母体微生物组如何影响婴儿免疫发育？
母体微生物群通过至少三条不同途径塑造婴儿免疫力：分娩时的直接微生物传递、母乳中免疫分子的转移，以及在出生前通过代谢信号编程婴儿免疫系统。一项涵盖74项研究的系统综述发现，剖宫产和孕期使用抗生素会增加过敏风险，而母乳喂养和益生菌则具有保护作用[1]。这是因为顺产使婴儿接触母体阴道和肠道微生物，而剖宫产婴儿最初获得的则是类似皮肤表面的细菌[11]。
最具体的机制之一涉及母体抗体。2022年一项在小鼠中进行的研究表明，肠道微生物组诱导的IgG抗体通过新生儿Fc受体从母体经乳汁传递给幼崽[3]。这些抗体直接抑制了病原体啮齿类柠檬酸杆菌在幼崽肠道内的定植。当研究人员培育出完全缺乏IgG的小鼠时，幼崽更容易受到感染，并且其肠道微生物组和免疫细胞出现了持续至成年的长期改变[3]。
另一个关键途径是通过细菌代谢物，如短链脂肪酸（SCFAs）。2023年的一项研究发现，母体的γδ T细胞（一种免疫细胞）通过影响婴儿的肠道微生物组和SCFA水平，塑造后代的肺部免疫力[12]。缺乏γδ T细胞的母鼠所生的幼崽，其戊酸和己酸等SCFA水平较低，并在出生后及感染期间出现过度的2型肺部炎症。给这些幼崽补充SCFA后，这种有害炎症得到了抑制[12]。
这些研究在哪些方面达成一致？
目前已有强烈共识，孕期母体肠道微生物组对婴儿免疫发育及后续疾病风险具有显著影响。多项综述与原始研究一致认为，破坏母体微生物组的因素——如抗生素使用、不良饮食、压力及剖宫产——与后代过敏、哮喘及感染风险增加相关[1][2][7]。例如，2021年的一项综述提出，孕期母体携带普雷沃氏菌（Prevotella copri）可能通过产生琥珀酸盐降低儿童过敏风险，该物质可促进胎儿骨髓中树突状细胞的发育[7]。
研究也一致认为，母体微生物组会影响婴儿肠道微生物组的构成。一项使用非吸收性抗生素破坏母体肠道微生物群的小鼠研究发现，后代的肠道微生物组与母体改变后的微生物组高度相似，证实了垂直传播的存在[10]。同样，2023年的一项研究表明，母体饮食（低纤维与高纤维）会改变母乳微生物的组成及婴儿肠道微生物组，进而影响肺部免疫细胞的发育[4]。
母乳喂养作为传递母体微生物和免疫因子的途径，同样得到了充分证实。2021年的一项研究发现，免疫缺陷母鼠乳汁中富集的罗伊氏乳杆菌可诱导哺乳期幼崽产生IgA[9]。另一项2021年针对呼吸道合胞病毒感染的研究表明，母体补充约氏乳杆菌可通过产前和产后双重暴露途径，减轻子代肺部炎症反应[8]。
这些研究在哪些方面存在分歧或呈现细微差异？
一个主要争议点在于母体阴道微生物组的作用。长期以来，人们一直认为阴道微生物是婴儿肠道微生物组的主要来源，但2023年一项针对621对加拿大母婴的大型前瞻性队列研究发现，分娩时母体阴道微生物组的组成并不会影响婴儿出生后10天或3个月时的粪便微生物组组成[5]。该研究得出结论，剖宫产与顺产婴儿之间的差异并非由阴道微生物导致，而是由产时抗生素等其他因素造成[5]。这一结论直接挑战了诸如“阴道播种”等做法的合理性——该做法旨在为剖宫产婴儿恢复阴道微生物[6]。
另一个值得关注的细微之处在于母体影响的时机与特异性。部分研究强调子宫内编程的作用（例如母体代谢物影响胎儿免疫发育[7][8]），而另一些研究则指出，最关键的传递发生在分娩期间及之后，通过母乳和皮肤接触实现[6][9]。2023年的一篇综述指出，目前仅有少数研究直接探讨了孕期肠道微生物组与免疫系统之间的相互作用，该领域仍处于起步阶段[2]。
