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秦環(huán)龍（右一）與團(tuán)隊(duì)人員交流。同濟(jì)大學(xué)附屬第十人民醫(yī)院供圖

■本報(bào)記者 張思瑋 ■黃辛

“腸道菌群這個(gè)被遺忘的器官，如今已成為慢病防治的寶庫(kù)。”近日，同濟(jì)大學(xué)附屬第十人民醫(yī)院（以下簡(jiǎn)稱十院）結(jié)直腸病專科/腸道微生態(tài)診療中心教授秦環(huán)龍?jiān)诮邮堋吨袊?guó)科學(xué)報(bào)》采訪時(shí)表示。近年來，隨著腸道菌群檢測(cè)培養(yǎng)技術(shù)的不斷進(jìn)步，越來越多的研究提示腸道菌群與人體健康有密切關(guān)系。

解答診斷模型與致病學(xué)說科學(xué)問題

腸道菌群生態(tài)是人體最主要、最復(fù)雜的微生態(tài)系統(tǒng)，被稱為“人類第二基因組”?，F(xiàn)有的研究已經(jīng)證實(shí)，腸道菌群與肥胖、糖尿病、癌癥、早老性癡呆乃至自閉癥密切相關(guān)。 因此，世界各國(guó)紛紛啟動(dòng)“微生物組計(jì)劃”并發(fā)展微生態(tài)干預(yù)新策略。

秦環(huán)龍團(tuán)隊(duì)在科技部“863”計(jì)劃和國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目等支持下，歷經(jīng)16年研究，科學(xué)地詮釋腸道菌群“致病”和“治病”的臨床困惑和難題，并通過構(gòu)建腸道菌群多組學(xué)分類判別算法，建立菌群異常診斷疾病模型，進(jìn)而揭示不同疾病狀態(tài)下腸道特征性菌譜，建立菌群致病新學(xué)說，并創(chuàng)立腸菌移植技術(shù)體系和標(biāo)準(zhǔn)，開創(chuàng)臨床干預(yù)新策略。

“我們的治療技術(shù)安全性和療效得到了臨床的認(rèn)可，研究成果的論文發(fā)表后也得到了國(guó)內(nèi)外專家的充分肯定?！鼻丨h(huán)龍告訴記者，他們通過自主創(chuàng)新研制的技術(shù)體系，治療各類胃腸功能障礙性疾病及合并帕金森病、自閉癥、老年癡呆、腫瘤免疫和代謝綜合征等腸道外疾病累計(jì)超過6000例，移植73286次，長(zhǎng)期隨訪有效率達(dá)67%。

據(jù)悉，上述成果還獲得了上海市科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、上海醫(yī)學(xué)科技獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)和教育部科技成果獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)等。

采訪中，該團(tuán)隊(duì)成員陳啟儀博士告訴記者，他們基于物種、功能、代謝等多組學(xué)分類判別算法，建立的腸道菌群異常診斷疾病模型精準(zhǔn)匹配度達(dá)90%，還發(fā)現(xiàn)了慢性病特征菌株變化規(guī)律及差異性，并以“人源化鼠”模型證明了菌群異常致病性，分離鑒定出大腸癌致病菌及致病新機(jī)制。并且，他們通過對(duì)13例新冠肺炎患者腸道菌群研究發(fā)現(xiàn)，疾病嚴(yán)重程度與腸道菌群失衡相關(guān)，相關(guān)原創(chuàng)性研究成果發(fā)表在多個(gè)國(guó)外學(xué)術(shù)期刊。

“腸道菌群移植術(shù)（FMT）作為改善腸道微生態(tài)環(huán)境的有效辦法，一直備受臨床推崇。但當(dāng)前FMT無標(biāo)準(zhǔn)化及相關(guān)科學(xué)化的技術(shù)體系和設(shè)備，總體亂象叢生，嚴(yán)重阻礙其發(fā)展。”十院結(jié)直腸病?？?腸道微生態(tài)診療中心教授李寧告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》，該院率先在國(guó)內(nèi)組織20余位專家制定了中國(guó)開展FMT的標(biāo)準(zhǔn)、指南和專家共識(shí)，在全國(guó)起到了引領(lǐng)和示范作用。

在此背景下，秦環(huán)龍與李寧團(tuán)隊(duì)，歷經(jīng)8年多的臨床經(jīng)驗(yàn)和潛心研究，圍繞腸道菌群移植術(shù)理論體系創(chuàng)新研發(fā)FMT25項(xiàng)系列專利，并于近日成功與上海醫(yī)藥集團(tuán)合作并實(shí)現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化。

