

大多数人大部分时间都在室内度过,与其他人互动并接触,以及接触过其他人触碰过的物品。与此同时,我们(内外)都被数百万种微生物所包围,它们会传播给我们周围的人和事物。最近,科学家们对这些微小生物——统称为微生物组——以及它们如何影响我们的健康产生了兴趣。而且他们已经取得了长足的进步。我们对其中一些生物如何影响我们的体重以及我们对某些疾病的易感性有了更深入的了解。
但是,其中大多数研究都集中在这些微生物如何影响个体。科学家们尚未深入研究的是,这些微生物如何在大型公共建筑内的人、家具和其他设备之间传播。几年前,芝加哥大学的一群研究人员找到了绝佳的机会:附近有一家医院即将开业。情况很完美。医院尚未被微生物占据,因此研究人员可以研究人类的微生物组如何在一个建筑内定殖。
这项为期一年的研究是迄今为止最大规模的微生物组研究之一。研究人员表示,其结果今天发表在《科学转化医学》杂志上,将有助于指导未来关于理解这些微小微生物与我们之间看不见的互动研究。
“这是一个非凡的机会,”芝加哥大学微生物组中心负责人、该研究的作者Jack Gilbert说。“现有医院已经存在大量微生物定殖,而我们无法区分哪些是建筑本身的一部分,哪些是患者、医生和护士带来的。”
Gilbert和他的团队在医院开业前两个月就进入医院,采集了包括病房和护士站等几个不同区域的数百个拭子。然后,医院开业后,他们继续进行了10个月的拭子采集。具体来说,他们跟踪了患者和工作人员在住院期间的皮肤以及他们可能接触到的所有地方。
总而言之,研究人员发现的结果并没有让他们感到惊讶。在患者进入房间之前,该区域在使用漂白剂清洁过,以应对上一位患者的到访,其微生物与他们在护士和其他医院物品上采集到的微生物相似。然后,一旦患者进入房间,在前几个小时内,他们的微生物组似乎与房间的微生物组几乎处于对抗状态。但这种对抗并没有持续多久:每次,在几个小时内,患者的微生物组就占据了房间,并在他们住院期间一直保持这种状态。即使患者接受了静脉注射抗生素,这种情况也没有改变。
研究人员发现这种关系改变的唯一情况是,当患者使用局部抗生素时,局部抗生素旨在清除皮肤上的危险、引起感染的细菌。研究人员还发现,当患者首次在急诊室就诊,或接受化疗时,他们的微生物组多样性显著降低。Gilbert和他的团队推测,这是因为急诊室的患者在医院停留的时间更长,与微生物的互动更多,而化疗患者由于有毒药物对皮肤微生物组的间接影响,其微生物组多样性较低。
尽管这项研究非常初步,且仅为观察性研究,Gilbert表示,它为未来的研究提供了必要的基础,以确定我们的环境如何影响我们的健康,以及如何潜在地加以控制。“关键在于环境必须影响(患者的)健康结果,但这项研究表明,我们与环境的微生物交换是持续不断的。这种交换如何影响结果?”现在他们已经绘制了这张初步的图谱,Gilbert和他的团队有兴趣了解后续问题,例如,如果我们改变患者接触的微生物,那将如何影响结果,以及是否会影响医院的感染率?
Gilbert表示,他很想做的一件事是将狗带入病房,让低风险患者与狗进行身体互动,看看这是否会影响健康结果和恢复时间。他说,有一些初步证据表明确实如此,但没有人弄清楚微生物暴露所起的作用。他也不想止步于医院。每一个公共环境都充斥着微生物。“我想对学校进行这种深入的研究,尤其是在[研究]病毒传播以及微生物多样性和传播如何影响病毒感染方面。”
目前,研究人员仅凭这项初步的观察性研究就有许多假设需要深思——而这,对研究人员来说,往往是最令人兴奋的部分。