《益生菌2.0大未來》:看似乾淨的眼結膜,其實菌相和口腔差不多複雜

《益生菌2.0大未來》:看似乾淨的眼結膜,其實菌相和口腔差不多複雜
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我們想讓你知道的是

眼睛感覺是身體較為脆弱的部位,一想到裡面住滿了細菌,令人不禁起了雞皮疙瘩。沒錯,貴為靈魂之窗,也照樣有共生菌同居。眼結膜的菌相,竟然和口腔差不多複雜,有很多的丙酸桿菌和棒狀桿菌。

文:蔡英傑

飲食與環境,都會改變體內菌種

腸道菌會隨著長期生活飲食習慣的改變,而跟著做適應性改變。例如:美國人的腸道菌已經適應高脂高蛋白質的飲食,所以分解脂肪的擬桿菌量極高,分解複合糖質的普氏菌量極少。日本人習慣多吃海藻類,在他們腸道菌中,就有不少帶有可分解海藻多醣的酵素基因的特殊菌種。

我們2015年發表的亞洲人腸道菌研究(註),也顯示習慣吃不易消化的在來米的印尼人,體內普氏菌量較高,吃蓬萊米的台灣及日本人則較低。

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註釋:我在擔任亞洲乳酸菌聯盟會長時,為了建立亞洲人標準腸道菌資料,發起各會員國參與。各國選擇兩個城市,收集40到50位課業壓力不大,多半在家用餐的小學三、四年級學生糞便,樣本抽取DNA後,由九州大學負責分析菌相。主要結論是亞洲人腸道菌相與歐美人大不相同。

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再來舉個動物界的實例,說明在演化過程中,動物如何與微生物建立水乳相融的關係。

去動物園看猴子、看猩猩,印象最深的是他們互相理毛的親密動作。杜克大學的董(Tung)教授分析肯亞安博塞利(Amboseli)國家公園中,分屬兩群48隻狒狒的腸道菌相,雖然這兩群狒狒棲息地重疊、飲食相近,但同群狒狒的腸道菌相就是比較相近,而且同群中互相越親近、接觸動作越頻繁的,腸道菌又更相近。

生活在野外的動物,接觸微生物的機會非常高,靠著互相理毛,同群的狒狒分享共生菌。我們多數時間是生活在人為的封閉空間,這個空間的微生物主要來自出入其間的其他人體,來自人體的細菌原本就容易進住人體。

互相分享細菌,不見得不好,但我們的現況卻是「過度分享」了,大大降低我們微生物相的歧異度、豐富性,這會限制我們免疫系統的發展。免疫系統接觸越多抗原,發展越是健全,越能應付日後可能接觸到的任何病源。

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著名的微生物生態學家,科羅拉多大學的佩斯(Pace)教授絕不與人握手,更別說其他肢體接觸,原因是不想接觸他人的微生物,也不想分享自己的微生物給他人。佩斯教授深知微生物無孔不入,簡單一個握手,就足夠傳遞千百萬隻微生物。經歷新冠肺炎的洗禮,現在大家都已經知道勤洗手、不握手、保持社交距離,是最有效的防疫手段。

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科學界對人體微生物相的研究剛剛開始,還在研究它們是什麼,它們由哪裡來,至於它們與人體生理、病理的關係,如何經由調控它們來增進健康、治療疾病等更高階的研究,我相信各個先端研究室一定如火如荼地努力中。一般認為癌症、發炎疾病及代謝症候群是一級戰場,最近,包括憂鬱、自閉等神經心理領域更是異軍突起。


微生物,決定你的健康

荷蘭的微生物學家巴斯.貝金(Bass-Becking)教授,在半世紀前提出一個假說:「一切無處不在,但環境會選擇」(Everything is everywhere, but the environment selects),意思是微生物在自然界散播的能力極強,但只有能適應某特殊環境條件的微生物才能「定殖」下來。

過去談人體共生菌,幾乎都聚焦在占了95%的腸道菌,現在科學家開始把觸角伸到身體其他部位。依照貝金的假說,身體每個部位的生態特性差異大,個別都發展出獨特的微生物相,也都和健康有密切關係。這一節要談身體各部位的微生物體,讓大家可以更體會到什麼叫做「環境會選擇」。因為是談身體各部位的微生物相,難免需要講到一些大家不熟悉的菌名,我盡量只提非常重要的菌。

