酪酸梭菌CGMCC0313-1在治疗小儿反复呼吸道感染及肺炎中的临床应用及产业化概述
龚兆荣1张笛2
1广东省医学会儿童保健学组成员,广东省医师协会儿科分会委员,深圳市儿童医院
2青岛市医用与食用微生态制品研发重点实验室,医用微生态制品开发国家地方联合工程研究中心
摘要:酪酸梭菌 CGMCC0313-1联合常规治疗方案治疗小儿反复呼吸道感染、肺炎,可显著提升临床治疗效果:治疗小儿反复呼吸道感染总有效率达90.0%,治疗肺炎链球菌肺炎总有效率达97.05%,治疗肺炎继发性腹泻总有效率达92.9%,同时能显著降低患儿感染复发率、缩短临床症状持续时间。其通过修复肠黏膜、调节肠道菌群、增强机体免疫及“肠-肺轴”双向调控发挥作用,已实现国药准字号乙类非处方药产业化生产,产品安全性高、临床可及性强。酪酸梭菌 CGMCC0313-1 在小儿反复呼吸道感染与肺炎的防治中疗效确切,作用机制清晰,兼具良好的安全性与产业化优势,临床应用前景广阔。
关键词:酪酸梭菌CGMCC0313-1;小儿反复呼吸道感染;小儿肺炎;继发性腹泻;产业化
小儿反复呼吸道感染与肺炎是两种常见的儿科疾病,严重影响儿童生长发育与身心健康。常规治疗易忽视对患儿免疫的提升及避免抗生素相关性腹泻的预防等方面,疗效存在一定局限性[1-3]。相关研究证实,酪酸梭菌CGMCC0313-1在调节肠道菌群、增强免疫方面具有显著优势。本文结合相关临床研究,就其在上述两种儿科疾病中的临床应用效果及作用机理进行综述,以期为临床推广及后续研究提供参考依据。
1 酪酸梭菌CGMCC0313-1在治疗小儿反复呼吸道感染中的临床应用
1.1 小儿反复呼吸道感染的临床现状反复呼吸道感染指患儿每年呼吸道感染发生的数量超过6次,两个时间间隔超过1周,是一种常见的儿科疾病,占门诊呼吸道感染数量的30%[1,4,5]。
其主要病原体为病毒和细菌;目前认为机体免疫功能低下是造成小儿反复呼吸道感染的主要原因。反复呼吸道感染不仅影响儿童的生长发育,而且对儿童的智力发育、身心健康都有负面影响[1,4,5]。
常规治疗方法包括使用抗菌药物(病毒性感染无须使用),应用对症治疗药物(如解热镇痛药、止咳药等)缓解呼吸道感染相关症状等[4]。然而常规治疗方法将重点放在急性期抗感染治疗,忽视了提高患儿免疫的重要性,无法有效打破“感染-免疫损伤-再感染”的恶性循环。
1.2 酪酸梭菌CGMCC0313-1在治疗小儿反复呼吸道感染中的临床应用效果 吴少辉、李绪书[5]用酪酸梭菌CGMCC0313-1协同常规治疗方案,治疗小儿反复呼吸道感染。治疗疗程 4 周,随访观察 1 年(自治疗起始计)。核心观察内容包括呼吸道感染发生的次数、持续时间;并分别于治疗前、疗程结束后2个月,检查患儿细胞免疫指标。研究结果显示,该方案显效率达82.5%,总有效率达90.0%,可明显缓解患儿急性期发热、痰音、咳嗽等症状,明显缩短发病持续时间,显著提高患儿机体抗感染能力,降低疾病复发率。
周霁云[6]发现,在常规治疗方案基础上口服酪酸梭菌CGMCC0313-1治疗小儿反复呼吸道感染,能明显减少患儿发热、咳嗽、喘息和肺部啰音等症状的改善时间,减少呼吸道感染的发作次数;同时能明显提高患儿免疫调节功能,增强机体免疫力,促进患儿病情恢复,且安全性高。
王井和、李素义等[1,7]的多项临床研究表明,酪酸梭菌CGMCC0313-1协同常规治疗方法,治疗小儿反复呼吸道感染,可明显降低患儿呼吸道感染次数、缩短感染持续时间。且酪酸梭菌活菌散味甜,可与牛奶、果汁等同服,患儿与家长的接受度高。
酪酸梭菌活菌散对小儿反复呼吸道感染的治疗推荐,已被纳入《益生菌儿科临床应用循证指南》[8]。
