妊婦さん必読【どこよりも詳しい】妊娠中の腸内細菌の変化

妊娠を経験した人、もしくは近くにそんな人がいるなら覚えがあるかもしれないが、妊娠すると劇的に体が変わる。
つわりの有無や、お腹が大きくなっていくというだけではなく、体調もメンタルもすさまじく変わる。
ホルモンバランス、免疫機能、代謝機能もその一部だ。

実際にお腹が膨らんでいくまではなかなか実感しづらいところがあるが、妊娠した瞬間から、妊婦の体もマイクロバイオームも「妊娠モード」にばっちり切り替わる。

そう、私たちの体と菌たちは共同で出産への準備を整えていく。
マイクロバイオームを赤ちゃんに手渡すだけではなく、赤ちゃんを健康に育てていくために(1)。

今日は、妊娠すると体のマイクロバイオーム（細菌）がどう変わるのか、そして赤ちゃんによりよい細菌を渡すためにできることはあるのか、科学的にわかっていることを紹介したい。

この記事に妊娠中のことを全部をまとめたので、かなり長文です。腰を据えて読んでください。

妊娠前のマイクロバイオームは赤ちゃんに影響する？
妊娠後期のマイクロバイオームと代謝機能
妊娠合併症とマイクロバイオーム
妊娠糖尿病（gestational diabetes mellitus, GDM）
妊娠高血圧腎症（preeclampsia, PE）
その他
妊娠後期のビフィズス菌・乳酸菌増加現象
妊婦のマイクロバイオームと赤ちゃんの健康
神経の発達
代謝系の発達

・本文中のカッコ付き番号は、記事下部の参考文献の番号を表しています。
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妊娠前のマイクロバイオームは赤ちゃんに影響する？

出産の高齢化などによって、妊娠するために「妊活」を行う夫婦が増えている。
単に避妊をやめるだけではなく、食事、睡眠、運動などの生活習慣を整えることで妊娠しやすくなると考えられており、不妊治療の前にまずは取るべき行動とされている。

では、妊娠前のマイクロバイオームは妊娠のしやすさ、妊婦・胎児の健康に影響するのだろうか？

残念ながら、この分野の研究はまだまだ未開拓だ。
現在、膣のマイクロバイオーム(1)や腸のマイクロバイオーム(2)と不妊の関係を調べる研究が進んでいる。

また、IBD（炎症性腸疾患）患者の妊娠時の腸内細菌を調べる研究(3)もある。先にネタバラシをすると、IBD患者は妊娠すると炎症レベルが下がり、妊娠が進むにしたがって腸内細菌の多様性が健康な妊婦に近い状態になった。
このことは、IBD患者にとって妊娠は安全で、自身の健康へのメリットさえあるかもしれないことを示している。

いずれにせよ、マイクロバイオームと妊婦や胎児の健康を議論するには、妊娠前のマイクロバイオームの影響も考慮する必要があるということが言える程度だ。

妊娠後期のマイクロバイオームと代謝機能

コーネル大学（当時、現マックスプランク生物学研究所の微生物学部長）のRuth E Ley氏は、自身の出産の直後に妊娠とマイクロバイオームの関係を研究し始めた。
彼女が率いる研究チームが2012年に発表した論文(4)は、妊娠とマイクロバイオームの関係を探る研究分野でランドマーク的な存在となっている。

フィンランドの妊婦91人を対象にしたこの研究では、妊娠後期の女性の腸内細菌叢が糖尿病や肥満など代謝異常系疾患の患者のそれと驚くほど似ていることが示された。
妊娠後期は水を飲むだけで太る、というのは妊婦たちの悩みの種だ。けれどそれは、赤ちゃんを守るためのメカニズムなのかもしれない。

ただし、この変化は妊娠時の一時的なものであって、たとえば肥満患者で起こっている脂肪蓄積のメカニズムとは違う可能性もある。非常に面白い論文なので、以下に要点をまとめてみたい。

