被遺忘的微生物：全面解構母乳中的益生菌
引言：研究發現，母乳並非無菌！相反，母乳能為嬰兒提供豐富的益生菌，這些細菌對於母親和嬰兒都有一定的益生作用。在下文中，極養君將帶您走進母乳益生菌的世界！
繼人類基因組計劃后，美國NIH提出了人體微生物組計劃（Human Microbiome Project，HMP）以研究與人體共生的複雜微生態系統， 2008年至2012年，共耗資近1.2億美元對300位志願者全身各部位微生態（包括口腔，腸道，XX和皮膚，但沒有乳腺的身影）進行測序，初步建立了人體共生微生物參考資料庫[1]。幾乎同時，歐盟也發起了人類腸道宏基因組計劃（Metagenomics of the Human Intestinal Tract，MetaHIT），確定了腸道微生物的330萬個基因[2]。
像這樣重量級的微生態研究中，為什麼沒有針對乳腺這一重要器官的研究呢？原來啊，人們一直認為母乳是無菌的！即使母乳中發現一定細菌，也被認為是受到了污染[3]。但最近的研究表明，在排除衛生狀況低下和環境污染的情況下，健康媽媽分泌的乳汁全都含有細菌[4]！
Part2 母乳中的細菌來自何處▲▼
既然母乳中有細菌，大家不禁要問：母乳中的細菌來自哪裡？目前科學家還沒有完全確定其所有來源。認為有兩個主要來源途徑：
外源途徑｜首先，母親XX附近皮膚上的細菌是母乳細菌的一個來源[5-6]。除此之外，嬰兒口腔也可能是母乳中細菌來源的重要部位，通過XX分娩的嬰兒在生產過程中其口鼻會接觸到媽媽XX部位的細菌，然後這些細菌寄生於嬰兒口鼻之中，當嬰兒吮吸乳汁時寄生於口腔中的細菌就會迴流至乳管並寄生在乳腺中[7]。
內生途徑｜研究發現，媽媽的糞便、血液與乳汁以及嬰兒糞便中都含有一些相同的益生菌，尤其是雙歧桿菌屬。由此可以證明，孕婦體內存在一定的細菌遷移（translocation）。研究發現，在媽媽體內，腸道中的細菌可以通過位於腸道內層的樹突細胞（免疫細胞的一種）的介導，從而穿過小腸上皮細胞層XX體循環，最後到達乳腺。這條通路也被稱為「腸乳途徑」（Entero-Mammary：GI tract to mammary tissues），是母乳微生物一條重要的內生途徑[8]。
Part3 母乳中的細菌種類▲▼
檢測方法不同，發現的細菌種類就會有所不同。例如：傳統的分離培養發現母乳中的細菌主要為葡萄球菌屬（Staphylococcus）、鏈球菌屬（Streptococcus）、腸球菌屬（Enterorococcus）、乳桿菌屬（Lactobacillus）、雙歧桿菌屬（Bifidobacterium）和明串珠菌屬（Leuconostococcus）等；而通過另一方法發現的細菌則超過七百多種，主要有葡萄球菌屬（Staphylococcus），鏈球菌屬（Streptococcus），沙雷氏菌屬（Serratia），假單胞菌屬（Pseudomonas）和棒狀菌屬（Corynebacteria）。
值得一提的是，母乳中微生物的存活率還是個未知之數，只有部分被集中研究的有益菌被證明在體外環境下可以生存。這一點也直接會影響最終可以被發現的細菌種類[9]。
Part4 影響母乳中微生物因素▲▼
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影響母乳中微生物的因素
產後時間｜產後時間與母乳細菌構成之間的關係現在還不完全明確。Cabrera-Rubio等[10]研究發現：初乳中最常見細菌屬為魏斯氏菌（Weissella）， 明串珠菌（Leuconostococcus）， 葡萄球菌（Staphylococcus），鏈球菌屬（Streptococcus）和乳球菌屬（Lactococcus），而成熟乳中則以口腔常寄菌為主，如：韋榮球菌屬（Veillonella），纖毛菌屬（Leptotrichia）和普氏菌屬（Prevotella）。但也有研究認為，母乳細菌的構成不受產後時間的影響[11,12]。
生產方式｜與剖腹產相比，自然分娩的媽媽1個月後分泌的乳汁中的細菌構成明顯不同，這種不同主要表現在母乳中細菌多樣性和丰度明顯增加[10]，包括雙歧桿菌屬[13]。但也有研究者認為，不同的生產方式不會引起母乳細菌構成的不同[11]。
