糞菌移植治療腸道菌群失調(diào)疾病的研究進(jìn)展

席小霞，劉進(jìn)進(jìn)，王世雷

(河南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院，鄭州450000)

人體腸道內(nèi)寄居著數(shù)量龐大、種類繁多的微生物，形成腸道微生態(tài)穩(wěn)態(tài)，而腸道微生態(tài)失衡與腸道菌群失調(diào)疾病、糖尿病、肥胖等多種腸內(nèi)、腸外疾病相關(guān)[1]。研究發(fā)現(xiàn)，腸道菌群失調(diào)的管理對于腸道菌群失調(diào)疾病包括炎癥性腸病(IBD)、復(fù)發(fā)性艱難梭菌感染(CDI)、腸易激綜合征(IBS)可能是一個有前途的方法[2]。糞菌移植治療胃腸道疾病的概念是約1 700年前由中國醫(yī)學(xué)科學(xué)家葛洪提出的[3]。近年來，得到進(jìn)一步完善并開展的糞菌移植技術(shù)為治療腸道菌群失調(diào)疾病提供了可能。糞菌移植是將健康捐贈者糞便中的功能菌群通過一定方式移植到患者腸道內(nèi)，重建腸道微生物穩(wěn)態(tài)，調(diào)節(jié)腸道菌群的失調(diào)，從而發(fā)揮治療腸道菌群失調(diào)疾病的作用。本文就糞菌移植治療腸道菌群失調(diào)疾病的研究新進(jìn)展作一綜述，以加強(qiáng)臨床工作者對這一新技術(shù)的深入了解，為腸道菌群失調(diào)疾病的治療提供新思路。

1 糞菌移植在腸道菌群失調(diào)疾病治療中的應(yīng)用

1.1 糞菌移植在IBD治療中的應(yīng)用 IBD是一種發(fā)病機(jī)制尚不明確的炎癥性腸病，包括潰瘍性結(jié)腸炎(UC)和克羅恩病(CD)。近年研究表明，腸道菌群失衡與IBD的發(fā)生密切相關(guān)，主要表現(xiàn)在腸道菌群的數(shù)量和多樣性的下降。1989年，Bennet等[4]首次報道將糞菌移植用于治療IBD，將健康供體的糞菌移植給重度活動期UC患者后，發(fā)現(xiàn)移植6個月后患者的癥狀得到了改善，在后續(xù)結(jié)腸活檢取樣中沒有檢測到活躍的炎癥反應(yīng)。最近的薈萃分析研究表明，對122例IBD(包括79例UC、39例CD和4例未分型)患者進(jìn)行糞菌移植治療后，45%的患者臨床癥狀緩解，綜合估計實際臨床緩解率為36.2%[5]。Moayyedi等[6]研究發(fā)現(xiàn)，24%的UC患者接受糞菌移植治療后可得到緩解，糞便中微生物的多樣性有所增加。我們認(rèn)為，IBD是一種復(fù)雜的疾病，是由病理、基因、環(huán)境、免疫和腸道微生物之間的相互作用形成的，采用糞菌移植治療時，治療的時間、劑量和頻率都應(yīng)納入考慮的范圍。

1.2 糞菌移植在CDI治療中的應(yīng)用 CDI是由艱難梭菌產(chǎn)生的細(xì)胞毒素，可引起抗生素相關(guān)性腹瀉和偽膜性腸炎。在一些導(dǎo)致腸道菌群失調(diào)的因素中，抗菌藥物濫用及其所致的耐菌藥均是重要因素，甚至可導(dǎo)致發(fā)展為CDI。通過輸注捐贈者的糞菌，可以給CDI患者的腸道重塑腸道微生物群多樣性。Khoruts等[7]使用分子方法檢測了CDI患者輸注糞菌前后結(jié)腸微生物群的變化。發(fā)現(xiàn)在糞菌移植之前，患者的結(jié)腸微生物群主要缺乏常見的擬桿菌門和壁厚菌門，而在糞菌移植治療2周后，患者的腸道菌群與供體相似，主要是由擬桿菌屬組成，認(rèn)為是這些改變使得患者的癥狀得到緩解。van Nood等[8]首次采用隨機(jī)對照研究發(fā)現(xiàn)，糞菌移植治療復(fù)發(fā)性CDI患者的療效優(yōu)于口服萬古霉素和萬古霉素+腸管灌洗治療。Youngster等[9]分別通過鼻胃管和結(jié)腸鏡兩種不同途徑進(jìn)行糞菌移植治療了20例CDI患者，發(fā)現(xiàn)70%的患者通過單次使用糞菌移植后癥狀治愈，90%的患者反復(fù)治療后完全治愈，治療途徑?jīng)]有明顯差異。Drekonja等[10]通過系統(tǒng)回顧研究表明，糞菌移植治療復(fù)發(fā)性CDI的成功率是85%、難治性CDI的成功率是55%。盡管糞菌移植治療復(fù)發(fā)性CDI有很大程度的療效，但仍沒有足夠的研究證據(jù)表明其對難治性CDI或早期CDI的效果。糞菌移植治療CDI的作用機(jī)制如下[11]：①預(yù)防定植的艱難梭菌產(chǎn)生細(xì)胞毒素，減少其競爭有限數(shù)量的營養(yǎng)物質(zhì)；②直接抑制艱難梭菌生長及其產(chǎn)生的細(xì)胞毒素活性；③調(diào)節(jié)膽汁酸的代謝產(chǎn)物和轉(zhuǎn)換，間接縮短艱難梭菌的生命周期；④通過生理干擾正常菌群和主免疫系統(tǒng)，調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答阻止艱難梭菌的定植和復(fù)發(fā)。我們認(rèn)為，未來研究需要開展大樣本、雙盲隨機(jī)對照試驗，證實是否在標(biāo)準(zhǔn)抗菌藥物治療后，有必要使用糞菌移植及其使用的最佳時機(jī)。

