酪酸梭菌CGMCC0313-1 在病毒性腹泻治疗中的临床应用及产业化概述
郑跃杰1鹿凤娇2
1中华预防医学会微生态学分会常委及儿科学组组长
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，清华大学医学院北京协和医学院
摘要:以酪酸梭菌 CGMCC0313-1 为有效成分的微生态制剂，安全高效、应用广泛。该菌株通过调节肠道菌群、修复黏膜屏障、增强免疫应答、抑制炎症反应等多重机制发挥作用，在治疗病毒性腹泻中疗效显著，且安全性高、适用人群广，还可预防相关肠外并发症，是病毒性腹泻治疗的优选药物。该菌株由青岛东海药业自主选育，获中美双专利授权，已实现工艺突破与产业化，可室温储运、规模化生产，为病毒性腹泻的防治提供了重要手段。
关键词:酪酸梭菌 CGMCC0313-1；肠道菌群；产业化；病毒性腹泻；临床应用
病毒性腹泻是儿童急性腹泻的主要类型[1]，轮状病毒、诺如病毒为主要致病原，可引发肠黏膜损伤、肠道菌群失调，严重时导致脱水、酸中毒及心肌炎、脑炎等肠外并发症，威胁患儿生命健康 [1-2]。目前临床尚无特效抗病毒药物，治疗以补液、止泻等对症支持为主，疗效有限且易出现病程迁延。当前市售益生菌制剂以乳杆菌、双歧杆菌为主，酪酸梭菌类益生菌相对少见，而酪酸梭菌 CGMCC0313-1 经多项临床研究证实，联合常规药物可显著提升病毒性腹泻治疗效果，其作用机制已得到国内外研究的充分验证 [3-10]。
图 1 轮状病毒和诺如病毒示意图
1 酪酸梭菌CGMCC0313-1在治疗病毒性腹泻中的临床应用
多项临床对照研究证实，酪酸梭菌CGMCC0313-1联合蒙脱石散、炎琥宁、消旋卡多曲等常规药物治疗病毒性腹泻，可显著提高总有效率，缩短退热、止泻时间及住院病程，快速缓解临床症状。陈英远[3]研究显示，小儿轮状病毒肠炎患者在常规治疗基础上加用酪酸梭菌CGMCC0313-1，总有效率达 97.46%，显著高于干扰素联合常规补液治的对照组，且症状缓解速度大幅提升。陈汶、崔云龙等[5]研究表明，酪酸梭菌CMGCC0313-1联合炎琥宁治疗小儿轮状病毒性肠炎，总有效率 86.46%，显著高于单用炎琥宁的 62.50%，充分验证其治疗价值。王红榕、崔云龙等[10]研究表明酪酸梭菌CGMCC0313-1与蒙脱石散间隔 2 小时联用，治疗总有效率可达 100%，远优于单用蒙脱石散的 75%，能快速减少大便次数、改善大便性状并缓解呕吐。酪酸梭菌CGMCC0313-1活菌制剂在治疗病毒性腹泻中效果显著，安全性高，可有效缩短病程，缩短症状缓解时间，《益生菌儿科临床应用循证指南（2023）》、《微生态制剂儿科处方审核建议》等共识指南推荐使用[11,12]。
2 酪酸梭菌CGMCC0313-1治疗病毒性腹泻的作用机理
2024年赵立平团队在《Cell》杂志发刊，首次提出了“基石功能群”的概念[13]，2026年《International Journal of Molecular Sciences》研究进一步证实，酪酸梭菌作为基石菌群的典型代表，在维护肠道屏障、调节菌群平衡中发挥关键核心作用[14]。酪酸梭菌CGMCC0313-1可耐受胃酸与胆汁环境，顺利定植于肠道，其主要代谢物丁酸（酪酸）不仅为肠上皮细胞提供能量，还参与调节肠道免疫稳态，通过多靶点、多机制发挥病毒性腹泻防治作用，具体如下：
2.1 修复肠黏膜屏障 丁酸是结肠上皮细胞的主要能量来源，占其能量供给的70%以上，为肠上皮细胞的增殖、分化及损伤修复提供充足的能量支持[15]。酪酸梭菌 CGMCC0313-1 可显著上调肠上皮细胞紧密连接蛋白的表达水平[16]，增强肠上皮紧密连接的结构完整性，降低肠道黏膜的通透性，减少肠道内细菌、毒素的移位入血[17]，快速修复因病毒感染受损的肠黏膜。
