粪菌移植治疗肠道菌群失调疾病的研究进展

席小霞，刘进进，王世雷

(河南中医药大学第一附属医院，郑州450000)

人体肠道内寄居着数量庞大、种类繁多的微生物，形成肠道微生态稳态，而肠道微生态失衡与肠道菌群失调疾病、糖尿病、肥胖等多种肠内、肠外疾病相关[1]。研究发现，肠道菌群失调的管理对于肠道菌群失调疾病包括炎症性肠病(IBD)、复发性艰难梭菌感染(CDI)、肠易激综合征(IBS)可能是一个有前途的方法[2]。粪菌移植治疗胃肠道疾病的概念是约1 700年前由中国医学科学家葛洪提出的[3]。近年来，得到进一步完善并开展的粪菌移植技术为治疗肠道菌群失调疾病提供了可能。粪菌移植是将健康捐赠者粪便中的功能菌群通过一定方式移植到患者肠道内，重建肠道微生物稳态，调节肠道菌群的失调，从而发挥治疗肠道菌群失调疾病的作用。本文就粪菌移植治疗肠道菌群失调疾病的研究新进展作一综述，以加强临床工作者对这一新技术的深入了解，为肠道菌群失调疾病的治疗提供新思路。

1 粪菌移植在肠道菌群失调疾病治疗中的应用

1.1 粪菌移植在IBD治疗中的应用 IBD是一种发病机制尚不明确的炎症性肠病，包括溃疡性结肠炎(UC)和克罗恩病(CD)。近年研究表明，肠道菌群失衡与IBD的发生密切相关，主要表现在肠道菌群的数量和多样性的下降。1989年，Bennet等[4]首次报道将粪菌移植用于治疗IBD，将健康供体的粪菌移植给重度活动期UC患者后，发现移植6个月后患者的症状得到了改善，在后续结肠活检取样中没有检测到活跃的炎症反应。最近的荟萃分析研究表明，对122例IBD(包括79例UC、39例CD和4例未分型)患者进行粪菌移植治疗后，45%的患者临床症状缓解，综合估计实际临床缓解率为36.2%[5]。Moayyedi等[6]研究发现，24%的UC患者接受粪菌移植治疗后可得到缓解，粪便中微生物的多样性有所增加。我们认为，IBD是一种复杂的疾病，是由病理、基因、环境、免疫和肠道微生物之间的相互作用形成的，采用粪菌移植治疗时，治疗的时间、剂量和频率都应纳入考虑的范围。

1.2 粪菌移植在CDI治疗中的应用 CDI是由艰难梭菌产生的细胞毒素，可引起抗生素相关性腹泻和伪膜性肠炎。在一些导致肠道菌群失调的因素中，抗菌药物滥用及其所致的耐菌药均是重要因素，甚至可导致发展为CDI。通过输注捐赠者的粪菌，可以给CDI患者的肠道重塑肠道微生物群多样性。Khoruts等[7]使用分子方法检测了CDI患者输注粪菌前后结肠微生物群的变化。发现在粪菌移植之前，患者的结肠微生物群主要缺乏常见的拟杆菌门和壁厚菌门，而在粪菌移植治疗2周后，患者的肠道菌群与供体相似，主要是由拟杆菌属组成，认为是这些改变使得患者的症状得到缓解。van Nood等[8]首次采用随机对照研究发现，粪菌移植治疗复发性CDI患者的疗效优于口服万古霉素和万古霉素+肠管灌洗治疗。Youngster等[9]分别通过鼻胃管和结肠镜两种不同途径进行粪菌移植治疗了20例CDI患者，发现70%的患者通过单次使用粪菌移植后症状治愈，90%的患者反复治疗后完全治愈，治疗途径没有明显差异。Drekonja等[10]通过系统回顾研究表明，粪菌移植治疗复发性CDI的成功率是85%、难治性CDI的成功率是55%。尽管粪菌移植治疗复发性CDI有很大程度的疗效，但仍没有足够的研究证据表明其对难治性CDI或早期CDI的效果。粪菌移植治疗CDI的作用机制如下[11]：①预防定植的艰难梭菌产生细胞毒素，减少其竞争有限数量的营养物质；②直接抑制艰难梭菌生长及其产生的细胞毒素活性；③调节胆汁酸的代谢产物和转换，间接缩短艰难梭菌的生命周期；④通过生理干扰正常菌群和主免疫系统，调节免疫应答阻止艰难梭菌的定植和复发。我们认为，未来研究需要开展大样本、双盲随机对照试验，证实是否在标准抗菌药物治疗后，有必要使用粪菌移植及其使用的最佳时机。

1.3 粪菌移植在IBS治疗中的应用 IBS是一种具有腹痛或腹部不适伴有排便习惯或大便性质改变，同时缺乏形态或生化解释的疾病，具有慢性复发的特点[12]。Pinn等[13]报道，粪菌移植治疗IBS的总体缓解率为70%。相关的研究仍需要进一步确定。

2 粪菌移植的程序

2.1 供体的筛选标准 粪菌移植具有携带病菌、传播感染的可能性，因此严格的供体筛查测试可降低其风险。供体的病史筛选标准[14]：①药物史方面，在近3个月内未接受过抗生素和质子泵抑制剂治疗；②肠道病史方面，无慢性腹泻、便秘、IBD、IBS、结直肠息肉或癌症；③在近3个月内无手术史、输血史等可能引起感染的行为；④无免疫力低下、病态肥胖、代谢综合征、慢性疲劳综合症等病史；⑤无恶性疾病或肿瘤病史；⑥排除过度肥胖者；⑦无正在使用免疫抑制剂或化疗药物情况；⑧无毒品或精麻药物使用情况；⑨无近期在疫区旅游情况；⑩无不正当性生活。

