王晶霞，汤灵玲

(1.浙江大学医学院附属第一医院 传染病诊治国家重点实验室 感染性疾病诊治协同创新中心，浙江 杭州 310020；2. 浙江树人大学树兰国际医学院附属树兰杭州医院 感染科，浙江 杭州 310003)

艰难梭菌感染(Clostridiumdifficileinfection，CDI)主要是由于肠道菌群失调引起产毒型艰难梭菌过度繁殖并释放毒素所致，已成为重要的院内获得性感染之一[1-3]。复发性艰难梭菌感染(recurrentClostridiumdifficileinfection， rCDI)是指感染治愈后，8周内再次发生相同或者不同艰难梭菌菌株的感染。第一次复发治愈患者的第二次复发率为40%，复发2次以上患者的后续复发率约为45%～65%[4-5]。rCDI常见的危险因素有使用抗菌药物、高龄、高毒力菌株感染及使用胃酸抑制剂等[6]。CDI的临床表现多样，包括无症状定植、抗菌药物相关性腹泻、伪膜性肠炎、暴发性肠炎甚至中毒性巨结肠、肠穿孔和败血症等[7-8]。

目前美国感染病学会(Infectious Diseases Society of America, IDSA)指南推荐CDI首选治疗方案是万古霉素、非达霉素和甲硝唑等抗菌药物。抗菌药物可治疗艰难梭菌的初次感染，但不能有效预防CDI的复发，在接受抗菌药物规范治疗后，CDI的平均复发率仍高达35%[9]。抗菌药物的使用破坏了肠道正常的菌群结构，导致宿主对艰难梭菌定植的抵抗力减弱，增加了CDI及rCDI的风险。研究表明，可通过直接移植健康个体中的多种肠道微生物来恢复被破坏的肠道微生物群[10]。微生物群移植可快速纠正肠道微生物群的失调、恢复物种丰度和使胆汁酸成分正常化，这些因素同时可阻止艰难梭菌的进一步定植，从而减少艰难梭菌芽孢的形成，最终达到预防和治疗rCDI的效果[11-12]。本文对粪便微生物群移植(fecal microbiota transplantation，FMT)、标准化微生物群疗法、益生菌、非产毒型艰难梭菌在rCDI防治中的研究进展进行综述，旨在为临床诊治提供依据。

1 FMT

FMT是指将健康供体肠道内的功能菌群转移至患者肠道以恢复患者的肠道微生态平衡。这种包含多种微生物的组合物可以抑制艰难梭菌芽孢的形成和萌发，并具有抗定植特性。这不仅归因于FMT中的微生物，还归因于微生物与微生物、微生物与宿主间的相互作用和结肠生态位中代谢组的多样性。FMT同时可增加拟杆菌和次级胆汁酸的丰度，现已成为治疗rCDI的主要方法之一[13]。1700多年前，FMT就在古代中医领域流行，用于治疗腹泻、食物中毒等肠道疾病。1958年，FMT第一次进入临床试验，用于治疗伪膜性肠炎。研究表明，通过单次FMT治疗rCDI有效率达80%以上，两次FMT治疗有效率可提高至90%[14]。但FMT治疗rCDI的疗效可能与供体和受体的选择、给药方式等多种因素相关。

FMT的供体筛选是影响rCDI疗效的主要因素之一，采用细致和可重复的供体筛选可以减少治疗过程中不良事件的发生风险。有研究将供体的筛选分为资格评估(主要排除宗教、社会、体质指数、年龄等不适合的人群)、临床评估(排除有疾病史的人群)、粪便筛查(排除粪菌病原学阳性的人群)和血清学筛查(排除血常规、肝功能、感染等相关指标异常的人群)4个阶段，供体候选人只有通过上述4个阶段的严格筛查才能获得捐赠资格，在15 317名供体候选人中，只有286名是合格的捐赠者，合格率仅为3%[15]。有学者发现，供体肠道中的高α多样性微生物群及低丰度的噬菌体含量可提高FMT疗效，但具体机制有待进一步明确[16-17]。此外，有研究表明FMT的治疗结果不仅依赖于受体的生态结构，还依赖于供体和受体微生物在分类学和功能学上的相互作用[18]。

