【摘要】肠屏障是指肠道防止肠腔内有害物质（如病原微生物、毒素及未消化食物大分子）进入人体的结构和功能总和，是维持宿主内环境稳态、抵御病原体入侵及调节免疫耐受的关键防线[1] [7]。该屏障具有选择性通透特性：一方面允许营养物质、水分和电解质高效吸收，另一方面严格阻挡肠道腔内的病原微生物、毒素及有害抗原进入血液循环[1] [3] [17]。当肠粘膜屏障受损时，会发生“肠漏”（Leaky Gut）现象[4]，导致细菌脂多糖（LPS）等内毒素易位入血，诱发全身性低度炎症和免疫反应，进而参与多种疾病的发生发展[1-4]。

【基本信息】肠道防止肠腔内有害物质进入人体的结构和功能总和；中文名：肠屏障；别名：肠粘膜屏障[60]；所属学科：消化病学+免疫学+微生物学[61]；组成结构：机械屏障、化学屏障、免疫屏障、生物屏障[7]

【关键词】肠屏障；肠粘膜屏障

1 研究历程

1.1 萌芽探索：肠粘膜屏障作用的早期发现

1955年，外科休克致死的难题让临床研究人员察觉到肠道的特殊作用，哈佛大学医学院外科医生Jacob Fine在动物实验中捕捉到关键线索：当犬遭受重度创伤后，其血液中竟检测到来自肠道的内毒素，这些毒素穿透肠壁侵入全身循环，成为诱发不可逆休克的“隐形杀手”[53]。

这是人类第一次意识到，肠道不仅是消化器官，更是一道关乎生死的物理屏障。彼时学界对肠道屏障的认知还十分局限，没人知道这道看似简单的肠壁背后藏着一套四层结构、层层联动的精密防御系统，更没人预料到这套系统和众多疾病息息相关。后续经过众多学者科研探索，才一步步揭开了肠粘膜屏障的完整面纱。

1.2 微观结构解析：机械屏障基础确立

1963年，Farquhar和Palade通过透射电镜看到了上皮细胞之间一种前所未见的结构——紧密连接（Tight Junctions），这些连接将肠上皮细胞精密地缝合在一起，构成了“连接复合体”[18]，这一发现奠定了肠粘膜机械屏障研究的形态学基础，单层肠上皮细胞及其间的连接复合体构成了机械屏障的主体骨架。1979年，Berg与Garlington依托无菌小鼠模型提出里程碑式“细菌移位”概念，明确指出肠粘膜屏障受损时肠道内细菌便会如决堤之水穿过肠粘膜屏障侵入肠道以外部位[19]，印证了肠粘膜屏障的防御功能。随后，Stevenson等人于1986年鉴定出第一个紧密连接蛋白ZO-1 [20]，Furuse和Tsukita于1993年发现第一个紧密连接跨膜蛋白occludin [21]，为肠粘膜机械屏障的进一步研究奠定了基础。

在机械屏障框架成型的同期，另一个颠覆性发现找到了维系肠道屏障的关键能量密码。澳大利亚学者Roediger于1980年提出“能量匮乏假说”，他将同位素示踪技术应用于结肠上皮，发现了一个令人惊讶的事实：这些细胞70%以上的能量来源并非是葡萄糖，而是一种被忽视的短链脂肪酸——丁酸。当丁酸供给充足时，上皮细胞蓬勃生长；一旦丁酸匮乏，细胞便迅速萎缩、凋亡，紧密连接松动，肠粘膜屏障摇摇欲坠[22]，这是学界首次在机制层面将丁酸与肠粘膜屏障建立关联。