血液和粪便病原体检测：①供体粪便检测无艰难梭菌细胞毒素、粪便虫卵、寄生虫、贾第虫属粪便抗原、幽门螺杆菌、隐孢子虫抗原、等孢子球虫属、轮状病毒；②供体血清学检查无甲肝、乙肝、IgM抗体、丙型、艾滋病、梅毒感染。

2.2 供体与受体关系的选择 供体可能会从家庭成员、亲密的伙伴、朋友或者无关系的捐赠者中选择。研究表明，与患者有密切关系的个体具有共同环境，相似肠道菌群的优势可能会减少感染传播的风险[15]。此外，供体、受体性别的选择几乎对疾病缓解没有影响。

2.3 受体肠道的术前准备 术前准备时，不管采用哪种给药途径，通常均需要大容量肠道准备。受体通常要做以下准备：①受体3 d前停止抗生素的服用；②受体在移植前1晚使用聚乙二醇清洁肠道；③若经上消化道途径移植，应给予质子泵抑制剂以减少胃酸对细菌的杀伤作用，尽量保持细菌的多样性；④若经下消化道移植，可服用胃肠道蠕动抑制剂洛派丁胺，以增加粪菌悬浮液在肠道内的停留时间[16]。

2.4 粪便的制备 用于粪菌移植理想的粪便量尚未标准化。目前粪便制备的方法有：①将50 g新鲜粪便加入250 mL无菌的0.9%Nacl溶液，混合均匀后用不锈钢滤网过滤，去除大颗粒物质，再在冰上转运到实验室并在2 h内进行处理，然后再次称重、过滤、离心处理，得到无色无味的粪菌液。②将50～60 g粪便稀释到250～300 mL液体中，稀释液如自来水、瓶装水、牛奶或无菌生理盐水的临床效果无差异，搅拌均匀后用纱布、咖啡滤纸或不锈钢过滤，除去大颗粒状物质。处理后标本可直接注射到胃肠道，也可制成胶囊服用[17]。

2.5 移植的途径 粪菌移植的给药方案包括上消化道(如鼻胃管、鼻空肠管)和下消化道(如灌肠、结肠镜下给药)2种途径，上消化道移植低风险易实施，然而可能有呕吐误吸的风险。CDI好发于回肠末端和右半结肠，可累及小肠，故理论上认为使用上消化道给药途径似乎更有效，但目前尚无充分的研究证据。粪菌移植给药的频率目前尚无定论，以多次治疗为主(间断或连续给药)，也有采用单次给药[17]。经下消化道移植通过结肠镜移植通常是安全易操作的，但必须考虑重度结肠炎和显著性结肠扩张患者易穿孔的风险。UC以直肠及远端结肠受累为主，故采用粪菌移植治疗时建议使用灌肠或结肠镜下给药方法[18]。最新开展的随机对照研究均采用多次给药，如Moayyedi等[6]采用保留灌肠给药，1次/周，连续治疗6周。此外，捐赠者粪便可能不是均匀分布在整个肠腔，增加了小肠细菌过度繁殖的危险性。因此还需要进一步的研究来评估粪菌移植捐赠者移植的标准化和最佳途径。

3 移植的安全性

粪菌移植可能是安全的，耐受性良好，几乎没有严重的不良事件[18]。部分患者在粪菌移植当天出现腹部不适、腹胀、腹泻、肠胀气、便秘、呕吐等不良反应，这些症状大部分是自限性的，2 d内症状可消失。Drekonja等[10]进行回顾分析发现，粪菌移植用于复发性CDI的治疗没有严重不良事件。然而，已经出现了一些安全问题，比如患者可能会自己获取粪便进行移植从而导致有害的结果 。Hohmann等[19]报道了捐赠者粪便没有进行筛查即用于粪菌移植治疗UC，使患者遭受了巨细胞病毒感染。诺瓦克病毒感染可能通过结肠镜输注粪菌移植感染。Angelberger等[20]报道了5例中、重度UC患者在抗感染治疗无效后接受粪菌移植治疗，患者短期内出现体温、C反应蛋白升高，甚至出现更严重的菌血症。即使对捐赠者进行严格的筛查，粪菌移植仍有隐性感染的可能。因此，未来尝试用粪菌移植治疗CDI或IBD时应该谨慎处理。尽管目前看来粪菌移植似乎是安全的，操作过程直接引起的短期不良反应或并发症鲜有报道，但是还需要更多关于安全性的数据和解决关于粪菌移植更多的问题，包括病原体的传播、新鲜样品的可行性、大便准备的困难和管理、患者的依存性、供体的选择和筛选、粪便制备和给药途径的标准化、接收方的肠道准备和长期的安全性等一系列问题。

综上所述，粪菌移植作为一种新兴的治疗肠道菌群失调疾病的方法，是最直接的改变肠道菌群的方法，用于复发性CDI有较高的成功率和安全性。尽管粪菌移植对IBD的疗效不如对CDI显著，但已显示出一定的效果。目前，仍需要大量的双盲、随机对照实验验证粪菌移植治疗肠道菌群失调疾病的安全性和有效性。