妊娠初期（T1）の腸内細菌叢は健康な非妊娠時のものに似ている。
妊娠後期（T3）は腸内細菌の多様性が低くなる。
T3ではインスリン抵抗性が高まり、高血糖状態となり、炎症性のマーカーが上昇した。この軽度の炎症が腸内細菌の構成を変え、妊婦の代謝を出産へ向けて変えているのではないか。
T3は妊婦同士で腸内細菌の構成の違いが大きくなるが、概してプロテオバクテリア門とアクチノバクテリア門の細菌が増えていた。前者は炎症との関連が知られ、後者はビフィズス菌を含むグループである。逆に、抗炎症との関連が知られるフィーカリバクテリウム属の細菌は減っていた。
ただし、生まれた子どもの腸内細菌叢は母親のT1のものに近くなっていく。
T3期のマイクロバイオームを無菌マウスに移植したところ、T1期の細菌を移植されたマウスに比べて体重の増加と高血糖が見られた。

この論文の成果は、妊娠時に胎児へ効率的にエネルギーを補給するために、マイクロバイオームが一役買っていることを示したことだった。
しかしこの妊婦と菌たちの連携プレーがうまくいかないと、さまざまな妊娠合併症を引き起こす可能性がある。

妊娠合併症とマイクロバイオーム

妊娠中は免疫力をあえて下げることで、胎児を体の中にとどめておく仕組みが知られている。
そのため、妊婦は感染症に気をつけなければならない。場合によっては、胎児にまで細菌やウイルスが届いてしまう場合もある。

1391名の妊婦を対象にしたマラウイでの研究(5)では、絨毛羊膜炎などの感染症が低体重児の出産につながるという結果も出ている。

日本では、感染症以上に多くの妊婦が気にしているのは体重管理ではないだろうか。
「体重が増えすぎると妊娠糖尿病になりますよ」だとか、「産道に脂肪がつくと難産になりますよ」と医師にアドバイスされた人は少なくないだろう。

マイクロバイオームたちが妊娠中の代謝機能を調節しているのなら、菌たちの構成と妊娠合併症も大きく関連があるはずだ。

妊娠糖尿病（gestational diabetes mellitus, GDM）

日本では、10%前後の妊婦に妊娠糖尿病（GDM）の診断がつく。
本来は赤ちゃんのためにエネルギーの吸収効率を上げようとする働きに、妊婦自身の体が耐えられなくなって起こる。

GDMとマイクロバイオームの関連を探る研究はいくつかあり、特定の細菌の増減や特定の遺伝子の増減が観察されている。GDM患者では、マイクロバイオームの変化によってドーパミンが不足したり、短鎖脂肪酸のバランスが崩れたり、代謝性の炎症が起こることも示されている。

2023年に発表された非常に興味深い論文(6)では、44人のGDM患者のデータと無菌マウス実験の結果を統合している。前述のRuth Ley氏の研究室で学んだOmry Koren氏（現バル＝イラン大学）の研究室による成果だ。

彼らは、臨床データやマイクロバイオームの構成をもとに、妊娠初期の段階からGDMのリスクを予測したり、GDMリスクを下げられる可能性を示している。
彼らは細菌だけではなく、その他の微生物やウイルス、代謝産物などを含めたマイクロバイオーム全体がGDMの原因になっている可能性も同時に指摘している。

妊娠高血圧腎症（preeclampsia, PE）

妊娠高血圧腎症（PE）とマイクロバイオームに関する文献は非常に少ない。けれど、PE患者では腸内細菌の多様性が低下していたり、日和見病原体と呼ばれる潜在的な病原体が増えているケースが報告されている(7)。

さらに、PE患者の便マイクロバイオームをマウスに移植すると、血圧上昇や蛋白尿が引き起こされたことから、マイクロバイオームの変化は結果ではなく原因と言えそうだ。

その他

妊娠時のトラブルとマイクロバイオームの関係を調べたものは、上記に挙げたGDMかPEに関するものがほとんどだが、早産や原因不明の流産との関連も調べられ始めている。

妊娠後期のビフィズス菌・乳酸菌増加現象

胎児は、お母さんのお腹の中でお母さんから栄養をもらって10ヶ月間をかけて成長する。
お母さんたちは、そのときが来たらただ赤ちゃんを体の外に出すだけではない。一緒に手土産も渡すようなのだ。