1.3 糞菌移植在IBS治療中的應(yīng)用 IBS是一種具有腹痛或腹部不適伴有排便習(xí)慣或大便性質(zhì)改變，同時缺乏形態(tài)或生化解釋的疾病，具有慢性復(fù)發(fā)的特點[12]。Pinn等[13]報道，糞菌移植治療IBS的總體緩解率為70%。相關(guān)的研究仍需要進(jìn)一步確定。

2 糞菌移植的程序

2.1 供體的篩選標(biāo)準(zhǔn) 糞菌移植具有攜帶病菌、傳播感染的可能性，因此嚴(yán)格的供體篩查測試可降低其風(fēng)險。供體的病史篩選標(biāo)準(zhǔn)[14]：①藥物史方面，在近3個月內(nèi)未接受過抗生素和質(zhì)子泵抑制劑治療；②腸道病史方面，無慢性腹瀉、便秘、IBD、IBS、結(jié)直腸息肉或癌癥；③在近3個月內(nèi)無手術(shù)史、輸血史等可能引起感染的行為；④無免疫力低下、病態(tài)肥胖、代謝綜合征、慢性疲勞綜合癥等病史；⑤無惡性疾病或腫瘤病史；⑥排除過度肥胖者；⑦無正在使用免疫抑制劑或化療藥物情況；⑧無毒品或精麻藥物使用情況；⑨無近期在疫區(qū)旅游情況；⑩無不正當(dāng)性生活。

血液和糞便病原體檢測：①供體糞便檢測無艱難梭菌細(xì)胞毒素、糞便蟲卵、寄生蟲、賈第蟲屬糞便抗原、幽門螺桿菌、隱孢子蟲抗原、等孢子球蟲屬、輪狀病毒；②供體血清學(xué)檢查無甲肝、乙肝、IgM抗體、丙型、艾滋病、梅毒感染。

2.2 供體與受體關(guān)系的選擇 供體可能會從家庭成員、親密的伙伴、朋友或者無關(guān)系的捐贈者中選擇。研究表明，與患者有密切關(guān)系的個體具有共同環(huán)境，相似腸道菌群的優(yōu)勢可能會減少感染傳播的風(fēng)險[15]。此外，供體、受體性別的選擇幾乎對疾病緩解沒有影響。

2.3 受體腸道的術(shù)前準(zhǔn)備 術(shù)前準(zhǔn)備時，不管采用哪種給藥途徑，通常均需要大容量腸道準(zhǔn)備。受體通常要做以下準(zhǔn)備：①受體3 d前停止抗生素的服用；②受體在移植前1晚使用聚乙二醇清潔腸道；③若經(jīng)上消化道途徑移植，應(yīng)給予質(zhì)子泵抑制劑以減少胃酸對細(xì)菌的殺傷作用，盡量保持細(xì)菌的多樣性；④若經(jīng)下消化道移植，可服用胃腸道蠕動抑制劑洛派丁胺，以增加糞菌懸浮液在腸道內(nèi)的停留時間[16]。

