生素治療的主要原因。然而，就診時被開具抗生素的患者更有可能在1年內(nèi)因呼吸道再次感染而復診[17]。這與另一項前瞻性隊列研究一致，表明急性鼻竇炎既往病史會影響鼻咽微生物群的組成，其特征是特定菌群的相對豐度減少，而多樣性減少與更頻繁的上呼吸道感染有關[18]。鼻腔病毒和細菌微生物群也可反映出下呼吸道感染中肺微生物群組成。嗜血桿菌、肺炎鏈球菌和一些口腔細菌的存在及豐度與疾病密切相關。這些患者對病原體過度生長及向肺部傳播的抵抗力降低。此外，在事后比較分析中發(fā)現(xiàn)，口腔菌群組成與抗生素處方的決定及住院時長均相關，表明這些菌群的豐度與下呼吸道感染的嚴重程度相關[19]。呼吸道合胞病毒感染可能會下調(diào)固有免疫反應而更利于細菌復制?？股刂委煂粑篮习《疽鸬闹夤苎讈碚f很常見，其與鼻咽部菌群穩(wěn)態(tài)恢復的可能性降低有關，也與疾病嚴重程度增加有關[20]。在我國學齡前兒童中，哮喘、過敏和初次使用抗生素的時間已被確認是反復呼吸道感染的潛在危險因素[21]。盡管抗生素暴露并未導致上呼吸道菌群總體組成的長期紊亂，但如果患者在1個月內(nèi)接受抗生素治療，則耐藥性發(fā)生率顯著增加，住院患者尤其應慎重考慮[22]。此外，據(jù)報告單次服用阿莫西林后，定植于健康人體口腔的唾液鏈球菌顯著減少，而對阿莫西林敏感性降低的鏈球菌比例在第2天即顯著增加,引起口腔微生態(tài)紊亂，并誘導口腔微生物群中耐藥菌株的選擇[23]。同樣的，呼吸道合胞病毒感染的抗生素治療清除如鏈球菌等口咽部共生菌，從而可能誘導氣道高反應性，并降低維持多種免疫機制及菌群穩(wěn)態(tài)的肺部調(diào)節(jié)T細胞[24]。

我國腺樣體肥大兒童機會性病原菌定植的風險因子包括慢性鼻竇炎、扁桃體肥大和腺樣體大??；該些機會性病原菌中最常分離出的是流感嗜血桿菌，其次為金黃色葡萄球菌和肺炎鏈球菌,這些常見致病菌對青霉素類抗生素及非β-內(nèi)酰胺酶抑制劑耐藥顯著[25]。此外，高達68.5%有呼吸道感染癥狀的耳鼻喉科患者口腔存在持續(xù)的真菌感染[26]。

在過去的3年中，新型冠狀病毒(簡稱新冠病毒)大流行給全球公共衛(wèi)生帶來了多重挑戰(zhàn)。有證據(jù)表明，口咽后段的微生物組是新冠病毒感染時引起肺炎和慢性肺部感染的關鍵細菌庫；所有新冠病毒感染者在臨床診斷后的24小時內(nèi)均出現(xiàn)口咽部菌群失調(diào)，并且無論病毒是否清除或使用抗生素與否，基本持續(xù)了至少30天[27]。在健康對照組受試者口咽中發(fā)現(xiàn)高達79%的共生菌無法在感染者和康復者的口咽中檢測到[28]。感染者口咽部的共生菌嚴重耗竭，而與膿毒癥和嚴重肺部感染高度相關的細菌則對這些耗竭進行了補償。同時，感染痊愈者的鼻咽微生物群與健康對照者之間亦攜帶著不同豐度的基因[29]。受口腔微生物群特征影響的局部免疫應答在病毒感染的早期控制中也很重要[30]。盡管需要更多證據(jù)來確定鼻咽和口咽微生物失衡是呼吸道感染的原因還是結果，但這些參數(shù)均可被視為呼吸道感染替代療法的重要標志物，從而減少抗生素濫用。

三、口咽共生菌干預可預防呼吸道感染

越來越多的學者已認識到人體呼吸道共生微生物群對于保護人類對抗呼吸道感染具有重要價值[31]。研究證實了生命早期氣道微生物群的成熟及生命早期抗生素暴露所導致的后果。在生命早期未曾使用抗生素治療的兒童中，鼻腔中懶惰狡詐菌(Dolosigranulum)隨年齡增長而增加，相比之下，在生命早期曾使用抗生素治療的兒童中，鼻腔中嗜血桿菌隨年齡增長而增加。在嬰兒出生后兩年,鼻腔微生物群逐漸發(fā)展為成熟狀態(tài)并形成特定的菌群組成結構，而嬰兒早期的抗生素治療影響了鼻腔微生物群的正常發(fā)展[32]。棲息于人類鼻咽和口咽黏膜及表皮的共生菌群落在防御呼吸道病原體方面發(fā)揮著重要作用。共生細菌通過調(diào)節(jié)黏膜屏障與宿主的免疫系統(tǒng)交互作用，防止病原體的入侵和定植來保護宿主。另一方面，這些共生菌可通過產(chǎn)生抗菌肽和幫助清除病原體的干擾素直接抑制呼吸道病原體生長，通過促進固有和適應性肺部免疫反應與交叉免疫抗體，以及競爭營養(yǎng)物質(zhì)和粘附部位來減少病原體的入侵。這種機制為人體共生菌保留了優(yōu)勢，遏制呼吸道感染[33]。