妊娠中のマイクロバイオームの変化が、妊婦や妊娠中の胎児の成長だけではなく、生まれてくる瞬間・生まれた後の赤ちゃんのためにもなっているという証拠がいくつもある。

前述のOmry Koren氏の研究室の成果をまたひとつ紹介したい。
妊娠後期になると、母親の腸内細菌の構成は大きく変わる。個人差が大きくなり、多様性が低下する。
ただし、共通点もある。ビフィズス菌（Bifidobacterium）、ブラウティア属（Blautia）、コリンセラ属（Collinsella）などの細菌が増えるのだ。このうち、ビフィズス菌はマウスでも妊娠中に増加する細菌だ。

著者らは、妊娠期間を通じて高い水準を保つホルモンのひとつであるプロゲステロンに注目した。プロゲステロンがビフィズス菌の増殖を促している可能性はないだろうか？
結果、この仮説は大正解だった。
プロゲステロンを投与したマウスの便ではビフィズス菌が増加した。さらには、便そのものにプロゲステロンを添加して培養したところ、それでもビフィズス菌が増えるという結果になった。
妊娠中に増えるプロゲステロンが、ビフィズス菌を増やしているのは間違いなさそうだ。

この結果は、何を意味しているのだろうか？

ビフィズス菌は、ヒトの健康に有益な菌として知られている。免疫力の強化、体重増加の調整、インスリン感受性とグルコース耐性の向上などによって妊婦自身にメリットは多いだろう。

それ以上に魅力的な説明がある。
ビフィズス菌は、経膣分娩により生まれた赤ちゃんのお腹にまで届く。そして、ビフィズス菌は母乳に含まれるオリゴ糖（HMOs）の消化に必要不可欠なメンバーなのだ。

へその緒から切り離された赤ちゃんが、母乳からしっかり栄養を吸収できるよう、妊娠後期の母親の腸内細菌はしっかり準備を始めているのだ。
そしてもちろん、ビフィズス菌は赤ちゃんの免疫形成にも役立つだろう。
マウス実験では確かめられなかったブラウティア属、コリンセラ属などの細菌も、それぞれに理由があって増えているに違いない。

マイクロバイオームの変化は、腸内細菌だけに限らない。
赤ちゃんの出口である膣でも、細菌の構成が大きく変わる。住んでいる国や人種によっても大きく差があり一概には言えないが、乳酸桿菌が非常に優勢になり、多様性が下がることが研究で報告(8,9)されている。

乳酸桿菌は、自身の出す乳酸によって周りの環境を酸性に傾ける。これによって、他の細菌が増殖できなくなり、産道を通ってくる赤ちゃんを感染症から守ってくれる。
出産を控えて細菌の多様性が下がってしまったのではない。あえて多様性を狭め、赤ちゃんの誕生に最適な細菌を優位にしているのだ。

妊婦のマイクロバイオームと赤ちゃんの健康

母親のマイクロバイオームが生まれてくる赤ちゃんに及ぼす影響は他にもある。

神経の発達

カリフォルニア大学のHelen E. Vuongらは、マウスを使った実験により母親の腸内細菌が胎児の神経発達に大きな役割を果たしていることを示した(10)。この結果は、胎児のふるまいに影響を与えるだろうと予測された。

そして翌年、オーストラリアのディーキン大学Peter Vuillermin氏らの研究チームが行った大規模なコホート研究(11)によって、この予測は正しいと証明された。
213名の母親と215名の子どもが参加したこの研究では、妊娠後期の母親の腸内細菌の多様性と、生まれた子どもが2歳に達したときのChild Behavior Checklist (CBCL) のスコアに相関関係を見出した。
ただ、215名の子どものうち2歳時点でチェックリストにひっかかったのは20名のみだったので、より大規模なコホート研究が必要ではあるが。

