肠道/健康基石菌——酪酸梭菌在儿童湿疹防治中的关键作用


肠道/健康基石菌——酪酸梭菌在儿童湿疹防治中的关键作用

蒋红飞1牛长凯2

1中国中药协会儿童健康与药物研究专业委员会委员,云南省微量元素与健康研究会医药健康教育分会副主任委员

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:

儿童湿疹(特应性皮炎)是儿童最常见的慢性炎症性皮肤病之一,流行病学负担显著,中国1~7岁儿童患病率达8%且呈上升趋势。其发病与肠道菌群失衡及“肠-皮轴”免疫交互障碍密切相关。传统治疗存在安全性、依从性和疗效持久性等方面的局限。以酪酸梭菌为代表的产丁酸“基石菌”通过多靶点机制发挥作用:构筑肠道屏障、重建微生态平衡、调节免疫与抗炎、调控肠-皮轴。临床前研究和成人临床观察均提示酪酸梭菌对湿疹有改善潜力。我国已于2004年批准酪酸梭菌制剂作为绿标OTC非处方药上市,为儿童湿疹的微生态干预提供了安全便捷的新选择。

关键词:儿童湿疹;特应性皮炎;基石菌;酪酸梭菌;肠道微生态丁酸

一、儿童湿疹流行病学现状及危害

儿童湿疹(特应性皮炎)是儿童最常见的慢性炎症性皮肤病之一,流行病学负担显著。一项针对中国1~7岁儿童的Meta分析显示,汇总患病率达8%,且近十年呈持续上升趋势,南方地区患病率高于北方,家庭过敏史、被动吸烟、养宠物及毛绒玩具等均为重要影响因素[1]。遗传因素同样关键,一项病例对照研究发现男童湿疹遗传度达73.59%,早产、低出生体重、1岁前使用抗生素及父母湿疹史是显著危险因素[2]。此外,皮肤菌群失调与疾病发生发展密切相关[3]

该病对患儿及家庭造成多重危害。一项国际横断面研究表明,中重度患儿相比轻度患儿,瘙痒、皮肤疼痛和睡眠问题更严重,健康相关生活质量显著受损,缺课天数更多[4]。由于皮损反复发作,患儿常出现自信度降低、害怕社交甚至抑郁症状,给家庭带来沉重的照护与经济负担[3,4]

二、儿童湿疹的发病机制

图1 儿童湿疹的发病机制

从肠道菌群失衡角度看,儿童湿疹的发病机制主要涉及菌群结构紊乱与“肠-皮轴”免疫交互障碍。病例对照研究发现,湿疹患儿的肠道、口腔和皮肤菌群α多样性均显著低于健康对照,三部位菌群的血清素能突触、花生四烯酸代谢等代谢通路普遍下调,提示湿疹是一种多部位菌群失衡的系统性状态[5]。这种失衡表现为有益菌减少,条件致病菌增多,进而破坏肠道屏障功能[6,7]。通过“肠-皮轴”机制,肠道菌群代谢产生的短链脂肪酸等产物可通过循环系统影响远端皮肤免疫;菌群紊乱会导致Th2型免疫应答增强、IgE合成增加,并促进炎症因子释放,从而诱发或加重皮肤炎症[6,7]。此外,特定菌株的差异也在发病中起重要作用,不同有益菌菌株对宿主氨基酸代谢和PI3K-AKT信号通路的影响各不相同[6]。综上,肠道微生态失衡通过代谢免疫串扰驱动了湿疹的发生发展。

三、传统治疗策略的局限性

儿童湿疹的传统治疗策略主要包括局部糖皮质激素(TCS)、外用钙调神经磷酸酶抑制剂(TCI)以及严重时使用的环孢素、甲氨蝶呤等系统药物,但这些方法存在多重局限性。首先,TCS长期使用可导致皮肤变薄、萎缩等不良反应,且患儿皮肤渗透性更高,系统吸收风险增加[8,9]。更重要的是,家长普遍存在“激素恐惧症”,对TCS的担忧和不信任显著降低了治疗依从性[9,10]。其次,TCI虽无激素相关副作用,但用药部位烧灼感和瘙痒等不良事件报告率较高,且美国FDA曾对其发布黑框警告,进一步限制了临床应用[9]。当局部治疗失败时,环孢素和甲氨蝶呤被广泛用于严重病例,然而一项高质量随机对照试验显示,这些传统系统药物缺乏针对儿童的稳健证据,且停药后复发率高[11]。由于上述局限,临床上对更安全、便捷的新疗法需求迫切[12]。总体而言,传统治疗在安全性、依从性和疗效持久性方面均面临明显挑战。

