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全球剖宫产率从1990年的7%跃升至如今的21%，每五个新生儿中就有一个通过手术方式降临人世。这一数据远超世界卫生组织建议的10%~15%安全区间。剖宫产在挽救无数母婴生命的同时，也留下了一个悬而未决的疑问：那些通过剖宫产出生的孩子，日后罹患肥胖、哮喘、过敏等免疫代谢性疾病的风险为何更高？母乳喂养、抗生素使用、母亲健康状况等干扰因素层出不穷，因果关系犹如雾里看花。
近期，Microbiome 杂志刊登的一项研究给出了一个令人意外的答案。哥本哈根大学的研究团队通过精巧的动物实验，将“剖宫产手术本身”与“剖宫产带来的菌群改变”剥离开来，结果令人深思。
一个反直觉的起点
研究人员首先让剖宫产出生的小鼠与顺产小鼠接受完全相同的交叉抚养，消除早期环境差异。随后给予高脂饮食，观察两组动物的代谢轨迹。结果令人惊讶，剖宫产组与顺产组在成年后的体重、糖耐量、空腹胰岛素水平上几乎如出一辙。检查肠道菌群后谜底揭晓：两组的微生物构成高度相似，并未出现预期的“剖宫产特征性菌群偏移”。
这个看似失败的实验恰恰揭示了问题的本质：剖宫产手术本身并非代谢异常的必然推手。只要菌群没有发生根本性改变，分娩方式的影响便微乎其微。
剖宫产婴儿的肠道菌群足以诱发肥胖和胰岛素抵抗
为了直接验证菌群的因果关系，研究团队采用了无菌小鼠模型——这些小鼠自身不携带任何微生物，完全依赖人工植入的菌群来构建肠道生态系统。他们将1月龄剖宫产婴儿和顺产婴儿的粪便菌群分别移植到无菌小鼠体内，随后给予高脂饮食。
结果对比鲜明。携带剖宫产婴儿菌群的小鼠在高脂饮食16周后，体重增幅达70%，而顺产菌群组仅为50%。糖耐量实验显示，剖宫产菌群组小鼠的血糖曲线下面积显著增大，空腹胰岛素水平明显升高，提示胰岛素抵抗已初步形成。
血液中的炎症指标同样发出了警告信号。剖宫产菌群组小鼠血清中促炎因子白细胞介素-6、B细胞活化因子以及代谢调节激素成纤维细胞生长因子21均显著升高。脂肪组织中，促炎因子白细胞介素-1β和趋化因子CXCL-1上升，而调节Th1型免疫应答的细胞因子下降，免疫状态向促炎方向偏移。
图1 移植剖宫产或顺产婴儿菌群的高脂饮食喂养小鼠的代谢表型
肝脏和脂肪组织的分子分析进一步印证了表型变化。剖宫产菌群组肝脏中调控胆固醇代谢和脂质合成的关键基因表达下调，炎症相关基因被激活。脂肪组织的转录组测序显示，胰岛素信号通路、AMPK能量感应通路以及脂质运输相关基因均出现异常。多个组织的分子证据共同指向一个结论：剖宫产相关的菌群构成足以系统性地重塑宿主的代谢网络。
部分修复菌群，但未能彻底扭转代谢损伤
既然菌群是关键，能否通过干预来拨乱反正？研究人员测试了母乳中天然存在的人乳寡糖的修复能力，在高脂饲料中添加了两种常见的人乳寡糖——2'-岩藻糖基乳糖和乳糖-N-新四糖。结果显示，这些人乳寡糖显著抑制了剖宫产菌群组中异常增多的变形菌门（主要是肠杆菌科），使整体菌群结构向顺产菌群组靠拢。
代谢层面的改善喜忧参半。人乳寡糖完全消除了两组小鼠之间的体重差异，但糖耐量受损和白细胞介素-6升高的趋势依然存在。这说明人乳寡糖能够部分修复菌群失衡并改善部分代谢指标，但尚不足以全面逆转剖宫产菌群相关的糖代谢异常。
缺失的关键菌种直接参与代谢调控
剖宫产婴儿最典型的菌群特征之一，是拟杆菌属的普遍缺失。研究人员选取具有代表性的脆弱拟杆菌进行针对性验证。给携带剖宫产菌群的小鼠额外补充该菌后，血清中成纤维细胞生长因子21的水平明显下降。即使在无菌小鼠中单独定植脆弱拟杆菌，同样能降低这一激素的水平。成纤维细胞生长因子21是调节葡萄糖和脂质代谢的重要因子，其异常升高与肥胖和非酒精性脂肪肝密切相关。缺少脆弱拟杆菌，宿主的代谢调控就少了一道重要的刹车。
研究人员还发现，剖宫产菌群组小鼠结肠中编码饱腹激素PYY的基因表达明显降低。PYY由肠道内分泌细胞分泌，能抑制食欲、延缓胃排空并改善胰岛素敏感性。其表达下调可能与剖宫产菌群中产丙酸菌减少、琥珀酸近乎耗竭有关——这两类代谢产物都是刺激PYY分泌的重要信号。
图2 人乳寡糖及脆弱拟杆菌对代谢指标的影响
剖宫产率的攀升已是既定事实。这项研究给出的结论清晰而有力：真正值得警惕的不是剖宫产手术本身，而是它可能带来的肠道菌群失调。当菌群被纠正，代谢风险也随之消退。人乳寡糖和脆弱拟杆菌展现出的干预潜力，为剖宫产后预防远期代谢疾病提供了具体的科学方向。对于全球数千万剖宫产出生的孩子而言，理解这个机制，就是迈出保护他们长期健康的第一步。
参考文献：
Zachariassen LF, Mortensen FUF, Mentzel CMJ, et al. Cesarean section-induced changes in the gut microbiota facilitate metabolic disease in high-fat diet-induced obese mice. Microbiome. Published online July 22, 2026. doi:10.1186/s40168-026-02468-9
来源 | 生物谷
编辑 | VOX
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