2.4 糞便的制備 用于糞菌移植理想的糞便量尚未標(biāo)準(zhǔn)化。目前糞便制備的方法有：①將50 g新鮮糞便加入250 mL無菌的0.9%Nacl溶液，混合均勻后用不銹鋼濾網(wǎng)過濾，去除大顆粒物質(zhì)，再在冰上轉(zhuǎn)運到實驗室并在2 h內(nèi)進(jìn)行處理，然后再次稱重、過濾、離心處理，得到無色無味的糞菌液。②將50～60 g糞便稀釋到250～300 mL液體中，稀釋液如自來水、瓶裝水、牛奶或無菌生理鹽水的臨床效果無差異，攪拌均勻后用紗布、咖啡濾紙或不銹鋼過濾，除去大顆粒狀物質(zhì)。處理后標(biāo)本可直接注射到胃腸道，也可制成膠囊服用[17]。

2.5 移植的途徑 糞菌移植的給藥方案包括上消化道(如鼻胃管、鼻空腸管)和下消化道(如灌腸、結(jié)腸鏡下給藥)2種途徑，上消化道移植低風(fēng)險易實施，然而可能有嘔吐誤吸的風(fēng)險。CDI好發(fā)于回腸末端和右半結(jié)腸，可累及小腸，故理論上認(rèn)為使用上消化道給藥途徑似乎更有效，但目前尚無充分的研究證據(jù)。糞菌移植給藥的頻率目前尚無定論，以多次治療為主(間斷或連續(xù)給藥)，也有采用單次給藥[17]。經(jīng)下消化道移植通過結(jié)腸鏡移植通常是安全易操作的，但必須考慮重度結(jié)腸炎和顯著性結(jié)腸擴(kuò)張患者易穿孔的風(fēng)險。UC以直腸及遠(yuǎn)端結(jié)腸受累為主，故采用糞菌移植治療時建議使用灌腸或結(jié)腸鏡下給藥方法[18]。最新開展的隨機(jī)對照研究均采用多次給藥，如Moayyedi等[6]采用保留灌腸給藥，1次/周，連續(xù)治療6周。此外，捐贈者糞便可能不是均勻分布在整個腸腔，增加了小腸細(xì)菌過度繁殖的危險性。因此還需要進(jìn)一步的研究來評估糞菌移植捐贈者移植的標(biāo)準(zhǔn)化和最佳途徑。

3 移植的安全性

糞菌移植可能是安全的，耐受性良好，幾乎沒有嚴(yán)重的不良事件[18]。部分患者在糞菌移植當(dāng)天出現(xiàn)腹部不適、腹脹、腹瀉、腸脹氣、便秘、嘔吐等不良反應(yīng)，這些癥狀大部分是自限性的，2 d內(nèi)癥狀可消失。Drekonja等[10]進(jìn)行回顧分析發(fā)現(xiàn)，糞菌移植用于復(fù)發(fā)性CDI的治療沒有嚴(yán)重不良事件。然而，已經(jīng)出現(xiàn)了一些安全問題，比如患者可能會自己獲取糞便進(jìn)行移植從而導(dǎo)致有害的結(jié)果 。Hohmann等[19]報道了捐贈者糞便沒有進(jìn)行篩查即用于糞菌移植治療UC，使患者遭受了巨細(xì)胞病毒感染。諾瓦克病毒感染可能通過結(jié)腸鏡輸注糞菌移植感染。Angelberger等[20]報道了5例中、重度UC患者在抗感染治療無效后接受糞菌移植治療，患者短期內(nèi)出現(xiàn)體溫、C反應(yīng)蛋白升高，甚至出現(xiàn)更嚴(yán)重的菌血癥。即使對捐贈者進(jìn)行嚴(yán)格的篩查，糞菌移植仍有隱性感染的可能。因此，未來嘗試用糞菌移植治療CDI或IBD時應(yīng)該謹(jǐn)慎處理。盡管目前看來糞菌移植似乎是安全的，操作過程直接引起的短期不良反應(yīng)或并發(fā)癥鮮有報道，但是還需要更多關(guān)于安全性的數(shù)據(jù)和解決關(guān)于糞菌移植更多的問題，包括病原體的傳播、新鮮樣品的可行性、大便準(zhǔn)備的困難和管理、患者的依存性、供體的選擇和篩選、糞便制備和給藥途徑的標(biāo)準(zhǔn)化、接收方的腸道準(zhǔn)備和長期的安全性等一系列問題。

綜上所述，糞菌移植作為一種新興的治療腸道菌群失調(diào)疾病的方法，是最直接的改變腸道菌群的方法，用于復(fù)發(fā)性CDI有較高的成功率和安全性。盡管糞菌移植對IBD的療效不如對CDI顯著，但已顯示出一定的效果。目前，仍需要大量的雙盲、隨機(jī)對照實驗驗證糞菌移植治療腸道菌群失調(diào)疾病的安全性和有效性。