2.2 调节肠道菌群平衡 酪酸梭菌CGMCC0313-1通过分泌酪酸菌素抑制痢疾杆菌、霍乱沙门氏菌等有害菌定植侵袭，分解多糖为低聚糖，促进双歧杆菌、乳酸菌等有益菌增殖，分泌丁酸等短链脂肪酸营造肠道酸性环境，快速纠正肠道菌群紊乱[6,8-9]。同时酪酸梭菌CGMCC0313-1能够通过调节胆汁酸水平、竞争上皮细胞黏附位点等方式，调节肠道菌群平衡 [5,6,18]。
2.3 增强机体免疫功能 酪酸梭菌CGMCC0313-1通过分泌丁酸可以调节肠道免疫应答，促进sIgA分泌、增强单核-巨噬细胞吞噬功能，助力肠道病毒清除[5,8,10]。相关研究证实，酪酸梭菌可通过激活GPR41受体及抑制HDAC活性，促进Treg细胞分化及CD4+T细胞分泌IL-22 [18-20]；酪酸还可通过激活GPR43受体诱导颗粒酶B产生，增强CD8+T细胞的功能 [18]；同时通过TLR2通路调控树突状细胞、巨噬细胞等固有免疫细胞分化成熟，进而增强机体免疫功能[18]。
2.4 减轻肠道炎症反应 丁酸通过抑制核因子-κB（NF-κB）信号通路，减少促炎细胞因子（如TNF-α、IL-6和IL-8）的产生，同时促进抗炎细胞因子（如IL-10）的分泌，有助于维持肠道免疫稳态，减轻肠道炎症反应减少肠道炎症与组织损伤[6,9]。
图2 酪酸梭菌CGMCC0313-1分泌丁酸增强单核-巨噬细胞吞噬功能示意图
2.5 直接清除病毒作用 2026年发表于《Frontiers in Immunology》的报道表明，酪酸梭菌可通过诱导 Ⅰ/Ⅲ 型干扰素产生，激活干扰素调节因子（IRF-1、IRF-7），上调抗病毒蛋白（如 TRIM5、IFI6）表达 ，直接抑制病毒入侵与复制；其代谢产物丁酸可通过调控 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 ，形成直接抗病毒防御机制[18]，快速清除病毒。
图 3 酪酸梭菌CGMCC0313-1抗病毒防御机制
2.6 改善营养状况 酪酸梭菌CGMCC0313-1代谢产生维生素 K、B族维生素、维生素C，促进钙、铁、锌等矿物质吸收，有效改善病毒性腹泻引发的营养不良[6-7]。
3 酪酸梭菌CGMCC0313-1的产业化概述
青岛东海药业掌握了特定功能菌的定向选育、高密度发酵和微生态药品微囊化三大核心技术[21]，自主选育出了具有独特药理作用的酪酸梭菌CGMCC0313-1菌株，一举突破了益生菌制品需低温冷链储运的技术瓶颈，成功实现产品室温储运[22]、规模化生产，使这一优质微生态制剂能够广泛覆盖各级医疗机构、零售药店及电商平台，为临床及患者提供了便捷、高效的治疗选择。
在欧美等国，含产丁酸菌、丁酸盐及丁酸的药品均未获得药准字号上市许可，相关研究多停留在实验室和临床试验阶段，青岛东海药业有限公司率先完成了酪酸梭菌 CGMCC0313-1 的基础研究、临床研究与药品产业化应用，获得国内专利授权44项与美国发明专利授权2项[23,24],在微生态药物研发与生产领域处于国际领先水平。
4 总结与展望
基石菌-酪酸梭菌在维持肠道稳态中发挥着根基性作用，酪酸梭菌CGMCC0313-1凭借修复肠黏膜、调节免疫、抗炎、调节菌群及清除病毒等多重作用，在病毒性腹泻尤其是小儿病毒性腹泻的防治中疗效确切、安全性高、适用人群广。对于患儿及其家庭而言，酪酸梭菌不仅有助于减轻疾病痛苦与护理负担，更在降低病毒性心肌炎、脑炎等严重并发症方面发挥了积极作用；同时在神经发育保护与自闭症谱系障碍早期干预中展现出潜在应用价值，相关作用机制已获国内外研究证实，为临床应用奠定了扎实理论基础[15-17,25,26]。
从基础研究到临床转化，从工艺突破到产业落地，酪酸梭菌CGMCC0313-1的成功应用，充分体现了该微生态制剂在临床诊疗中的独特价值，值得在多科室、多场景中积极推广应用，切实惠及广大患者。
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