原來環境過於乾淨，也可能帶來健康隱憂。研究團隊運用人工智慧技術分析發現，COVID-19疫情期間出生的嬰兒，罹患濕疹的風險明顯較高。專家推測，這或與疫情期間的過度清潔有關，導致嬰兒腸道菌群失衡，進而影響免疫系統的正常發育。
近10年來，科學界逐漸發現腸道微生物群在人體健康中扮演著重要的角色，但相關研究卻相對稀少。
2019年，COVID-19疫情爆發。我在臨床看診時發現，有些患者症狀輕微，有些卻嚴重至需入住加護病房，我和團隊便開始研究這些患者腸道菌群是否有什麼不同。我們發現，部分重症患者的腸道微生態系統出現失衡。這促使我們展開更深入的研究，並發現腸道微生態與人體免疫系統之間，有著非常密切的關聯。
疫嬰腸道菌失衡 濕疹過敏增34%
後來，團隊想要探討疫情對兒童的影響，設計了一項特別的研究，對比疫情前（2019年）與疫情期間（2020年）出生嬰兒的腸道菌群。透過分析兩組嬰兒的糞便樣本，結果顯示他們的腸道菌群差異相當大。
疫情前出生的嬰兒，腸道菌群正常、發展良好；疫情期間出生的嬰兒，腸道細菌的生長較為落後、不夠成熟，菌群多樣性也有所下降，出現失衡現象。
這時許多人會問：腸道菌群失衡又如何？為何家長需要擔心？知道這一點有什麼意義？研究同時也發現，疫情期間出生的小孩有更高的濕疹發病率。根據2022年的全球資料，疫情期間出生的嬰兒，濕疹及過敏症的發病率上升了約34%；在香港，甚至上升高達約46%。
70%免疫細胞藏在腸道
兩者之間有什麼聯繫呢？原來，腸道菌群對免疫系統的發育極其重要。人體約有70%的免疫細胞都集中在腸道內，若菌群不夠成熟、缺乏多樣性，或壞菌變多、益菌變少，這些免疫細胞就難以正常發育。當孩子長大後，突然接觸到各種細菌、病毒時，免疫系統可能無法有效應對，因而更容易出現濕疹等疾病。
那為什麼會出現這種現象？這可能與幾個因素有關，包括遺傳基因，如父母本身患有濕疹。然而，基因的改變不會在短短5年內就顯現出來，所以濕疹增加的現象，很可能與COVID-19疫情有關。
首先，疫情期間，許多小孩生病、發燒，使用抗生素治療，這可能破壞了腸道菌群。
另一個可能的原因，是科學界一貫提出的‘衛生假說’（hygiene hypothesis）。這個假說很符合目前的情況：過去5年內，小孩從出生起就戴上口罩、頻繁洗手、使用消毒液，生活環境過於乾淨，缺乏與大自然接觸的機會。若小孩，特別是一兩歲時，沒有機會接觸細菌、病毒，也就無法建立健全的腸道微生物群，進而影響免疫系統的發育。
腸道缺雙歧桿菌 量少成熟慢
透過分析嬰兒的糞便樣本，研究發現他們的腸道菌群中缺少了許多一般嬰兒常見的細菌，尤其是雙歧桿菌屬（Bifidobacterium），其中的常見菌種包括短雙歧桿菌（B. breve）以及兩歧雙歧桿菌（B. bifidum）。不僅細菌數量較少，成熟程度也相對落後。
人體腸道中約有40萬億個微生物，其中雙歧桿菌尤為重要。這類細菌通常在嬰幼兒時期數量較多，能分泌短鏈脂肪酸（short-chain fatty acids），以促進免疫細胞，特別是T細胞的發育，説明整體免疫系統成熟。若缺乏這類細菌，可能會提高感冒等感染性疾病的風險。
菌群失衡 損膚傷腦
此外，雙歧桿菌也會在腸道中釋放某些代謝物，這些物質可經由血液迴圈到達皮膚，幫助抵抗外來細菌入侵，維持皮膚健康。相反地，當腸道菌群失衡時，可能釋放出有害代謝物，經血液傳送到皮膚，增加皮膚疾病的風險。
這種腸道與皮膚之間的聯繫，在科學上被稱為‘腸道–皮膚軸線’（gut–skin axis）。若腸道中缺乏雙歧桿菌，便可能增加皮膚過敏、因食物或藥物引起的皮膚反應、皮膚紅腫（rash）、青春痘等風險，其中最常見的就是濕疹。濕疹會引起瘙癢，有可能影響孩子的睡眠，進而影響情緒與整體生活品質。
另外，腸道菌群失衡也可能影響大腦，這種關聯被稱為‘腸道–大腦軸線’（gut–brain axis），同樣可能影響情緒與睡眠狀況。當然，腸道本身也可能出現問題，例如腹瀉、腸胃不適、腹痛等症狀。
未必要查糞 攝取益生元更普遍
