作為人體最大的器官，皮膚是人體與環(huán)境之間的天然屏障，其上聚居著一個(gè)豐富多樣的皮膚菌群。近日，青島能源所單細(xì)胞中心帶領(lǐng)的國際產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合團(tuán)隊(duì)，證明皮膚菌群可以量化評(píng)價(jià)兒童皮膚健康狀態(tài)，并指導(dǎo)特應(yīng)性皮炎的精準(zhǔn)護(hù)理和個(gè)體化用藥。研究人員將這種方法命名為“皮膚菌群健康指數(shù)”(MiSH; Microbial index of Skin Health)。
特應(yīng)性皮炎，俗稱濕疹，是兒童中最常見的皮膚問題之一。它是一種慢性、復(fù)發(fā)性、與過敏相關(guān)的皮膚病變，表現(xiàn)為皮膚瘙癢并有滲出傾向等。據(jù)估測(cè)，每年僅在美國特應(yīng)性皮炎就造成10億美元的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。目前其嚴(yán)重程度在臨床上采用特應(yīng)性皮炎評(píng)分指數(shù) (SCORing Atopic Dermatitis, SCORAD) 來診斷和評(píng)價(jià)，這主要是通過患者的描述、結(jié)合醫(yī)生的視覺觀察和主觀判斷，缺乏客觀的量化指標(biāo)。這給皮膚健康的精準(zhǔn)診斷和跨群體比較，以及皮膚護(hù)理產(chǎn)品的療效評(píng)估帶來了巨大的困難。
來自青島能源所、寶潔公司、美國加州大學(xué)洛杉磯分校和美國加州大學(xué)圣地亞哥分校的研究人員，選取了中國北京、中國青島和美國丹佛三個(gè)城市，分析了共189名特應(yīng)性皮炎和健康兒童的皮膚狀態(tài)。對(duì)于每位患病兒童，按照與皮炎部位的距離，系統(tǒng)性地采集了全身多個(gè)部位的皮膚菌群。研究發(fā)現(xiàn)，每個(gè)城市帶有特定的皮膚菌群特征，以至于能夠基于每個(gè)兒童的皮膚菌群推斷其居住的城市。
同時(shí)，盡管這三個(gè)城市跨越由太平洋隔開的兩個(gè)大洲，既有海濱城市也有內(nèi)陸城市，但是來自三個(gè)城市的兒童，其皮炎嚴(yán)重程度和皮膚健康狀態(tài)，都可以通過一個(gè)統(tǒng)一的微生態(tài)健康指數(shù)（即MiSH）來評(píng)價(jià)。MiSH可以客觀地量化和區(qū)分出濕疹部位、亞健康部位、患者治療后和完全健康等皮膚狀態(tài)，是一個(gè)可供臨床參考的客觀標(biāo)尺（圖1）。從0至100，MiSH指數(shù)越高則說明皮膚微生態(tài)越健康。
圖1“皮膚菌群健康指數(shù)”(MiSH; Microbial index of Skin Health) 可以量化評(píng)價(jià)兒童皮膚健康狀態(tài)，并指導(dǎo)特應(yīng)性皮炎的精準(zhǔn)護(hù)理和個(gè)體化用藥
該研究還發(fā)現(xiàn)，皮膚存在一種亞健康狀態(tài)，此時(shí)皮膚菌群已經(jīng)失衡，這很有可能引起皮炎或其他疾病反應(yīng)。因此，皮膚亞健康狀態(tài)可以通過MiSH來進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而盡早進(jìn)行干預(yù)。除此之外，研究發(fā)現(xiàn)，三種皮膚護(hù)理產(chǎn)品分別使用后，皮膚菌群的變化有顯著差別，分別對(duì)應(yīng)于不同的微生態(tài)健康狀態(tài)。因此MiSH還可用于皮膚護(hù)理和治療產(chǎn)品的量化評(píng)價(jià)和比較。
尤其有趣的是，研究發(fā)現(xiàn)，皮膚菌群可以預(yù)測(cè)糖皮質(zhì)激素對(duì)濕疹兒童的治療效果。在治療之前，皮膚菌群可將患病兒童分為兩類，分別對(duì)應(yīng)于不同的糖皮質(zhì)激素治療效果。其中一類菌群多樣性大量丟失，且金黃色葡萄球菌增殖嚴(yán)重，對(duì)應(yīng)著較顯著的療效；而另外一類則保留較高的皮膚菌群多樣性，對(duì)應(yīng)著相對(duì)不明顯的療效。糖皮質(zhì)激素對(duì)兒童具有潛在副作用，應(yīng)謹(jǐn)慎使用，因此，建議只對(duì)第一類兒童進(jìn)行糖皮質(zhì)激素治療，而對(duì)第二類兒童采用較為保守的治療方案?？梢?，皮膚菌群護(hù)理對(duì)于兒童皮膚精準(zhǔn)健康和個(gè)體化用藥具有重要的意義。
最后，基于MiSH，單細(xì)胞中心開發(fā)了“皮膚菌群健康在線數(shù)據(jù)庫”，將從微生態(tài)健康的角度，支撐業(yè)界的皮膚狀態(tài)評(píng)估、皮膚護(hù)理產(chǎn)品評(píng)價(jià)和皮膚精準(zhǔn)用藥。
上述工作是在中科院-寶潔創(chuàng)新合作框架、中科院微生物組計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金的支持下，由青島能源所、寶潔公司、UCLA和UCSD等單位合作完成的。 （文/圖 孫政）
論文鏈接：
Zheng Sun, Shi Huang, Pengfei Zhu, Feng Yue, Helen Zhao, Ming Yang, Yueqing Niu, Gongchao Jing, Xiaoquan Su, Huiying Li, Chris Callewaert, Rob Knight, Jiquan Liu, Ed Smith, Karl Wei, Jian Xu, A Microbiome-Based Index for Assessing Skin Health and Treatment Effects for Atopic Dermatitis in Children, mSystems, 2019, DOI: 10.1128/mSystems.00293-19
