Пересадка фекальной микробиоты

редактировать
Процесс трансплантации фекальных бактерий от здорового человека реципиенту

Пересадка фекальной микробиоты
E coli, 10000x, original.jpg Escherichia coli при увеличении 10,000
Другие названияФекальная бактериотерапия, переливание фекалий, трансплантация фекалий, пересадка стула
[редактировать в Викиданных ]

Трансплантация фекальной микробиоты (FMT ), также известная как трансплантация стула, представляет собой процесс передачи фекальных бактерий и других микробов от здорового человека другому. FMT является эффективным средством лечения инфекции Clostridioides difficile (CDI). Он может быть более эффективным, чем ванкомицин.

. Побочные эффекты могут включать риск инфекций, поэтому донора необходимо обследовать. FMT включает восстановление микрофлоры толстой кишки путем введения здоровой бактериальной флоры путем инфузии стула с помощью колоноскопии, клизмы, орогастральной трубки или с помощью во рту в виде капсулы, содержащей фекалии от здорового донора, которые в некоторых случаях лиофилизированы.

С распространением CDI, FMT приобретает все большее значение, и некоторые эксперты называют чтобы он стал терапией первой линии при ИКД. FMT использовался экспериментально для лечения других желудочно-кишечных заболеваний, включая колит, запор, синдром раздраженного кишечника и неврологический состояния, такие как рассеянный склероз и болезнь Паркинсона. В Соединенных Штатах человеческие фекалии считаются экспериментальным препаратом с 2013 года. В Соединенном Королевстве регулирование FMT находится в ведении Агентства по регулированию лекарственных средств и товаров медицинского назначения.

Содержание
  • 1 Применение в медицине
    • 1.1 Инфекция Clostridioides difficile
    • 1.2 Другие состояния
  • 2 Побочные эффекты
  • 3 Методика
    • 3.1 Выбор донора
    • 3.2 Подготовка образцов
    • 3.3 Введение
  • 4 Механизм действия
  • 5 История
  • 6 Общество и культура
    • 6.1 Регулирование
    • 6.2 Табуреты
  • 7 Исследования
  • 8 Ветеринарное использование
  • 9 Терминология
  • 10 См. Также
  • 11 Ссылки
  • 12 Дополнительная литература
Применение в медицине

Инфекция Clostridioides difficile

Clostridioides difficile 01

Трансплантация фекальной микробиоты эффективна примерно на 85–90% у людей с ИКД, у которых антибиотики не работал или у кого болезнь рецидивирует после приема антибиотиков. Большинство людей с ИКД выздоравливают после одного курса лечения FMT.

Исследование 2009 года показало, что трансплантация фекальной микробиоты была эффективной и простой процедурой, которая была более рентабельной, чем продолжение приема антибиотиков, и снижала частоту устойчивости к антибиотикам.

Когда-то считался "последней инстанцией" некоторыми медицинскими работниками из-за его необычного характера и инвазивности по сравнению с антибиотиками, предполагаемого потенциального риска передачи инфекции и отсутствия Medicare покрытия донорского стула, заявления о позиции специалистов по инфекционным заболеваниям и других обществ продвигались к принятию FMT в качестве стандартной терапии для рецидива ИКД, а также в качестве покрытия Medicare в Соединенных Штатах.

Это было рекомендовано чтобы эндоскопический FMT был повышен до лечения первой линии для людей с ухудшением состояния и тяжелой рецидивирующей инфекцией C. difficile.

Другие состояния

в мае 1988 г., австралийский профессор. r Томас Бороди лечил первого пациента с язвенным колитом с помощью FMT, что привело к длительному исчезновению симптомов. Вслед за этим Джастин Д. Беннет опубликовал первый отчет о клиническом случае, в котором задокументировано выздоровление собственного колита Беннета с помощью FMT. Хотя C.difficile легко искоренить с помощью одной инфузии FMT, в случае язвенного колита, как правило, это не так. Опубликованный опыт лечения язвенного колита с помощью FMT в значительной степени показывает, что для достижения длительной ремиссии или излечения необходимы многократные и повторяющиеся инфузии.