FMT治疗rCDI的效果还与给药方式相关。FMT的给药方式包括灌肠、经结肠镜的下消化道给药方式和通过鼻空肠管或胃十二指肠镜的上消化道给药方式。近几年还出现了口服胶囊形式的FMT冻干产品。下消化道给药途径中灌肠操作相对简单。有研究发现，灌肠冷冻产品与口服冻干粪便微生物产品均可使粪便微生物群的多样性恢复正常，但灌肠冷冻产品补充拟杆菌门和疣微菌门的效果更好[19]。下消化道给药途径中，通常认为经结肠镜途径优于灌肠途径，因为灌肠途径只能将粪便菌群送达至结肠脾曲，而通过结肠镜可将粪便菌群送至整个结肠，并均匀涂抹到病变处肠道。另外对于严重难治性rCDI的治疗，Ianiro等[20]进行了一项包含56名受试者的随机临床试验发现，经结肠镜下多次FMT联合万古霉素的治疗方案优于单次FMT联合万古霉素(治愈率分别为75%和100%,P=0.01), 且试验过程中均无明显的相关不良事件发生。但结肠镜给药方式存在肠穿孔的风险，因此对于患有严重结肠炎和肠梗阻的患者必须更加谨慎。虽然上消化道途径的给药方式相较于下消化道更容易开展，但通过上消化道途径进行FMT存在受试者误吸和供体粪便细菌在受试者体内过度繁殖的风险。一项关于不同给药方式对FMT治疗rCDI效果的荟萃分析显示，多疗程FMT相比单疗程总体上提高了rCDI治愈率(分别为76%、93%)，其中经十二指肠途径的单、多疗程rCDI治愈率分别为73%和81%；经结肠镜途径单、多疗程rCDI治愈率分别为78%和98%；灌肠途径单、多疗程rCDI治愈率分别为56%和92%[21]。此外，口服胶囊形式的粪便冻干产品可能成为一种治疗rCDI的有效方法。一项随机对照临床试验将116例rCDI患者随机分为结肠镜组和口服胶囊组，结果发现口服胶囊途径给药在12周内预防复发性感染方面并不逊色于结肠镜给药途径[22]。

迄今为止，没有FMT相关不良事件的大规模报道。FMT常见不良反应有腹部不适、一过性腹泻和感染后肠易激综合征，但也有部分患者在治疗过程中出现了炎症性肠病[23]。另外，由于FMT治疗涉及活生物体移植, 存在传播感染的风险。一项FMT治疗肝性脑病和预防移植物抗宿主病的临床试验中两名患者发生了从供体向受体传播产超广谱β-内酰胺酶大肠杆菌的严重事件，通过基因测序这两名患者都与同一例粪便捐献者有关[24]。2021年，Zellmer等[25]还报道了肠道内定植产志贺毒素大肠杆菌的供者通过FMT感染7名受者的不良事件。除上述不良反应外，FMT面临的最大挑战是实践的异质性，由于在供体招募、筛选、具体实践等环节中存在差异，未标准化的FMT给治疗带来难题。

2 标准化微生物群疗法

虽然FMT是一种治疗rCDI的高效疗法，但在2019 年末新型冠状病毒肺炎大流行的背景下，模棱两可的监管环境加上缺乏标准化的产品和管理方法使我们迫切需要一种受监管、可靠和安全有效的产品。同时还需要创建微生物群恢复的无创疗法以降低与FMT相关的发病率和较高的成本。标准化微生物群疗法是当下的研究热点。目前基于胶囊和灌肠给药方式的标准化微生物群疗法正在发展，且部分已完成Ⅰ～Ⅲ期临床试验。

2.1RBX2660 RBX2660(由 Rebiotix公司研发制造)是一种来源于供体粪便的微生物菌悬液，通过灌肠途径治疗rCDI。每剂RBX2660由50 g供体粪便溶解在150 ml的稀释剂中获得，每毫升含有≥107个活生物体。在复发或重度CDI患者中，经灌肠给予RBX2660是安全有效的。Orenstein等[26]针对RBX2660治疗rCDI的安全性和有效性进行了一项多中心前瞻性开放标签的临床研究，结果表明，8周后CDI相关腹泻症状的总体缓解率为87.1%，且随访6个月中无与RBX2660灌肠相关的严重不良事件发生。随后，Dubberke等[27]进行了一项规模更大的Ⅱ期、随机、双盲、安慰剂对照试验，共纳入89名rCDI患者，根据不同的治疗方式分为3组(2剂RBX2660；2剂安慰剂；1剂RBX2660加1剂安慰剂)，结果显示2剂RBX2660的治疗效果并不优于2剂安慰剂(61% vs 45.5%，P=0.15)，然而两剂RBX2660比1剂RBX2660加1剂安慰剂的治疗方案能更有效地治疗rCDI(64% vs 45.5%，P=0.047)。Kwak等[28]基于该研究的粪便样本进行深入研究，发现RBX2660可以快速纠正CDI治疗过程中抗生素介导的菌群变化并同时减少肠道内抗生素抗性基因的表达和抗生素耐药生物的含量。一项开放标签临床试验发现，RBX2660治疗rCDI的成功率为78.9%，且事后分析表明RBX2660有良好的持久性和耐受性，91%的可评估RBX2660有效者(88/97)在治疗后24个月内无CDI复发[29]。

