本文发表于《大众科学》的前博客网络，仅反映作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点。
上周，我写了一些关于早期儿童抗生素使用与肥胖之间关联的研究。这些研究的主要局限性之一是抗生素剂量低，但使用时间长，这并没有真正模拟人类接受治疗剂量的方式。
但是，在今天发表于《自然·通讯》（Nature Communications）（一本开放获取期刊——您可以自行阅读论文）的一项新研究中，同一个实验室按照您所期望的方式跟进了早期的工作：他们用治疗剂量对小鼠进行了短脉冲治疗，这与人类儿童接受治疗的情况完全相同。
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早期脉冲抗生素治疗的代谢和宏基因组学结果
在我介绍研究结果之前，值得考虑一下本文引言中提到的一个统计数据：
“在美国，2011年为门诊患者开出了2.62亿疗程的抗生素，年率为每1000人842个疗程。10岁以下儿童的使用率最高，每年接受超过4000万疗程。根据处方数据推断，美国儿童在生命的前两年平均接受三个疗程的抗生素，到10岁时接受10个疗程。”
这太惊人了。美国儿童在生命的最初10年中，平均每年会感染一次危及生命的细菌感染，这可能是真的吗？我总觉得可能有另一种解释。有趣的是，美国不同地区开抗生素处方的比率不同。我在上一篇文章中提到，这与肥胖症的流行程度有关，但同样值得指出的是，抗生素使用率较低的地区似乎并没有更多儿童死于感染。但言归正传，回到目前的研究……
正如预测的那样，早期接受脉冲抗生素治疗的小鼠比对照组小鼠体重增加更多，尽管不同的抗生素有不同的效果。
与对照组相比，用不同抗生素治疗的小鼠生长速率的百分比变化。 来自 Nobel 等人，发表于《自然·通讯》。
当小鼠被喂食“高脂肪饮食”时，这些差异尤其明显，这更接近美国人的饮食习惯。早期儿童使用抗生素的情况确实不容乐观。当然，如果您有一个尖叫的婴儿，而您不知道出了什么问题，尝试用某种药物治疗他们可能感觉是正确的选择。但在许多情况下，抗生素可能在没有必要时就被开了处方，并且对孩子的肠道生态系统产生不可预测的影响。
另一个有趣的细节——几个月前，我写了一些关于观察微生物组早期儿童发育的工作，以及这可能如何因营养不良而改变或受阻。在这项研究中，作者使用了一些复杂的统计方法来计算“成熟度评分”——本质上是观察通常在发育的不同时期出现的不同微生物物种的存在，并可以给出肠道的粗略“年龄”。他们确定，接受短脉冲抗生素治疗的小鼠肠道微生物的成熟度评分低于未治疗小鼠的成熟度评分。
随着时间的推移，接受抗生素治疗的小鼠（彩色条）的成熟度评分落后于未治疗小鼠（灰色条）。来自 Nobel 等人，发表于《自然·通讯》。
这些变化不太可能与营养不良儿童的变化相同，而且目前尚不清楚这些改变究竟会产生什么影响。可能很多作为标记的物种实际上对人类健康没有重大影响。Nobel 等人确实研究了改变后的微生物组的基因表达，并观察到了一些暗示性的改变，但我仍然认为这并不确定。
但可以肯定的是——如果任何其他医疗干预对人类发育的任何阶段造成如此广泛的破坏，那么它的应用将会更加谨慎。在人们将我们的微生物乘客视为它们所是的重要器官之前，我们还有很长的路要走，而且还有更多的工作要了解它影响我们的所有方式。但像这样的工作对于推动我们前进是必要的。