據外媒報道，根據匹茲堡UPMC兒童醫院和匹茲堡大學醫學院科學家領導的研究，在衛生條件差的地區發生的一種慢性腸道疾病擾亂了腸道免疫反應，損害了小鼠模型的口服疫苗有效性。
8月3日發表在《免疫》（Immunity）雜誌上的這一發現非常重要，因為口服疫苗（如脊髓灰質炎和輪狀病毒疫苗）通過液體滴入口中，在低收入國家特別有用，這些國家的醫護人員可能沒有受過通過針頭注射疫苗的培訓。它們還可能刺激腸道內更好的局部免疫力，這是抵禦由污染的食物和水感染的疾病的關鍵–包括一些導致腸道紊亂的感染，稱為環境腸道功能紊亂（EED）。
該研究的高級作者、UPMC兒童醫院R.K.梅隆兒科研究所的兒科和免疫學助理教授、匹茲堡大學內科核心主任Timothy Hand博士說：“可悲的是，可能有助於預防EED的確切疫苗對患有這種疾病的兒童不起作用。”
EED是由營養不良和受污染的食物和水造成的慢性胃腸道感染引起的。病毒、寄生蟲或細菌的感染加上不良的飲食習慣會引發腸道炎症，損害被稱為絨毛的指狀突起，幫助從食物中吸收營養。
Hand說：”EED可以影響任何人，但它是兒童的一個主要問題，因為他們仍在發育。其結果是，患有EED的兒童會發育不良。他們最終身材變矮。但也許更重要的是，它可以顯著影響大腦發育。這些兒童的認知能力較差。而這是一個終身的問題；你不能在以後的生活中恢復這種發展。”
為了進一步了解口服疫苗失效背後的機制，Hand和他的團隊開發了一個該疾病的小鼠模型。他們通過給嚙齒動物餵食缺乏脂肪和蛋白質的食物，並給它們接種一種入侵腸道細胞的大腸桿菌菌株，從而誘發了類似EED的癥狀。
與患有這種疾病的人類一樣，EED小鼠生長遲緩，腸道微生物組組成發生變化，腸道炎症升高，腸道絨毛縮短，而對照組小鼠則接受有足夠脂肪和蛋白質的正常飲食，或者接受正常飲食和細菌或沒有細菌的不良飲食的動物。
在給小鼠口服疫苗后，研究人員發現那些患有EED的小鼠的免疫反應受到了嚴重影響。小腸中的疫苗特異性CD4+T細胞是對照組小鼠低是1/18。進一步的實驗表明，EED小鼠的口服疫苗失效是由它們的腸道微生物群所介導的。作為對微生物組相關炎症的回應，調節性T細胞(Treg)在EED小鼠的小腸中聚集。
Hand表示：“Treg細胞的出現是因為有太多的炎症，它們有助於抑制這種炎症。但不幸的是，一個副作用是它們阻止了疫苗特異性CD4+T細胞的局部積聚。”
當研究小組使用抗生素來消除腸道細菌時，疫苗的有效性在EED小鼠身上得到了恢復。據Hand說，這些發現支持這樣的觀點，即針對微生物組可以幫助治療EED並提高兒童的疫苗成功率。他說：“在這些兒童中明智地使用抗生素也許能夠重置小腸微生物組，減少小腸的炎症，並減少那些Tregs。”
EED在資源豐富的國家很少見，但在缺乏污水處理系統和衛生設施的較貧窮國家很常見。全世界大約有1.5億兒童生活在使他們有可能感染這種疾病的環境中。
Hand說：“如果我們能讓世界上有沖水馬桶和水管，我們就不會有這種疾病。造成這些慢性感染的原因是，人們要麼飲用受污染的水，要麼蒼蠅將疾病從污水中傳播到食物中。”
在未來，Hand和他的團隊計劃與存在EED問題的國家的研究人員合作，以更好地了解患有這種疾病的兒童的疫苗結果。