一直以來(lái)，每當(dāng)我們提到微生物，尤其是在嬰兒周圍的微生物，我們都把它當(dāng)做一種潛在的威脅，我們關(guān)心的只是如何擺脫他們，其實(shí)這一點(diǎn)也不奇怪。在過(guò)去的一個(gè)世紀(jì)里，我們大多數(shù)人都經(jīng)歷了醫(yī)學(xué)進(jìn)步帶來(lái)的好處，減少了我們一生中遭受感染的數(shù)量和程度。這些進(jìn)步包括抗生素和抗菌藥物的出現(xiàn)、接種疫苗、加氯消毒水、巴氏滅菌、消毒、無(wú)菌食品、甚至是頻繁的洗手。過(guò)去的100多年里我們一直追求的就是盡可能的擺脫微生物——“對(duì)于微生物我們見(jiàn)一個(gè)殺一個(gè)”。這一策略確實(shí)給我們帶來(lái)巨大的好處，如今，由于微生物感染導(dǎo)致的死亡在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)是一件非常罕見(jiàn)的事，然而僅僅在100年以前，在兩年時(shí)間內(nèi)全世界就有7500萬(wàn)人由于感染H1N1流感病毒而死亡，也被稱為“西班牙流感”。乍一看，我們?cè)趯?duì)抗微生物的戰(zhàn)爭(zhēng)中確實(shí)真正得到了回報(bào)。1915年美國(guó)人的平均壽命是52歲，大約比今天短近30歲。無(wú)論是好是壞，與100年前相比，這個(gè)星球上的人類增長(zhǎng)了約四倍，這在我們的歷史長(zhǎng)河中是一個(gè)令人難以置信的快速增長(zhǎng)。從進(jìn)化論的角度來(lái)看，我們中了頭彩。但代價(jià)是什么呢?

隨著抗生素、疫苗和滅菌技術(shù)的出現(xiàn)，傳染病的發(fā)病率急劇下降。然而，在發(fā)達(dá)國(guó)家，一些慢性非傳染性疾病的發(fā)病率卻呈現(xiàn)出爆炸式增長(zhǎng)。一直以來(lái)，我們經(jīng)常聽(tīng)到這樣的新聞，因?yàn)樵诠I(yè)化國(guó)家這很常見(jiàn)。而我們免疫系統(tǒng)的改變可能在這些疾病的發(fā)展中發(fā)揮了重要的作用，包括糖尿病、過(guò)敏、哮喘、炎癥性腸病、自身免疫性疾病、自閉癥、肥胖甚至是某些類型的癌癥。一些疾病的發(fā)病率每十年翻一番，而且開(kāi)始呈現(xiàn)出越來(lái)越早的發(fā)病趨勢(shì)，經(jīng)常在童年期就發(fā)病。它們是我們的新時(shí)期的傳染病，是現(xiàn)代的“鼠疫”。（相比之下，在發(fā)展中國(guó)家這些疾病的發(fā)病率還比較低，傳染性疾病和童年早期死亡仍然是主要問(wèn)題。）我們大多數(shù)人通常都患有至少一種這樣的慢性疾病，由于其普遍性，研究人員開(kāi)始集中關(guān)注它們的致病因素。盡管所有這些疾病都有一定遺傳基礎(chǔ)，但是它們的普遍性和快速增長(zhǎng)已經(jīng)不能僅僅依靠遺傳學(xué)來(lái)解釋。在兩代人之間，我們的基因不會(huì)改變我們太多，但是我們生存的環(huán)境卻可以。

大約25年前，一位來(lái)自倫敦的流行病學(xué)家發(fā)表的一篇小的科學(xué)論文引起了廣泛關(guān)注。David Strachan博士提出，兒童時(shí)期接觸到的感染越少，日后發(fā)展出過(guò)敏性疾病的機(jī)會(huì)就會(huì)越大，因?yàn)樗鼤?huì)影響免疫系統(tǒng)正常的發(fā)育。這在后來(lái)也被成為“衛(wèi)生假說(shuō)”。從那以后，越來(lái)越多的研究開(kāi)始關(guān)注許多其它疾病的發(fā)生發(fā)展是否也可以用衛(wèi)生假說(shuō)來(lái)解釋，而不僅僅只是過(guò)敏。現(xiàn)在大量非常確鑿的證據(jù)支持了David Strachan博士的假說(shuō)。但目前仍不清楚的是到底哪些因素導(dǎo)致了接觸微生物的機(jī)會(huì)減少。David Strachan博士在研究過(guò)敏時(shí)提出，家庭規(guī)模的減少、家庭設(shè)施的改善以及個(gè)人清潔程度的高標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)要求等等導(dǎo)致了接觸微生物的機(jī)會(huì)越來(lái)越少。雖然這些都是真實(shí)的，但還有許多其它現(xiàn)代生活方式的變化對(duì)我們接觸微生物的機(jī)會(huì)產(chǎn)生了更強(qiáng)大的影響。