最后，母体微生物组引发的免疫变化所产生的功能性后果并不总是明确的。例如，2021年的一项研究发现，母体微生物组诱导的小鼠新生儿IgA与常见的肠道病原体并无交叉反应，因此其保护作用尚不确定[9]。同样，尽管许多研究表明母体微生物组紊乱与后代过敏或感染风险之间存在关联，但将这些发现转化为有效的干预措施仍是一项挑战[1][7]。
本文引用的文献
母体微生物群组成对新生儿免疫及儿童早期过敏的影响：一项系统综述
一项对74项研究的系统综述发现，剖宫产和孕期使用抗生素会增加过敏风险，而母乳喂养和益生菌则具有保护作用；母亲压力与新生儿免疫改变相关（OR 1.9-2.4）。
妊娠期母体肠道微生物组：对发育中免疫系统的影响
一篇综述指出，孕期母体免疫与微生物代谢产物、分娩时的微生物传递以及母乳喂养为生命早期的免疫训练提供了关键支持，但直接探讨这些相互作用的研究仍较为有限。
母体肠道微生物组诱导的IgG调控新生儿肠道微生物组及免疫
在小鼠中，母体肠道微生物组诱导的IgG通过新生儿Fc受体经乳汁传递，直接抑制了啮齿柠檬酸杆菌感染；缺乏IgG的幼崽肠道微生物组发生改变，并在后期生活中结肠炎严重程度增加。
母体饮食可调节婴儿微生物组及肠道Flt3L水平，这对树突状细胞发育及呼吸道感染免疫至关重要。
在小鼠中，母体低纤维饮食改变了乳汁和幼崽肠道微生物组，导致肠道细胞分泌的Flt3L减少，树突状细胞发育受损，进而引发更严重的呼吸道感染；补充丙酸盐可恢复保护作用。
母亲阴道微生物组的组成不影响婴儿早期肠道微生物组的发育。
在一项包含621对母婴的研究队列中，分娩时母亲的阴道微生物组构成并未影响婴儿10天或3个月时的粪便微生物组；产时抗生素的使用是一个混杂因素。
母体微生物组对新生儿免疫发育的影响
一项综述指出，母体微生物对后代免疫的影响始于子宫内，并通过母乳喂养和皮肤接触持续发挥作用，其中剖宫产分娩与长期的免疫影响存在关联。
孕期母体肠道微生物组与后代过敏及哮喘的关联
一项综述提出，孕期母体携带普雷沃氏菌（Prevotella copri）可能通过产生琥珀酸促进树突状细胞前体发育，从而降低后代过敏风险；而饮食、抗生素等环境因素则会改变这一风险。
母体肠道微生物组调控后代对RSV感染的免疫力
在小鼠中，母体补充约氏乳杆菌可减少子代气道黏液及对RSV的Th2型免疫反应；产前和产后暴露均有助于产生保护作用。
母体微生物群对新生儿IgA生成的调控
在小鼠中，母体微生物群（尤其是乳汁中的罗伊氏乳杆菌）诱导了新生儿的IgA产生，这一过程不依赖T细胞，而依赖于3型固有淋巴样细胞；这种IgA不会与常见病原体发生交叉反应。
受干扰的母体微生物群在小鼠早期定植期塑造了后代的微生物群
在小鼠中，不可吸收的抗生素破坏了母体的肠道微生物群，而子代的肠道微生物群与母体改变后的菌群组成高度相似，尽管某些细菌属并未发生转移。
母体产前微生物组与婴儿免疫系统在健康与疾病发展起源中的作用
一篇综述指出，顺产新生儿出生20分钟后，其微生物组与母体阴道相似，而剖腹产婴儿的微生物组则更接近皮肤菌群；婴儿肠道微生物组在1岁时逐渐成熟，趋向于成人状态。
母体γδ T细胞以微生物群依赖的方式塑造子代肺部2型免疫
在γδ T细胞缺陷母鼠所生的幼鼠中，肠道菌群发生改变，短链脂肪酸（戊酸、己酸）水平降低，且2型肺部炎症加重；补充短链脂肪酸可抑制这种炎症。