2 酪酸梭菌CGMCC0313-1在治疗小儿肺炎中的临床应用
2.1 小儿肺炎的临床现状 肺炎是小儿常见呼吸系统疾病,我国小儿肺炎城市发病率(5岁以下小儿)为65.8/千人年;病死率为0.32‰-1.09‰,占全病因死亡的8%,是5岁以下小儿感染性疾病首位死亡原因[8]。
新生儿期以后,各个年龄段小儿肺炎的主要致病原为肺炎链球菌和肺炎支原体[8]。目前临床针对小儿肺炎多采用对症支持治疗和抗病原微生物治疗[9],无法对根本病因如小儿免疫损伤进行干预修复。
且在实际临床操作中,常给予抗生素治疗,易引发抗生素相关性腹泻(AAD),严重影响患儿的临床预后及生活质量[1,2,3]。目前,临床上针对 AAD多采用蒙脱石散口服、去乳糖奶粉喂养等方法干预,但部分患儿的疗效并不理想[2]。
2.2 酪酸梭菌CGMCC0313-1在治疗小儿肺炎中的临床应用效果 易景德[10]用酪酸梭菌CGMCC0313-1联合阿莫西林克拉维酸钾治疗肺炎链球菌肺炎,治疗一周后,该方案总有效率高达97.05%,相较于仅采用阿莫西林克拉维酸钾治疗的对照组(总有效率 67.64%)有显著提升,能有效降低患者发热、咳嗽、肺啰音的消退时间及住院时长,改善患者预后效果。
多项临床研究[2,11,12]表明,采用酪酸梭菌CGMCC0313-1协同蒙脱石散治疗小儿肺炎继发性腹泻,总有效率达92.9%。酪酸梭菌CGMCC0313-1能促进患儿肠道受损上皮的修复,调节肠道免疫功能,增强患儿机体免疫力,清除病毒;且起效快,无明显不良反应。
刘军[13]、薛秀丽[14]等的临床研究表明,在小儿肺炎应用抗菌药治疗的同时,序贯使用酪酸梭菌CGMCC0313-1进行预防性应用,不仅能预防AAD的发生,还能增强患儿体质,且停药后续服7天,效果更优。临床经济学研究[13]显示,预防性使用酪酸梭菌CGMCC0313-1,每预防1例AAD,可平均节省治疗总费用1041.15元,这表明预防性给予酪酸梭菌CGMCC0313-1更具成本效果,有良好的经济学价值。
3 作用机理
酪酸梭菌是典型的“基石菌”,在维护肠道屏障完整性、调节免疫平衡方面发挥着重要作用[15,16]。
3.1 提高患儿免疫 酪酸梭菌产生的酪酸能通过多种途径增强宿主免疫功能。研究发现,口服酪酸梭菌可上调肺部干扰素-λ的表达,从而增强宿主对流感病毒的抵抗力[17,18]。酪酸梭菌还能通过调节免疫细胞的功能[19],改善呼吸系统对感染的防御能力,有助于降低儿童呼吸系统感染的频率和减轻感染的严重程度。
3.2 快速清除病毒 酪酸梭菌分泌的酪酸,可通过调控JAK/IRF 通路,强化抗病毒基因表达,阻断病毒组装与释放;同时能通过上调RIG-I 等模式识别受体表达,增强宿主对病毒RNA 的识别能力,使宿主形成直接抗病毒防御机制,快速清除如新型冠状病毒(SARS-CoV-2)、流感病毒、呼吸道合胞病毒(RSV)等呼吸道病毒[20]。
3.3 促进儿童肠道发育 健康的肠道环境是全身免疫发育的基础,“肠-肺轴”是肠道与肺部之间的双向交流的通路,肠道菌群及其代谢产物能够通过该通路远程影响肺部的免疫与炎症状态[21]。酪酸梭菌CGMCC0313-1能促进有益菌生长,抑制有害菌生长,稳定肠道微生态环境[10,22];能改善肠道屏障功能、促进肠道绒毛发育[23],助力呼吸道健康,守护儿童呼吸系统稳态。
图 1酪酸梭菌介导肠 - 肺轴:肠道屏障维护与肺部抗病毒免疫的协同机制
