粪菌移植治疗肠道困难梭菌感染的研究进展

粪菌移植治疗肠道困难梭菌感染的研究进展

炎症性肠炎（ibd）是一种非特异性肠炎，包括溃疡性胃炎（iu）和克罗恩病（cd）。十多年来IBD发病率呈逐步增加趋势,国内首个前瞻性基于人口的IBD流行病学研究估计在中国发达地区IBD的发病率为3.14/10万,虽低于韩国和西方国家,但与日本和香港非常接近。粪菌移植又称粪便菌群疗法,是指将健康个体的粪便处理成混悬液,输注到患者胃肠道内,重建肠道菌群,治疗胃肠道及非胃肠道疾病的方法。在过去的一年成为关注热点,被列为2013年医学界关键进展之一。肠道内微生态的平衡状态影响着IBD的发生发展,粪菌移植治疗的目的是改善及重建肠道菌群,故用粪菌移植治疗IBD引起了各国研究者的关注。一、粪菌移植在困境梭菌感染的治疗英文数据库检索到最早关于粪菌移植的临床应用报道为1958年Eiseman等使用粪便进行灌肠成功地治疗了4例伪膜性肠炎的患者。而根据我国史料记载,粪菌移植最早可以追溯至1700年前,远远早过西方的报道。据一项系统回顾性研究报道,目前共67项已发表研究中共有844人接受了粪菌移植治疗,适应证最多为难治性/复发性艰难梭菌感染(RCDI),占76.3%,艰难梭菌感染的治愈率高达90.7%;其次为IBD,111名IBD患者接受粪菌移植治疗,78.4%的IBD患者在粪菌移植后临床症状得到缓解,接近90%的UC患者的临床症状能得到改善。然而CD患者的效果令人失望,既没有临床缓解也没有内镜或组织学改善。粪菌移植的第一个随机对照试验报道于2012年,相比万古霉素,灌注供体粪菌明显能够更有效地治疗RCDI。16位受试者中,有13例患者(81%)在仅一次粪菌移植后就治愈了,在后续治疗中总共有93.8%的CDI患者得到治愈,而万古霉素仅有30.8%的治愈率。粪菌移植已被大多数研究者认为是艰难梭菌感染的标准治疗方案。可以说粪菌移植在治疗艰难梭菌方面的研究已经较为成熟。粪菌移植治疗非胃肠道疾病也有一定作用。在代谢综合征方面已有临床随机对照试验研究提示其可增加胰岛素敏感性。肠易激综合征、慢性便秘、慢性疲劳综合征、孤独症、多发性硬化、原发性血小板减少性紫癜、帕金森病、类风湿性关节炎、骶髂关节炎、口臭、痤疮、失眠症、抑郁症等与肠道微生态可能相关的疾病中均观察到粪菌移植治疗有一定效果,其具体机制可能与脑-肠-微生物群轴有关。二、粪菌移植治疗ud首例关于IBD的粪菌移植研究由Bennet等报道于1989年的《柳叶刀》杂志,UC的患者接受粪菌移植后达到持续临床缓解。2012年的一项系统回顾研究分析了17篇病例报道共计41例IBD患者,结果提示粪菌移植可以使76%的IBD患者的消化系统症状减轻或消失,76%的患者能够停用IBD相关药物,63%的IBD患者从病情活动转变为持续临床缓解。对IBD常规药物抵抗的患者接受粪菌移植之后,86%的患者能够恢复对药物的反应性。国外学者已将粪菌移植作为挽救性治疗方案,越来越多地用于经传统药物治疗无效且反复发作的IBD患者。2013年Kunde等的单中心研究纳入了10例7至20岁的轻中度UC的儿童和青年人。将由实验室制备的来自健康成人供者的粪菌样本240ml通过灌肠输入患者肠道,每天1次共5次,1周内完成。结果显示,78%(7/9)的儿科患者在1周内获得临床应答,且67%的患者在粪菌移植后1个月仍维持临床应答。33%(3/9)的患者在粪菌移植后1周内达到临床缓解。未见严重不良事件。然而,也有研究认为粪菌移植治疗UC效果差强人意。Kump等在2013年对6例UC患者进行了单次结肠镜下粪菌移植。尽管所有患者在2周内都获得了短期的临床改善,3/6(50%)患者的粪便微生物组成向供者改变,但没有1例达到临床缓解。国内学者张发明在2013年第一次报道了用粪菌移植治疗1例重度CD。合并有瘘管、腹腔内巨大炎性包块的CD患者接受经中肠的粪菌移植治疗,4个月之后复查CT未见腹腔内炎性包块、瘘管;随访9个月期间患者体质量逐步增加,CDAI评分由原来的537分降低至62分,CRP、ESR降至正常水平。值得注意的是,IBD、粪菌移植及艰难梭菌感染之间的关系可能比我们所想象的更为复杂。DeLeon等报道了l例长期处于缓解期的老年UC患者,因患有艰难梭菌感染接受粪菌移植治疗,结果导致UC复发。Quera等报道了1例粪菌移植治疗合并RCDI的老年CD患者,粪菌移植后24小时出现菌血症。尽管已公认粪菌移植治疗艰难梭菌感染有效,但IBD合并艰难梭菌感染时还需谨慎实施粪菌移植。三、供体粪便检查粪菌移植的具体操作方案涉及到供体筛查、术前准备、粪菌液的制备以及移植路径等多个方面的问题。