1.3 多维拓展：化学与免疫屏障相继探明

随着研究不断深入，科学家发现肠道防御体系远比想象中立体，并非只有单一的物理屏障。1981年，Smithson等通过酶动力学与碘标记探针实验表明，肠黏液层（而非非搅拌水层）是营养物质抵达膜结合酶与转运受体的主要扩散屏障，完整黏液层可阻隔大分子探针与膜蛋白接触，由此确立黏液层在肠道消化吸收与黏膜保护中的关键屏障地位[55]。1986年，Underdown和Schiff（1986）在经典综述中完整阐释分泌型IgA构成肠道黏膜免疫屏障ji的分子与细胞机制，首次系统性确立sIgA作为肠道黏膜第一道体液免疫防线的核心地位，搭建起黏膜免疫屏障的基础研究框架[54]。1991年，Toribara等首次克隆并解析了人肠道MUC-2黏蛋白基因的结构特征，发现其编码含高度串联重复序列及大量O-糖基化位点的蛋白骨架，并证实该蛋白经二硫键形成多聚化凝胶网络，从分子水平揭示了肠黏液层的形成机制[56]。1998年，Allen等人研究发现MUC2基因产物的主要功能是在上皮表面和肠腔之间提供保护性屏障，在结肠癌中MUC2表达降低，在溃疡性结肠炎中分泌性黏蛋白的聚合存在缺陷，表明黏液屏障的破坏直接削弱了肠黏膜屏障防御功能[57]。

肠粘膜屏障稳态的维持高度依赖产丁酸菌及其代谢产物丁酸，早在20世纪90年代，学者们就已开始探索丁酸对肠黏膜屏障的调控作用，并获得了相关实验证据。1995年，Sakata与Setoyama通过大鼠离体盲肠灌注模型，首次证实肠道菌群代谢短链脂肪酸（乙酸、丙酸、丁酸混合体系）具备促肠道粘蛋白分泌活性，为丁酸调控肠道化学屏障功能提供了最早体内实验证据[53]。2000年，Segain发现丁酸能抑制NF-κB炎症通路，减轻炎症因子对上皮的攻击，证实其具备免疫调节的能力[24]。

1.4 体系成型：生物屏障纳入四层屏障

此后，无菌动物模型成为完善四层屏障体系的关键工具，研究者将小鼠置于完全无菌环境中培育时，一个令人震惊的画面呈现出来：这些无菌小鼠的肠绒毛萎缩、黏液层变薄、紧密连接蛋白表达下调、IgA浆细胞寥寥无几、粪便sIgA含量极低，直接证明肠道菌群是维持前三层屏障稳态不可或缺的第四道防线，生物屏障得到学界公认。2004年，英国科学家Cummings规范了肠黏膜屏障的学术定义，明确了其包含机械屏障、化学屏障、免疫屏障、生物屏障四层屏障[52]，一套完整、立体、多维的肠道防御体系终于正式成型。 体系落地后，学界的探索还在继续：四层屏障协同运作，谁是串联整套防线的核心枢纽？产丁酸菌与丁酸的调控机制究竟是什么？一系列里程碑研究陆续揭晓答案。2009年，Peng、Li、Green、Holzman和Lin首次阐明产丁酸菌代谢产物丁酸增强肠屏障的分子机制——AMPK信号通路，丁酸通过激活AMPK（AMP活化蛋白激酶）促进紧密连接组装，增强肠道屏障功能，这是产丁酸菌维持肠粘膜屏障的机制研究中里程碑式的发现[28]。2015年，Kelly、Zheng等人发现产丁酸菌的代谢产物丁酸通过稳定缺氧诱导因子（HIF）增强肠屏障功能[29]。2023年，Vital在综述中将酪酸梭菌等产丁酸菌定义为“肠道哨兵菌群”，对于肠粘膜屏障的完整性至关重要，产丁酸菌丰度的减少会导致肠粘膜屏障受损和功能失调[31]。2024年，赵立平团队在《Cell》发表研究，发现产丁酸菌群是肠道“基石功能群”（Foundation Guild）[8]。2026年，美国詹姆斯麦迪逊大学Velayudhan团队发表系统综述，进一步确认产丁酸菌在保护肠粘膜屏障中发挥不可替代的作用[35]。至此，四层屏障的完整理论体系得以丰富。

