年龄分层评估 Saccharomyces boulardii 在儿童随机对照试验与成人感染性肠炎观察性研究中

摘要

本方案通过在儿科患者中开展随机对照试验以及在成人中进行真实世界观察性研究，评估Saccharomyces boulardii作为感染性肠炎辅助治疗药物的年龄特异性临床有效性和安全性。

摘要

感染性肠炎仍然是全球重要的健康负担，尤其是在五岁以下儿童中。 Saccharomyces boulardii (S. boulardii），一种益生酵母，已被广泛研究其在减轻腹泻方面的作用；然而，关于其在不同年龄组间效果的直接比较仍较为有限。本研究旨在评估并比较 S. boulardii 在儿童与成人感染性肠炎患者中的有效性和安全性。一项针对186名急性腹泻儿童的双盲、随机、安慰剂对照试验被开展，同时一项回顾性观察研究纳入了270名成人患者。所有参与者均接受标准补液治疗，干预组 additionally received S. boulardii主要结局为腹泻持续时间。次要结局包括排便频率、住院时长、复发率及不良事件。在儿科患者中， S. boulardii 显著缩短腹泻持续时间（2.1 与 3.9天（轮状病毒阳性病例），住院时间（3.2 与 4.8 天）和排便频率（4.2 与 6.7 次/天）相比安慰剂组（所有 p < 0.05）。在成年患者中，布拉氏酵母菌与较短的腹泻持续时间相关（2.7 与 5.4 天），缩短住院时间（3.6 天） 与 5.2 天），更高的症状缓解率（77.8%） 与 15.8%）以及更低的复发率（8.1%） 与 21.7%；所有 p < 0.01）。不良事件轻微，且组间相似。 S. boulardii 似乎是治疗感染性肠炎的一种安全有效的辅助疗法，且临床疗效存在年龄相关差异。 S. boulardii 在儿童和成人人群中，该疗法似乎是一种安全且有效的感染性肠炎辅助治疗方法。在各队列中，临床结局均有改善，包括腹泻持续时间、住院情况和复发率。儿童与成人队列之间的观察差异为描述性结果，反映了在不同研究设计下分别进行的分析；因此，未对不同年龄组之间进行直接的统计学比较。

引言

感染性肠炎是一种由细菌、病毒或寄生虫病原体引起的小肠炎症性疾病，是影响儿童和成人的全球主要健康负担。该病通常通过受污染的食物或水以及人与人之间的传播途径感染，具有高度传染性^1,2。5岁以下儿童受影响尤为严重，感染性肠炎在低收入和中等收入国家中是导致儿童发病和死亡的重要原因^3,4。根据世界卫生组织的数据，腹泻类疾病每年导致全球约52.5万名5岁以下儿童死亡，尤其在低收入和中等收入国家更为突出。轮状病毒和诺如病毒是全球范围内感染性肠炎最常见的病毒病因⁵。严重或病程较长的病例可能出现炎症、血便和免疫抑制等并发症⁶。

益生菌（如 Saccharomyces boulardii）通过抑制病原体黏附、调节宿主免疫反应以及减轻肠道炎症等机制发挥治疗作用。这些作用有助于增强宿主防御能力，并促进更快的临床康复^5,6。随着时间推移，人们对益生菌作为一种治疗手段的认识不断加深，相关的随机临床试验数量也显著增加⁷。尽管感染性肠炎可影响儿童和成人，但其临床表现和疾病结局存在显著差异：儿童以病毒感染为主，而成人则更常见细菌性或混合性感染^7,8,9。这些差异表明，治疗反应可能因年龄而异，需进行比较性评估。