四、酪酸梭菌的临床前/临床研究及作用机制

面对传统治疗的局限,从肠道微生态调节入手成为新的研究方向。2018年,瑞士苏黎世大学Marcel G. A. van der Heijden团队于《Nature Reviews Microbiology》系统阐述了“基石菌”概念,指出这类菌群虽丰度不高,却对微生物群落结构与功能具有不成比例的决定性影响[13]。2024年,美国微生物科学院院士赵立平教授团队于《Cell》发表研究,提出产丁酸功能的菌群是机体的核心“基石功能群”,在维持宿主健康中发挥关键作用[14]。2026年,美国詹姆斯麦迪逊大学Bisi T. Velayudhan团队进一步发表综述,明确将以酪酸梭菌为代表的产丁酸菌定义为肠道核心“基石菌”,成为维系宿主稳态的关键微生物类群[15]

4.1 酪酸梭菌的临床前研究/临床研究

那么,酪酸梭菌在湿疹防治中的研究进展如何?在临床前研究中,Yang等(2025)通过DNFB诱导的特应性皮炎小鼠模型发现,口服酪酸梭菌可减轻耳肿胀与皮损,减少肥大细胞浸润,其机制与调控TLR4/MyD88/NF-κB信号通路及改善肠道菌群多样性相关[16]。另一项DNCB诱导小鼠AD研究同样证实,丁酸梭菌能调节Th1/Th2与Th17/Treg免疫细胞亚群平衡,缓解皮肤炎症[17]。在临床研究层面,一项针对成人AD患者的回顾性队列研究显示,含酪酸梭菌的益生菌使用与湿疹发作频率降低相关,瘙痒、红斑等SCORAD指标复发风险显著下降[18],但该研究对象为成人,其结果对儿童湿疹具有参考价值但需谨慎外推。此外,酪酸梭菌联合吹氧在新生儿尿布皮炎中显示出较好的疗效,可缩短红斑与糜烂消退时间[19]

4.2 酪酸梭菌的作用机制

图2 修复好的肠粘膜屏障

酪酸梭菌之所以能取得上述显著的临床疗效,主要源于其多靶点的作用机制,具体体现在以下几个方面:

1、构筑肠屏障

酪酸梭菌通过强化肠道物理屏障与免疫屏障缓解儿童湿疹。首先,其代谢产生的丁酸作为肠上皮细胞主要能量来源,并作为组蛋白去乙酰化酶抑制剂上调紧密连接蛋白(Occludin、ZO-1等)表达,降低肠道通透性[20,21]。其次,酪酸梭菌可通过TLR4/MyD88/NF-κB信号通路抑制炎症因子(IL-10、IL-13)表达,修复受损肠黏膜[16]。此外,研究证实酪酸梭菌能调节肠上皮细胞双孔钾通道Trek1,减轻食物过敏小鼠的肠道屏障损伤[20]。通过肠-皮轴,肠道来源的短链脂肪酸(尤其是丁酸)进入循环后,可调控皮肤角质形成细胞分化和丝聚蛋白表达,增强表皮屏障完整性,从而限制过敏原致敏[22]。综上,酪酸梭菌从能量供给、紧密连接修复、免疫信号调控到跨器官屏障保护,多维度构筑了“肠-皮”协同的防御网络。

2、重建肠道微生态平衡

酪酸梭菌通过重建肠道微生态平衡缓解儿童湿疹。湿疹患儿常表现为肠道菌群多样性降低、有益菌减少而条件致病菌增多[16,23]。酪酸梭菌进入肠道后,一方面通过竞争性抑制有害菌的定植与增殖,为有益菌创造生长空间,从而逐步恢复菌群的多样性与丰度[16,23];另一方面,其代谢产生的大量短链脂肪酸(尤其是丁酸)可降低肠道局部pH值,进一步抑制耐酸能力较差的致病菌,优化微生态环境[16,23]。通过“肠-皮轴”,重建后的健康肠道菌群及其代谢产物(如丁酸)可进入循环系统,影响皮肤角质形成细胞分化和屏障功能,从而减轻湿疹的皮肤炎症[24]。综上,酪酸梭菌通过竞争性抑制、代谢调控及微生态优化,多维度重建肠道微生态平衡,为湿疹防治提供了微生态学基础。