定植于口咽和鼻咽的人體共生菌具備作為益生菌的條件。在一項研究中，含口腔鏈球菌(Streptococcus oralis)和共生唾液鏈球菌(Streptococcus salivarius)的鼻噴霧劑被用來預防兒童反復性中耳炎并降低其嚴重程度[34]?？谇粐婌F劑則被用來預防兒童甲型β-溶血性鏈球菌(GABHS)的咽扁桃體炎和感染期間抗生素治療需求[35]。唾液鏈球菌可以破壞由病原體形成的生物膜，產(chǎn)生抗菌肽,并有限制致病菌與人上皮細胞結合的特性，進一步說明了人體共生菌幫助宿主對抗病原體感染的作用機制[36]。人體共生菌與致病菌之間競爭的另一個案例中，經(jīng)鼻接種的內(nèi)酰胺類奈瑟菌(Neisseria lactamica)被用來降低年輕成人的腦膜炎奈瑟菌(Neisseria meningitidis)攜帶率[37]。這些研究均說明具有益生菌潛力的上呼吸道共生菌可幫助宿主對抗作為其近親的機會性病原體[38]。由于耐藥性基因傳遞，病原體不斷卷土重來，創(chuàng)新的抗菌策略急需被發(fā)展。近10年來，抗菌肽作為新的抗菌策略受到廣泛關注，因其對抗生素耐藥菌的廣譜或窄譜抑制能力提供了解決方案。由唾液鏈球菌株產(chǎn)生的抗菌肽,亦被稱作唾液鏈球菌素(salivaricin),幾乎只存在于人類口腔中，且已被作為口咽益生菌進行研究[39]。唾液鏈球菌素B(salivaricin B)對革蘭陽性致病菌的殺菌作用機制是干擾其細胞壁生物合成，同時改變其細胞膜完整性。唾液鏈球菌素B對化膿性鏈球菌(S.pyogenes)具有迅速殺傷力。暴露于唾液鏈球菌素B時,超過40%的化膿性鏈球菌細胞在30分鐘內(nèi)被殺死，而超過90%的細胞在不到3小時內(nèi)被殺死。唾液鏈球菌素B使化膿性鏈球菌喪失完整的細胞壁及生成子代細胞能力是不可逆的，并且至今沒有化膿性鏈球菌對唾液鏈球菌素B產(chǎn)生抗性基因的報道[40]。

使用益生菌制劑來調(diào)控人體免疫系統(tǒng)的證據(jù)是存在的[41]。許多研究證實利用口咽益生菌平衡口咽微生態(tài)系的特性，可探索預防或治療中耳炎、咽扁桃體炎、上呼吸道感染和減少抗生素濫用的臨床應用[42]。