Побочные эффекты

Побочные эффекты были плохо изучены по состоянию на 2016 год. Они включали бактериальные инфекции крови, лихорадка, SIRS -подобный синдром, обострение воспалительного заболевания кишечника у людей, которые также имели это состояние, и легкое расстройство желудочно-кишечного тракта, которое обычно проходит самостоятельно вскоре после процедуры, включая метеоризм, диарею, нерегулярные дефекации, вздутие / вздутие живота, боль / болезненность в животе, запор, спазмы и тошноту. Есть также опасения, что он может распространиться. COVID-19.

Человек умер в США в 2019 году после получения FMT, содержащего лекарственно-устойчивые бактерии, и другой человек, которому была сделана такая же трансплантация, также был инфицирован. FDA выпустило предупреждение о потенциально опасных для жизни последствиях трансплантации материала от неправильно прошедших скрининг доноров.

Методика

Существуют основанные на доказательствах согласованные рекомендации по оптимальному применению FMT. В таких документах описывается процедура FMT, включая подготовку материала, отбор и скрининг доноров, а также введение FMT.

Микробиота кишечника включает все микроорганизмы, которые обитают вдоль желудочно-кишечного тракта, включая комменсалы, симбиотические и патогенные организмы. FMT - это перенос фекального материала, содержащего бактерии и природные антибактериальные препараты, от здорового человека к больному реципиенту.

Выбор донора

Подготовка к процедуре требует тщательного отбора и скрининга потенциального донора. Близких родственников часто выбирают из-за простоты проверки; однако в случае лечения активной C. diff. члены семьи и интимные контакты могут быть более склонны сами быть носителями. Этот скрининг включает анкетирование анамнеза, обследование на различные хронические заболевания (например, заболевания раздраженного кишечника, болезнь Крона, рак желудочно-кишечного тракта и т. Д.) И лабораторные исследования. при патогенных желудочно-кишечных инфекциях (например, CMV, C. diff., salmonella, Giardia, GI-паразиты и т. д.).

Подготовка образцов

Никакие лабораторные стандарты не согласованы, поэтому рекомендации различаются в зависимости от размера образца, который нужно подготовить, в диапазоне от 30 до 100 граммов (1,1–3,5 унции) фекального материала для эффективного лечения. Свежий стул используется для увеличения жизнеспособности бактерий в стуле, и образцы готовятся в течение 6–8 часов. Затем образец разбавляется 2,5–5-кратным объемом образца либо физиологическим раствором, либо стерильной водой, либо 4% -ным молоком. В некоторых местах смешивают образец и растворитель с помощью ступки и пестика, а в других используется блендер. Использование блендера вызывает опасения из-за попадания воздуха, который может снизить эффективность, а также аэрозолизации фекалий, загрязняющих зону приготовления. Затем суспензию процеживают через фильтр и переносят в контейнер для введения. Если суспензия будет использоваться позже, ее можно заморозить после разбавления 10% глицерином и использовать без потери эффективности по сравнению со свежим образцом. Затем фекальный трансплантат готовится и вводится в клиническую среду, чтобы гарантировать соблюдение мер предосторожности.

Введение

После приготовления суспензий фекальный материал может вводиться через назогастральный и назодуоденальные трубки, или с помощью колоноскопа, или в виде ретенционной клизмы.

Механизм действия

Одна из гипотез трансплантации фекальной микробиоты основана на концепции бактериального вмешательства, то есть использование безвредных бактерий для вытеснения патогенных организмов, например, путем конкурентного исключения ниши. В случае ИКД можно идентифицировать возбудитель C. difficile. Недавно в пилотном исследовании пяти пациентов было продемонстрировано, что стерильный фекальный фильтрат имеет сопоставимую эффективность с традиционным FMT при лечении рецидивирующей ИКД. Вывод из этого исследования заключался в том, что растворимые компоненты фильтрата (такие как бактериофаги, метаболиты и / или бактериальные компоненты, такие как ферменты ) могут быть ключевыми медиаторами эффективности FMT, а не интактных бактерий. В настоящее время показано, что короткоцепочечная жирная кислота валерат восстанавливается в образцах фекалий человека от пациентов с ИКД и на биореакторной модели рецидивирующей ИКД с помощью FMT, но не только путем прекращения приема антибиотиков. ; как таковой, это может быть ключевым посредником в эффективности FMT. Другие исследования выявили быстро возникающие, но хорошо сохраняющиеся изменения в профиле бактериофага кишечника после успешного FMT (с колонизацией реципиента донорскими бактериофагами), и поэтому это еще одна важная область интереса.