這些變化的其中之一可以歸因于抗生素的使用、過(guò)度使用和濫用，這些抗生素可以不加選擇地殺死幾乎所有細(xì)菌。當(dāng)然，抗生素?zé)o疑是二十世紀(jì)最偉大的發(fā)現(xiàn)之一，它的出現(xiàn)是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。在抗生素的出現(xiàn)之前，90%的兒童可能會(huì)死于細(xì)菌性腦膜炎；現(xiàn)在，如果治療較早，大多數(shù)情況下可以完全恢復(fù)。當(dāng)時(shí)，一個(gè)簡(jiǎn)單的耳部感染可能會(huì)蔓延至大腦，造成大范圍的損傷甚至死亡，大多數(shù)現(xiàn)代手術(shù)甚至不可能予以考慮。如今，抗生素的使用已經(jīng)變得越來(lái)越普遍。僅在2000年和2010年之間，在世界范圍內(nèi)，抗生素的使用就有36%的增長(zhǎng)，這一現(xiàn)象似乎遵循俄羅斯、巴西、印度和中國(guó)等國(guó)家的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)軌跡。關(guān)于這些數(shù)字，令人非常不安的一件事是在流感期間抗生素的使用會(huì)達(dá)到頂峰，即使他們并不能有效地對(duì)抗流感病毒感染（抗生素主要是為了殺死細(xì)菌，而不是病毒）。

抗生素也被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)。給予牛、豬以及其它牲畜低劑量的抗生素可以顯著增加動(dòng)物的體重，隨后，肉的產(chǎn)量也迅速增加?，F(xiàn)在，這種做法在歐洲已經(jīng)被禁止，但在北美仍然是合法的。人類抗生素的過(guò)度使用，特別是在孩子中，似乎無(wú)意中模仿了發(fā)生在農(nóng)場(chǎng)動(dòng)物中的情形——體重增加。最近一項(xiàng)在65000名美國(guó)兒童中進(jìn)行的調(diào)查顯示，超過(guò)70%的人在兩歲以前使用過(guò)抗生素，到5歲時(shí)，那些孩子平均使用抗生素11個(gè)療程。令人不安的是，在兩歲以前使用四個(gè)或以上療程抗生素的孩子肥胖的風(fēng)險(xiǎn)高出10%。在另一項(xiàng)研究中，疾病預(yù)防和控制中心的流行病學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在美國(guó)各州中，使用抗生素較多的肥胖發(fā)生率也較高。

雖然這些研究并不能證明是抗生素直接導(dǎo)致了肥胖，但是不同研究之間的一致性，以及那些在牲畜飼養(yǎng)中觀察到的現(xiàn)象，無(wú)不給我們敲響了警鐘，也引起了科學(xué)家們更進(jìn)一步的關(guān)注。他們的發(fā)現(xiàn)是驚人的。研究人員簡(jiǎn)單地把肥胖小鼠的腸道細(xì)菌轉(zhuǎn)移到無(wú)菌小鼠中就可以使這些小鼠肥胖。我們聽(tīng)說(shuō)過(guò)許多導(dǎo)致肥胖的因素：遺傳因素、高脂飲食、高碳水化合物飲食、缺乏運(yùn)動(dòng)等等。但是細(xì)菌真的可以導(dǎo)致肥胖嗎？這引發(fā)了廣泛的懷疑，甚至包括那些傾向于認(rèn)為細(xì)菌是我們世界的中心的狂熱的微生物學(xué)愛(ài)好者。然而，這一結(jié)果一直在一些不同類型的實(shí)驗(yàn)中得到重復(fù)并獲得非常令人信服的證據(jù)：在生命早期某些細(xì)菌的存在與否決定了你日后的體重。更令人頭疼的是，進(jìn)一步的研究表明，改變居住在我們身體內(nèi)的細(xì)菌菌群不僅導(dǎo)致我們體重增加和肥胖，也會(huì)導(dǎo)致許多其它慢性疾病的發(fā)生。

讓我們以哮喘和過(guò)敏癥為例，我們都見(jiàn)證著這兩種疾病在孩子中迅速增加。大約30年前，在學(xué)校看到孩子使用哮喘吸入器是相當(dāng)罕見(jiàn)的。如今，13%的加拿大兒童，10%的美國(guó)兒童和21%的澳大利亞兒童患有哮喘。而花生過(guò)敏呢？曾經(jīng)非常罕見(jiàn)甚至難以置信，但現(xiàn)在卻是如此頻繁和嚴(yán)重，甚至在學(xué)校和飛機(jī)上都不讓提供花生。與肥胖研究的結(jié)果一樣，兒童時(shí)期使用抗生素與日后哮喘和過(guò)敏癥的風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)。