1.5 实践转化：丁酸调控四层屏障干预相关疾病

经过学者们接力探索得出核心结论：人体健康与肠粘膜屏障密切相关[2]，而产丁酸菌及其代谢产物丁酸在保护肠粘膜屏障中发挥重要作用。当产丁酸菌匮乏导致丁酸水平不足时，肠粘膜屏障功能受损，肠道通透性增加，使得细菌成分如脂多糖（LPS）从肠腔易位进入血液循环，引发代谢性内毒素血症和全身性低度慢性炎症，进而参与多种疾病（如阿尔兹海默症、2型糖尿病、炎症性肠病等）的发生发展[35]。

鉴于产丁酸菌及其代谢产物丁酸在维持肠粘膜屏障稳态中的核心作用，补充以酪酸梭菌为代表的产丁酸菌制剂已成为多种疾病预防和治疗的重要策略[9]。已有研究证实，肠粘膜屏障受损与结直肠癌的发生发展密切相关，结直肠癌患者肠道中的酪酸梭菌丰度均显著低于健康人群[38]，直接补充酪酸梭菌，能够有效防治结直肠癌，还能够减轻化疗药物引起肠道粘膜损伤，降低毒副作用[25]；急性胰腺炎常引起肠屏障损伤，从而加重胰腺炎，补充酪酸梭菌可减轻急性胰腺炎引起肠粘膜屏障损伤，改善胰腺和肠道炎症及胰腺损伤[11]。创伤性脑损伤（TBI）后常继发肠屏障破坏和全身炎症，引起肠道菌群失调尤其是产丁酸菌减少，导致短链脂肪酸特别是丁酸水平下降，补充酪酸梭菌能通过IL-22/Reg3γ途径恢复肠粘膜屏障完整性，为疾病治疗提供干预策略[39]。补充产丁酸菌制剂可修复肠粘膜屏障、调节免疫平衡及抑制全身炎症，已在众多疾病的防治中显示出显著临床应用价值，未来以产丁酸菌为核心的肠道精准干预手段，将成为守护人体健康、破解疾病困扰的核心力量。

2 组成结构

肠粘膜屏障并非单一结构，而是一个由机械屏障、化学屏障、免疫屏障和生物屏障四大子系统构成的精密防御系统，各子系统相互协作共同维持肠道稳态[3]。

机械屏障：机械屏障是肠粘膜屏障的物理基础，主要由单层肠上皮细胞及其间的紧密连接（Tight Junctions, TJs）构成[5]。肠上皮细胞通过侧膜上的紧密连接蛋白复合物相互密封，形成一道半透性屏障，严格控制旁路途径的物质通透性[3]。紧密连接主要由跨膜蛋白（如Occludin、Claudins家族）和胞浆附着蛋白（如ZO-1、ZO-2）组成。其中，Occludin和Claudins负责形成物理密封线索，而ZO蛋白则将这些跨膜蛋白锚定在细胞骨架肌动蛋白上，维持结构的稳定性[2-3]。任何导致这些蛋白表达下调或分布异常的因素都会增加肠道通透性，破坏机械屏障完整性。

产丁酸菌与丁酸对机械屏障的作用：产丁酸菌的代谢物产物丁酸是结肠上皮细胞最主要的能量来源，为肠上皮细胞增殖、分化提供能量[35]。紧密连接蛋白的表达水平直接决定肠道通透性，研究发现产丁酸菌（如酪酸梭菌）代谢产物丁酸能够显著上调Occludin、Claudin-1和ZO-1等关键紧密连接蛋白的mRNA和蛋白表达水平，增强肠上皮细胞间紧密连接，增强肠道屏障功能[5] [9] [35]。此外，酪酸梭菌能够增强抗氧化能力，通过p62/Keap1/Nrf2信号通路促进谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、超氧化物歧化酶（SOD）的表达，预防肠上皮细胞的氧化损伤[7]。

化学屏障：化学屏障主要由覆盖在上皮表面的粘液层以及上皮细胞分泌的抗菌肽组成[5]。杯状细胞分泌的粘蛋白形成凝胶状的粘液层，将上皮细胞与肠道内容物物理隔离[1] [5]。粘液层分为外层和内层：外层疏松多孔，容纳共生菌群发酵底物；内层致密无菌，有效阻止细菌直接接触上皮细胞[1] [4-5]。此外，潘氏细胞分泌的防御素和RegIIIγ等抗菌肽能够直接杀灭或抑制潜在致病菌生长[5]。