Bakken等粪菌移植界的专家早于2011年制定了详尽的标准,用于指导粪菌移植治疗艰难梭菌感染。目前粪便供体主要从亲属朋友中选择,供体纳入和排除标准的目的主要是筛查及排除所有可能造成肠道菌群不健康的疾病和危险因素。供体血清的筛查项目包括常规生化、病毒学、致病微生物和寄生虫的检测;供体粪便检查项目包括常规培养、艰难梭菌毒素、寄生虫和虫卵、鞭毛虫抗原、幽门螺杆菌抗原、隐孢子虫抗原、等孢球虫、轮状病毒等。术前准备包括避免进食过敏食物、停用抗菌类药物3天、前一晚渗透性缓泻剂肠道清洁、抑制胃肠动力药、经上消化道路径者服用PPI。通过搅拌、过滤、均浆、逐级过滤、离心、再悬浮等步骤制备几乎无色无味的粪菌液。移植路径包括鼻胃管、鼻空肠管、胃十二指肠镜、结肠镜和保留灌肠等多种方式。新鲜粪液采集及制备不便于临床操作和方案标准化,有研究者致力于评价冻存粪便样本用于治疗RCDI的临床疗效,发现冻存粪菌的治愈率并无明显下降。且进一步通过高通量基因测序方法证实了源自冻存粪便的粪菌也可以重建肠道菌群及清除难辨梭状芽孢杆菌。更方便的方案是寻找粪便悬液的替代产品,仅使用其中有益有效的菌种。加拿大Petrof等领导的研究小组,就以每一种菌种的致病性和抗生素抗性为依据,从粪便菌种中选出了33种菌群混合物,成功开发出粪菌移植替代物(RePOOPulating),用于治疗艰难梭菌和IBD。该替代物有望为粪菌移植提供帮助的同时大大降低风险。2013年Brandt等对粪菌移植的技术方法、适应证及效果等问题进行了详尽综述。然而遗憾的是建立在循证医学基础上的标准粪菌移植治疗方案尚未形成。四、粪菌移植治疗id的未来研究方向在粪菌移植变成临床的“术”和“药”之前,需要克服很多困难。首先IBD患者能否接受听起来恶心的粪菌移植?针对UC患者的调查研究显示,住过院的患者当中,愿意接受粪菌移植的比例达54%。43%的患者对粪菌移植的态度尚不肯定,11%的患者明确表示不愿意接受粪菌移植治疗。患者主要的顾虑为筛选能否避免感染(41%)、卫生问题(24%)以及是否会加重UC(18%)。IBD是一种难以治愈的疾病,极有可能伴随患者终生,使其饱受疾病困扰。健康人难以设身处地了解他们的想法。尽管因“厌恶心理”有可能拒绝粪菌移植,但也很有可能因对医生的信任、对疗效的渴望、不堪药物的负担等想法而接受粪菌治疗。其次,供者的选择问题。因为肠道微生态环境的复杂性,怎样的微生态特征可以定义为“良好的、对疾病有帮助的、可以成功定植的供者”尚不明确。目前的筛查仅局限在选择“健康的供者”,这或许也是粪菌移植治疗IBD各个研究疗效不甚一致的原因之一。未来不论用什么形式进行粪菌移植,完整有益的微生态谱是必须的。再次,粪菌移植技术方案方面使用新鲜粪便还是冻存粪便库、所需粪便的重量、溶解粪便的液体、悬浊液的浓稠度、输注的悬浊液体积等问题均需要循证医学证据来给出答案,从而进一步建立标准化的粪菌移植方案。此外,关于采用何种移植路径的问题。迄今为止有两项研究比较各种途径的有效性,尽管未发现统计学显著差异,但结果均认为经结肠镜途径优于上消化道路径,故目前学界更倾向于采用经结肠镜途径。然而,实际的最佳路径可能与消化道解剖环境及病变累及部位有关。可根据患者实际情况选择个体化的移植路径和疗程次数,上文所提到的经中肠粪菌移植治疗穿透型CD获得良好疗效的病例报道便正是个性化治疗的创新之举。最后,关于粪菌移植的长期安全性问题,目前尚缺乏足够的资料。一项对77例接受粪菌移植治疗的RCDI患者平均随访17个月的多中心研究中,报道4例患者在粪菌移植之后患了新的疾病,包括周围神经病变、干燥综合征、特发性血小板减少性紫癜以及类风湿性关节炎,尽管没有证据证明新患疾病与粪菌移植的关系,但仍需要长期随访研究以明确粪菌移植是否可能导致机体发生自身免疫性疾病以及风湿性疾病等。远期感染及肿瘤的发生也值得关注。值得一提的是,医疗技术审批、伦理和知情同意方面,我国需要确立粪菌移植相关法律法规,建议相关学者联合制定初步的临床实践指南。可参考美国FDA做法,鼓励开展粪菌移植的机构提交IND(新药研发)的申请,但作为疗效突出的治疗方法,对于治疗重度、RCDI则不需要申请;允许医生个人实施各种形式的粪菌移植治疗对传统治疗无效的艰难梭菌感染患者。尽管如此,在当前的医疗环境中,医生必须对患者进行详细知情同意,在患者充分理解之后亲自签署书面同意书。美国克利夫兰医学中心邀请100余顶级专家评选2014年医疗界的十大创新,粪菌移植名列第6位。专家认为粪菌移植不仅能成为艰难梭菌感染的主要治疗方式,也可能成为IBD的主要治疗方式。综上所述,粪菌移植显然为临床提示了非常好的应用前景,但是存