轮状病毒仍然是全球婴幼儿重症急性胃肠炎的首要病因。临床表现从轻度、自限性腹泻到需住院治疗的严重脱水不等。⁷主要通过粪-口途径传播，可为直接传播，也可通过被污染的食物和水传播⁸根据世界卫生组织的数据，腹泻类疾病每年导致五岁以下儿童约52.5万人死亡，尤其在中低收入国家中更为严重。^3,9,10轮状病毒于1973年首次在六名急性胃肠炎婴儿的十二指肠黏膜中被描述，现已被认为是导致疾病的最常见病原体¹¹轮状病毒感染可发生于儿童和成人，通常引起轻微症状¹²来自印度的数据约占病例的20%¹³轮状病毒感染在婴儿中最常见，住院率约为40%¹⁴根据目前的统计数据，印度占腹泻相关死亡病例的23%¹⁵在印度，轮状病毒感染影响约1137万名5岁以下儿童 <5年¹⁶通过粪-口途径传播，可经由被污染的食物和水直接或间接传播。¹⁷临床表现从无症状感染到重症疾病不等¹⁸孵育期约为24–72小时，疾病通常在3–7天内自行缓解。¹⁹.

诺如病毒是所有年龄组急性胃肠炎暴发的最常见原因，在成人中尤为普遍²⁰。该病毒感染以急性发作的呕吐和水样腹泻为特征，具有高度传染性，且感染所需剂量极低。传播途径包括粪-口途径、被污染的表面、食物、水以及呕吐时产生的气溶胶颗粒²¹。继轮状病毒之后，诺如病毒被认为是全球范围内第二大常见致病原因。诺如病毒感染最早于1968年被发现²²。该病毒传染性极强，主要通过被污染的食物和水经粪-口途径传播，与婴幼儿轮状病毒感染的传播方式相似²³。在低收入国家，幼龄儿童中诺如病毒的发病率最高²⁴。该病毒常在粪便样本中被检出，是散发性暴发的主要原因²⁵。表1 和 表2 总结了轮状病毒与诺如病毒感染之间的流行病学和临床差异。由于其高传染性和低感染剂量，暴发可在诊所、养老院等临床环境中迅速传播²⁶。根据文献综述和最新数据，全球每年约发生185,000例胃肠炎病例，其中约18%由诺如病毒引起²⁷。印度的相关数据仍较为有限，尤其是东北地区。印度诺如病毒感染的流行率介于1.4%至44%之间，最近一项来自加尔各答的研究报道，5岁以下儿童中的感染率约为6%²⁸。

序号	特征	轮状病毒	诺如病毒
1.	感染平均年龄	34.74 个月	29.65 个月
2.	症状严重程度	更严重，脱水程度更高	较轻，呕吐更多
3.	发热发生率	较高（44.3%）	较低（45%）
4.	症状持续时间	较长	较短
5.	共感染情况	常与细菌病原体共感染	较少见，无显著影响

表1：儿童中轮状病毒与诺如病毒的比较。 提供了儿童轮状病毒感染与诺如病毒感染的临床及流行病学特征的对比概述。变量包括平均年龄、症状严重程度、发热发生率、疾病持续时间以及共感染频率。

序号	特征	轮状病毒	诺如病毒
1.	病毒学	双链RNA病毒	单链RNA病毒
2.	在成人中的常见性	较少见，通常症状轻微或无症状	非常常见，是成人胃肠炎的主要病因
3.	传播途径	粪-口途径，通过食物/水、表面传播	粪-口途径，通过空气、食物和 水高度传染
4.	感染剂量	中等	极低（10-100个病毒颗粒即可引起感染）
5.	潜伏期	1-3天	12-48小时
6.	病程持续时间	3-8天	1-3天
7.	常见症状	水样腹泻、呕吐、发热、腹痛	急性呕吐、水样腹泻、恶心、痉挛
8.	在成人中的严重程度	轻度至中度，免疫功能低下者可能更严重	通常为自限性，但可在成人中引起暴发
9.	疫苗接种	已有疫苗（口服、减毒活疫苗），但不用于成人	目前尚无可用疫苗