产丁酸菌与丁酸对化学屏障的作用：酪酸梭菌能够促进黏蛋白（Muc）的合成和分泌，同时上调糖基转移酶的表达，促进Muc的糖基化，迅速修复肠道受损的黏液层[7]。丁酸通过激活肠上皮细胞表面的G蛋白偶联受体GPR41和GPR43，促进抗菌肽（如RegIIIγ和β-defensin）的产生，降低肠道通透性[4]。此外，酪酸梭菌能够分泌酪酸梭菌素（butyricin）、细胞外囊泡（EVs）等多种活性物质，直接发挥肠黏膜化学屏障的功能。

免疫屏障：免疫屏障由肠道相关淋巴组织及散布在固有层和上皮间的免疫细胞组成[5] [7]。肠上皮层是最重要的先天免疫屏障之一，它通过产生免疫相关分子，参与免疫细胞的相互作用，对维持肠道免疫功能具有重要影响[5]。肠道相关淋巴组织分布于肠道粘膜及粘膜下层紧邻上皮细胞处，包括上皮内淋巴细胞、派伊尔集合淋巴结和淋巴细胞簇，含有抗原呈递细胞、T细胞、B细胞、浆细胞、巨噬细胞、肥大细胞和粒细胞[17]。分泌型IgA（sIgA）在肠道中合成[17]，当肠黏膜屏障受损时，革兰氏阴性菌可能会侵袭肠黏膜，但肠道中广泛存在的IgA可以通过与这些菌相互作用，有效抵抗其侵袭和破坏，从而发挥保护肠黏膜屏障的作用[5]。

产丁酸菌与丁酸对免疫屏障的作用：产丁酸菌代谢产生的丁酸是肠道免疫细胞的重要调节因子，可诱导调节性T细胞（Tregs）分化和功能，维持免疫耐受[5] [9]。丁酸能够抑制NF-κB信号通路的激活，减少促炎细胞因子如TNF-α、IL-1β和IL-6的产生，同时促进抗炎细胞因子（如IL-10）的分泌[5] [9]，通过发挥抗炎作用减少对肠粘膜屏障的损伤。丁酸能诱导B细胞分化为IgA分泌型浆细胞，促进sIgA分泌，增强粘膜免疫防御[9] [40]。

生物屏障：生物屏障主要由肠道中的微生物和微生物代谢产物组成[5]。健康的肠道菌群通过占据生态位、竞争营养物质以及分泌细菌素等方式抑制病原菌定植，这种现象称为“定植抗力”[7]。当肠道菌群稳态遭受破坏时，肠黏膜的生物屏障功能就会显著降低甚至丧失。微生物多样性的维持和定植抗性机制是肠道菌群发挥生物屏障功能的关键[7]。

产丁酸菌与丁酸对生物屏障的作用：以酪酸梭菌为代表的产丁酸菌基石菌的丰度和活性直接决定了生物屏障的保护效能，其产生的丁酸是受损的肠黏膜得以快速再生修复的主要营养物质，在肠道黏膜的稳态中发挥关键作用[7]。同时，产丁酸菌通过产生丁酸营造不利于致病菌生长的酸性环境，能抑制病原菌生长[15]。酪酸梭菌还能够直接抑制肠出血性大肠埃希菌、痢疾志贺菌、霍乱沙门菌、霍乱弧菌等致病菌的生长[10]，能够将大分子多糖代谢为低聚糖，促进双歧杆菌等肠道有益菌的增殖，恢复肠道菌群平衡，维持肠道粘膜稳态[26]。

3 生理功能

阻止细菌/毒素移位：肠粘膜屏障最核心的防御功能是阻止肠道内的细菌、内毒素（LPS）、毒素及有害代谢产物穿过肠粘膜进入血液循环和其他组织[1-2]。完整的肠粘膜屏障通过紧密排列的肠上皮细胞和粘液层发挥隔离功能，直接隔离肠道微环境中的有害物质，避免其通过肠上皮细胞进入血液循环[7]。当屏障受损时，肠道内的各类致病菌和毒素等能够以不受限、非选择的形式穿过肠粘膜屏障，进入血液循环，严重威胁宿主健康，导致肠源性感染、内毒素血症甚至败血症的发生[7]。