代謝系の発達

他にも、腸内細菌の産生する短鎖脂肪酸などを含む代謝系への影響を示す研究(12)もある。
こちらは、日本の研究なので日本語の要約も参考にしていただければと思う。
妊娠中の食物繊維摂取は胎児の代謝機能の発達を促し、出生後、子の肥満になりにくい体質をつくる

アレルギーの予防

他には、プレボテラ・コプリという細菌が食物アレルギーのリスクを下げる可能性があるかもしれないことを示す論文(13)も出ている。
インスリン抵抗性などと関連しているとされ、悪者扱いされがちなこの細菌が、生まれてくる子どもを守っているかもしれないのだ。
特定の細菌を一概に悪者扱いすることの不合理性を示すいい例だろう。

これらの研究はいずれも、出産時に母親のマイクロバイオームが赤ちゃんに移行することを前提としている。
つまり、経膣分娩（自然分娩）による微生物の伝達だ。

子宮で育つ赤ちゃんは無菌で、産道を通る際に初めて細菌と出会うというのがとりあえずの通説だ。
けれど、近年の研究では子宮も無菌ではない可能性があることが示されている(14)。一方で、生まれてくるまでは赤ちゃんはやはり無菌だという説(15)も根強い。

経産婦のマイクロバイオームは第二子に有利？

ブタを使った研究で、出産回数が多くなると早くマイクロバイオームの組成が変わったという研究(16)もある。
胎内にいるうちから母親のマイクロバイオームの恩恵を受けているとしたら、第二子以降のほうがその恩恵には与りやすいのかもしれない。

妊娠中の生活習慣と赤ちゃんの健康

妊娠中のマイクロバイオームが赤ちゃんにとってそんなに大切なら、心がけひとつでマイクロバイオームを少しでもいい状態にすることはできるのだろうか？

結論は、どうもある程度はできるらしい。
妊娠中は生活習慣を整えましょうとよく言われるが、その根拠のひとつにマイクロバイオームを加えたら、やる気アップにつながるだろうか。

妊娠中の食生活とマイクロバイオーム

私たちの体は食べたものでできている。
あらゆる分野で繰り返されるこのフレーズは、たしかに真理の一面をあらわしている。

私たちの食べたものはどの程度マイクロバイオームに影響するのだろうか？
食事でマイクロバイオームを良い方向に変えられるかどうかの議論は、まだ割れている。それは、妊娠中の食事に関しても同じことだ。

けれど、母親のマイクロバイオームが出産時に赤ちゃんに移行することを考えると、妊娠中にできるだけ良いマイクロバイオームを準備したいと願うお母さんたちのための食生活アドバイスがあってもいいはずだ。

妊娠中の食生活と、妊婦自身や生まれてくる赤ちゃんのマイクロバイオームへの影響を調べた研究は、少ないながらもいくつか報告されている。
その中で、腸内細菌を対象にした7つの研究を包括的にまとめた論文(17)では、高脂肪食や食物繊維の摂取と腸内細菌への影響が考察されている。
他の研究としては、オメガ３脂肪酸やポリフェノールに注目した研究(18)や、乳製品、魚介類、果物等の摂取に注目した研究(19)もある。

マイクロバイオームに関する研究ではないが、2023年7月に発表された山梨大学のエコチル調査甲信ユニットセンター（山縣然太朗氏ら）による研究発表(20)が非常に有意義なので紹介したい。（日本語版要約はこちら）

「妊娠中の母親の食物繊維摂取と3歳時の発達との関連について」と題されたこの研究は、環境省の「子どもの健康と環境に関する全国調査（エコチル調査）」に参加している約7万6千組の母子を対象にしている。

その結果、妊娠中の食物繊維摂取量が少ない母親から生まれた子どもは、多い母親の子どもと比べて3歳時のコミュニケーション能力、微細運動能力、問題解決能力、個人・社会能力において発達に遅れが出やすい傾向にあることが示された。