一項體外研究測試了人體口咽共生菌對反復中耳炎患兒中耳積液檢體所培養(yǎng)的病原菌(包括流感嗜血桿菌、肺炎鏈球菌、卡他莫拉菌、綠膿桿菌、金黃色葡萄球菌、化膿性鏈球菌、盧氏葡萄球菌、奧提性別球菌、奧提性土列氏菌和酵母菌等)進行抗菌試驗,發(fā)現(xiàn)48%的病原菌分離株的生長受到唾液鏈球菌的抑制，包含其中全部的肺炎鏈球菌分離株[43]?？谘室嫔氖褂盟坪跤行У財U大了作為人體口腔共生菌的唾液鏈球菌數(shù)量,且口咽益生菌的定植亦被發(fā)現(xiàn)可延伸至鼻咽或腺樣體組織[44]。兒童在進入幼兒園就讀的第1年通常容易患季節(jié)性呼吸道感染，在給予含有口咽益生菌含片的6個月期間，含服益生菌的兒童與對照組相比，鏈球菌引起的扁桃體咽炎和急性中耳炎的發(fā)病率分別顯著降低67%和45%[45]。在另一項對健康幼兒進行為期3個月的口咽益生菌干預研究中，口咽益生菌能有效預防扁桃體咽炎、氣管炎、鼻炎、咽喉炎和中耳炎的發(fā)病，且抗生素治療的時間顯著縮短67%[46]。一項研究也發(fā)現(xiàn)口咽益生菌對就讀幼兒園的兒童是安全的，其不會破壞幼兒唾液和鼻咽的正常微生物群,鼻咽部病原體(莫拉菌)豐度則有降低[47]。一項研究證實了口咽益生菌對幼兒呼吸道感染疾病的預防效果，在整個30天干預期和90天隨訪期間，受試者的急性呼吸道病毒感染發(fā)病率降低62.5%，呼吸道感染后并發(fā)細菌感染的發(fā)病率降低75.0%，抗生素治療的需求降低84.6%，且降低了整個研究期間耳鼻喉科專科的就診頻率[48]。兒童在1年中的兩個呼吸道感染高發(fā)季度期間預防性使用口咽益生菌干預,急性中耳炎發(fā)病率降低70%，咽扁桃體炎發(fā)病率降低90%，抗生素處方明顯減少88%[49]。一項于冬季呼吸道感染高發(fā)季節(jié)期間在武漢進行的針對反復呼吸道感染患兒的前瞻性臨床研究,觀察到在30天的干預期內(nèi)，含服口咽益生菌使上呼吸道感染的發(fā)病率顯著減少56%，病程也相應縮短，并減輕了呼吸道感染癥狀的嚴重程度，因而使抗生素治療的時間顯著減少97%。當評估隨著口咽益生菌干預時間推移所產(chǎn)生的保護程度時，發(fā)現(xiàn)使用口咽益生菌能在2周內(nèi)起到對呼吸道的有效保護[50]。這樣的結果在另一項針對成人職業(yè)健康的前瞻性臨床研究中亦得到了佐證，在發(fā)生新冠病毒感染疫情的初期，屬于高危人群的武漢抗疫一線醫(yī)護人員預防性服用較高劑量的口咽益生菌1個月，呼吸道感染患病率降低65%，患病天數(shù)降低80%，并極大幅度減少抗生素治療的需求。同樣發(fā)現(xiàn)較高劑量的口咽益生菌干預10天后,醫(yī)護人員的呼吸道感染發(fā)病率極低，推測口咽益生菌可促進口咽微生物群的穩(wěn)態(tài)[51]。

高達80%的咽喉痛患者是由病毒感染導致，而即使感染源是細菌，在沒有抗生素治療情況下大多數(shù)患者病情也會消退。加之治療咽喉痛的抗生素在藥房方便易取,不當?shù)目股靥幏饺猿１挥糜诤韲低粗委?。系統(tǒng)綜述研究指出使用抗生素治療咽喉痛的相關證據(jù)微弱且質(zhì)量不高[52]。抗生素耐藥性基因的延續(xù)和進化力量是持續(xù)驅動耐藥性致病菌生存優(yōu)勢及導致抗生素治療失敗的關鍵。直接殺死這些耐藥性致病菌并阻止基因延續(xù)是解決該問題的主要辦法[53]。越來越多關于口咽共生菌及其所產(chǎn)生的抗菌肽在呼吸道感染臨床實踐中的研究為對抗耐藥性致病菌感染的治療提供了重要見解；在分子遺傳機制方面，口咽共生菌產(chǎn)生的抗菌肽阻止了廣譜呼吸道病原體的子代細胞分裂繁殖，從而阻止耐藥性基因的延續(xù)和進化；在臨床實踐方面，口咽共生菌的干預減少了抗生素治療的需要。

四、展望

抗生素濫用已成為全球威脅公眾健康的嚴重社會問題。醫(yī)療界應多方面開展面向公眾的媒體衛(wèi)教宣傳和針對醫(yī)生的持續(xù)繼續(xù)教育，以倡導抗生素的合理使用。更多的臨床研究應被規(guī)劃用于觀察對大規(guī)模人群進行長期口咽共生菌干預是否有助于解決部分抗生素濫用的公共衛(wèi)生問題。除了對抗呼吸道感染外，口咽共生菌相關課題還可用于觀察呼吸道微生態(tài)系統(tǒng)和人類免疫應答強度與抗生素使用的風險因素之間的關聯(lián)，如口咽共生菌干預與生命早期呼吸道微生物群發(fā)展,生命早期呼吸道微生物群發(fā)展與呼吸道感染的易感性相關,且在成長過程中、哮喘和過敏性疾病的病程發(fā)展中均起到關鍵作用[54]，及口咽共生菌干預與生命中后期對慢性阻塞性肺疾病風險因素之間的關聯(lián)[55]。除了急性呼吸道感染和進程式發(fā)展的慢性呼吸道疾病的臨床研究外，口咽共生菌干預的先導性研究也迫切被用于惡性腫瘤的治療領域，特別是計劃接受免疫檢查點抑制劑治療的患者,研究指出腫瘤患者在接受免疫檢查點抑制劑治療前接受抗生素治療,可能會導致更差的治療應答和更低的總生存率[56],口咽共生菌干預對腫瘤患者的安全性和預防治療前抗生素使用的評估，將有助于發(fā)展更好的腫瘤治療方案。