选择性吸收营养物质：肠粘膜屏障具有选择性通透特性，一方面允许营养物质、水分和电解质高效吸收并转运至血液循环，进而输送到全身各组织和器官[1] [4] [17]；另一方面严格阻断大分子有害物质（如未完全消化的蛋白质、病原体抗原等）异位进入体内[1] [4]。这种选择性吸收功能依赖于肠上皮细胞的主动转运机制和紧密连接蛋白对旁路途径的精确调控[6]。当肠粘膜屏障受损时，会发生“肠漏”现象，导致本不应进入体内的物质穿透屏障，引发免疫反应和全身炎症[4]。

维持肠道免疫稳态：肠道是机体最大的免疫器官，肠道相关淋巴组织及散布在固有层和上皮间的免疫细胞构成了复杂的免疫网络[22]。肠道免疫系统须对食物抗原和共生菌保持免疫耐受，同时对病原体发起快速有效的免疫应答[22]。分泌型IgA（sIgA）作为黏膜免疫的主要效应分子，通过“免疫排斥”机制中和病原体并限制其上皮黏附，且不伴随炎症反应，从而在不破坏屏障完整性的前提下提供保护[58]。

肠-肝轴、肠-脑轴等系统联动：肠粘膜屏障不仅是肠道的局部防御结构，还通过多种“肠-器官轴”与全身各系统建立密切联系，发挥系统性调控功能[31]。

4 检测与评估方法

4.1 临床检验指标

血浆D-乳酸：D-乳酸是胃肠道细菌的代谢产物，哺乳动物不具备代谢D乳酸的有效酶系统。D-乳酸在健康人体内维持在较低水平当肠粘膜屏障功能受损、通透性增加时，D-乳酸进入血液，其血清水平升高反映肠道通透性增加[13]。

二胺氧化酶（DAO）：DAO是肠粘膜上层绒毛细胞胞质中高度活性的细胞内酶。当肠粘膜上皮细胞和屏障功能受损时，DAO释放入血增加，血浆DAO活性升高可反映肠道粘膜屏障损伤程度[13]。

内毒素：血清LPS水平升高提示细菌从肠道移位至血液循环，形成低度内毒素血症[2] [13]。

肠型脂肪酸结合蛋白（I-FABP）：I-FABP来源于肠上皮细胞，与肠道通透性增加相关，是评估肠粘膜损伤的敏感指标[15]。

肠道通透性试验：乳果糖/甘露醇比值是评估小肠通透性的经典方法，涉及口服不同分子量的糖后测量尿液中的排泄量，比值升高提示屏障受损。[2]

粪便菌群检测：通过16S rRNA测序或宏基因组测序分析肠道菌群组成，评估菌群多样性及关键菌属（如产丁酸菌）丰度，间接反映生物屏障功能状态[59]。

4.2 自我观察症状

以下症状提示可能存在肠粘膜屏障损伤，但需结合临床检测确认[17]：

消化系统：反复腹泻、腹胀、腹痛、便秘与腹泻交替、食物不耐受、消化不良

免疫系统：反复感冒、过敏（皮疹、鼻炎、哮喘）、自身免疫病症状加重

皮肤系统：湿疹、痤疮、银屑病、皮肤暗沉、易过敏

神经系统：焦虑、抑郁、记忆力下降、注意力不集中、失眠

代谢系统：不明原因体重变化、血糖波动、血脂异常

全身症状：慢性疲劳、关节痛、头痛、口臭、舌苔厚腻

上述症状并非肠粘膜屏障损伤的特异性表现，也可能由其他疾病引起，需结合临床检测综合判断。

4.3 损伤肠粘膜屏障的因素

微生态失衡——产丁酸菌匮乏、丁酸不足：酪酸梭菌等产丁酸菌对于维护肠粘膜屏障完整性至关重要[26]，2024年《Cell》发表的研究表明，以酪酸梭菌为代表的产丁酸菌是肠道“基石功能群”，在保护肠粘膜屏障、调控免疫和维持健康中发挥核心作用[8]。当体内缺少产丁酸的菌时，肠道内丁酸合成不足，肠上皮细胞面临“能量危机”，肠粘膜屏障得不到保护，造成肠粘膜的持续损伤，最终导致多种疾病的发生[7]。