3、调节免疫与抗炎作用

酪酸梭菌通过调控免疫信号通路和恢复Th1/Th2平衡发挥抗炎作用。在信号通路层面,Yang等(2025)通过DNFB诱导的AD小鼠模型发现,口服酪酸梭菌可激活TLR4/MyD88/NF-κB信号通路,抑制炎症因子IL-10和IL-13的表达,同时减少肥大细胞及炎性细胞浸润,从而缓解皮肤炎症[16]。在免疫平衡层面,王梓宁等(2025)利用DNCB诱导的AD小鼠模型证实,丁酸梭菌能调节Th1/Th2与Th17/Treg免疫细胞亚群的平衡,纠正Th2优势应答,降低血清IgE水平[17]。此外,一项基于TriNetX数据库的成人AD回顾性队列研究显示,含酪酸梭菌的益生菌使用与瘙痒(HR=0.372)、红斑(HR=0.065)等SCORAD指标复发风险显著降低相关,提示其通过免疫调节减少湿疹发作频率[18]。综上,酪酸梭菌通过调控关键免疫信号通路及免疫细胞亚群,发挥抗炎与免疫调节作用,为湿疹防治提供了理论依据。

4、调控肠-皮轴

酪酸梭菌通过“肠-皮轴”实现从肠道到皮肤的跨器官调控,缓解儿童湿疹。肠道菌群失衡可导致肠道屏障受损(“肠漏”),促使过敏原及炎性因子进入循环,进而加剧皮肤炎症[3,22]。2025年最新研究显示,酪酸梭菌代谢产生的短链脂肪酸(尤其是丁酸)可通过血液循环远程调控皮肤免疫微环境[22]。一方面,丁酸激活肠上皮GPR41/GPR43受体,诱导调节性T细胞分化,抑制Th2型炎症应答[22];另一方面,肠道来源的SCFAs可改变表皮角质形成细胞的线粒体代谢,促进丝聚蛋白等屏障相关蛋白表达,增强表皮完整性[22,25]。此外,健康的肠道菌群状态有助于维持皮肤共生菌的稳态,抑制条件致病菌的定植,从而减轻湿疹皮损[3,25]。综上,酪酸梭菌通过修复肠道屏障、产生免疫调节性SCFAs及重塑皮肤菌群,在肠-皮轴多个环节发挥协同保护作用。

五、总结

综上所述,儿童湿疹患病率高、危害大,传统治疗存在安全性、依从性及疗效持久性等局限。肠道基石菌酪酸梭菌,通过构筑肠屏障、重建微生态平衡、调节免疫抗炎及调控肠-皮轴等多靶点机制,展现出防治儿童湿疹的独特潜力。临床前研究与成人临床观察已初步验证其有效性,提示酪酸梭菌对湿疹及相关皮炎有改善潜力。当前,欧美国家对于基石菌的研究仍处于实验室和临床研究阶段,而我国早在二十多年前就已实现酪酸梭菌的产业化——酪酸梭菌制剂被国家药品监督管理局批准为新药,现已作为绿标非处方药全面上市[26],为儿童湿疹的微生态干预提供了安全、便捷且可及的有效选择。

参考文献:

[1] Ma, X., Xie, Z., Zhou, Y., & Shi, H. (2024). Prevalence and risk factors of atopic dermatitis in Chinese children aged 1-7 years: a systematic review and meta analysis.Frontiers in Public Health, 12, 1404721.https://doi.org/10.3389/fpubh.2024.1404721

[2] Du, Q., Zhang, L., Ma, C., Yang, L., Tian, J., & Cao, Z. (2024). Analysis of heritability and environmental factors in preschool children with eczema: a case-control study.Scientific Reports, 14(1), 23529.https://doi.org/10.1038/s41598-024-75081-1

[3] Mohammad, S., Karim, M. R., Iqbal, S., Lee, J. H., Mathiyalagan, R., Kim, Y. J., Yang, D. U., & Yang, D. C. (2024). Atopic dermatitis: Pathophysiology, microbiota, and metabolome - A comprehensive review.Microbiological Research, 281, 127595.https://doi.org/10.1016/j.micres.2023.127595