早在2018年,纪念斯隆凯特琳癌症中心科研团队发表于《Blood》的研究[24]表明:肠道内产酪酸菌数量,决定了宿主呼吸道病毒抗感染的能力以及抗(病情)发展成为下呼吸道感染的抵抗力。该研究纳入的异体造血干细胞移植患者术后常发生呼吸道病毒感染,体内有大量产酪酸菌的患者与体内产酪酸菌匮乏的患者相比,进展为下呼吸道感染的几率降低了5倍。研究证实,肠道中产酪酸菌的数量,决定了异体造血干细胞移植患者抵抗呼吸道病毒感染、抵御病情进展为下呼吸道感染的能力。
4 酪酸梭菌CGMCC0313-1产业化概述
酪酸梭菌CGMCC0313-1菌株由青岛东海药业自主选育,获中美两国专利授权[25],并于2005 年通过国家药品GMP 认证,实现了酪酸梭菌药用制剂产业化落地,打破了相关领域的国际技术垄断,填补国内药用酪酸梭菌自主产业化的空白[26]。
4.1 核心技术创新青岛东海药业在产业化落地的过程中,掌握了三大核心技术:一是特定功能菌株定向选育关键技术,遴选出一批有特定药用功能的菌株,为新药开发奠定了基础;二是严格厌氧菌高产芽孢率关键技术,使芽孢率稳定超过90%,保障产品批次间的质量一致性;三是严格厌氧微生态药品三层微囊化包埋关键技术,突破了传统益生菌需2℃-8℃低温冷链运输的技术瓶颈,实现产品室温储运2年活菌数不下降,确保了产品质量和疗效稳定,大幅提升了产品的临床应用可及性[26,27]。
4.2 产品安全可靠青岛东海药业围绕该核心菌株开发的阿泰宁、宝乐安等系列产品,均取得国家药品监督管理局核发的国药准字批准文号,同时被核定为乙类非处方药(绿标OTC)。其 “修复受损肠黏膜” 的药理作用经国家药品监督管理局审批通过,明确写入药品说明书。产品在既往临床研究中,未见与药物相关的不良反应发生[28],为相关疾病的临床治疗提供了安全有效的用药选择。
经检索,欧美等国无酪酸梭菌药字号产品上市,相关研究仍停留在实验室与临床试验阶段,而青岛东海药业在20年前已完成酪酸梭菌CGMCC0313-1基础研究与药品产业化落地,领先欧美等国。
5 结语
酪酸梭菌CGMCC0313-1在小儿反复呼吸道感染及肺炎治疗中疗效确切,能显著提升治疗有效率、改善临床症状、降低疾病发病及复发风险。作为国药准字绿标OTC药品,其安全性高、经济性好,易被患儿及家长接受。
近年来,基石酪酸梭菌及其代谢产物酪酸的研究在全球范围内取得了显著进展。2026年Jiaming Liu等发表于《Nature Communications》的研究[29]显示,酪酸梭菌代谢产物酪酸能提升黏膜疫苗的免疫效力;2025年Jianmin Wu等发表于《Microbiome》的研究[30]证实,酪酸梭菌能增强肠道免疫防御功能。在神经系统领域,2023年Jin Wang等发表于《J. Agric. Food Chem.》的研究[31]显示,酪酸梭菌可通过减少炎症,上调5 -羟色胺(5-HT)分泌,缓解邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP,一种增塑剂)诱导的学习与记忆障碍;同时,2024年Simeng Liu等发表于《Cell》的研究[32]显示:酪酸梭菌可通过肠-脑轴改善自闭症谱系障碍,提示其在神经保护方面的潜在应用价值。
未来,随着多组学技术的深入应用,可为已上市的酪酸梭菌CGMCC0313-1提供更多的理论依据和应用方向。伴随作用机制研究的不断深化,依托青岛东海药业成熟的产业化优势,进一步拓展酪酸梭菌CGMCC0313-1在儿科疾病中的应用,将为无数患儿带来新的治疗希望。
参考文献
[1]王井和,胡国华,史训统.宝乐安治疗小儿反复呼吸道感染疗效观察[J]. 现代中西医结合杂志, 2007, 16(19):2674-2675.