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呼吸道:一呼吸,鼻腔菌生態就會改變

因為新冠肺炎肆虐全球,大家很關心「呼吸」這件事,所以我先來談談呼吸道。

負責肺部氣體交換的肺泡,讓我聯想到孩童吹出來、隨風飄飛的肥皂泡泡。肺泡數目達7億多,總表面積近100平方米,由鼻腔湧入的大量空氣,通過肺泡細胞膜,進入肺泡裡密密麻麻的毛細血管,循環全身。空氣中無數病菌、病毒,竟然只靠鼻腔簡單的過濾,就隨著吸氣直衝脆弱的肺泡,是不是讓人感到毛骨悚然!

我們的呼吸,24小時不眠不休,肺部的免疫防衛系統要多麼強大,才能把防衛工作做到滴水不漏?這個防衛體系如果被新冠病毒擊潰,那就必須進加護病房,就必須掛上呼吸器。

過去認為呼吸道,特別是下呼吸道(肺部)是無菌的,否則就是病入膏肓。現在才知道,其實呼吸道也有它重要的共生菌。「腸肺軸」(gut-lung axis)的路徑,除了有免疫系統的交流外,菌的互相交流也不可忽視,畢竟腸和肺兩個系統,雖然食物進嘴巴,空氣走鼻腔,然而竟然進入同一通道,才又分流到胃或肺。

鼻腔是「伺機性病原菌」(這類細菌平時潛伏在人體內,對健康個體不會致病,但當免疫力降低時,就會造成疾病)的主要儲存庫,伺機侵犯呼吸道,一旦攻擊成功,就會造成許多呼吸道疾病,如過敏性鼻炎、鼻竇炎、氣喘、肺炎,甚至與中耳炎也有關係。

鼻腔共生菌的首要任務,也許就是壓制這些鼻腔病原菌。澳洲的普薩蒂斯(Psaltis)教授領銜的國際鼻竇微生物體研究團隊,2020年發表分析9個國家、410人鼻竇菌相的研究成果,不論是健康的人或慢性鼻竇炎患者,棒狀桿菌和葡萄球菌都是鼻竇中最優勢的菌種,負責壓制壞菌,保持鼻腔菌相健康。莫拉克斯菌大概是鼻腔菌中的超級壞蛋,鼻腔莫拉克斯菌多的兒童,急性呼吸道感染發生率最高,且容易氣喘。

插播一個有趣的研究,瑞士伯恩大學的希爾提(Hilty)教授,2018年研究養豬廠員工的鼻腔菌相,竟然與豬場空氣菌,以及豬隻的鼻腔菌相非常接近,看來鼻腔菌非常容易受到環境的影響。但要如何照護鼻腔菌相?這個問題我暫時也提不出有理論基礎的方法,戴口罩也許是唯一有效的做法吧。

肺部的菌數極低。大腸組織每克菌數多達10的11到12次方;肺部組織每克只有10的3到5次方的菌。肺部菌不太像鼻腔菌,反而比較像是由口腔入侵的,特別是睡眠時,會厭放鬆,微量口水容易進入氣管,同時就帶入細菌,所以肺部菌以源自口咽部的普氏菌、偉榮球菌為主,數目不多,但對維護肺部免疫系統卻非常重要。

侵犯肺部的頭號病菌,就是結核分枝桿菌。肺結核為全球最重要的傳染病之一,每年奪走140萬人以上的生命。在台灣也是死亡數最多的傳染病。慢性呼吸道疾病(COPD)和癌症、糖尿病、心血管疾病並列四大非傳染病,雖然沒有直接相關的病原菌,但慢性呼吸道疾病的病患,肺部發炎菌特別多。

肺癌在國人癌症排行中,男女皆居首位,是十大癌症中的三冠王,醫療支出最高、死亡率最高,且晚期發現比例也最高。肺癌一般認為和COPD一樣,也是和肺炎鏈球菌之類的發炎菌有關016。