表2：成人中诺如病毒与轮状病毒的比较。 概述了成人人群中轮状病毒和诺如病毒感染的病毒学特征、传播模式、临床表现及疾病严重程度。

Saccharomyces boulardii 自20世纪中期以来已用于临床，并有多个随机对照试验和荟萃分析支持其在急性胃肠炎治疗中的有效性²⁹。报道的益处包括缩短腹泻持续时间、减少排便频率、住院时间更短，且在儿童和成人中均具有良好的安全性³⁰。它是一种基于酵母的益生菌，作为膳食补充剂广泛可得³¹。大规模前瞻性安慰剂对照临床试验进一步阐明了其作用机制，并推动了新的治疗应用的开发³²。

S. boulardii 在缩短腹泻持续时间及减轻腹泻严重程度方面的疗效已得到充分证实。然而，这些研究通常仅限于儿童或成人人群，直接比较不同年龄组疗效的研究较少^28–32。鉴于儿童与成人之间在致病因子、免疫应答和临床结局方面存在差异，评估年龄特异性的治疗反应至关重要。与乳杆菌属（Lactobacillus spp.）等细菌性益生菌相比，S. boulardii 具有优势，包括对抗生素的耐受性以及在胃肠道中更高的稳定性。因此，尽管 S. boulardii 被公认为一种有效的辅助治疗手段，其治疗效果的年龄依赖性仍不明确。

S. boulardii 自1950年起在欧洲使用，并已在多项临床试验中进行评估³³多项临床指南支持益生菌在治疗急性胃肠炎中的安全性和有效性。 S. boulardii 是临床实践中最常用的益生菌之一，受到多位临床专家的推荐³⁴它被广泛用于预防和治疗儿童腹泻，包括轮状病毒和诺如病毒感染引起的腹泻。³⁵临床研究已表明，它可缩短急性肠炎和轮状病毒感染所致腹泻的持续时间，且安全性良好，不良反应极少。²³一项涉及每组1,282例患者的荟萃分析显示，儿科患者症状缓解更快，而成年患者复发率较低。此外，西非的研究报告指出，接受S. boulardii治疗后，患有急性腹泻的儿童临床症状有所改善，包括治疗第二天大便频率即恢复正常。³²该菌株在轮状病毒感染中也表现出疗效，与对照组相比，可减少婴儿的排便频率并缩短病程。^{20,21,22,23,24}其他研究报道，住院新生儿中轮状病毒感染的发生率有所降低，凸显了其预防潜力³⁰. boulardii 被认为是儿童中一种安全的治疗选择。其提出的作用机制包括抑制细菌毒素、抗炎作用以及对肠道黏膜的刺激作用^26,29,35.

采用双重设计方法以平衡方法学的严谨性与实际应用的可行性。在儿科患者中可行随机对照试验，而在成人中由于伦理和实际限制，必须采用回顾性观察设计。因此，跨队列比较具有探索性和描述性。

为解决直接比较不同年龄组对S. boulardii反应的研究有限这一问题，本研究采用了双重设计方法。在儿科患者中开展了随机对照试验，而在成人中则由于伦理和实际操作的限制采用了回顾性观察性设计。重要的是，两个队列被独立分析。儿科与成人结局之间任何观察到的差异均仅作描述性呈现，不用于直接的统计学比较或推论性解释。

方案

所有涉及人类受试者的研究程序均按照机构和国家的伦理标准进行。该儿科随机对照试验已获得中国哈尔滨市第四医院伦理委员会批准（批准号：KY2026-06）。在儿童受试者入组前，已从其父母或法定监护人处获得书面知情同意。成人回顾性观察队列研究亦经中国哈尔滨市第四医院伦理委员会批准（批准号：KY2026-06），由于该研究具有回顾性，故免除知情同意要求。