感染性因素：病原菌侵袭、内毒素可直接破坏肠上皮细胞，释放毒素引起炎症反应，严重时导致败血症[。细菌（如沙门氏菌、弯曲杆菌）、病毒（如轮状病毒）或寄生虫（如阿米巴原虫）感染可直接破坏肠上皮细胞。[3]

缺血缺氧性损伤：休克、肠系膜缺血引起的肠道供血不足可导致黏膜坏死，屏障崩溃，进而引发肠源性感染或多器官衰竭。动脉硬化、血栓或休克引起的肠道供血不足可导致黏膜坏死。[3]

药物与医源性因素：广谱抗生素、非甾体抗炎药（NSAIDs）、放化疗等可直接损伤肠粘膜[2]。抗生素滥用会破坏肠道菌群平衡，导致产丁酸菌丰度显著下降[7]。

应激与生活方式：严重创伤、烧伤、心理应激、酒精、熬夜、饮食不规律等因素均可损害肠粘膜屏障[2] [36]。

5 肠粘膜屏障受损与疾病

肠粘膜屏障功能受损，细菌及内毒素易位进入血液循环，可触发全身慢性炎症反应，与九大系统的多种疾病密切相关：

消化系统：消化系统是肠粘膜屏障受损最直接影响的系统。相关疾病包括但不限于：

-炎症性肠病（IBD）：肠粘膜屏障破损在IBD的发病机制中起主要作用，IBD患者的肠上皮屏障发生改变，紧密连接结构和功能发生变化，肠粘膜通透性增加[1]。补充酪酸梭菌CGMCC0313-1制剂，既能控制炎症，又能修复肠黏膜，恢复肠道群菌平衡，其联合美沙拉嗪治疗溃疡性结肠炎可以明显提高治疗溃疡性结肠炎的疗效、降低复发率[42]。

腹泻型肠易激综合征（D-IBS）：D-IBS患者普遍存在肠道菌群失调，特别是缺少产丁酸菌。肠内产丁酸菌匮乏时，丁酸分泌不足，会引起结肠能量代谢和再生修复障碍，又会引起肠免疫功能紊乱，炎症因子异常表达，造成肠黏膜对刺激敏感性增高，耐受力下降[23]。酪酸梭菌产生的丁酸可以滋养肠上皮细胞，改善黏膜的完整性，降低肠粘膜的敏感性、提高免疫耐受力[23]，酪酸梭菌活菌CGMCC0313-1制剂治疗腹泻型肠易激综合征，治疗显效率高达100%，值得临床推广使用[43]。

结直肠癌（CRC）：肠粘膜屏障受损与结直肠癌的发生发展密切相关[1]，结直肠癌患者的粪便微生物组分析表明，其产丁酸菌较健康人减少，且微生物产丁酸相关基因也显著降低[9]，一项针对五个国家526个临床样本的大规模研究发现：结直肠癌患者肠道中的酪酸梭菌丰度均显著低于健康人群[38]，直接补充酪酸梭菌制剂，能够有效防治结直肠癌，还能够减轻化疗药物引起肠道粘膜损伤，降低毒副作用[25]。

抗生素相关性腹泻（AAD）：广谱抗生素在杀灭致病菌的同时，无差别杀灭肠道有益菌，显著减少产丁酸菌数量和丁酸含量[35]，破坏肠道菌群平衡，损伤肠粘膜屏障[27]。补充酪酸梭菌CGMCC0313-1制剂，能快速恢复肠道菌群平衡，能特异性分泌大量丁酸，快速修复损伤的肠黏膜，预防和治疗AAD的疗效显著好于其他非产丁酸微生态制剂[44]。