この結果には、腸内細菌を含めたマイクロバイオームの影響がかなり関係していると推測するのは難しくない。上述したディーキン大学のPeter Vuillermin氏らの研究を補完する結果と言えるだろう。

山梨大学の研究グループは同年1月にも、たんぱく質摂取に関して同様の結果を発表(21)している。（日本語版要約はこちら）

結局、バランスの取れた食事をしっかり摂ることが大切ということかもしれない。
科学というものは、ただ観察された事実だけを述べる。そこからどうするのかは、広い視点と自分が信じられるかどうかで選んでいくしかない。
赤ちゃんのためにできることがあるなら少し食事に気をつけよう、くらいの気持ちで聞いていただくのがいいだろう。

この他にも、妊婦自身がもともと持っているマイクロバイオームの影響や、分娩方法による違いもある。

現代女性は痩せ志向の人が多いため、妊婦の痩せすぎが問題にもなっている。妊娠中は適切な範囲で体重をきっちり増加させることも推奨されている。
マイクロバイオームばかりを見て、他の要素を無視していては、木を見て森を見ずだ。最適な食生活というのは、個人差も大きいし、同じ人間でもその時々によって変わるだろう。あくまでも、妊娠・非妊娠時にかかわらず健やかな食生活を目指したい。

ちなみに筆者は、つわりで痩せ、妊娠中期に一気に太り、後期づわりで上げ止まったため、目標増加体重に届かなかった。おそらくそれが原因で（という論文をいくつか読んでいたため）娘が低体重児ギリギリで生まれてしまい、しばらく申し訳なさで自己嫌悪の日々を送った（そして産後になって今更という感じで食欲が爆増した）。

いくら知識があっても、妊娠は思い通りにいかない。ストレスにならない範囲でのんびり取り組むことをおすすめする。

その他の生活習慣

食事以外の生活習慣については、まだまだ研究が進んでいない。

健康食品の代表選手であるプレバイオティクスやプロバイオティクスは、あれだけ大きく健康効果が宣伝されていながら、実は多くの研究でその効果の是非については意見が割れている。
妊娠中の効果についても同様で、(19)の研究をまとめた論文(22)でも明らかな相関関係はみられなかったという。

妊娠糖尿病や妊娠高血圧腎症などの妊娠合併症との関連について1440名の妊婦を対象とした研究(23)でも、プロバイオティクスは妊娠糖尿病のリスクを下げないどころか、妊娠高血圧腎症のリスクを上げる可能性すらあることを指摘している。
これを受けて英国の非営利団体であるコクランは、妊娠中にプロバイオティクスを使用することに対して注意喚起を発表した。（Cochrane Update 2021: Probiotics Use in Pregnancy for the Prevention of Gestational Diabetes – The ObG Project ）

母親のもともとのBMIや、妊娠中の体重増加が赤ちゃんに与える影響に関しては、研究によって意見が割れている。
喫煙は妊娠中の禁忌とされているが、マイクロバイオームへの影響という点でも悪影響がありそうだ。

そして、薬の使用。妊娠中は服薬にかなり気を遣う人は多いが、抗生物質や胃薬、下剤、糖尿病治療薬、プレバイオティクス、プロバイオティクスなどの服用についても様々な研究が進んでいる。
妊婦や胎児の健康を守るために薬が必要になることはある。胎児への暴露やマイクロバイオームへの影響は確かにしっかり考慮しなければいけないが、妊娠中でも服薬可能な薬は多くある。
主治医に相談しながら、あくまでも慎重な姿勢で服薬するのが大切だろう。かくいう筆者も、妊娠時は酸化マグネシウム（便秘薬）やアセトアミノフェン（解熱鎮痛薬）にお世話になった。

参考文献リスト

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本ブログ記事は、
シンバイオシス株式会社微生物事業部の研究員が
noteにて作成した記事を転記しております。

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