1. 研究设计与队列确定

1. 确定研究人群
   1. 调取2020年1月至2022年1月期间被诊断为急性感染性肠炎的儿童及成人患者的医院病历资料。共识别出186名儿童患者；其中10名因数据不完整被排除，最终纳入176名儿童患者进行分析。
   2. 通过临床评估和粪便检测确认感染性肠炎诊断。入院后24小时内使用无菌粪便容器采集新鲜粪便样本。根据制造商说明书，采用快速粪便抗原免疫层析法检测轮状病毒。
2. 定义研究分组
   1. 由于研究设计不同（随机对照试验与回顾性观察性研究），儿童组与成人组需独立分析。不在不同年龄组之间进行统计学比较，任何跨队列的比较仅作描述性解释。
   2. 根据随机分组方案，将儿童患者分配至干预组（S. boulardii）或安慰剂组。
   3. 若成人患者在常规临床诊疗中接受了S. boulardii治疗，则将其纳入干预组。
   4. 确定一个历史成人对照组，按年龄、性别和诊断与干预组以1:1比例匹配，且未接受S. boulardii治疗。
      ​注意：儿童与成人数据集分别分析，不合并进行统计学比较。

2. 受试者纳入标准

1. 纳入标准
   1. 儿童队列：在入组前获得父母或法定监护人的书面知情同意。纳入年龄为6–48个月、因经临床病史和粪便检查确诊的急性感染性腹泻而住院的儿童。确认腹泻发病时间在入院前72小时内。核实参与者能够耐受口服补液治疗且病情稳定。
   2. 成人队列：纳入年龄≥18岁、在过去24小时内出现≥3次不成形粪便、症状持续时间≤5天的患者。确认感染性病因，并排除Clostridioides difficile感染。由于本研究为回顾性研究，获得知情同意豁免。
2. 排除标准
   1. 排除伴有重度营养不良（体重/身高Z评分<−3）、粪便中带明显血液、纯母乳喂养状态或近14天内使用过抗生素的儿童患者。
   2. 排除患有慢性胃肠道疾病、免疫缺陷或严重系统性疾病的研究对象。
   3. 排除既往有肠道手术史、接受免疫抑制治疗、近两周内使用过益生菌或无法提供知情同意的成人患者。
      注意：在完成队列确定后可暂时中止数据收集，并在统计分析前恢复。

3. 样本量确定

1. 计算儿科样本量
   1. 设定α为0.05，检验效能为80%。计算在标准差为2.0天的情况下，检测腹泻持续时间平均差异1.5天所需的样本量。
   2. 将样本量增加10%以弥补可能的失访，最终每组纳入90名参与者。
2. 确定成人样本量
   1. 预计每组至少需要250名参与者，以检测症状缓解率15%的差异。
   2. 在干预组和历史对照组中各纳入270名成人，以确保足够的统计效能。

4. 干预与对照措施

1. 以每次250 mg、每日两次（bid）的剂量，使用口服袋装制剂给予 Saccharomyces boulardii，连续给药5天。在给药前，将袋内内容物溶于室温的水或牛奶中。为提高耐受性，建议在进食后口服该制剂。同时根据世界卫生组织（WHO）指南提供标准口服补液疗法（ORT）^23,24,25。
   1. 使用市售的含 Saccharomyces boulardii 或经批准用于临床的等效菌株的制剂。
   2. 在口服给药前立即用室温的水或牛奶溶解袋内内容物。
2. 儿科对照组
   1. 给予安慰剂袋装制剂（每袋含250 mg惰性麦芽糊精），口服，每日两次（bid），连续5天，给药频率与干预组一致。在给药前将安慰剂溶于水或牛奶，并在进食后给予。确保安慰剂袋装制剂在外观、味道、重量和包装上与 Saccharomyces boulardii 袋装制剂完全相同，以维持盲法。
   2. 提供标准口服补液疗法。
   3. 使用WHO低渗口服补液盐进行口服补液。对于需要静脉补液的患者，根据脱水严重程度和医生评估，给予0.9%氯化钠溶液或乳酸林格氏液。成人干预组
3. 成人干预组
   1. 确定在常规临床护理中已接受 S. boulardii 治疗的成年患者。记录同时进行的治疗，包括口服或静脉补液以及抗生素治疗。
4. 成人对照组
   1. 确定在未使用 S. boulardii 的情况下接受标准支持性治疗的匹配成年患者。根据年龄、性别和诊断进行匹配。需承认可能存在未完全控制的混杂因素，包括抗生素使用、合并症及疾病严重程度。
   2. 从电子病历中记录治疗细节。
5. 成人队列中混杂变量的评估与处理
   1. 从电子病历中提取潜在混杂变量的数据，包括抗生素使用情况（类型和持续时间）、基线疾病严重程度（腹泻频率、脱水表现及是否需要静脉补液）、合并症（如糖尿病和慢性胃肠道疾病）以及入院前症状持续时间。
   2. 比较干预组与对照组之间的基线特征，以评估匹配后的均衡性。
   3. 根据关键混杂因素（包括是否联合使用抗生素及疾病严重程度[轻度 vs 中度]）进行分层分析。
   4. 进行多变量逻辑回归分析，评估 Saccharomyces boulardii 使用与临床结局（如症状缓解和复发）之间的关联，并对已识别的混杂因素进行校正。
   5. 报告校正后的比值比（aOR）及其95%置信区间（CI）。
   6. 需指出，由于本研究为回顾性研究，可能存在残余混杂。