Напротив, в случае других состояний, таких как язвенный колит, ни один виновник еще не идентифицирован. Однако анализ изменений кишечного микробиома и метабонома после FMT в качестве лечения язвенного колита выявил некоторых возможных кандидатов, представляющих интерес.

История

Концепция лечения заболеваний толстой кишки с помощью фекалий возникла в Индии. Чарак Самхита и многие другие древние тексты Аюрведы, датируемые более чем 3000 лет назад, рекомендуют употребление коровьего навоза и коровьей мочи при множественных расстройствах желудка. В китайской медицинской литературе четвертого века также упоминается использование фекалий для лечения пищевых отравлений и тяжелой диареи. Двенадцать столетий спустя врач династии Мин Ли Шичжэнь использовал «желтый суп» (он же «золотой сироп»), содержащий свежий, сухой или ферментированный стул, для лечения заболеваний брюшной полости. «Желтый суп» готовили из фекалий и воды, которую выпил человек.

бедуины также рекомендовали употребление «свежих, теплых верблюжьих фекалий». как средство от бактериальной дизентерии ; его эффективность, вероятно, объясняется антимикробным действием субтилизина, продуцируемого Bacillus subtilis, была анекдотично подтверждена немецкими солдатами Африканского корпуса во время Второй мировой войны.

Первое использование FMT в западной медицине было опубликовано в 1958 году Беном Эйсманом и его коллегами, группой хирургов из Колорадо, которые вылечили четырех тяжелобольных людей с фульминантным псевдомембранозным колитом (до того, как C. difficile стала известной причиной) с помощью фекальных клизм, которые привело к быстрому восстановлению здоровья. Уже более двух десятилетий FMT предлагается в качестве варианта лечения в Центре заболеваний пищеварительной системы в Five Dock под руководством Thomas Borody, современного сторонника FMT. В мае 1988 г. их группа пролечила первого пациента язвенного колита с помощью FMT, что привело к полному исчезновению всех признаков и симптомов в долгосрочной перспективе. В 1989 г. они вылечили в общей сложности 55 пациентов с запорами, диареей, болями в животе, язвенным колитом и болезнью Крона с помощью FMT. После FMT 20 пациентов были признаны "излеченными", а еще у 9 пациентов симптомы уменьшились. Считается, что трансплантаты стула эффективны примерно на 90% у пациентов с тяжелыми случаями колонизации Clostridium difficile, у которых антибиотики не помогли.

Первое рандомизированное контролируемое исследование инфекции Clostridium difficile было опубликовано в январе 2013. Исследование было преждевременно прекращено из-за эффективности FMT: 81% пациентов достигли излечения после однократной инфузии, а более 90% пациентов достигли излечения после второй инфузии.

С тех пор различные учреждения предлагали FMT в качестве терапевтического варианта для различных состояний.

Общество и культура

Регулирование

Интерес к FMT рос в 2012 и 2013 годах, если судить по количеству клинических испытаний и научных публикаций.

В США FDA объявило в феврале 2013 года, что оно будет открытое собрание под названием «Фекальная микробиота для трансплантации», которое состоялось 2–3 мая 2013 г. В мае 2013 г. FDA также объявило, что оно регулирует фекальный материал человека как лекарство. Американская гастроэнтерологическая ассоциация (AGA), Американский колледж гастроэнтерологии (ACG), Американское общество эндоскопии желудочно-кишечного тракта (ASGE) и Североамериканское общество для детской гастроэнтерологии, гепатологии и питания (NASPGHAN) запросил разъяснения, и FDA Центр оценки и исследований биологических препаратов (CBER) заявил, что FMT подпадает под определение биологического продукта, как это определено в Public Закон о здравоохранении и определение лекарства по смыслу Федерального закона о пищевых продуктах, лекарствах и косметических средствах. Он утверждал, что, поскольку FMT используется для предотвращения, лечения или излечения заболевания или состояния и предназначен для воздействия на структуру или любую функцию организма, «продукт для такого использования» потребует нового исследуемого препарата (IND).

В июле 2013 года FDA выпустило политику соблюдения («руководство») в отношении требования IND к использованию FMT для лечения инфекции C. difficile, не поддающейся стандартным методам лечения (78 FR 42965, 18 июля 2013 г.).