耳朵:中耳炎必須謹慎看待

耳朵的結構複雜,彎曲又狹窄,使得中耳以內的菌相很難研究。

中耳炎是嬰幼兒及兒童常見的疾病,秋冬早春容易感冒的季節,也就是中耳炎好發的季節,幾乎所有的兒童在6歲以前,至少都感染過一次中耳炎。有效的治療方式,除了症狀治療的止痛藥外,也就是抗生素了,稱得上是兒童使用抗生菌的罪魁禍首。

中耳炎最常見的病原菌是肺炎鏈球菌、莫拉克斯菌、流感嗜血桿菌,這些菌平常乖乖地住在鼻竇,當感冒或過敏時,他們會由經由耳咽管進入中耳,造成中耳炎,如果不好好治療的話,有可能會上到腦部,產生腦膜炎的症狀。所以中耳炎這件事可大可小,必須謹慎處理。另外要注意的是:眼睛、耳朵、鼻腔距離大腦都太近了,一切小心為上。

眼睛:腸道菌、口腔菌都來作亂

眼睛感覺是身體較為脆弱的部位,一想到裡面住滿了細菌,令人不禁起了雞皮疙瘩。沒錯,貴為靈魂之窗,也照樣有共生菌同居。眼結膜的菌相,竟然和口腔差不多複雜,有很多的丙酸桿菌和棒狀桿菌。

眼睛的共生菌與眼睛免疫系統,攜手構建嚴密的防護網,對抗病菌入侵。眼淚含有具殺菌作用的溶菌酶,有濕潤沖刷作用,也是防護網重要成員。年紀大了,眼淚減少,眼部問題就多了。

眼睛血管少,還有稱為血―眼屏障以及血―視網膜屏障等組織阻隔,照理來說,應該比較難被外來的細菌或免疫細胞侵入。但常見的葡萄膜炎,卻是因為腸道菌活化T細胞大老遠跑到眼部,攻擊眼睛葡萄膜,引發發炎紅腫,視力模糊等。青光眼、視網膜病變、黃斑部病變等大家熟知的眼睛病變,竟然也和腸道菌及口腔菌扯得上關係。

全世界有1億人戴隱形眼鏡,戴隱形眼鏡的人,結膜上會有較多和結膜炎、角膜炎相關的機會病菌。有趣的是,大家都是用手戴上隱形眼鏡,結果手上的菌並沒有明顯傳到眼睛。紐約大學的貝洛教授評論說,身體各部位的共生菌,其實對外來侵入的細菌或病毒,都相當有抗性,不會輕易就大幅變動。

一般認為,戴隱形眼鏡應該會降低眼睛菌相的自我修復能力,但目前的研究並沒有看到這個現象。

書籍介紹

本文摘錄自《益生菌2.0大未來:人體微生物逆轉疾病的全球新趨勢》,方舟出版

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作者:蔡英傑

人體微生物失調,是現代瘟疫蔓延最大加速器。如何自求多福,成為可生存的「適者」?必須具備相信科學數據的益生菌2.0新思維!本書作者費心整理數十年研究試驗之成果,集結全球各國先端益生菌研究發展現況,並與世界頂級專家交流,高規格評比市售益生菌產品之品質,詳細解說不同菌株對於各項疾病的預防與改善效果,希望能讓讀者見識到最先進的益生菌株及罕見功能,找到最適合個人的保健產品,並用正確的方法補充益生菌,學習觀察與優化自己體內的百兆共生菌。

人體共生菌決定我們的健康和壽命,當共生菌失衡﹅失守時,人體的生理健康乃至心靈也會隨時崩潰。益生菌扮演後援軍的角色,介入時機﹅菌株種類與數量,什麼體況與病情該如何調整劑量﹖益生菌2.0的思維,是一門人人都得學會的自我保護課程。

本書深入解析大自然界看不見的巨大力量,人體內天天上演的「共生菌」與「病原菌」激烈戰爭。全球醫療緊繃紅色警戒,現代人「體質」與「精神力」皆快速黑化,我們能做的是:相信科學數據、不隨便跟著感覺走;認識優質益生菌,增加免疫力後援,保護與壯大體內共生菌。

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責任編輯:朱家儀
核稿編輯:翁世航