5. 盲法与随机化

1. 儿童随机分组
   1. 使用统计软件通过区组随机化方法生成儿童随机分组序列。由独立药师准备按序编号、不透明且密封的信封，以保持分配隐藏。
2. 盲法
   1. 在儿童试验中，对研究者、照护人员和结局评估者实施分组分配的盲法。在两个队列的统计分析过程中，对数据分析人员隐藏治疗分配信息。
      注意： 在成人回顾性队列中不实施盲法。
      警告： 处理生物样本时应遵循适当的生物安全规程。穿戴个人防护装备（手套、实验服、口罩）。根据机构生物医学废物处理指南处置被污染的材料。

6. 结果评估

1. 主要结局
   1. 以从首次干预剂量到最后一次不成形粪便，随后24小时无腹泻的天数，来衡量腹泻持续时间。
2. 儿科患者次要结局
   1. 记录治疗期间每24小时的排便次数直至症状缓解。以天数衡量住院持续时间。
   2. 记录治疗期间呕吐发生率。在第5天评估临床治愈情况。记录所有不良事件。
3. 成人患者次要结局
   1. 在第7天评估症状缓解情况。记录14天内腹泻复发情况。
   2. 测量住院时长。评估合并抗生素治疗的影响。从电子病历中记录不良事件。
4. 诊断评估
   1. 尽可能在给予益生菌或安慰剂前采集新鲜粪便样本。
   2. 使用快速抗原免疫层析法检测儿科粪便样本中的轮状病毒。将结果记录为轮状病毒阳性或轮状病毒阴性。
   3. 对于成人患者，从电子病历中提取粪便检测结果、临床诊断及病原体类别。

7. 统计分析

1. 儿科数据分析
   1. 使用统计软件进行统计分析。
   2. 连续变量以均值 ± 标准差（SD）表示。采用Shapiro–Wilk检验评估连续变量的正态性。对于非正态分布的数据，使用Mann–Whitney U检验进行分析。
   3. 使用独立样本t检验比较连续变量。根据情况使用卡方检验或Fisher精确检验比较分类变量。
2. 成人数据分析
   1. 分类变量以频数和百分比表示。计算比值比（OR）及其95%置信区间（CI）。使用卡方检验进行比较。
   2. 进行多变量逻辑回归分析，以调整潜在混杂因素，包括抗生素使用、基线疾病严重程度和合并症。
   3. 报告调整后的比值比（aOR）及其95%置信区间（CI）。
   4. 按抗生素联合治疗状态进行亚组分析。
   5. 将 p < 0.05 视为具有统计学意义。
3. 显著性阈值
   1. 将统计学显著性定义为 p < 0.05。缺失数据采用完整病例分析法处理。在适用情况下，报告效应估计值及其95%置信区间。

结果

表3总结了儿科受试者（n = 176）的人口学和临床基线特征。S. boulardii组儿童的平均年龄为23.0 ± 12.3个月，安慰剂组为21.2 ± 11.8个月。两组间的性别分布相似（S. boulardii组：47名男性/43名女性；安慰剂组：51名男性/35名女性）。性别分布的卡方分析显示无统计学显著差异（χ² = 0.63，p = 0.428），表明两组在人口学特征上匹配良好。儿科与成人队列的基线特征具有可比性，确保观察到的结果差异归因于治疗反应，而非基线差异。