呼吸系统：肠道与呼吸道黏膜通过共享免疫信号与微生物代谢产物形成“肠-肺轴”双向调控通路，肠-肺轴稳态失衡与哮喘、慢性阻塞性肺疾病、反复呼吸道感染等多种呼吸系统疾病的发生发展密切相关[16]。针对造血干细胞移植相关呼吸道感染的临床研究发现，丁酸和产丁酸的菌能够有效预防呼吸道感染，缺少产丁酸菌的造血干细胞移植患者进展为下呼吸道感染的概率约是高产丁酸菌造血干细胞移植患者的5倍[7]。临床研究显示，口服酪酸梭菌活菌CGMCC03131制剂治疗反复呼吸道感染患儿可明显提高其免疫调节功能，增强机体免疫力，促进患儿较快恢复[33]。

循环系统：肠-心轴在心血管疾病中发挥重要作用，肠道菌群失调与肠屏障损伤是心血管疾病发生发展的核心驱动因素，二者可通过有害代谢产物蓄积、慢性炎症激活、免疫失衡及血管内皮功能障碍等机制推动疾病进展[45]。相关疾病包括动脉粥样硬化、高血压、心内膜炎等。酪酸梭菌作为产丁酸的核心基石菌，能够通过修复肠道屏障、调节肠道菌群、调控免疫与炎症反应、改善脂质代谢及抑制心脏纤维化等多重机制发挥心血管保护作用[45]。

泌尿系统：肠-肾轴连接肠道与肾脏，肠粘膜屏障受损后，内毒素和炎症因子可通过血液循环影响肾脏功能。相关疾病包括慢性肾病、尿毒症、尿路感染等。研究表明，补充酪酸梭菌可通过调节Th17/Treg平衡，减轻肾脏炎症，对儿童原发性肾病综合征具有治疗作用[30]。

内分泌系统：肠粘膜屏障受损与代谢性疾病密切相关，研究发现，肠道菌群紊乱与肠屏障损伤导致的慢性低度炎症和胰岛素抵抗是此类疾病的核心病理环节[46]。相关疾病包括肥胖、2型糖尿病、代谢综合征等。研究发现，肥胖人群、2型糖尿病患者、代谢相关脂肪性肝病患者均普遍存在产丁酸菌匮乏、肠道菌群失调，肠道产丁酸基石菌酪酸梭菌通过保护肠屏障、恢复肠道菌群、调节免疫功能、抑制炎症及通过肠-器官轴调节糖脂代谢等机制，在上述疾病的防治中发挥关键作用[46]。

神经系统：肠-脑轴是连接肠道与中枢神经系统的重要通路，完整的肠道屏障是维持肠-脑轴稳态的前提[47]，肠粘膜屏障受损后，肠道菌群紊乱和炎症因子可通过迷走神经、血液循环和免疫途径影响脑功能，肠道屏障功能障碍的严重程度与认知功能之间存在显著的负相关性[1]。相关疾病包括帕金森病、阿尔茨海默病、自闭症谱系障碍、焦虑抑郁等。酪酸梭菌通过其代谢产物丁酸介导的肠-脑轴双向通讯，对中枢神经系统功能产生影响[47]，在多种神经系统疾病中展现出治疗潜力。研究发现，补充酪酸梭菌能够显著改变海马体细胞转录谱，改善海马体神经突触结构的异常，显著减轻认知障碍[7]。自闭症患儿中产丁酸菌丰度下降，粪便中丁酸含量减少，补充酪酸梭菌能够通过调控Trek1离子通道来修复肠道屏障功能，从而改善自闭症谱系障碍（ASD）小鼠模型的行为异常[48]。

运动系统：肠粘膜屏障受损与运动系统疾病存在关联。临床证据表明肠屏障损伤驱动关节炎的发展，补充丁酸，恢复肠屏障功能，可抑制关节炎的发展[1]，类风湿关节炎（RA）患者肠道内丁酸水平显著低于健康人，在常规治疗手段甲氨蝶呤的基础上联用丁酸盐，能提高RA的临床治疗效果[34]。此外，肠粘膜屏障受损导致的慢性炎症和营养不良可影响骨代谢，与骨质疏松、肌少症等疾病相关。