壓力水平｜Cabrera-Rubio還發現，實施了緊急剖腹產媽媽與擇期剖腹產媽媽所分泌的乳汁中細菌構成也不同，科學家認為這種不同可能由於處於不同環境下機體壓力和激素水平不同引起[10]。
BMI水平｜研究發現雖然超重媽媽分泌的乳汁細菌含量要高於體重正常媽媽分泌的乳汁，但細菌的多樣性卻明顯減少，這可能會導致其微生態系統穩定性降低[10]。但也有科學家認為這種細菌構成的改變主要是源於媽媽腸道菌群而非BMI的影響[14]。
藥物使用｜對居住在德國和奧地利的媽媽的乳汁進行研究發現，在孕期或哺乳期接受過抗生素的媽媽其乳汁中雙歧桿菌和乳桿菌屬的含量比明顯減少[15]。但也有科學家認為，使用抗生素也可以引起母乳中細菌含量的增多[16]。鑒於研究細菌數量的結果差異很大，科學家們認為後續研究抗生素對母乳的菌群的影響應該從微生態失衡而非單純的細菌數量方面入手。
Part5 母乳中微生物對母親和嬰兒的益處▲▼
對母親的益生作用｜已有不少研究表明，乳腺中菌群的紊亂與乳腺的炎症反應密切相關，如乳腺炎。乳腺炎是產婦哺乳期常見的疾病，一般認為金黃色葡萄球菌是引起急性乳腺炎的病原體，而表皮葡萄球菌則與慢性或亞急性乳腺炎有關。分離自母乳的益生菌（CECT5713、CECT5714和CECT5716）具有作為生物治療劑的潛力，具有一定抑制金黃色葡萄球菌的能力[17-18]。另外，通過對生活在HIV盛行地區的哺乳期媽媽進行採樣分析，發現母乳內有些細菌還具有抑制HIV的能力[19]。
因此，更好地了解母乳中的微生物組成，對於防治乳腺疾病及其他感染病都可以提供更多的方案選擇。
對嬰兒的益生作用｜母乳是影響新生兒早期腸道發育和腸道免疫系統成熟的關鍵因素， 其中母乳中的細菌起到了至關重要的作用。
母乳中益生菌在嬰兒腸道定植的差異與嬰兒壞死性腸炎、乳糜瀉和炎性腸病的發生有關。益生菌會在嬰兒腸道內產生競爭性排斥反應來抑制其他微生物的定植[20]。
母乳中益生菌會在嬰兒腸道內產生多種化學物質如有機酸和有效抗菌物質等，不僅可以促進有益菌的定植，還可以抑制有害菌的生長和定植， 使腸道內環境得到改善[21-23]。
母乳中的益生菌還能增加黏蛋白的分泌，降低腸黏膜的通透性[24]。
所有這些都有助於在嬰兒腸道創造一個特定的健康的微生物群[25]。
前瞻
限於研究技術和母乳微生態的複雜性，目前對於母乳微生態的認識只是「冰山一角」。還有許多的疑問期待科學家們揭示和澄清，急需回答的問題如下[26]：
女性在每次哺乳、哺乳的每一天、一個哺乳期及整個生命周期中，是怎麼維持乳腺及母乳微生物的穩定？
在家族內部、群體內及不同生活環境的群體間，母乳微生態有著怎樣的相似性？
不同的分娩方式、醫學干預及嬰兒帶養方式是怎麼引起母乳微生態的改變？這種改變維持的時間？標準的母乳餵養方式及兒童保健又是什麼？
媽媽不同的營養狀況（短期或長期的改變）及嬰兒添加的輔食對於母乳微生態有著怎樣的潛在影響？
是否所有的媽媽分泌的乳汁都含有「核心」的微生物？如果是，這些微生物又能怎樣被獲取和傳輸呢？
不同的生活方式、生理狀及病理生理狀態下，不同媽媽必然存在微生態系統和適應系統的差異，母親的基因是怎麼結合這種差異影響母乳中微生態的？
極養視點母乳並非無菌！它是一個複雜的微生態系統。目前研究認為母乳中的細菌主要有兩個途徑的來源：通過母親XX附近皮膚上和嬰兒口腔中細菌的外源途徑及「腸乳途徑」的內生途徑。
母乳中細菌構成可能受到多種因素的影響，如：產後時間、生產方式、壓力水平、BMI和抗生素等的影響。
目前研究認為，母乳對於引起媽媽乳腺炎的細菌及HIV病毒有一定的抑製作用；母乳中的細菌對嬰兒早期腸道發育和腸道免疫系統成熟起到了重要的益生作用。
目前對於母乳微生態的科學研究尚且膚淺，其作用機制有待于進一步探索。
撰寫｜Xiaolin Wang MS
校稿｜Haoran PHD 編審｜Xinyin PHD, RD
設計｜Fay
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