日前,华中科技大学同济医学院附属同济医院就“肠道菌群标志物在儿童功能性腹痛综合征中的应用”的发明专利进行科技成果转化公示。该成果该成果拟通过协议定价的形式,以20.8万元的价格转让给美益添生物医药(武汉)有限公司。该专利的发明人为邹标、舒赛男、沈鹤霄等。

图片来自华中科技大学同济医学院附属同济医院官网
该专利主要提供了一种非侵入性的辅助诊断与预测方法,通过提取受试儿童粪便样本中的微生物基因组进行宏基因组测序,特异性检测普通拟杆菌、瘤胃球菌和毛螺旋菌这三种肠道菌群标志物的相对丰度,进而构建预测系统以辅助诊断儿童功能性腹痛综合征。
儿童功能性腹痛综合征(FAPs)又称慢性特发性腹痛,是指持续或频繁发作的腹痛,病程超过半年,但与胃肠道器质性病变无关或关系不大的功能性疾病。根据罗马IV诊断标准,非特异性功能性腹痛的腹痛发作通常与进食、排便或月经期等生理事件无明显关联。
据报道,全球儿童功能性腹痛疾病的发病率约为11.7%,亚洲地区发病率约为13%。在我国,四至十八岁儿童的发病率占小儿腹痛的一半以上,并且呈现出逐渐上升的趋势。然而,由于患儿年龄和认知能力受限,对腹痛位置和性状的描述往往不够准确,极易导致病情被忽视或诊疗重点发生偏移。
前沿研究表明肠道微生物群已成为该疾病发展和持续性的重要因素,其临床症状与脑-肠互动导致的中枢疼痛调控异常、内脏痛觉阈值降低以及内脏神经高敏反应密切相关。然而,目前临床针对该疾病的干预手段有限,主要以认知行为疗法、饮食调整和益生菌等综合干预为主,临床检验端缺乏能够客观预判和辅助诊断的具体肠道微生物标志物。
面对上述确诊困难的临床现状,华中科技大学同济医学院附属同济医院科研团队深入开展了肠道共生菌群组成与儿童功能性腹痛综合征的关联性研究。
为了发掘具有高特异性的检测标志物,研究团队制定了严苛的入组与排除标准,收集了四十三例确诊为儿童功能性腹痛综合征患者的粪便样本,同时匹配了四十三例健康儿童的粪便样本作为对照组。团队采用十六烷基三甲基溴化铵方法对样本中的微生物基因组DNA进行提取,并利用测序平台进行了高通量宏基因组测序以获取原始数据。通过KneadData软件进行质控与去宿主序列处理,并结合LEfSe软件进行深入的生物信息学分析,研究人员首次在菌种水平上明确发现了普通拟杆菌、瘤胃球菌和毛螺旋菌这三种原核生物与儿童功能性腹痛综合征之间存在显著相关性。宏基因组测序的丰度统计数据证实,相较于健康人群对照组,这三种靶点菌种在患病儿童粪便样本中的相对丰度呈现出极其明显的减少趋势。这一底层发现成功填补了肠道菌群谱在该疾病诊断技术领域的空白。
在明确核心生物标志物的基础上,该专利进一步利用这三种微生物建立了以相对丰度作为核心检测变量的儿童功能性腹痛综合征预测系统。为了严格验证该预测系统的临床评价效能,研究团队另行独立收集了十一例患病儿童和十一例健康儿童的粪便样本,专门进行了受试者工作特征曲线(ROC曲线)的模型验证。通过对分类学丰度数据进行二元逻辑回归分析,临床统计学数据直观地揭示了不同菌种组合的预测能力。
实验结果表明,当仅使用单一菌种进行模型预判时,普通拟杆菌对该疾病的预测能力明显优于其他单一菌种。当普通拟杆菌、瘤胃球菌和毛螺旋菌被联合用于检测变量时,展现出了极佳的诊断预测效果。
将产业视角放大至体外诊断与微生态医疗大生态,基于肠道微生物组学的辅助诊断正处于白热化的商业竞逐阶段。随着高通量测序技术的普及与AI多组学算法的成熟,肠道微生态检测已从传统的科研服务全面跨入合规化的医疗器械与伴随诊断落地期。
未知君(XBiome)作为国内首家专注于肠道微生态治疗的AI制药企业,正依托创新的药物开发模式与大数据分析平台,深度聚焦伴随诊断与患者分型生物标志物的开发。其核心业务旨在解析免疫微生态疗法对肿瘤、自体免疫等复杂疾病的疗效根源,从而构建对不同应答患者的肠道微生物图谱,为制定更精准的肠菌移植(FMT)方案提供明确的诊断依据。
锐翌生物(Realbio)则重点发力于消化道肿瘤的微生态早筛及病原微生物诊断赛道。该公司凭借高水平的高通量测序及生信分析技术,推出了针对结直肠癌早筛的核心诊断产品。通过精准捕捉特定的肠道微生物组异常变化,其技术能够实现对癌前病变的非侵入性有效拦截,在重大疾病的微生态早筛细分市场占据了重要份额。
整体来看,当前微生态诊断赛道的竞品布局多集中于大病种早筛、伴随诊断以及泛健康类微生态评估。各大头部企业正凭借对特定疾病的精准诊断靶点或底层的AI大数据平台构建极高的竞争壁垒,整个行业格局正加速向“专病专测”与“诊疗一体化”方向演进。
华中科技大学同济医学院附属同济医院转让的这项肠道菌群标志物应用专利,为儿童功能性腹痛综合征提供了一种具有较高敏感度与特异性的非侵入性辅助诊断工具。在微生态精准医疗稳步向临床渗透的产业背景下,该项底层发现的转化落地,不仅能够实质性地推进相关检测试剂盒与预测系统的研发,也为未来开发特定的微生态活菌制剂以干预儿童肠胃功能异常提供了新的医学研发路径。

