2.2RBX7455 RBX7455(由 Rebiotix公司研发制造)是一种非冷冻、口服、冻干胶囊的研究性活体生物治疗药物。一项开放标签的Ⅰ期临床研究评估了RBX7455的安全性以及预防rCDI复发的有效性，同时还研究了RBX7455在试验过程中产生的肠道微生物群效应；研究纳入了30例rCDI患者，根据不同剂量分为三组(1组RBX7455胶囊4粒2/d 连续4天；2组RBX7455胶囊4粒 2/d 连续2天；3组RBX7455胶囊2粒 2/d 连续2天)；研究结果显示，8周内的治愈率为80%～100%，无复发持续时间长达6个月，且试验过程中没有发生RBX7455 相关的严重不良事件[30]。另外通过对比试验者治疗前后的肠道微生物组成发现，治疗后肠道微生物群落的优势菌与RBX7455的微生物成分接近，由变形菌纲和芽孢杆菌纲转变为拟杆菌纲和梭菌纲，而其中拟杆菌纲和梭菌纲可增加肠道对艰难梭菌的定植抗性，这可能是RBX7455可以降低CDI复发的原因[30]。

2.3SER-109 SER-109(由 Seres Therapeutics公司研发制造)是一种供体粪便衍生的口服微生物群产品，从乙醇处理的粪便中纯化芽孢，大约含有50种厚壁菌门芽胞。厚壁菌门在定植抗性中起着重要作用。研究表明，SER-109可以增加肠道内厚壁菌门的数量，提高肠道的定植抗性，从而减少抗菌药物破坏肠道菌群后引起CDI复发的风险[31]。在一项包含30例rCDI患者的开放标签的Ⅰ期临床试验中，该治疗方案的单疗程治愈率为86.7%，而在8周内达到临床缓解的比例为96.7%，同时在SER-109处理后第4天肠道微生物的多样性增加[32]。一项对89例CDI发作3次或3次以上的患者进行的Ⅱ期随机双盲安慰剂对照临床试验表明，SER-109与安慰剂治疗对CDI复发率的影响差异无统计学意义，但在≥65岁人群的亚组分析中，SER-109组CDI复发率较对照组(安慰剂治疗) 明显减少[31]。另外，通过比对参与者3个时间点的粪便样本发现，与接受安慰剂治疗的患者相比，接受SER-109治疗的患者拟杆菌的相对丰度增加[31]。该试验还评估了SER-109的植入与次级胆汁酸丰度之间的关系，结果显示在第1周SER-109的剂量与次级碱性胆酸和脱氧胆酸的丰度之间存在显著的正相关[31]。有研究发现，次级胆汁酸可以抑制艰难梭菌芽孢的萌发[33]。

2.4CP101 CP101(由 Finch Therapeutics公司研发制造)是一种来源于供体的冻干靶向释放胶囊，拥有全谱微生物群，可以在不需要肠道准备的情况下在肠道中起作用，目前还没有公布完整的制造过程和配方等细节[34]。在一项针对rCDI患者的Ⅱ期随机双盲、安慰剂对照试验中，74.5%的CP101组患者达到了持续临床治愈的主要终点，而安慰剂组患者为61.5% (P=0.048)[34]。两组的总体不良事件频率相似，其中胃肠道症状最为常见，且CP101组没有发生与治疗相关的严重不良事件，同时与安慰剂组相比，CP101增加了患者肠道微生物组的多样性[34]。

3 益生菌

益生菌是一类能对人体健康产生积极影响的活性微生物，在给予足够剂量的益生菌时，益生菌能在宿主肠道内定植并维持宿主肠道菌群的平衡[35]。有研究发现，乳杆菌属、双歧杆菌属和一些具有益生作用的酵母菌等在体外实验或CDI动物模型上取得较好的效果[36]。在研究益生菌对CDI的防治效果时，组合益生菌代替单种菌逐渐成为研究热点[37]。

