综述:早产儿益生菌补充与晚发型败血症预防的当前标准
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时间:2025年09月29日
来源:Seminars in Fetal and Neonatal Medicine 2.9
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本综述系统评估了益生菌在预防早产儿晚发型败血症(LOS)中的作用机制与临床证据,指出其虽能显著降低坏死性小肠结肠炎(NEC)和全因死亡率(RR 0.89, 95%CI 0.82-0.97),但对LOS的预防效果有限(低确定性证据)。文章强调益生菌安全性良好(菌血症风险<0.5%),但需关注产品污染和耐药性风险,呼吁进一步研究菌株筛选与实施策略。
益生菌补充是新生儿医学中应用最广泛却最具争议的干预措施之一。自20世纪80年代首次开展早产儿随机对照试验(RCT)以来,已有超过50项RCT和大量观察性研究发表,使其成为新生儿学中研究最深入的干预措施之一。尽管大多数研究聚焦于预防坏死性小肠结肠炎(NEC),但益生菌也可能改善喂养耐受性、减少晚发型败血症(LOS)和死亡率。然而,研究设计、菌种选择的异质性给meta分析带来挑战。世界卫生组织(WHO)、欧洲儿科胃肠病学、肝病学和营养学会(ESPGHAN)支持其使用,但美国儿科学会(AAP)等组织对最不成熟婴儿群体的常规使用持保留态度。
LOS定义为生命48或72小时后血培养检出新生儿病原体,常需全身性感染证据(如生命体征变化或C反应蛋白/CRP升高)支持。诊断挑战包括血培养采血量不足、厌氧菌(如双歧杆菌)漏检等,导致LOS发生率存在中心差异性。LOS与NEC同样增加不良神经发育结局风险,其发生与早产程度、母乳喂养、中心静脉导管使用、抗生素暴露及共存疾病密切相关。
LOS病原体(如凝固酶阴性葡萄球菌/CoNS、金黄色葡萄球菌)常定植于早产儿肠道。Tarr和Warner提出两种肠道源性败血症范式:(1)宿主因素(上皮完整性破坏、免疫功能降低)增加易感性;(2)特定菌株/克隆因固有侵袭力而致病。益生菌可能通过增强上皮屏障功能(如紧密连接蛋白claudins)、竞争性排除病原体、分泌抗菌化合物(如细菌素)、调节免疫(如T调节细胞)等机制减少LOS。其效果受母乳低聚糖(HMOs)等基质影响,例如长双歧杆菌婴儿亚种(Bifidobacterium infantis)在HMOs存在时增殖更佳。
不同菌株通过多种机制发挥作用:携带ABC转运蛋白基因等遗传元件影响HMOs利用;产生短链脂肪酸、有机酸等抗菌代谢产物;强化肠道上皮紧密连接;促进sIgA分泌;调控树突细胞等免疫细胞功能。这些机制共同抑制病原体定植、侵袭和炎症反应。
目前仅6项RCT纳入超过400名早产儿,其中2项超过1000名。最大已发表RCT(英国PiPS试验,n=1315)使用短双歧杆菌BBG-001未显示NEC、LOS或死亡率差异。澳大利亚-新西兰ProPrems试验(n=1099)使用多菌株产品(婴儿双歧杆菌Bb-02、嗜热链球菌TH-4、乳双歧杆菌BB-12)显著降低NEC(2.0% vs 4.4%),但LOS无总体差异(13.1% vs 16.2%)。最新Cochrane系统评价(60项试验,11,156名婴儿)显示益生菌降低NEC和死亡率(中低确定性证据),对LOS影响微弱(RR 0.89, 95%CI 0.82-0.97)。网络meta分析提示不同菌株组合对NEC和死亡率效果各异,但均未一致降低LOS。值得注意的是,益生菌与乳铁蛋白联用可能显著降低LOS(RR 0.33, 95%CI 0.14-0.78)。