[4] Weidinger, S., Simpson, E. L., Silverberg, J. I., Barbarot, S., Eckert, L., Mina-Osorio, P., Rossi, A. B., Brignoli, L., Mnif, T., Guillemin, I., Fenton, M. C., Delevry, D., Chuang, C. C., Pellan, M., & Gadkari, A. (2024). Burden of atopic dermatitis in paediatric patients: an international cross-sectional study.British Journal of Dermatology, 190(6), 846–857.https://doi.org/10.1093/bjd/ljad449

[5] Zhang, X., Huang, X., Zheng, P., Liu, E., Bai, S., Chen, S., Pang, Y., Xiao, X., Yang, H., & Guo, J. (2024). Changes in oral, skin, and gut microbiota in children with atopic dermatitis: a case-control study.Frontiers in Microbiology, 15, 1442126.https://doi.org/10.3389/fmicb.2024.1442126

[6] Tang, H., Li, W., Xu, Y., Zhou, Y., Hamblin, M. R., & Wen, X. (2025). Gut microbiota modulation: a key determinant of atopic dermatitis susceptibility in children.Frontiers in Microbiology, 16, 1549895.https://doi.org/10.3389/fmicb.2025.1549895

[7] Micu, A. E., Popescu, I. A., Halip, I. A., Mocanu, M., Vâță, D., Hulubencu, A. L., Gheucă-Solovăstru, D. F., & Gheucă-Solovăstru, L. (2025). From Gut Dysbiosis to Skin Inflammation in Atopic Dermatitis: Probiotics and the Gut-Skin Axis-Clinical Outcomes and Microbiome Implications.International Journal of Molecular Sciences, 27(1), 365.https://doi.org/10.3390/ijms27010365

[8] Pennal, A., Campione, E. A., King, A., & Weinstein, M. (2025). Atopic Dermatitis Part 2: Management.Pediatrics in Review, 46(8), 425–436.https://doi.org/10.1542/pir.2024-006587

[9] Zhao, S., Hwang, A., Miller, C., & Lio, P. (2023). Safety of topical medications in the management of paediatric atopic dermatitis: An updated systematic review.British Journal of Clinical Pharmacology, 89(7), 2039–2065.https://doi.org/10.1111/bcp.15751

[10] Dagenet, C. B., Gawey, L., Davoudi, S., Ma, E., Jeong, C., Atluri, S., Kincannon, J. M., Hsiao, J. L., Feldman, S. R., & Shi, V. Y. (2024). Treatment Adherence in Pediatric Atopic Dermatitis: A Systematic Review.Pediatric Dermatology, 41(6), 1077–1090.https://doi.org/10.1111/pde.15771

[11] Flohr, C., Rosala-Hallas, A., Jones, A. P., Beattie, P., Baron, S., Browne, F., Brown, S. J., Gach, J. E., Greenblatt, D., Hearn, R., Hilger, E., Esdaile, B., Cork, M. J., Howard, E., Lovgren, M. L., August, S., Ashoor, F., Williamson, P. R., McPherson, T., O"Kane, D., … TREAT Trial Investigators (2023). Efficacy and safety of ciclosporin versus methotrexate in the treatment of severe atopic dermatitis in children and young people (TREAT): a multicentre parallel group assessor-blinded clinical trial.British Journal of Dermatology, 189(6), 674–684.https://doi.org/10.1093/bjd/ljad281

[12] Silverberg, J. I., Wollenberg, A., Reich, A., Thaçi, D., Legat, F. J., Papp, K. A., Stein Gold, L., Bouaziz, J. D., Pink, A. E., Carrascosa, J. M., Rewerska, B., Szepietowski, J. C., Krasowska, D., Havlíčková, B., Kalowska, M., Magnolo, N., Pauser, S., Nami, N., Sauder, M. B., Jain, V., … ARCADIA 1 and ARCADIA 2 Study Investigators (2024). Nemolizumab with concomitant topical therapy in adolescents and adults with moderate-to-severe atopic dermatitis (ARCADIA 1 and ARCADIA 2): results from two replicate, double-blind, randomised controlled phase 3 trials.Lancet, 404(10451), 445–460.https://doi.org/10.1016/S0140-6736(24)01203-0

[13] Banerjee, S., Schlaeppi, K., & van der Heijden, M. G. A. (2018). Keystone taxa as drivers of microbiome structure and functioning.Nature Reviews Microbiology, 16(9), 567-576.https://doi.org/10.1038/s41579-018-0024-1

