益生菌组合通过调节代谢谱清除幽门螺杆菌感染的机制研究

为解决抗生素耐药性导致的幽门螺杆菌（H. pylori）根除率下降问题，山西白求恩医院团队通过非靶向代谢组学技术，探究了丁酸梭菌（Clostridium butyricum）和凝结芽孢杆菌（Bacillus coagulans）对感染小鼠粪便及血清代谢谱的影响。研究发现，该益生菌组合可逆转25种粪便和18种血清代谢物，显著改善亚油酸代谢、胆汁酸合成等关键通路，根除率达62.5%，为临床提供新型辅助治疗策略。

　　

幽门螺杆菌（H. pylori）感染是全球公共卫生难题，全球超半数人口携带该菌，中国感染率高达55.8%。长期感染可引发胃炎、胃溃疡甚至胃癌，而传统抗生素疗法因耐药性导致根除率逐年下降，且易引发肠道菌群紊乱等副作用。面对这一困境，寻找安全有效的替代方案迫在眉睫。近年来，益生菌因其调节菌群平衡和抑制病原体的潜力备受关注，但具体作用机制尚不明确。

山西白求恩医院的研究团队在《Journal of Functional Foods》发表论文，首次通过代谢组学揭示了丁酸梭菌与凝结芽孢杆菌联合使用清除H. pylori的分子机制。研究采用C57BL/6小鼠模型，通过灌胃建立H. pylori感染模型，随后给予益生菌悬液干预4周。利用超高效液相色谱-质谱联用技术（UPLC-MS）分析粪便和血清代谢物，结合主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘判别分析（OPLS-DA）等生物信息学方法，系统评估代谢谱变化。

3.1. 益生菌的药效学评价
通过快速尿素酶试验（RUT）和吉姆萨染色（GSM）证实，益生菌组合使62.5%的小鼠实现H. pylori转阴，显著优于临床报告的32.5%根除率，提示动物模型可减少环境干扰。

3.2. 代谢组学分析与生物标志物鉴定
PCA分析显示，H. pylori感染显著改变小鼠代谢谱，而益生菌干预使其接近正常水平。关键发现包括：

• 亚油酸与花生四烯酸代谢：益生菌上调粪便中亚油酸（C₁₈
  H₃₂
  O₂
  ）和花生四烯酸（C₂₀
  H₃₂
  O₂
  ）水平，抑制H. pylori生长并减少炎症介质前列腺素（PGs）和白三烯（LTs）的产生。
• 胆汁酸合成：血清中鹅去氧胆酸（chenodeoxycholic acid）和牛磺胆酸（taurocholic acid）水平恢复，通过抑制NF-κB通路减轻胃黏膜损伤。
• 色氨酸代谢：5-羟基吲哚乙酸（5-HIAA）等代谢物回调，促进调节性T细胞（Tregs）分化以增强免疫应答。

4. 讨论与意义
研究首次阐明益生菌通过多通路协同发挥作用的机制：

1. 抗菌作用：亚油酸直接抑制H. pylori生长，胆汁酸干扰其定植；
2. 抗炎修复：调控花生四烯酸代谢减少LTs分泌，胆汁酸保护胃黏膜屏障；
3. 免疫调节：色氨酸代谢物激活Tregs，缓解H. pylori引发的慢性炎症。

该研究为临床联合应用益生菌提供了理论依据，尤其对儿童、孕妇等抗生素禁忌人群具有重要价值。未来需扩大样本量并深入解析分子机制，以优化益生菌配方并提高根除率。

（注：全文数据均源自原文，未添加非文献支持内容；技术方法部分已按要求简化；专业术语首次出现时均标注英文缩写；作者单位名称保留中文格式。）