疾病

一生累積使用抗生素的時間愈長,愈容易引發心血管疾病

【專家觀點】

一生累積使用抗生素的時間愈長,愈容易引發心血管疾病

2019年4月由美國新奧爾良市杜蘭大學肥胖研究中心(Tulane University,Obesity Research Center)主任、前哈佛陳曾熙公衛學院營養學祁祿(Lu Qi)教授發表在《歐洲心臟期刊》(European Heart Journal)的一項最新研究發現,一生累積服用抗生素超過2個月的60歲以上女性,罹患心臟病或中風的風險顯著升高。推測可能是因為抗生素在服用期間會改變腸道菌群的平衡,使得壞菌變多,因而產生許多毒素代謝物,進入血管內,刺激血管壁發炎,並使得血小板活化,血管變窄,逐漸長時間累積後,終至引起心血管疾病。

研究人員針對36,429名參加護士健康研究(Nurses' Health Study)計畫的女性進行研究,並收錄2004年至2012年6月的調查數據。這些護士的年齡皆需超過60歲,且不能有任何心血管疾病,研究人員對她們在年輕(20~39歲)、中年(40~59歲)或老年(60歲以上)等三個不同人生階段曾經使用抗生素的情況進行調查分析。

總共分為四組:從未服用過抗生素組,服用時間少於15天組、服用時間15天至兩個月組、及兩個月或更長時間組。追蹤期間平均持續7.6年,參與者每兩年完成一次問卷調查,其間共有1,056名參與者罹患心血管疾病。

祁教授發現如果在老年時期(60歲以上),累積服用抗生素治療2個月或2個月以上,增加心血管疾病的罹患風險最高(32%),而如果是在中年(年齡介於40歲至59歲)期間,累積使用抗生素超過兩個月,也會造成在60歲後增加心血管疾病的罹患風險(28%)。

這項結論已將眾多可能影響結果的因素,包含年齡、是否處於更年期、是否補充荷爾蒙製劑、種族、心肌梗塞家族史、使用抗生素的原因、是否吸菸、體能活動狀態、飲酒量,其他疾病(高血壓、高血脂、糖尿病等)及藥物(阿斯匹林、非類固醇類消炎止痛劑、鈣離子阻斷劑、質子幫浦抑制劑、類固醇等)使用情形等等,均已納入考量。這是全世界第一篇研究一個人一生中累積使用抗生素的時間長短與疾病之間的關係,甚至還包括在那一個人生階段使用(老、中、青),之前的結論都是研究抗生素使用期間的立即危害,而不是後續累積危害。

該研究論文的第一作者、杜蘭大學Yoriko Heianza博士後研究員指出,透過調查抗生素在不同人生階段使用的累積時間長短可以發現,對60歲以上女性與罹患心血管疾病的風險增加之間存在正向相關。這些女性使用抗生素最常見的原因為呼吸道感染、泌尿道感染和牙科健康問題等。

祁祿教授特別強調,儘管整體相對風險增加,但個體的絕對風險仍然很低,不要過於恐慌,因為每1,000名服用抗生素超過兩個月的女性中,有6名女性發生心臟或動脈損害的情形,而未服用抗生素的女性,每1,000名女性中也有3名會罹患心血管疾病。

另外,此研究仍有其不足之處,如研究人員並不知道參與者是使用那一種抗生素。此外,該研究由於是觀察性研究,所以也無法直接證實抗生素是導致心臟疾病和中風的原因,僅能顯示抗生素與心血管疾病之間存在相關性。

(圖/Shutterstock Andrey_Popov

之前許多文獻也顯示,使用抗生素期間會使心臟修復能力變差,中研院生醫所研究員謝清河博士於2018年10月發表於《循環》醫學期刊(Circulation)的研究以小鼠做動物實驗,連續餵食小鼠較強、廣泛性的抗生素,使得腸道菌群變得不健康後,再引發心肌梗塞的狀態,結果發現被抗生素清除掉腸道菌的小鼠,發生心肌梗塞後的死亡率達到百分之百(其中80%都是心臟破裂),若是將抗生素劑量減少,死亡率也相對往下降。

研究團隊進一步發現短鏈脂肪酸是腸道菌進行無氧發酵的主要代謝產物,也是維持免疫細胞功能的重要因子。心肌梗塞時會產生大量壞死細胞,這些死細胞會誘發體內免疫系統進行修復,以維持心臟結構穩定。然而,體內一旦缺乏短鏈脂肪酸,免疫系統的修復作用勢必受到影響,進而提高心臟破裂的死亡機率。

正常小鼠腸道菌群所衍生的「短鏈脂肪酸」,可以用來維持免疫細胞組成之衡定,加速心肌梗塞後的心臟修復。而使用抗生素清除腸道微生物的小鼠,其短鏈脂肪酸減少,不僅影響免疫細胞的組成,更進而阻礙心肌梗塞後的修復功能。研究人員進一步藉著糞便微生物移植、免疫細胞移植、或是補充短鏈脂肪酸等方式,都能夠有效恢復小鼠心臟受損後之修復功能。

2015年11月台大急診部李建璋醫師發表在美國心臟醫學會期刊(JACC)的研究指出,經常用於治療肺炎、泌尿道感染及皮膚感染的一種常用抗生素「氟奎諾酮」(fluoroquinolones),竟然會導致主動脈瘤或主動脈剝離的風險增加兩倍。原因是氟奎諾酮會影響身體內膠原蛋白的形成,眾所周知,血管壁的修復需要膠原蛋白,如果膠原蛋白合成有問題,當然在血管壁就容易產生破洞以及剝離。

那大家一定會想要詢問,我們應該如何自處呢?

1.  只有在絕對必須使用抗生素時才使用,病人可以和醫生討論,而且絕不可自行使用抗生素。

2.  為了避免長期累積的損害效應,每次使用時間應越短越好,但如何拿捏,絕不是自己當醫生,而是應與醫師討論後決定。

3.  每次使用抗生素時,可以靠著健康飲食和健康生活把菌相迅速調整回來,也可以考慮補充益生菌。

4.  若本身已經是心血管疾病患者,或天生缺乏膠原蛋白的病患,都應事前主動告訴醫生,需特別注意。

(首圖/Shutterstock Doucefleur;本文作者為陽明大學醫學院藥理學研究所教授)