業(yè)內(nèi)專家表示，此次技術(shù)轉(zhuǎn)化將對(duì)國(guó)內(nèi)外FMT技術(shù)的臨床實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)化、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化及療效提升、臨床應(yīng)用與推廣以及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。

據(jù)悉，此次系列專利共有25項(xiàng)，包括厭氧糞便采集系統(tǒng)、糞便前期分離處理系統(tǒng)、標(biāo)準(zhǔn)化菌液制備系統(tǒng)、個(gè)體化菌液改良制備技術(shù)、菌液保存方法新技術(shù)、新型鼻腸管導(dǎo)管、恒溫和厭氧自動(dòng)化菌液輸注技術(shù)、糞菌膠囊制備技術(shù)、個(gè)體化膠囊制備技術(shù)、功能菌篩選與制備技術(shù)等。

提出有效干預(yù)新策略

談到此次轉(zhuǎn)化，秦環(huán)龍認(rèn)為：“科學(xué)研究的最終出路是臨床應(yīng)用，通過產(chǎn)業(yè)化途徑讓更多的患者受益?！?/p>

比如，為了解決當(dāng)前FMT無差別化的移植的科學(xué)問題，他們團(tuán)隊(duì)通過厭氧收集糞便技術(shù)、厭氧與菌液懸浮分離處理技術(shù)、個(gè)體化的菌液研制和膠囊制備技術(shù)、通過器官保存液改良菌液保存技術(shù)等解決當(dāng)前制備體系中存在的糞便暴露有氧環(huán)境、低溫保存對(duì)活菌量和有效成分的破壞問題，并根據(jù)不同的疾病腸道環(huán)境的特點(diǎn)添加不同有效成分制備不同疾病的標(biāo)準(zhǔn)化菌液和膠囊。

近期，秦環(huán)龍團(tuán)隊(duì)又率先在國(guó)際上成功制備出小腸液膠囊，并已開展相關(guān)臨床試驗(yàn)，該技術(shù)的創(chuàng)建聯(lián)合當(dāng)前FMT技術(shù)，將菌群移植從單一的調(diào)節(jié)結(jié)腸菌群提升至改善全消化道的腸道菌群移植新理念。

此外，他們還通過研制出新型鼻腸管導(dǎo)管以及恒溫與密閉自動(dòng)化菌液輸注技術(shù)優(yōu)化菌液的輸注途徑，并根據(jù)病變特點(diǎn)開發(fā)出不同PH響應(yīng)的糞菌膠囊技術(shù)，實(shí)現(xiàn)不同病變定向釋放。同時(shí)，他們還通過臨床大樣本數(shù)據(jù)篩選和制備出7種不同疾病的功能菌，以達(dá)到精準(zhǔn)化移植的目的。

以此成果轉(zhuǎn)化為契機(jī)，上海醫(yī)藥集團(tuán)、華大基因與十院腸道微生態(tài)診療團(tuán)隊(duì)共同簽署籌建中華標(biāo)準(zhǔn)菌群庫(kù)戰(zhàn)略協(xié)議，并計(jì)劃于近期建成一個(gè)集供體篩選與管理、標(biāo)準(zhǔn)糞菌庫(kù)和菌群庫(kù)、標(biāo)準(zhǔn)化菌液和膠囊制備、功能菌篩選與開發(fā)、宏基因與宏代謝等檢驗(yàn)檢測(cè)平臺(tái)、質(zhì)量控制、生信分析、數(shù)據(jù)采集與管理于一體的國(guó)際一流的P2實(shí)驗(yàn)室和GMP車間。

“中國(guó)現(xiàn)有近2.4億慢性腸病患者，F(xiàn)MT能為慢性病藥物治療失敗或缺乏治療措施的患者提供更‘綠色’的療法，同時(shí)能節(jié)約大量醫(yī)療資源且能避免醫(yī)源性導(dǎo)致的新疾病風(fēng)險(xiǎn)。”秦環(huán)龍說，他們最近還成功獲批了上海市腸道菌開發(fā)及腸菌移植工程中心和同濟(jì)大學(xué)消化系統(tǒng)疾病臨床研究中心，這也是上海市唯一一個(gè)FMT培訓(xùn)和質(zhì)控中心。