援外醫(yī)生當(dāng)“小白鼠” 揭腸道菌群秘密
原標(biāo)題 援外醫(yī)生當(dāng)“小白鼠” 揭腸道菌群秘密
世紀(jì)壇醫(yī)院醫(yī)生援外時留存糞便樣本,,研究腸道菌群跨國旅行時的變化,,發(fā)現(xiàn)菌群可隨環(huán)境變化而變
醫(yī)生做起科研來能有多瘋狂?北京世紀(jì)壇醫(yī)院的醫(yī)生們在援外期間客串了一把實驗“小白鼠”,,鉆研起了自己體內(nèi)腸道菌群在跨國旅行中的變化,。國際上針對此領(lǐng)域如此跨距離、長時間的跟蹤調(diào)查,,尚無先例。目前,,醫(yī)生們得出了初步結(jié)論:腸道菌群“入鄉(xiāng)隨俗”的特征明顯,,可隨著環(huán)境的變化而發(fā)生改變,一旦歸鄉(xiāng),,又會回到最初的樣子,。
一場跨國醫(yī)學(xué)研究
出門旅行時,你是“水土不服派”嗎,?隨著經(jīng)濟發(fā)展,,長途旅行越來越普遍,但不少人踏上異國他鄉(xiāng),,極容易出現(xiàn)食欲不振,、腹瀉嘔吐等情況,情況嚴(yán)重時不得不前往醫(yī)院尋求治療,。目前科學(xué)的解釋是,,這種變化是由于人體內(nèi)腸道菌群適應(yīng)外界環(huán)境、重整生化流程而引發(fā)病理性癥狀,。
然而腸道菌群到底會發(fā)生哪些變化,、變化是一個“單行道”還是可以回退?這些問題卻依然欠缺明確的答案,。對腸道菌群的研究,,也多是小范圍、短時間的取樣,,缺少長途,、長時、團體性的大范圍跟蹤調(diào)查,。
2015年12月,,北京世紀(jì)壇醫(yī)院受國家衛(wèi)計委委托,派出10人組成的醫(yī)療隊,前往中美洲的特立尼達(dá)和多巴哥(以下簡稱“特多”)執(zhí)行為期6個月的援外醫(yī)療任務(wù),,醫(yī)療隊產(chǎn)生了一個構(gòu)想:人體本身就是一個精密的實驗室,,每時每刻都在發(fā)生復(fù)雜的生化反應(yīng),醫(yī)療隊員們從北京到特多,,將要歷經(jīng)地域變遷和飲食結(jié)構(gòu)的變化,,這將成為揭示“水土不服”奧秘的機會。
于是在數(shù)月的任務(wù)執(zhí)行時間中,,醫(yī)療隊成員客串了一把實驗對象,,定時對自己的糞便樣本進(jìn)行采集,并分批將樣本寄往國內(nèi)進(jìn)行處理與分析,。經(jīng)過一系列的工作,,這次研究取得了初步結(jié)果,并于近期在國際刊物Gut上發(fā)表,。該論文名為“Resilience of human gut microbial communities for the long stay with multiple dietary shifts”,,第一作者為世紀(jì)壇醫(yī)院消化內(nèi)科劉紅副教授,通訊作者為消化內(nèi)科吳靜教授,。
腸道菌群與不少代謝疾病,、腫瘤相關(guān)
為什么要研究腸道菌群?據(jù)了解,,人體內(nèi)有十億到百億量級的腸道菌群,,包含幾千種細(xì)菌,所含基因總數(shù)是人類基因總數(shù)的100多倍,。這些種類繁多的細(xì)菌之間有復(fù)雜的相互作用,,形成了一個微生態(tài)系統(tǒng)。其中既有輔助消化食物,、保護腸道的“好”細(xì)菌,,還有腸球菌、腸桿菌等條件致病菌,。
世紀(jì)壇醫(yī)院消化內(nèi)科吳靜教授介紹,,腸道菌群是目前熱門的科研領(lǐng)域,人體不少代謝疾病,、腫瘤甚至抑郁癥都和它相關(guān),。國際上已有研究表明,肥胖癥,、糖尿病,、抑郁癥等高發(fā)疾病,與腸道菌群失調(diào)密不可分,,腸道菌群甚至能改變大腦中的化學(xué)反應(yīng),,影響人的思維,。
“我們結(jié)合科室科研的大方向、研究熱點和對當(dāng)?shù)貤l件的分析,,定了這樣的設(shè)想,。”吳靜介紹,,援外國家的疾病譜與國內(nèi)不一樣,,且環(huán)境較為艱苦,若是將當(dāng)?shù)厝俗鳛橹饕尤巳?,又涉及到之后隨訪困難等問題,,不一定能順利完成研究。如果以醫(yī)生自己入手,,既能回避這一限制,,又能充分利用援外這一機遇開展有益的科研項目。
研究發(fā)現(xiàn)腸道菌群具備明顯“彈性”
