目前，CD的主要治疗过程是基于调节局部化学介质的产生和免疫反应以减少炎症反应。治疗方案包括口服氨基水杨酸盐（如磺胺嘧啶）、糖皮质激素（如泼尼松）、免疫调节剂（如硫唑嘌呤、6-巯基嘌呤、甲氨蝶呤）和生物疗法（如英夫利西单抗、阿达木单抗、Certolizumab pegol和Ustekinumab）。尽管这些治疗已被证明能有效地控制疾病，但它们与一些副作用有关，如恶心、头痛、皮疹、男性不育、感染风险增加、细胞减少症、肝炎、肺炎、中性粒细胞减少症、胰腺炎、急性心肌梗死和粒细胞减少。对早期治疗方案的初步分析显示，其中一些治疗方法破坏了宿主的肠道微生物组，这种情况的发生与克罗恩病的发病机制增加有关。因此，引入一种能够调节肠道微生物和/或防止肠道微生物失调的辅助/支持疗法，可能是支持CD管理的一种新方法。

A.2 将微生物组作为治疗目标
一些研究已经确定了肠道微生物对克罗恩病（CD）发展的影响。与健康对照组相比，CD患者菌群失调。导致菌群失调的原因不仅仅是由于细菌的种间相互作用，而是整个多微生物的相互作用网络，包括真菌（mycobiome）的相互作用。

由于最近对健康微生物组特征的详细描述，研究人员已经能够确定CD患者微生物组的差异，并在微生物组特征分析的基础上开发新的疾病鉴定方法。例如，酿酒酵母在健康人中的丰度相对较高，但在CD患者中可能严重下降。酿酒酵母也可作为不适当的免疫反应的标志物。据报道，抗酿酒酵母抗体（ASCA）在CD患者中升高，并被用作克罗恩病的生物标志物。

最近研究证明，与健康亲属相比，CD患者有较高的真菌病原体Candida tropicalis的丰度，与细菌物种Serratia marcescens和大肠杆菌的增加有关。此外，这三个物种被证明形成了一个厚厚的生物膜，Candida tropicalis交织着它的丝状体网络，大肠杆菌在生物膜内与真菌细胞融合，而Serratia marcescens则利用它的鳍状体来附着和聚集多微生物互动（下面两图）。

 扫描电子显微镜分析C.tropicalis单独或与大肠杆菌和/或S. marcescens一起形成的生物膜

透射电子显微镜分析C.tropicalis（CT）单独或与大肠杆菌（EC）和/或S. marcescens（SM）结合形成的生物膜

这项研究显示了微生物组内致病细菌和真菌之间明确的、相互合作的关系，表明各种菌属在宿主体内交叉对话。为了证明这种交叉对话，对三种病原体的单品种和三品种培养物进行了代谢组学分析，发现15种代谢物在三品种培养物中高度增加，包括高度诱导的代谢物吲哚-3-乙酸（IAA）。这种代谢物以前被证明可以诱导某些真菌的丝状结构，促进了Candida tropicalis的生物膜形成。

B. 生物膜效应
微生物群描述了一个复杂的社会，包括细菌、真菌、古细菌和病毒，能够形成由生物体本身和它们的相关基质组成的多菌种或混合菌种生物膜群。这种基质的形成使这些群落在定植和感染期间具有明显的生理优势。一些研究者描述了混合的真菌-细菌生物膜，经常导致严重的感染，强调了不同微生物物种的共存，以及它们在生物膜形成中的相互依赖。生物膜的形成并不局限于在异物上的积累，因为许多文献证明了在口腔、肠道和皮肤上自然形成的生物膜。

炎症性肠病（IBD）患者的微生物群在生物膜中生长，粘附在肠道内壁上皮。从CD或溃疡性结肠炎（UC）患者身上获得的培养细菌已被证明可以定植并渗透到肠道上皮细胞，并引起促炎症反应信号。这种反应和生物膜的形成本身已被推测为加强了疾病的发病机制。此外，生长在生物膜环境中的生物体也受到保护，不受抗菌剂和宿主免疫反应的攻击，因此，内源性生物体的抵抗力（即使在菌群失调的情况下）通过生活在生物膜微环境中得到加强。

鉴于这些信息，改变CD患者的微生物群的下一个逻辑步骤是：1，调节微生物群，以及2，干扰生物膜的形成。因此，这里给出一个两层的方法：1）重新平衡微生物群和2）消除生物膜。这应该可以重新平衡微生物群，并逆转生物膜的形成，最终目的是保护肠道内壁，减少加重CD的相关胃肠道症状。在以下章节讨论这两种组合方法。

C. 益生元和益生菌
一些研究已经确定了在CD中减少的有益益生菌株。因此，补充这些生物体可能有助于减少疾病的严重性和粘膜损伤。补充可以通过直接给予有益的生物体（即益生菌）、给予促进其生长的膳食纤维（益生元）或两者的结合（合生元）来实现。益生菌在炎症性肠病（IBD）动物模型和人类中通过几种机制显示其效果，包括：基因的下调和干扰负责生产促炎症细胞因子的信号通路，增加上皮完整性所需的蛋白质的生产，以及减少病原体的生长和定居。

就益生元而言，使用这种方案的好处是，它们很容易获得，可以在天然来源中找到，而且使用它们不会有副作用和与抗生素有关的风险。研究表明，利用临床前模型，益生元增加了双歧杆菌和乳酸杆菌的水平，这两种菌都是已知的有益生物，在CD患者中减少。低聚果糖富含的菊粉被证明可以调节微生物组，增加长双歧杆菌的水平，这与疾病严重程度的降低呈正相关，并增加丁酸和其他短链脂肪酸（SFCA）的水平，据说有抗炎作用。

D. 使用益生菌调节菌群-一个实例方法
菌群失调与大量的疾病和状况有关，因此，调节菌群的第一步是确定一个疾病实体（如结肠直肠癌、肠易激综合征、自闭症等），这是一个可行的候选补充。下一步是使用生物信息学分析，将潜在患者的菌群与匹配的（如年龄、性别、种族）健康对照组进行比较。这一步有助于识别微生物群落（包括细菌和真菌）中统计学上不平衡的成员（使用丰度作为终点），并可能对生物群落失调负责。这种分析方法可以确定不平衡是由于某些有益微生物的减少，病原体的增加，还是两者的结合。代表性过高或过低的生物体包括潜在的治疗目标，可作为基于微生物的治疗的基础。下一步是确定能够恢复微生物组平衡的潜在益生菌候选物，最终目标是治疗和改善疾病及相关症状。这个过程的最后阶段是进行研究，利用临床前体外和体内模型评估潜在候选治疗药物的疗效和安全性，然后进行临床测试。下图总结了对微生物组下药所需的步骤。

开发益生菌给微生物组下药所遵循的阶段