特征

S. boulardii 组 (n = 90)

安慰剂组 (n = 86)

讨论

需要强调的是，儿童队列与成人队列的研究结果不应直接进行比较。儿童研究是一项随机对照试验，而成人队列则为回顾性观察队列。因此，队列间观察到的任何差异仅具描述性意义，可能反映了研究设计、人群特征或基础疾病病因学方面的不同，而非真正的治疗效果差异。本研究以结构化的方案格式呈现，以增强方法的可重复性与透明度。该方案为在受控条件和真实世界条件下跨年龄组评估益生菌干预提供了框架。方案中的关键步骤是在症状出现后尽早启动益生菌给药，尤其是在儿童中应在症状出现后72小时内开始。严格遵守这一明确的时间窗口至关重要，因为给药延迟可能会降低可观察到的益处，并增加结果的变异性。同样重要的是，在儿童随机对照组中实施了严格的盲法和安慰剂匹配，以最大限度地减少照护者和研究者的偏倚，确保基于症状的终点指标（如排便频率和腹泻持续时间）能够被可靠地解读。在成人队列中，谨慎选择匹配的历史对照组并进行盲法数据分析，是减少回顾性设计固有混杂因素的关键程序性环节。

在不同临床或研究环境中实施本方案时，可采用多种改进措施和故障排除策略。若无法实现严格的盲法，特别是在成人或门诊环境中，可通过强调住院时长或复发等客观终点指标，而非症...

材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
配备统计软件的计算机	IBM; R Foundation for Statistical Computing	SPSS v25.0; R v4.3.1	授权统计软件 用途：数据分析
Econorm	北京韩美药品有限公司，北京	CNCM I-745	商用菌株 用途：NA
电子病历系统	医院信息系统	机构系统	安全的数字患者数据库 用途：数据提取（成人队列）
Florastor	Biocodex，法国	(S. boulardii CNCM I-745)	商用菌株 用途：NA
IBM SPSS Statistics 版本 25.0	IBM Corp.，Armonk，NY，美国	版本 25.0	用于统计分析，包括卡方检验、比值比计算和显著性检验
静脉输液（0.9% 氯化钠）	Baxter Healthcare / Fresenius Kabi	按供应商提供	无菌等渗盐水溶液 用途：静脉补液
口服补液盐（ORS）	世界卫生组织配方	WHO 标准 ORS 袋装粉剂	低渗 ORS（Na + 75 mmol/L） 静脉补液 用途：口服补液治疗
个人防护装备（PPE）	3M / 等效产品	手套、口罩、实验服	一次性防护用品 用途：生物安全合规
安慰剂袋装粉剂（麦芽糊精）	北京韩美药品有限公司，北京，中国	定制制备	每袋 250 mg，外观与活性药物相同 用途：对照干预
R 软件版本 4.3.1	R Foundation for Statistical Computing，维也纳，奥地利	版本 4.3.1	用于统计分析、亚组分析和多变量回归建模
随机化软件	R 软件 / GraphPad Prism	v4.3.1 / v10	计算机生成的区组随机化 用途：分配序列
轮状病毒抗原快速检测试剂盒	Abbott Diagnostics / SD Biosensor	SD BIOLINE Rota/Adeno	免疫层析法检测 用途：轮状病毒检测
Saccharomyces boulardii CNCM I-745 袋装粉剂	[北京韩美药品有限公司，北京，中国	[插入目录/产品编号]	每袋含 250 mg 冻干益生酵母菌 用途：干预措施
粪便采集容器（无菌）	Thermo Fisher Scientific / 等效产品	120 mL 无菌容器	防漏、无菌 用途：粪便样本采集
粪便运输容器/袋	BD Biosciences / 等效产品	标本运输套装	标注生物危害标识、密封运输 用途：样本处理