長庚研究團隊發現兒童腸道微生物代謝失衡與呼吸道過敏疾病息息相關
新網記者歸鴻亭台北報導
2023/7/7 下午 07:12:02 / 醫療保健
兒童呼吸道過敏常造成照顧家長的困擾，根據林口長庚醫院兒童胸腔科邱志勇醫師研究團隊最新研究發現，兒童腸道微生物代謝失衡，與呼吸道過敏疾病息息相關，這項成果對於兒童呼吸道過敏疾病的病因和預防具有重要的指標意義。研究團隊認為，保持兒童腸道菌叢的平衡和多樣性，並且提供足夠的膳食纖維食物來維持腸道菌群的營養來源和健康，將為預防兒童呼吸道過敏疾病帶來一個全新的視角。
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| 林口長庚醫院兒童胸腔科醫師邱志勇率領研究團隊發現兒童腸道微生物代謝失衡與呼吸道過敏疾病息息相關。(林口長庚醫院提供) |
台灣兒童過敏的盛行率有逐年上升趨勢，其中呼吸道過敏（例如過敏性鼻炎和氣喘）是最常見的類型，佔兒童過敏症狀的絕大部分。目前流行病學的研究發現，台灣學齡前兒童氣喘的小朋友比例大約佔10%，而兒童鼻子過敏的盛行率則高達到40%。
氣喘發生在學齡前期兒童常讓照顧者感到不知所措，更因常緊急發作就醫住院、兒童時期無法有效控制氣喘病情而影響家庭生活。此外，過敏性鼻炎則因鼻水倒流而以長期咳嗽來表現，讓家人誤以為普通感冒，即使治療也會反覆發生，常常造成家中爸爸媽媽的困擾。
林口長庚醫院兒童胸腔科醫師邱志勇率領研究團隊針對這問題，尋找可能預防兒童過敏疾病的相關研究，這研究揭示了腸道共生菌群的紊亂與過敏疾病之間的關聯。
研究團隊針對56名對塵蟎過敏的兒童（其中25例為鼻炎患者，31例為氣喘患者）和28名非過敏健康對照，進行了糞便微生物組和代謝物組的綜合分析。結果顯示，氣喘患者的腸道微生物菌叢中碳水化合物活性酶(CAZyme)基因的數量和豐度減少，且物種豐富度也減少，而過敏性鼻炎患者的腸道菌叢中則沒有觀察到類似的變化。
邱志勇表示，這種碳水化合物活性酶的減少和哮喘孩童糞便中丁酸(Butyrate)減少的情況是一致的，而且它與對塵蟎過敏的IgE反應呈現相反的關係。也就是說，隨著碳水化合物活性酶的損失程度增加，糞便中丁酸減少，而對塵蟎過敏的IgE反應則相對增加，同時也增加了兒童過敏疾病發生的機會。
邱志勇指出，碳水化合物活性酶基因，主要是負責分解和代謝碳水化合物，包括人體無法消化吸收膳食纖維中的多種碳水化合物。當碳水化合物活性酶基因的數量和豐度減少時，腸道微生物菌叢對碳水化合物的消化和代謝能力就會下降。而食物中膳食纖維的代謝正是產生短鏈脂肪酸-丁酸的重要來源。丁酸對腸道健康非常重要，可以提供能量給腸道細胞，促進腸道屏障過敏原功能，調節免疫反應等等。
先前的研究已經發現，腸道微生物的組成和多樣性可以影響免疫系統的發育和調節，進而影響兒童對過敏原的反應。林口長庚邱志勇醫師研究團隊的這項研究結果，則新發現了兒童呼吸道過敏疾病和腸道微生物系統代謝層面特徵之間相關性的重要線索。
邱志勇說明，研究發現腸道微生物中碳水化合物活性酶基因的數量和豐富度降低，減少了食物中膳食纖維碳水化合物的消化和代謝能力，這可能進一步影響丁酸的產生和腸道屏障過敏原能力的降低，對腸道健康和免疫功能產生嚴重的影響，進而增加氣喘過敏的風險。
林口長庚醫院兒童胸腔科團隊的這項研究成果，為兒童呼吸道過敏疾病的可能預防帶來了重要的進展。研究團隊發現，保持腸道菌叢的平衡和多樣性，並且提供足夠的膳食纖維食物，腸道菌的主要營養來源，來維持腸道菌群的健康，為預防兒童呼吸道過敏疾病提供了一個全新的方向。
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| 研究團隊發現，保持腸道菌叢的平衡和多樣性，並且提供足夠的膳食纖維食物，腸道菌的主要營養來源，來維持腸道菌群的健康，為預防兒童呼吸道過敏疾病提供了一個全新的方向。(林口長庚醫院提供) |
膳食纖維食物是指富含膳食纖維的食物，這些食物的主要特點是它們含有無法被人體消化的碳水化合物，包括水溶性纖維和非水溶性纖維。水溶性纖維可以在消化過程中形成黏性物質，有助於調節血糖和血脂，支持腸道健康，像是燕麥、昆布和海帶芽的海藻膠、木耳以及蒟蒻等等。
而非水溶性纖維則增加腸道體積，促進腸道蠕動，預防便秘，像是糙米、小米、燕麥、地瓜、南瓜等全穀類食物、胡蘿蔔、花椰菜、菠菜等硬梗蔬菜以及蘋果、香蕉等水果。攝取多樣化的膳食纖維食物可以確保獲得各種類型的纖維，從而支持腸道健康和兒童整體健康。
林口長庚醫院兒童胸腔科致力於兒童呼吸系統疾病的診斷、治療和研究，該科室具有豐富的臨床經驗和專業知識，並致力於提供優質的醫療服務，積極參與科學研究，推動兒童呼吸系統領域的發展和創新。邱志勇目前也是臨床代謝體學核心實驗室副主任，除兒童腸道代謝與過敏免疫疾病外，還致力於先天性遺傳、早產兒及兒童生長發育代謝相關議題，未來希望能造福更多的小朋友。
這項研究成果已刊登於2023年1月國際知名兒科過敏免疫頂尖期刊《小兒過敏和免疫學》(Pediatric Allergy and Immunology)。