米国の癌研究・治療機関 City of Hope の研究者たちによる新しい研究は、抗生物質治療中に砂糖の摂取を控えることが腸内微生物叢（マイクロバイオーム）を守る可能性があることを示唆しています。Nature 誌に掲載されたこの研究は、全ogeneic hematopoietic cell transplant（同種造血幹細胞移植）と呼ばれる集中的な治療を受けている血液がん患者を追跡しました。移植を受ける患者は、腸内微生物叢の深刻な乱れとそれに伴う副作用のリスクが特に高い集団です。
この驚くべき発見は、がんケアにおける「食事を薬として」という考え方と、食生活が病気の予防・回復にどう寄与するかという点と結びついています。研究は、がん患者だけでなく、抗生物質を用いる可能性のある他の人々に対しても新しい治療戦略を生み出す可能性を示しています。
「抗生物質は、私たちの腸内細菌、すなわちマイクロバイオームの多様性を乱します。これらは免疫系と全体的な健康を支える上で不可欠な役割を果たしています」と、共著者の一人であるマルセル・ファン・デン・ブリンク医師・博士は語りました。彼は City of Hope Los Angeles の president であり City of Hope の chief physician executive でもあります。「私たちの研究は、抗生物質治療中に砂糖を避けることがマイクロバイオームを保護する可能性を裏付ける新しい証拠を支持します。マイクロバイオームの多様性を維持することは、がん患者の臨床転帰の改善と以前から関連づけられてきました。」
腸内マイクロバイオーム、細胞移植、がん免疫療法の分野で世界的に知られるリーダーであるブリンク博士は、この研究を Memorial Sloan Kettering Cancer Center の Jonathan Peled 医師・博士、NYU の Grossman School of Medicine の Jonas Schluter 博士と協力して進めました。
感染症を治療するために抗生物質が用いられる一方で、それは腸内の善玉菌も広く破壊し、有害な微生物の過剰繁殖を許してしまいます。5年間の最大級の規模の研究のうち、免疫系を一掃するほどの集中的な化学療法（時には放射線治療）を受けた後、幹細胞移植を受ける入院患者を追跡しました。感染を予防・治療するため、各患者は入院中に少なくとも1種類の抗生物質を服用しており、腸内微生物叢に最も強い影響を与える広域スペクトラム抗生物質を1種以上服用していた患者は80%に達しました。
研究チームは、173人の入院患者が摂取した9,419食を追跡し、158人の便サンプルのマイクロバイオーム多様性をプロファイルしました。マイクロバイオームの多様性は、健康なマイクロバイオームの重要な指標です。
患者が病院の台所から食事を注文するたび、トレイには摂取した各食品・飲料の量を記録するアンケートが添えられていました。病院の台所がすべての病院食の栄養情報を追跡するのを手伝ってくれたおかげで、研究者らは4万点を超える食品アイテムを記録し、栄養研究ではほとんど不可能とされるほど詳しいデータセットを作成しました。各患者について、研究者らは移植の12日前から移植後49日までの間に、8回から128回の食事を追跡しました。研究チームはさらに1,000件を超える患者の便サンプルを分析して、腸内マイクロバイオームの変化を監視しました。
「過去の栄養研究の多くは、患者が何を食べたかという記憶や不正確な調査に頼っていましたが、私たちはリアルタイムで厳密な食事記録を取っていました」とブリンク博士は述べました。「これにより、通常は検出が難しいパターンを探ることができました。」
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入院患者に勧める多くの食品や飲料、たとえば栄養補助シェイク、スムージー、スポーツドリンクなどは砂糖分が高い内容のものが多いです。抗生物質を処方するときには、それを評価する必要があるでしょう。
Marcel van den Brink
高度な統計モデルを複数用いてデータを探索し、腸内マイクロバイオームの障害と関連するパターンを探しました。彼らが見出した結果は彼らを驚かせました。「データをどう分析しても、同じ強い信号が繰り返し現れました」とブリンク博士は述べています。「抗生物質を服用している間に甘いものを多く摂取した患者は、攻撃的な微生物が他の菌株を押しのける形でマイクロバイオームの多様性を失いやすかったのです。」
特に目立つ微生物は Enterococcus でした。移植を受ける患者がマイクロバイオームを占有すると、血液感染症や移植片対宿主病、その他の命に関わる合併症のリスクが高まります。高糖質の食品と広域スペクトラム抗生物質の組み合わせは、マイクロバイオームへのダメージを増幅させ、砂糖を100グラム増やすごとに細菌多様性が約24%低下することがわかりました（砂糖の量は大きなミルクシェイクに相当します）。
研究者らは、砂糖がマイクロバイオームの損傷を悪化させるという仮説を、健康なマウスに広域スペクトラム抗生物質を投与してさまざまな食事を与える実験でも検証しました。高ショ糖食をとったマウスは腸内で Enterococcus の過剰増殖を速やかに引き起こしました。しかし、抗生物質を用いず高糖食を摂取したマウスは、通常の細菌多様性を維持しました。「患者データで見られた関連性を動物実験が裏付けている事実は、抗生物質使用中の糖分削減がマイクロバイオームを保護するかを評価する臨床試験を将来実施する妥当な根拠となります」と、Deana and Steve Campbell 医師執行 Distinguished Chair および Morgan and Helen Chu Presidential Chair を務めるブリンク博士は述べました。
「腸内マイクロバイオームは、がんケアの重要な要因として浮上しています」とブリンク博士は語ります。「それを支え、乱す要因をよりよく理解するほど、治療による副作用を減らしつつ、患者の治療への反応と回復を改善する機会が増えます」 がん患者にとって、この研究結果は、病院が治療中の回復を支援する最も現実的な方法の一つとして食事の影響力を強調します。「入院患者に勧める多くの食品や飲料、たとえば栄養補助シェイク、スムージー、スポーツドリンクなどは砂糖分が高い Content です」とブリンク博士は述べました。「抗生物質を処方する際には、それを評価する必要があるでしょう。」
医師にとっての実践的な結論は、抗生物質の適正使用は抗生物質耐性の予防を超えて重要だという点です。「抗生物質の適正使用には、異なる抗生物質が腸内マイクロバイオームに与える影響を考えることが含まれます」とブリンク博士は述べました。Our study demonstrates that some antibiotics disrupt beneficial gut bacteria more than others.」腸内マイクロバイオームの健康を保つために、感染症の抑制に効果的な治療オプションの中から抗生物質を慎重に選ぶよう、患者には医療チームに要望することを勧めています。
では、抗生物質を服用している間に糖分を控えるべきでしょうか？「すべての人に抗生物質を飲む際の糖の回避を推奨するのは時期尚早です」とブリンク博士は語ります。「一方で、プロバイオティクスがマイクロバイオームの多様性を保持・回復するのに役立つという確固たる証拠はありませんし、多くの人がそれを取っています。食事で糖分を控えることに害はなく、試してみるのは簡単です。」
出典： City of Hope