事實上，腸道菌群失衡的問題極為普遍。我們曾對香港1000名不同年齡層人士進行研究，結果發現超過一半的人都有腸道菌群失衡的情況。不過，現實是，很少人會特地檢查糞便，也不是每個地區都有糞便檢測服務。一般的孩童濕疹患者，往往都是在出現症狀後，才發現腸道菌群已失衡。預防不足，是當前最大的挑戰。
那麼，要如何預防呢？其實不一定非得檢查糞便，可以從幾個較普遍的做法著手。首先是飲食。透過日常的健康飲食攝取益生元（prebiotics），即益生菌的食物來源，有助於益生菌的生長。同時，適量的運動也能促進腸道菌群的發展。
接觸大自然 讓腸菌多樣性發展
此外，兒童的生活環境也不宜過度清潔。適當地讓小朋友在戶外、大自然中活動、玩耍，接觸環境中的有益菌，有助於腸道菌群的多樣性發展。
若屬於濕疹的高風險族群，適當補充益生菌保健品，也可能是一種理想的做法。哪些情況屬於高風險族群？如有濕疹家族史、在COVID-19疫情期間出生（長期處於過度衛生的環境中）、以剖腹產出生，或日常飲食不健康等，這些因素都有可能導致雙歧桿菌減少。
長期服抗生素 嬰幼兒受影響難逆轉
此外，合理使用抗生素也尤為重要。若在年幼時曾持續一段時期服用抗生素，甚至在胎兒時期，若母親曾使用抗生素，都可能導致腸道中的雙歧桿菌減少。
抗生素多為非針對性藥物，在短期內能有效殺死致病菌，幫助病情好轉；長遠而言，抗生素同時也會破壞腸道中的有益菌，特別是對於免疫系統尚未發育成熟的嬰幼兒，會有更大的影響。許多研究指出，抗生素對嬰幼兒造成的菌群改變，甚至可能無法逆轉，長期影響可能要數年後才會顯現，這點值得高度關注。
抗生素抗藥性壞菌增3倍
我們的研究也發現，疫情期間出生的嬰兒，體內攜帶具抗生素抗藥性的壞菌，如肺炎克雷伯菌（Klebsiella pneumoniae）的風險，較疫情前出生的嬰兒高出3倍。這很可能與嬰兒早期過度使用抗生素有關。而抗生素抗藥性問題，也是醫學界長期以來關注的課題。
因此，在無法避免使用抗生素的情況下，特別是10歲以下兒童，建議適度補充經臨床研究證實有效的益生菌配方，有助於保護腸道健康。
益生菌保健品一般都是安全無害的，不含藥物成分，尤其不含家長常擔心的類固醇。類固醇及治療嚴重濕疹的生物製劑（biologic agents）可能帶來較多副作用。
宏基因組測序：探細菌祖先 追蹤後代
前面提到，我們的研究對比了疫情前與疫情期間出生嬰兒的腸道微生物群。人體腸道中約有40萬億或400兆個微生物。為了深入分析糞便樣本中的這些微生物，研究團隊採用了2項技術：宏基因組測序（metagenomic sequencing）以及人工智慧（Artificial Intelligence，AI）。
透
過宏基因組測序，能深入解析腸道中所有微生物的基因訊息，不僅可辨識出細菌的分類層級，還能進一步區分菌屬甚至菌種。簡單來說，不只是看得出細菌的‘祖先’，還能追蹤其‘後代’，讓整體腸道菌群的組成與演變一覽無遺，避免忽略重要的菌種。
AI分析 24小時內完成
AI技術則能迅速處理及分析大量資料，辨別出哪些是有益菌、哪些是有害菌，並指出與濕疹等疾病相關的細菌。
在引進AI之前，研究人員需看著電腦螢幕，以人工方式逐一解讀基因序列，過程可能耗時數周，且需投入大量人力與資源，準確性也較低；AI分析則能在約24小時內完成，大幅節省時間與成本，同時提高精准度。尤其在疫情期間，時間格外珍貴，AI有助於加快獲取研究成果。
選購益生菌先看科學驗證
香港中文大學團隊運用AI找出疫情嬰體內缺乏的菌種，並設計出專為亞洲人研發的濕疹益生菌配方。AI可精准挑選菌種與劑量，並以微膠囊技術保護益生菌，確保順利抵達腸道定植。
臨床試驗顯示，該配方除能補充特定益生菌，亦促進其他有益菌生長，改善腸道微生態。
選購益生菌產品時，消費者應留意產品是否有科學證據支援。現今公眾教育程度提高，對健康也更重視，希望消費者懂得主動提出這些問題，作出更明智的選擇。
（文章授權提供／馬來西亞醫識力）
原文請見:《醫識力》https://easily.sinchew.com.my/node/6250