[2]张峰华,张碧清,吴州丽,等.酪酸梭菌活菌散对新生儿肺炎抗生素相关性腹泻的疗效分析[J].医学动物防制,2022,38 (03):258-261.
[3]刘青译,叶鹏摘.抗生素使用的时间长短和使用时的生命阶段与全因特定原因死亡风险的关系:一项前瞻性队列研究[J].中华高血压杂志,2020,28( 2) : 154-154.
[4]重庆市健康促进与健康教育学会儿科临床专委会,程杰,李洪东,等.儿童反复呼吸道感染防治重庆专家共识[J].中国药业, 2025, 34(22):1-7.
[5]吴少辉,李绪书.宝乐安治疗小儿反复呼吸道感染80例临床疗效分析[J].中国现代医生, 2014, 52(13):3.
[6] 周霁云. 口服酪酸梭菌活菌散剂治疗儿童反复呼吸道感染疗效观察[J]. 实用中西医结合临床, 2019, 19(9):88-90.
[7]李素义.宝乐安治疗小儿反复呼吸道感染临床疗效观察[J]. 基层医学论坛, 2014, 18(2):263-264.
[8] 陈洁,程茜,黄瑛,等.益生菌儿科临床应用循证指南[J].中国实用儿科杂志, 2017(02):81-90.DOI:CNKI:SUN:ZSEK.0.2017-02-001.
[9] 中华医学会儿科学分会呼吸学组,中华儿科杂志编辑委员会,中国医药教育协会儿科专业委员会.儿童社区获得性肺炎管理指南(2024修订)[J].中华儿科杂志, 2024, 62(10):920-930.
[10] 易景德.酪酸梭菌活菌联合阿莫西林克拉维酸钾治疗肺炎链球菌肺炎的疗效观察[J]. 中国医药科学, 2019, 9(14):34-36.
[11]汤园园,刘强,闫春艳.肺炎并发抗生素相关性腹泻新生儿应用宝乐安辅助治疗的临床效果观察[J].医药论坛杂志,2022,43(02):103-106.
[12] 王秀琴,王贵英.宝乐安联合思密达治疗婴幼儿肺炎抗生素相关性腹泻56例效果分析[J].基层医学论坛,2013,17(35):4681-4682.
[13] 刘军,马红玲。酪酸梭菌活菌散防治小儿肺炎继发性腹泻的效果及卫生经济学评价 [J]. 中国微生态学杂志,2015,27 (03):313-317.
[14]薛秀丽. 酪酸梭菌活菌散与抗菌药联用预防小儿肺炎继发性腹泻疗效观察[J].中国儿童保健杂志. 2011, 19(4): 380-382
[15] SNODGRASS J L, VELAYUDHAN B T. Butyrate-Producing Bacteria as a Keystone Species of the Gut Microbiome: A Systemic Review of Dietary Impact on Gut–Brain and Host Health [J/OL]. International Journal of Molecular Sciences, 2026, 27 (3): 1289
[16]Xu, J., Xu, H., Li, J., Huang, W., Li, Y., Guo, X., Zhu, M., Peng, Y., Zhou, Y., & Nie, Y. (2025). Clostridium butyricum-induced balance in colonic retinol metabolism and short-chain fatty acid levels inhibit IgA-related mucosal immunity and relieve colitis developments.Microbiological research,298, 128203.