[14] Wu, G., Xu, T., Zhao, N., Lam, Y. Y., Ding, X., Wei, D., Fan, J., Shi, Y., Li, X., Li, M., Ji, S., Wang, X., Fu, H., Zhang, F., Shi, Y., Zhang, C., Peng, Y., & Zhao, L. (2024). A core microbiome signature as an indicator of health.Cell, 187(23), 6550–6565.e11.https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.09.019

[15] Snodgrass, J. L., & Velayudhan, B. T. (2026). Butyrate-Producing Bacteria as a Keystone Species of the Gut Microbiome: A Systemic Review of Dietary Impact on Gut-Brain and Host Health.International Journal of Molecular Sciences, 27(3), 1289.https://doi.org/10.3390/ijms27031289

[16] Yang, X., Zhao, Q., Wang, X., Zhang, Y., Ma, J., Liu, Y., & Wang, H. (2025). Investigation ofClostridium butyricumon atopic dermatitis based on gut microbiota and TLR4/MyD88/NF-κB signaling pathway.Technology and Health Care, 33(3), 1532–1547.https://doi.org/10.1177/09287329241301680

[17] 王梓宁, 何爽, 张杭, 张稼瑞, & 李蓉. (2025). 丁酸梭菌缓解DNCB诱导小鼠特应性皮炎的作用机制研究.中华微生物学和免疫学杂志, 45(2), 115–124.https://doi.org/10.3760/cma.j.cn112309-20240415-00130

[18] Shu, K.-H., Tsai, Y.-C., Chen, C.-H., & Tsai, S.-F. (2025). The effect of probiotic (Clostridium butyricum) on adult patients with atopic dermatitis: A retrospective cohort study from TriNetX.Human Nutrition & Metabolism, 41, Article 200332.https://doi.org/10.1016/j.hnm.2025.200332

[19] 徐慧杰. (2024). 酪酸梭菌二联活菌散联合吹氧对新生儿尿布皮炎的效果研究.药学前沿, 28(3), 445–450.

[20] 李旌, 黄煌, 梅璐, 于泳, 刘思濛, 丁一芮, & 郑鹏远. (2017). 酪酸梭菌对食物过敏小鼠肠道屏障功能的影响.重庆医学, 46(22), 3028-3032.

[21] 刘琳, 郑智俊, & 秦环龙. (2025). 酪酸梭菌的临床应用及其作用机制的研究进展.中国微生态学杂志, 37(11), 1343-1348.https://doi.org/10.13381/j.cnki.cjm.202511013

[22] Singla, S., Singla, R., Attauabi, M., & Aggarwal, V. (2025). Gut-skin axis: Emerging insights for gastroenterologists—a narrative review.World Journal of Gastrointestinal Pathophysiology, 16(3), 108952.https://doi.org/10.4291/wjgp.v16.i3.108952

[23] 熊祖明, & 袁杰利. (2011). 酪酸梭菌的研究与应用进展.中国微生态学杂志, 23(12), 1143-1145.

[24] Yang, L., & Xia, J.-N. (2025). Beyond the Skin: Exploring the Gut-Skin Axis and Metabolic Pathways in Atopic Dermatitis Pathogenesis.International Journal of General Medicine, 18, 6123-6136.https://doi.org/10.2147/IJGM.S550152

[25] Kim, J. E., Alexander, R., Um, J., Chung, Y., Park, C. O., Flohr, C., & Kim, K. H. (2025). Skin microbiome dynamics in atopic dermatitis: Understanding host-microbiome interactions.Allergy, Asthma & Immunology Research, 17(2), 165–180.https://doi.org/10.4168/aair.2025.17.2.165

[26] National Medical Products Administration. (n.d.). Data search page.nmpa.gov.cn/datasearch/search-info.html?nmpa=aWQ9ZTMyNzRjNWZiYTliMzQ5OWFjNDZmMTUzYTBmMThhNTcmaXRlbUlkPWZmODA4MDgxODNjYWQ3NTAwMTg0MDg4MWY4NDgxNzlm">https://www.nmpa.gov.cn/datasearch/search-info.html?nmpa=aWQ9ZTMyNzRjNWZiYTliMzQ5OWFjNDZmMTUzYTBmMThhNTcmaXRlbUlkPWZmODA4MDgxODNjYWQ3NTAwMTg0MDg4MWY4NDgxNzlm


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