經(jīng)過9個月的密集采樣與后續(xù)研究,,工作人員得出了初步結(jié)果:腸道菌群具備明顯的“彈性”,。劉紅介紹,從北京到特多,,醫(yī)療隊員們的腸道菌群在1個月內(nèi)快速變遷到特多當(dāng)?shù)厝说木耗J?;返回北京后,,又?個月內(nèi)恢復(fù)原樣,。令研究者較為驚訝的是,在北京時,,有4位隊員腸道菌群模式為I型,,6位隊員為II型,雖然到特多后經(jīng)歷了變化,,但回京后,,又各自恢復(fù)到I型和II型,沒有受到長途旅行的影響,。
這一結(jié)論如何服務(wù)于臨床治療,?醫(yī)生們認(rèn)為,對胃腸疾病的診斷應(yīng)考慮飲食習(xí)慣和環(huán)境的變化,,以提高診斷準(zhǔn)確性,;其次,對相關(guān)疾病的臨床治療,,可考慮適當(dāng)使用益生菌,,以調(diào)控腸道菌群。未來,,在出國或遠(yuǎn)距離旅行前,,或許能通過服用合理的藥物,,減緩甚至避免水土不服。
■ 講述
為托運樣本向哈根達(dá)斯買干冰
“為了研究能順利進(jìn)行,,我們甚至向當(dāng)?shù)氐墓_(dá)斯,、‘干洗店’求助過?!被貞浧鹫麄€研究過程,,世紀(jì)壇醫(yī)院消化內(nèi)科劉紅副教授告訴記者,每個環(huán)節(jié)都很不容易,。
冰箱成糞便樣本儲存小倉庫
樣本的主要來源是醫(yī)療隊員,,這要求隊員們每周都對自己的菌群樣本(糞便)進(jìn)行取樣并留存,且每天都要詳細(xì)記載自己的食譜,,留存飲食記錄,。然而前往當(dāng)?shù)刂埃l也不知道住宿條件如何,、有沒有符合條件的樣本儲藏地等,。為此,劉紅特意從國內(nèi)背去了一大堆標(biāo)本盒,,定期分給同事們,。菌群樣本需要在-20℃的環(huán)境中保存,住處的兩個冰箱就成了小倉庫,,隊員們騰出了冷凍倉中的一個抽屜,,用來存放這些寶貴的樣本,而同樣放在冰箱中的,,還有平時要使用的蔬菜,、肉類等食物。
“心理壓力也很大,。本來是正常的生理過程,,現(xiàn)在變成了一項‘作業(yè)’,我室友就開玩笑說快瘋了,?!眲⒓t笑道,自己是消化科的大夫,,習(xí)慣了用科研的目光審視“便便”,,但不是所有人都能冷靜地對著自己的“便便”觀察、取樣,,她的同事們努力克服了這一壓力,。
除了拿自己當(dāng)樣本,醫(yī)療隊員也需要足夠的當(dāng)?shù)貥颖咀鳛閷φ?,但一方面,,?dāng)?shù)厝擞凶约旱淖诮绦叛龊臀幕攸c,,說服他們留取樣本非常困難;另一方面,,別國的生物樣本是否能夠保留也是一個敏感問題,。為此,他們在上報當(dāng)?shù)夭块T拿到許可批文后才開展采集工作,。最后,,醫(yī)療隊從經(jīng)常接觸的司機、醫(yī)院工作人員,、當(dāng)?shù)厝A人及其親朋好友中收集到了幾十份樣本,,為了便于后續(xù)研究,甚至發(fā)動了當(dāng)?shù)卮笫桂^的工作人員參與,。甚至于回國之后,,得知有大使館工作人員也要回京,劉紅的第一反應(yīng)是給對方發(fā)微信,,叮囑他們一定留個樣本,。
找到化工廠干冰解決低溫保存難題
收集樣本只是第一步。哪怕在-20℃的環(huán)境下,,樣本最多也只能保存一個月,,否則就會發(fā)生變化。醫(yī)療隊員必須趕在此之前,,將樣本送回國內(nèi)機構(gòu)進(jìn)行研究,,但這也沒有想象中容易。并不是所有快遞公司都能運送這種特殊的樣本,,落地特多之后,,劉紅開始馬不停蹄地尋找快遞公司,,有一次在路上看到一家名為“Greenexpress”的店鋪,,便興奮地沖了進(jìn)去,結(jié)果對方對劉紅的要求十分不理解,,經(jīng)過一番尷尬的溝通,,劉紅才發(fā)現(xiàn)這是一家干洗店。
由于整個運送的過程都要保持低溫,,快遞盒中還需要用到足夠的干冰,,這又要上哪兒找?特多沒有化工廠,,醫(yī)療隊員將目光投向了街邊的哈根達(dá)斯店,,想著能否通過買冰淇淋的方式來得到一些干冰,這個要求被店員拒絕了,,他們提出直接購買的要求后,,對方給出的價格又十分高昂,。這個路子行不通,隊員們只能繼續(xù)尋找化工廠,,最后在當(dāng)?shù)刂胁恳粋€小城市找到了,,這才解決了干冰的問題。
新京報記者 戴軒