儿童气喘、鼻过敏盛行率高 林口长庚团队找到预防关键

林口长庚医院儿童胸腔科医师邱志勇（右一）与研究团队。（长庚医院提供）

长庚研究团队发现，肠道菌丛碳水化合物活性酶的数量减少，影响丁酸的产生和降低肠道屏障过敏原的能力，进而增加气喘风险。（邱志勇医师提供）

孩子呼吸道过敏是许多家长的困扰，林口长庚医院研究团队最新研究发现，儿童肠道微生物代谢失衡与呼吸道过敏疾病息息相关，若能提供足够的膳食纤维食物来维持肠道菌群的营养来源和健康，将为预防儿童呼吸道过敏疾病带来全新的视角。这项研究成果已刊登于2023年1月国际知名儿科过敏免疫顶尖期刊《小儿过敏和免疫学》（Pediatric Allergy and Immunology）。

台湾儿童过敏的盛行率有逐年上升趋势，其中呼吸道过敏（例如过敏性鼻炎、气喘）是最常见的类型，流行病学研究显示，台湾学龄前儿童气喘比例约占10％、儿童鼻过敏盛行率则高达40％。气喘发生在学龄前期儿童常让照顾者感到不知所措，更因常紧急发作就医住院，儿童时期无法有效控制气喘病情而影响家庭生活；过敏性鼻炎则因鼻水倒流而以长期咳嗽来表现，让家人误以为普通感冒，即使治疗也会反复发生，常常造成家长的困扰。

针对上述问题，林口长庚医院儿童胸腔科医师邱志勇率领研究团队，针对56名对尘螨过敏的儿童（其中25例为鼻炎患者、31例为气喘患者）和28名非过敏健康儿童对照，进行粪便微生物组和代谢物组的综合分析。结果显示，气喘患者的肠道微生物菌丛中碳水化合物活性酶（CAZyme）基因的数量和丰度减少，且物种丰富度也减少，而过敏性鼻炎患者的肠道菌丛中则没有观察到类似的变化。

邱志勇表示，这种碳水化合物活性酶的减少和哮喘孩童粪便中丁酸（Butyrate）减少的情况是一致的，而且它与对尘螨过敏的IgE反应呈现相反的关系；换言之，随着碳水化合物活性酶的损失程度增加，粪便中丁酸减少，而对尘螨过敏的IgE反应则相对增加，同时也增加了儿童过敏疾病发生的机会。

邱志勇指出，碳水化合物活性酶基因，主要是负责分解和代谢碳水化合物，包括人体无法消化吸收膳食纤维中的多种碳水化合物。当碳水化合物活性酶基因的数量和丰度减少时，肠道微生物菌丛对碳水化合物的消化和代谢能力就会下降。而食物中膳食纤维的代谢正是产生短链脂肪酸-丁酸的重要来源。丁酸对肠道健康非常重要，可以提供能量给肠道细胞，促进肠道屏障过敏原功能，调节免疫反应等等。

过去已有研究发现，肠道微生物的组成和多样性可以影响免疫系统的发育和调节，进而影响儿童对过敏原的反应。邱志勇医师研究团队的这项研究结果，则新发现了儿童呼吸道过敏疾病和肠道微生物系统代谢层面特征之间相关性的重要线索。