尽管对于益生菌和益生元治疗CDI的机制尚未明确，但有学者提出可能与稳定肠道微生物群、产生抗菌化合物、增强免疫调节作用、改善肠道屏障、灭活细菌毒素和争夺营养物等方面有关。部分益生菌可以通过产生有机酸来抑制艰难梭菌的生长繁殖。乳酸杆菌属、乳球菌属、双歧杆菌属和解淀粉芽孢杆菌的培养物上清液有pH依赖性的抗艰难梭菌活性，并且在体内也可保持生物活性[38]。艰难梭菌的发病机制和胆汁酸代谢密切相关，游离胆汁酸形式以及次级胆汁酸可以抑制艰难梭菌芽孢的萌发。2022年，Koh等[39]研究报道了通过动态调节胆盐水解酶来抑制CDI的益生菌工程。引入胆盐水解酶的益生菌可以高效地将牛磺胆酸等结合胆汁酸转变为胆酸等游离胆汁酸，帮助肠道恢复正常的胆汁酸代谢从而抑制艰难梭菌芽孢的萌发和生长。Wang等[40]发现具有7-羟基类固醇脱氢酶活性的益生菌能帮助提高肠道内次级胆汁酸盐的水平，从而起到抑制艰难梭菌生长的作用。另外，艰难梭菌定植与肠道屏障功能相关。有多种益生菌可通过调节肠道黏蛋白及肠上皮细胞连接复合物的表达来增强肠道的屏障功能减少艰难梭菌的定植[40-41]。

已有较明确证据证明益生菌可用于CDI的初级预防。一种含有嗜酸乳杆菌CL1285、干酪乳杆菌LBC80R和鼠李糖乳杆菌CLR2的特定益生菌组合通过在发酵过程中产生抗菌代谢产物，对几种院内艰难梭菌菌株的生长具有强烈的抑制作用[42]。除了已知的酸依赖效应外，该组合益生菌可在不酸化的情况下抑制CDI的发病，主要包括减少两种主要毒力因子(TcdA和TcdB)的产生和中和毒素[42]。一项meta分析评估了益生菌对抗生素治疗后CDI患者的预防效果，发现益生菌组的rCDI发生率为1.6%，显著低于对照组发生率(3.9%)，回归分析显示，给予益生菌的时间越接近第一次抗生素的给药时间，益生菌的预防效果越好，且发生与治疗相关不良事件的风险无明显增加[43]。一项动物实验研究发现，一种布拉酵母菌分泌的单一的四特异性抗体可有效中和两种毒力因子(TcdA和TcdB)，并在小鼠模型中证明了其对rCDI的预防和治疗作用[44]。

但是，益生菌对于rCDI的预防及治疗效果缺乏足够证据支持。被广泛研究的益生菌制剂中的乳酸菌种类和布拉迪酵母菌虽然对疾病有一些益处但大多没有达到统计学意义。因此，相比于FMT，益生菌治疗rCDI的效果并不显著，但可在早期应用，作为接受抗生素治疗后预防rCDI的辅助疗法。

4 非产毒型艰难梭菌

并不是所有的艰难梭菌都会产生毒素。在一些没有临床表现的患者身上可发现缺乏产毒素基因的非产毒型艰难梭菌菌株。有动物实验证明, 暴露于该类菌株的仓鼠可以预防产毒型艰难梭菌菌株的定植。非产毒型艰难梭菌M3株(VP20621; NTCD-M3)是其中研究较为完善的代表性菌株。Gerding等[45]对168例患者进行了一项Ⅱ期随机、双盲、安慰剂的对照试验，研究了非产毒型艰难梭菌M3株(VP20621; NTCD-M3)预防rCDI的效果，结果显示，实验组和安慰剂组的CDI复发率分别为11%和30%，差异具有统计学意义，证明了NTCD-M3定植可以显著降低CDI的复发，同时没有发生与治疗相关的严重不良事件。尽管在动物实验模型以及临床试验中都证明非产毒型艰难梭菌可以消除产毒型艰难梭菌的定植，从而降低艰难梭菌的传播风险，但目前关于非产毒型艰难梭菌的研究还具有较多的局限性：样本量较少，没有对多重比较进行校正。所以这些结果只能作为初步结果，暂时不能将非产毒型艰难梭菌作为治疗rCDI有效的治疗手段进行推广。但是，相比抗菌药物，非产毒型艰难梭菌具有更好的耐受性，且较少发现安全性问题，其在胃肠道中定植后能显著减少rCDI，因此具有良好的研究前景。

5 小结

CDI的高复发率依旧给部分患者带来了巨大的身心和经济负担。微生物群的恢复仍然是治疗rCDI 的基石，其中 FMT在rCDI治疗中的有效性已得到认可，但不可否认的是，潜在风险及复杂的操作流程限制了其临床的大规模应用。标准化微生物群疗法、益生菌、非产毒型艰难梭菌尚在临床试验的不同阶段，但相信会是未来治疗rCDI的潜在选择。