[17]Hagihara, M., Yamashita, M., Ariyoshi, T., Minemura, A., Yoshida, C., Higashi, S., Oka, K., Takahashi, M., Ota, A., Maenaka, A., Iwasaki, K., Hirai, J., Shibata, Y., Umemura, T., Mori, T., Kato, H., Asai, N., & Mikamo, H. (2025). Clostridium butyricum-altered lung microbiome is associated with enhanced anti-influenza effects via G-protein-coupled receptor120. iScience, 28(10), 113502.
[18]Hagihara, M., Yamashita, M., Ariyoshi, T., Eguchi, S., Minemura, A., Miura, D., Higashi, S., Oka, K., Nonogaki, T., Mori, T., Iwasaki, K., Hirai, J., Shibata, Y., Umemura, T., Kato, H., Asai, N., Yamagishi, Y., Ota, A., Takahashi, M., & Mikamo, H. (2022). Clostridium butyricum-induced ω-3 fatty acid 18-HEPE elicits anti-influenza virus pneumonia effects through interferon-λ upregulation. Cell Reports, 41(11), 111755.
[19]Albarracin, L., Dentice Maidana, S., Fukuyama, K., Elean, M., Argañaraz Aybar, J. N., Suda, Y., Nishiyama, K., Kitazawa, H., & Villena, J. (2024). Orally Administered Lactobacilli Strains Modulate Alveolar Macrophages and Improve Protection Against Respiratory Superinfection. Biomolecules, 14(12), 1600.
[20] Qian S, Li S, Ye K, et al. The role of Clostridium butyricum and its metabolites in modulating gut mucosal immunity: implications for viral infections and inflammatory diseases. Front. Immunol. 17:1763817.
[21]Zhu, W., Wu, Y., Liu, H., Jiang, C., & Huo, L. (2021). Gut–Lung Axis: Microbial Crosstalk in Pediatric Respiratory Tract Infections. Frontiers in Immunology, 12.
[22]陆高辰, & 张发明. (2023). 肠道菌群重建的层次及其核心介入途径. 中国科学:生命科学,53(5), 582-593.
[23] Zhu, Y., Li, Z., Yang, Y., Zhan, T., Bu, D., & Ma, L. (2024). Early-life Clostridium butyricum supplementation improved rumen development and immune by promoting the maturation of intestinal microbiota. Journal of Agriculture and Food Research, 18, 101517.
[24]Impact of gut colonization with butyrate-producing microbiota on respiratory viral infection following allo-HCT[J].Blood: The Journal of the American Society of Hematology, 2018.
[25]青岛东海药业有限公司,北京普尔康医药高科技有限公司.酪酸梭菌防治便臭毒素引起的相关症状和疾病的用途:200610086642.3[P].2010-12-01.
[26]修国华.青岛东海药业:人体微生态的拓荒者 [N/OL]. 经济参考报,2016-11-25 [2026-03-24].
[27] 刘成. 东海药业专注研究人体微生态,多项成果走在世界前列 —“微医” 来了 [N/OL]. 经济日报,2018-10-26 [2026-03-24].
[28] 青岛东海药业有限公司.宝乐安(酪酸梭菌活菌散)说明书:[EB/OL](20250430)
[29] Liu J ,Wu Y ,Li Z , et al.Gut microbiota-derived butyrate primes systemic immunity in honey bees by mediating lipid metabolic reprogramming.[J].Nature communications,2026.
[30]Wu, J., Guo, P., Wang, M., Men, Z., Lin, Z., Wang, J., Zhang, S., Zhou, M., Zhao, J., Liu, H., & Ma, X. (2025). Butyrate-producing commensal bacteria confers colon immune defense function via enhancing H4K31 Crotonylation of macrophages. Microbiome, 14(1), 8.
[31]Qiu F ,Zhang, ZilongLiu, YuZhou, QianDai, SiyuXiang, ShuanglinWei, Chenxi.Clostridium butyricum Alleviates DEHP Plasticizer-Induced Learning and Memory Impairment in Mice via Gut-Brain Axis[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2023, 71(47):18524-18537.
[32] LIU S, XI H, XUE X, et al. Clostridium butyricum regulates intestinal barrier function via trek1 to improve behavioral abnormalities in mice with autism spectrum disorder[J]. Cell & Bioscience, 2024, 14(1).