免疫系统：肠道是机体最大的免疫器官[22]，产丁酸菌匮乏，丁酸不足，肠粘膜屏障受损引发肠漏，可导致细菌及其代谢产物入血，诱发全身性慢性低度炎症，进一步打破免疫耐受，推动免疫相关疾病的发生与发展[49]，相关疾病包括过敏性疾病、自身免疫病（如系统性红斑狼疮等）、免疫缺陷等。研究表明，产丁酸基石菌酪酸梭菌CGMCC0313-1制剂可联合丁酸氢化可的松乳膏治疗婴儿湿疹，具有良好的临床疗效且可以降低湿疹的复发率[50]；食物过敏的婴儿及成人均存在肠道屏障功能受损的现象，产丁酸菌酪酸梭菌还可通过上调肠上皮细胞Trek1通道的表达，恢复肠粘膜屏障功能，减轻过敏反应[32]。

生殖系统：肠粘膜屏障与生殖系统健康密切相关，相关疾病包括多囊卵巢综合征、子宫内膜炎、妊娠期并发症等。研究表明，慢性子宫内膜炎患者存在肠道菌群紊乱，口服酪酸梭菌可显著减轻炎症反应、修复子宫内膜上皮屏障损伤[51]。另外，妊娠期母体补充酪酸梭菌可提高血液与胎盘组织中丁酸浓度，丁酸可通过强化母体肠道-胎盘双重屏障、调控母胎免疫耐受与炎症反应、介导胎儿代谢与神经发育、保护妊娠稳态，降低子代患代谢、免疫、神经发育相关疾病的风险[41]。

6 保护与修复策略

补充酪酸梭菌制剂：目前，普拉梭菌、罗斯氏菌、柔嫩梭菌等多数产丁酸基石菌仍处于实验室研究或早期临床探索阶段，无成熟产业化的制剂，仅酪酸梭菌已形成成熟制剂并广泛应用于临床[37]。酪酸梭菌是高产丁酸的肠道基石菌，丁酸是肠上皮细胞主要能量来源，具有修复上皮细胞屏障的作用[51]，补充酪酸梭菌制剂可实现肠黏膜四层屏障根源性保护与修复。

酪酸梭菌CGMCC0313-1是由青岛东海药业有限公司自主选育、具有完全自主知识产权的药用酪酸梭菌菌株[37]。基于酪酸梭菌CGMCC0313-1研发生产的酪酸梭菌活菌胶囊（国药准字S20040084，商品名：阿泰宁）、酪酸梭菌活菌散（国药准字S20040088，商品名：宝乐安），获得中美双发明专利授权及绿色非处方药（OTC）认证[14]，其药品说明书药理作用中明确写明“本品为酪酸梭菌活菌（芽孢）制剂，能耐受胃酸进入肠道，分泌肠粘膜再生和修复的重要营养物质酪酸（丁酸），修复受损伤的肠粘膜，消除炎症，营养肠道”[12]，已在多种肠粘膜屏障损伤相关疾病（如肠易激综合征、溃疡性结肠炎、抗生素相关性腹泻等）的治疗和预防中显示出明确的作用。

其他益生菌/益生元：其他益生菌（如双歧杆菌、乳酸杆菌）可辅助调节菌群，但无法修复肠粘膜[7]。益生元可为产丁酸菌提供底物，但需依赖肠道内产丁酸菌的存在才能转化为丁酸[31] [36]。

营养支持：谷氨酰胺可提供上皮修复原料，若黏膜损伤伴随产丁酸菌不足，单独补充谷氨酰胺修复效果有限[17] [36]。

饮食作息：规律饮食、避免暴饮暴食、减少高脂高糖饮食，合理摄入富含膳食纤维的食物；保证充足睡眠、避免熬夜；适度运动、减少精神压力[17] [36]。

临床对症治疗：控制原发病、纠正休克、慎用非甾体抗炎药、合理使用抗生素[36]。

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