该试验纳入2158名早产儿,比较罗伊氏粘液乳杆菌DSM 17938(IBP-9414)与安慰剂。初步结果显示全因死亡率显著降低(6.2% vs 8.5%, p=0.04),但NEC发生率和达到全肠内喂养时间无显著差异,败血症率亦无变化。该结果提示益生菌可能通过多重机制获益,而非单一疾病预防。
德国NEO-KISS研究(10,890名婴儿)发现双菌株益生菌降低NEC、LOS和死亡率。加拿大新生儿网络(CNN)队列(18,793名婴儿)显示益生菌使用者全因死亡率显著降低(aOR 0.58),但NEC和LOS无差异。这些研究虽经倾向评分匹配处理,仍存在未测量混杂因素风险。一项纳入77,000名婴儿的meta分析汇总观察性数据,发现NEC、死亡率和LOS均显著降低。
ELBW婴儿NEC和LOS风险最高。Deshmukh等的系统评价发现益生菌使总体LOS降低(9.5% vs 11%),但ELBW亚组无统计学意义(24.1% vs 30.9%, p=0.05)。效果部分归因于更快实现全肠内喂养(平均缩短1.23天)。CNN队列中ELBW婴儿LOS发生率为25%,益生菌未显获益,可能与菌株特异性有关。
益生菌在动物模型中减少真菌败血症,临床试验显示其与制霉菌素预防真菌感染效果相当。但在真菌感染基线率已较低的NICU中,额外获益可能有限。病毒性感染(如巨细胞病毒)方面,证据较少,一项RCT提示益生菌或可减少呼吸道合胞病毒(rhinovirus)感染。
风险包括:益生菌所致败血症(发生率<0.5%)、促进抗菌药物耐药性(AMR)、产品污染、交叉定植(如PiPS试验中49%安慰剂组携带益生菌菌株)。经济成本差异大(每日5-100美元以上)。产品质量控制不足是重要隐患,某些商业产品中发现潜在致病菌污染(如口腔链球菌、尿肠球菌)。
罕见但明确,可能通过静脉导管污染或肠道易位发生。病例系列报告发生率达0.6%,多并发胃肠道并发症。2023年FDA警告一例早产儿因服用含长双歧杆菌婴儿亚种的MCT油制剂死亡,血培养菌株与产品匹配。强调需严格监管和临床评估。
2014年美国CDC报告一例婴儿因食用受米根霉(Rhizopus oryzae)污染的益生菌粉末死亡。研究揭示某些商业产品缺乏标称菌株,反而污染潜在病原菌(如粪肠球菌、乳酸乳球菌)。凸显生产工艺、运输储存环节的质量控制漏洞。
益生菌广泛应用可能影响耐药基因(ARGs)的携带与传播。挪威队列研究发现28%的ARGs位于可移动遗传元件(MGEs)上,但益生菌使用后ARGs载量反而降低。加拿大RCT显示非益生菌组ARGs更丰富,坦桑尼亚试验发现益生菌组ESBL定植率更低(18% vs 23%)。目前证据未显示益生菌显著加剧AMR,但需持续监测。
其他策略包括后生元、HMOs、乳铁蛋白等。母乳喂养降低LOS和NEC风险,捐赠母乳(DHM)减少NEC但不影响LOS。值得注意的是,益生菌降低死亡率和NEC,DHM仅降低NEC,两者均未显著影响LOS,提示作用机制和疾病定义存在复杂性。
多数益生菌RCT在高收入国家(HIC)进行,而LOS疾病负担在低收入和中等收入国家(LMIC)最重。LMIC背景差异包括:更高的宫内生长受限(IUGR)率、感染控制挑战、病原体谱差异、抗菌药物耐药性高发、肠外营养(PN)可及性低、诊断能力有限等。这些因素影响益生菌效果的外推性。
该双盲RCT将在LMIC(孟加拉国、埃塞俄比亚、肯尼亚、尼日利亚、巴基斯坦)招募14,000名早产儿(≥28周)或足月小样儿(SGA),比较婴儿长双歧杆菌+鼠李糖乳杆菌GG组合与安慰剂。主要终点为6月龄前全因死亡率,结果将显著影响全球实践。
益生菌是降低早产儿死亡率和NEC的有效干预,但对LOS的预防作用有限且证据确定性低。效果受菌株特性、宿主因素、医院环境、母乳基质等多因素影响。安全性总体良好,但需警惕产品污染和耐药性风险。未来研究应聚焦菌株优化、实施策略和耐药性监测,以最大化获益并保障安全。
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