英屬哥倫比亞大學(xué)的一個(gè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)此很感興趣，做了一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)。與在人類中已經(jīng)觀察到的結(jié)果類似，給予幼鼠抗生素處理使它們更容易患上哮喘，但是接下來(lái)他們觀察到的現(xiàn)象讓我們敬畏。如果在小鼠斷奶后再給予相同的抗生素處理，卻沒(méi)有影響它們對(duì)哮喘的易感性。因此，在生命早期似乎是一個(gè)關(guān)鍵的時(shí)期，這時(shí)期抗生素的使用會(huì)對(duì)哮喘的發(fā)生產(chǎn)生影響。研究人員在實(shí)驗(yàn)中所使用的抗生素是萬(wàn)古霉素，口服萬(wàn)古霉素只會(huì)殺死腸道細(xì)菌，而不會(huì)被吸收進(jìn)入血液、肺或其它器官。這一發(fā)現(xiàn)暗示，抗生素導(dǎo)致的腸道菌群的改變對(duì)機(jī)體的影響不僅僅在腸道，也會(huì)增加哮喘的嚴(yán)重程度，一種肺部相關(guān)的疾病。這個(gè)實(shí)驗(yàn)以及來(lái)自其他幾個(gè)不同實(shí)驗(yàn)室的研究都得出相同的結(jié)論：在生命早期改變生活在我們體內(nèi)的微生物會(huì)對(duì)我們?nèi)蘸蟮纳钤斐捎泻】档挠绊憽＿@一發(fā)現(xiàn)告訴我們生命的早期是如此的脆弱和如此的重要，因此去識(shí)別那些干擾兒童時(shí)期居住在我們體內(nèi)的微生物的環(huán)境因素是非常關(guān)鍵的。

研究人員繼續(xù)努力在人類在研究這一現(xiàn)象。問(wèn)題很簡(jiǎn)單：患有哮喘的嬰兒與沒(méi)有哮喘的嬰兒相比在生命早期他們的腸道微生物是否存在差異。研究人員對(duì)嬰兒糞便樣本中的腸道微生物進(jìn)行了測(cè)序分析，結(jié)果令人驚訝。在日后具有較高哮喘風(fēng)險(xiǎn)的嬰兒在三個(gè)月大時(shí)缺少四種類型的細(xì)菌，而這些細(xì)菌都存在于日后具有較低哮喘風(fēng)險(xiǎn)的嬰兒的糞便樣本中。然而到一歲時(shí)，這種差異基本消失。所有這些研究結(jié)果都表明，在生命的關(guān)鍵時(shí)期腸道微生物的變化會(huì)對(duì)免疫造成長(zhǎng)期的影響，進(jìn)而導(dǎo)致哮喘甚至其它疾病的發(fā)生。此外，研究還發(fā)現(xiàn)差異不僅僅局限于在糞便中發(fā)現(xiàn)的細(xì)菌類型，也包括它們所產(chǎn)生的一些代謝產(chǎn)物。有趣的是，這些差異的代謝產(chǎn)物僅有一個(gè)是在腸道中產(chǎn)生，也就是乙酸，而許多其它細(xì)菌產(chǎn)物均在嬰兒的尿液中檢測(cè)到，表明細(xì)菌的代謝產(chǎn)物進(jìn)入了我們的身體各處。

研究人員仍在試圖找出這四種細(xì)菌如何導(dǎo)致哮喘，研究人員將這四種細(xì)菌命名為FLVR，一項(xiàng)研究表明FLVR直接參與調(diào)節(jié)哮喘的發(fā)生，而不僅僅只是表現(xiàn)出相關(guān)性。研究人員給第一組無(wú)菌小鼠移植沒(méi)有FLVR細(xì)菌的嬰兒糞便，而第二組無(wú)菌小鼠則移植相同的嬰兒糞便并補(bǔ)充FLVR細(xì)菌。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)小鼠成年時(shí)，移植了FLVR細(xì)菌的小鼠有更少的肺部炎癥和哮喘的其它標(biāo)記物。

雖然這還遠(yuǎn)不能作為預(yù)防人類哮喘發(fā)生的方法，但是這位我們對(duì)抗哮喘的流行打開(kāi)了一扇新的大門。首先，假設(shè)這一研究結(jié)果同樣適用于其它人群，我們將能夠?qū)︻净枷L(fēng)險(xiǎn)較高的嬰兒進(jìn)行早期識(shí)別。更令人興奮的是，我們可以通過(guò)給那些哮喘高危的嬰兒使用某些特定的微生物或微生物產(chǎn)品來(lái)預(yù)防哮喘的發(fā)生。