В марте 2014 г. FDA выпустило предлагаемое обновление (названное «проект руководства»), которое, когда оно будет завершено, призвано заменить политику принудительного применения от июля 2013 г. для FMT для лечения Инфекции, вызванные C. difficile, не поддаются стандартным методам лечения. Предложен промежуточный период дискреционного исполнения, если 1) используется информированное согласие с указанием исследовательских аспектов и рисков, 2) донор стула известен либо пациенту с заболеванием, либо врачу, и 3) донор стула и стул проверяются и тестируются в соответствии с направление врача (79 FR 10814, 26 февраля 2014 г.). Некоторые врачи и люди, которые хотят использовать FMT, были обеспокоены тем, что предложение, если оно будет завершено, закроет несколько банков стула, которые возникли, используя анонимных доноров, и отправят поставщикам за сотни миль от них.

По состоянию на 2015 г. FMT для рецидивирующих инфекций, вызванных C. difficile, может проводиться без обязательного обследования доноров и кала, тогда как FMT для других показаний не может проводиться без IND.

FDA выпустило три предупреждения по безопасности в отношении передачи патогенов.. Первое предупреждение о безопасности, выпущенное в июне 2019 года, описывало передачу микроорганизма с множественной лекарственной устойчивостью через донорский стул, что привело к смерти одного человека. Второе предупреждение о безопасности, выпущенное в марте 2020 года, касалось FMT, произведенного из неправильно протестированных донорских стула из банка стула, в результате чего несколько человек были госпитализированы и двое умерли. Предупреждение о безопасности в конце марта 2020 года было связано с опасениями по поводу передачи COVID-19 через донорский стул. На сегодняшний день в США нет продуктов FMT, одобренных FDA.

Табуреты для стульев

В 2012 году группа исследователей из Массачусетского технологического института основала OpenBiome, первый общественный банк табуретов в США. Штаты

По всей Европе появилось множество банок для стульев, чтобы удовлетворить растущий спрос. Хотя существует консенсусное соглашение, стандартные рабочие процедуры все еще различаются. Учреждения в Нидерландах опубликовали свои протоколы управления FMT, а в Дании учреждения управляют FMT в соответствии с Европейской директивой по тканям и клеткам.

Исследования

Культивированные кишечные бактерии изучаются в качестве альтернативы трансплантация фекальной микробиоты. Одним из примеров является ректальная бактериотерапия (RBT), разработанная Tvede и Helms, содержащая 12 индивидуально культивируемых штаммов анаэробных и аэробных бактерий, происходящих из здоровых человеческих фекалий. Также были проведены исследования для выявления наиболее подходящих микробов в фекальных трансплантатах, которые затем можно было бы выделить и изготовить с помощью промышленной ферментации ; такие стандартизованные продукты были бы более масштабируемыми, снизили бы риск заражения нежелательными микробами и улучшили бы научное изучение этого подхода, поскольку одно и то же вещество будет вводиться каждый раз.

Использование в ветеринарии

Слоны, бегемоты, коалы и панды рождаются со стерильным кишечником, и для переваривания растительности нужны бактерии, которые они получают, поедая фекалии своих матерей, практика, названная копрофагией. Другие животные едят навоз.

В ветеринарии трансплантация фекальной микробиоты известна как «трансфаунация» и используется для лечения жвачных животных, таких как коровы и овцы, путем кормления рубца содержимое здорового животного другому человеку того же вида, чтобы заселить его желудочно-кишечный тракт нормальными бактериями.

Терминология

Предыдущие термины для процедуры включают бактериотерапию фекалий, переливание фекалий, трансплантация фекалий, трансплантация стула, фекальная клизма и инфузия человеческого пробиотика (HPI). Поскольку процедура включает в себя полное восстановление фекальной микробиоты, а не только одного агента или комбинации агентов, эти термины теперь заменены новым термином «трансплантация фекальной микробиоты».

См. Также
  • Джозия Зайнер, биохакер, который попытался полностью пересадить фекальную микробиоту на себя в 2016 году
Ссылки
Дополнительная литература
Wikispecies содержит информацию, относящуюся к Microbiota
  • Биббо С., Яниро Дж., Гасбаррини А., Каммарота Дж. (Декабрь 2017 г.). «Трансплантация фекальной микробиоты: прошлое, настоящее и будущее». Минерва Gastroenterologica e Dietologica. 63 (4): 420–430. doi : 10.23736 / S1121-421X.17.02374-1. PMID 28927251.
Последняя правка сделана 2021-05-20 12:20:27
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте