Донорский кал. Требования к донорам для пересадки кала. Как это вообще работает
Исследования показали, что самым эффективным способом восстановления микрофлоры кишечника является пересадка кала от здорового донора.
Слово «трансплантация» подразумевает прямое извлечение какого-либо органа у одного человека и пересадку его другому. Однако выражение трансплантация кала не следует воспринимать дословно. Здесь подразумевается пересадка полезных микробов. Многие и сейчас относятся к этому методу с предубеждением. Но на крупных медицинских конгрессах доклады о результатах его применения вызывают большой интерес.
Когда применяется?
Широко распространенные препараты не дают должного эффекта, особенно в случаях тяжелого нарушения работы кишечника, кроме того, они имеют множество вредных побочных эффектов.
Таким случаем является заражение кишечной бактерией клостридия (Clostridium difficile). Об этом заболевании написано в статье « ».
После данной патологии у пациентов развивается тяжелейшая диарея. Она настолько сильна, что пожилые пациенты могут даже умереть. Никакие лекарства и антибиотики не помогают. В лучшем случае только приостанавливают процесс.
Поэтому первые испытания по пересадке кала от здорового донора начали проводиться именно на пациентах этой группы. (Разумеется после многочисленных опытах на животных, которые показали отличные результаты).
Американские ученые проводят данные исследования уже с 2000 года. Они показали, что сразу после пересадки здоровой микробиоты наступает улучшение самочувствия пациентов, а менее тяжелых случаях и выздоровление. Если выздоровление не наступает при первой трансплантации, то достигается после повторного проведения процедуры.
Сейчас ученые всего мира активно работают с этим методом.
Исследования показали, что помимо лечения кишечных инфекций, пересадка фекальных бактерий от доноров способна помочь снизить лишний вес, сообщается в статье, опубликованной в журнале Science Translational Medicine. Исследователи надеются в ходе дальнейших экспериментов определить механизм влияния бактерий на процесс похудения и, возможно, предложить новый, безоперационный способ снижения веса.
Несколько лет назад австралийские ученые предложили лечить пациентов, страдающих одновременно болезнью Паркинсона и запорами, с помощью пересадки кала.
Учитывая то обстоятельство, что с нарушением микрофлоры кишечника ученые связывают большое количество заболеваний, этот метод найдет широкое применение, как безопасный для лечения тяжелых патологий, особенно болезней, связанных с нарушением обмена веществ.
Ульрих Роснийен, главный врач израильской больницы в Гамбурге, на медицинском конгрессе, высоко оценил данный метод. Он сказал, что «процедура настолько превосходит традиционное лечение, что она может быть рекомендована в качестве нового стандарта для рецидивирующих инфекций.“
Какие могут быть осложнения?
Надо отдавать себе отчет в том, что данная процедура должна выполняться в хорошо оснащенной клинике, заслуживающей доверия. Все отмеченные осложнения были вызваны или плохим подбором донора и ненадлежащей обработкой фекалий, или нарушениями при проведении процедуры.
Это такие осложнения, как:
- перенос инфекций;
- попадание материала в дыхательные пути;
- тошнота и рвота;
- боль в животе;
- вздутие живота;
- временный подъем температуры.
Требования к донорам
Уже разработаны первые стандарты для определения доноров, подходящих для проведения процедуры.
Все они обязательно должны быть обследования на
- наличие любого характера,
- заражение ,
- наличие воспалительных заболеваний кишечника.
Как выполняется процедура?
Забранный у доноров кал используется в качестве трансплантируемого материала в течение ближайших 6-8 часов или замораживается при температуре минус 80 градусов. В последнем случае он успешно хранится на протяжении 1-8 недель. Перед самой процедурой пересадки его следует хорошо разморозить, на это необходимо некоторое время (2-4 часа). Из фекалий одного или нескольких доноров (их количество может достигать 7) и физиологического раствора готовят специальную жидкую суспензию. Ее вводят больным при помощи:
- обычной клизмы;
- гастроскопа или колоноскопа (эндоскопического аппарата);
- назогастрального зонда (его проводят через нос в желудок или тонкую кишку).
В США уже создан первый в мире банк фекальных образцов. Ученые отмечают, что еще не разработаны методы стандартизации в этой области. Они считают, что каждый образец должен сопровождаться тщательно задокументированной историей болезни трнасплантантов стула. Отсутствие строгой отчетности и стандартов являются недостатком этого метода в настоящее время. Однако развитие метода они видят в переходе от хранения фекалий к хранению выделенных микробов.
Последние научные достижения
Существующие методы трансплантации фекальной микробиоты – пересадка фекалий, взятых от здоровых доноров, через колоноскоп, назогастральный зонд или клизму – имеют потенциальный риск повреждения желудочно-кишечного тракта и несут пациентам определенный дискомфорт.
Американские ученые предложили пероральный способ трансплантации кала (через рот) при лечении кишечных инфекций. Результаты исследования, опубликованные в журнале JAMA, показали, что прием замороженных фекалий в капсулах столь же эффективен и безопасен в борьбе с вызываемой бактерией Clostridium difficile диареей, как и ввода фекалий с помощью колоноскопа или через назогастральный зонд.
Новый подход заключается в следующем: фекалии здоровых доноров замораживают, затем полученную из них смесь кишечных бактерий и фасуют в кислотоустойчивые капсулы, предназначенные для перорального приема. Предварительно проводится лабораторный анализ образцов фекалий на различные инфекции и аллергены.
Пока были проведены предварительные исследования с участие 20 человек с кишечной инфекцией, вызванной клостридией диффисил. В течение двух дней каждый испытуемый принимал по 15 капсул с фекальным содержимым.
У 14 человек экспериментальная терапия привела к полному исчезновению симптомов заболевания после единичного двухдневного курса. Остальным шести участникам исследования провели повторный курс лечения, после которого состояние пациентов также нормализовалось.
В ходе испытания никаких побочных эффектов препарата отмечено не было. Как отмечают авторы исследования, у пациентов, которым понадобился повторный курс терапии, исходное состояние здоровья было хуже, чем у остальных больных. «Полученные предварительные данные указывают на безопасность и эффективность нового подхода», – отметили исследователи. Теперь будут проводиться более крупные и масштабные исследования для подтверждения этих данных и выявления наиболее эффективно действующих бактериальных смесей для перорального введения.
Fecal Microbiota Transplant (FMT), или фекальная трансплантация — это метод лечения, при котором фекальный материал донора после специальной подготовки помещают больному человеку.
Первая пересадка кала была произведена в 1958 году, а у животных она выполнялась уже более 100 лет. Например, ветеринары проводят лечение лошадей и коров при ряде кишечных заболеваний.
Для чего нужна фекальная трансплантация?
Есть исследования, в которых сообщается о хороших эффектах клостридиального колита — кишечной инфекции, вызванной Clostridium difficile (тяжелая форма ее — псевдомембранозный колит). Есть предварительные данные о влиянии пересадки кала на клинику рассеянного склероза, болезни Крона, неспецифического язвенного колита и сахарного диабета. Все, что связывает эти заболевания — это сложное бактериальное сообщество кишечника. Вся суть лечения вращается вокруг этого сложного микробиоценоза.
Ученые закономерно подчеркивают, что бактерии не являются единственным фактором в фекалиях доноров. Вирусы, археи, грибы, простейшие, а также эпителиальные клетки кишечника вместе с продуктами метаболизма, — вся эта «солянка» может играть существенную роль в механизме фекальной пересадки.
Состав фекалий человека
Состав фекальной массы до сих пор не изучался интенсивно. Исследования состава в основном проводились в 70-80х годах прошлого столетия. В среднем, фекалии состоят из 75% воды и 25% твердого вещества. Большая часть твердого компонента представляет собой органический материал, состоящий на 30-45% из микробных клеток, мертвых и живых.
В значительных концентрациях определяются архебактерии, грибы, простейшие. Одна из видов архебактерии — метанобразующая Methanobrevibacter smithii, была выявлена у 96% пациентов и может составлять до 10% всех фекальных анаэробов. Пока их вклад в эффект фекальной трансплантации не проявлялся.
Бактерии
. если говорит о бактериях в кале, то их концентрация очень большая, и достигает 10^11 клеток на грамм влажного стула. Тем не менее, при исследовании выявлены важные для метода пересадки моменты: из бактерий 49% являются жизнеспособными. Половина бактериальных клеток донорского материала, а это около 3-6,6% общего фекального вещества. И хотя под действием воздуха ряд бактерий погибает, даже бактериальная ДНК погибших бактерий может нести иммуностимулирующую функцию. Не менее важно: донорский материал можно заморозить — эффект в последующем не теряется.
Вирусы
. Теперь о выявлении в составе кала вирусов. Это самый малоизученный компонент. Вирусов где-то в 10 раз меньше, чем бактерий. Если сравнить с другими средами, вирусов обычно в природе больше бактерий в 1,5-160 раз, то есть в кишечнике они себя проявляют значительно скромнее. Наибольший интерес для методики представляют бактериофаги (вирусы, поражающие бактерии). Один из самых распространенных бактериофагов — . Влияние фагов на здоровье человека сейчас активно рассматривается. В эксперименте при фаготерапии выявлено снижение количества клеток клостридий и снижение выработки токсинов (хотя и увеличилось количество спор этих бактерий).
Архебактерии и грибы
. В целом, давно уже признанная, но по количеству небольшая часть микробиома человека (хотя, если говорить о метаноархеон, то количество их составляет 10% от всей анаэробной флоры и повышается при рассеянном склерозе и болезни Крона). Грибы культивируются у 70% здоровых взрослых и составляют 0,03% всех микробов в фекалиях. Самый распространенный представитель — Candida albicans, дрожжевой грибок. Их очень мало, так как и количество в норме держится под контролем кишечными бактериями. При нарушении баланса эти грибы могут вызывать кишечные заболевания, нарушая . Candida albicans в высокой концентрации выявляется при болезни Крона и НЯК. Но пока грибы и архебактерии — предмет для изучения.
Колоноциты человека
. А вот это интересно. Эпителиальные клетки толстой кишки выделяются в жизнеспособном состоянии в концентрации 10млн. клеток на грамм фекалий. Выживаемость колоноцитов связана с их способностью принимать глобулярную (сферическую) форму. Для чего это важно? Дело в том, что любое воспаление кишечной стенки связано с повреждением этих клеток. И чем быстрее восстанавливается слизистая кишечника — тем лучше. В последних экспериментах на мышах проводилась пересадка стволовых клеток кишечника и выявилось, что эти клетки легко интегрируются («приживаются») на новом месте. И хотя стволовых клеток в кале пока не выявлено (есть исследования, что эти клетки проникают в просвет кишки),они могут повлиять на успех фекальной трансплантации.
Продукты метаболизма в кале
. Давно хорошо известно, что клетчатка в кишечнике используется бактериями для синтеза короткоцепочечных жирных кислот (бутиратов), обладающих противовоспалительными и ммуномодулирующими свойствами. Кроме того, эти вещества являются энергетическим субстратом для колоноцитов.
Клетчатка увеличивает количество фекальной массы и снижение ее количества приводит к «микробному голоданию». Так что кушаем побольше клетчатки. Это увеличивает микробное разнообразие и повышает количество полезных бутиратов (ацетата, бутирата, пропионата), улучшает клиническое состояние у пациентов с неспецифическим язвенным колитом. Кроме того, кормление мышей с экспериментальным колитом бутиратом натрия уменьшает воспаление и повреждение слизистой оболочки.
Процедура фекальной трансплантации
Трансплантация фекалий обычно путем колоноскопии и реже — при помощи назоинтестинального зонда и специальных капсул. Во время колоноскопии аппарат продвигается через всю толстую кишку, затем производится введение донорского материала.
Требования к донорам для пересадки кала
— Доноры не должны иметь за последние 6 месяцев воздействия антибиотиков
— У них не должно быть ослабления иммунитета
— Не иметь за последние полгода татуировок и пирсинга
— Не иметь неприятностей с наркотиками
— Не иметь половых контактов с высоким риском
— Донор не должен незадолго до сбора материала посещать эндемичные районы
— Не иметь воспалительных заболеваний кишечника (болезни Крона и неспецифического язвенного колита)
Донора сдает общий анализ крови, анализ на гепатиты А, В и С, сифилис. Берется анализ кала на яйца гельминтов, Clostridium difficile, сдается кал на микрофлору и антиген к Girdia.
Кстати, совсем не обязательно, чтобы донор был близок с больным (муж или жена) или был ему родственником.
Пересадка кала: какие опасения
Учитывая собранные на сегодняшний момент данные — метод фекальной трансплантации имеет очень мало побочных эффектов. Сообщается о единичном случае развития ревматоидного артрита и болезни Шегрена, но ученые не видят прямой взаимосвязи с методикой. Остается риск, который , но эти риски незначительны.
В заключение
Метод у нас в России пока не лицензирован. Все исследования и применение фекальной трансплантации проводятся за рубежом. В интернете описано много случаев применения методики пациентами на дому. У нас в стране еще в статусе экспериментальной методики проводится в Государственном научном центре колопроктологии в Москве и в Новосибирске. Звучит глупо, но возникают споры, чем считать фекальный материал? Пока считается трансплантационным материалом со всей соответствующей законодательной базой.
Все же, можно быть уверенным, что метод станет намного более распространенным в течение следующих лет.
Хирург Паламарчук
Если вы нашли опечатку в тексте, пожалуйста, сообщите мне об этом. Выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .
Новости о том, что врачи решили лечить то или иное заболевание с помощью фекальных трансплантатов, появляются все чаще. Эта методика используется для борьбы с различными болезнями желудочно-кишечного тракта, а также заболеваниями, затрагивающими другие системы органов.
Так, в одном из последних исследований оказалось, что при лечении рецидивирующей диареи, вызванной бактериями Clostridium difficile, фекальная трансплантация оказалась эффективнее, чем антибиотики и плацебо. Поиск альтернативного способа борьбы с диареей начался после того, как антибиотики перестали помогать во многих случаях – это связано с увеличением частоты случаев возбудителя болезни к этим препаратам.
Это новый метод?
О возможности такого лечения в научном мире заговорили более полувека назад, но до недавнего времени какие-либо протоколы лечения и рандомизированные клинические исследования отсутствовали.
В настоящее время показано, что трансплантация кала может оказаться эффективной при лечении воспалительных и инфекционных заболеваний печени, ожирении, болезни Паркинсона, а также целиакии, болезни Крона и различных формах диареи. Существуют предположения, что методика может оказаться эффективной при борьбе с расстройствами .
Как это вообще работает?
При фекальной трансплантации пациенту вводится кал, взятый у здорового донора. Вместе с ним производится пересадка кишечной микробиоты – тех микроорганизмов, которые присутствуют в пищеварительной системе реципиента. После пересадки эти микроорганизмы начинают размножаться, заселяя кишечник донора, постепенно компенсируя дефицит тех или иных бактерий. В результате кишечный микробиом донора «перезагружается» и становится более разнообразным.
Как берут образцы для пересадки?
Человек, принявший решение стать донором, проходит тщательное обследование: он не должен быть носителем вирусных гепатитов, ВИЧ и патогенных бактерий, например, Clostridium difficile. Вместе с фекальной микробиотой реципиенту не должны передаться микроорганизмы, способные вызвать различные инфекции.
Как проходит пересадка?
Сейчас разработано несколько методик доставки донорского биоматериала в организм. В одних случаях используется колоноскопия и капсула с содержимым вводится через прямую кишку. В других применяется назогастральная интубация: капсулу доставляют через нос в желудок или малый кишечник. Наконец, еще один способ: таблетки, содержащие замороженные фекалии. Каждый из этих способов имеет свои преимущества и недостатки, но пациенты могут выбрать предпочтительный для них, взвесив все плюсы и минусы.
В мире существуют банки фекальных образцов, куда врачи и пациенты могут обратиться, столкнувшись со сложностями при поиске подходящего донора.
Это действительно помогает?
Трансплантация кала оказалась в 3 раза эффективнее, чем антибиотики, при лечении диареи, вызванной клостридиями. А вот при язвенном колите она помогает не столь успешно – в 2015 году продемонстрировать значимую разницу между пациентами из экспериментальной и контрольной групп не удалось.
Кроме того, то, насколько эффективной окажется терапия, зависит от особенностей самого пациента. Ученым пока не удалось выявить критерии, по которым можно определить, будет ли лечение успешным, но они предполагают, что свою роль могут играть бактериофаги и некоторые кишечные бактерии, присутствие которых снижает эффективность трансплантации.
В некоторых случаях гораздо эффективнее будет ввести в кишечник больного донорский кал. Эта процедура называется фекальной трансплантацией, и в медицине у нее гораздо больше перспектив, чем кажется на первый взгляд.
В человеческом теле обитает около 100 триллионов бактериальных клеток: их в 10 раз больше, чем наших собственных. Большинство бактерий живут в кишечнике, помогая разлагать сложные вещества, обеспечивая нас энергией, витаминами и защищая от инфекций. Если человека избавить от бактерий, он неизбежно погибнет. Схожие риски поджидают и пациентов, чья микрофлора заражена или повреждена.
Чтобы вытеснить из кишечника патогенные микроорганизмы, «заменив» их безвредными бактериями, медицина использует трансплантацию кала - одну из форм бактериотерапии.
Истоки фекальной трансплантации
Трансплантация кала - древняя процедура. Истоки ее нужно искать в Древнем Китае: в 3 веке нашей эры даосский ученый и алхимик Гэ Хун лечил своих пациентов от и диареи калом здоровых людей. Позже, в 16 веке, влиятельный фармаколог Ли Шичжэнь свежими, сушеными или сброженными фекалиями лечил заболевания органов брюшной полости.
Эффективность и безопасность китайской терапии проверить невозможно, но во время Второй мировой войны, в ходе Североафриканской военной кампании, немецкие солдаты охотно пользовались бедуинским лекарством от бактериальной дизентерии - свежим верблюжьим пометом.
Таким образом, использование фекалий для лечения болезней ЖКТ - не экспериментальный, а очень древний метод, который пытаются реабилитировать современные ученые.
Как работает трансплантация кала
Трансплантация кала - очень простая процедура. Все начинается с выбора здорового донора, который жертвует образец своего стула. Затем кал смешивают с раствором для удаления твердых частиц, помещают в капсулу и дают больному. Иногда вместо капсул врачи используют клизмы, эндоскопию, колоноскопию и ректороманоскопию. Ни один из методов не показал себя лучше других, потому все зависит от потребностей и впечатлительности каждого конкретного пациента.
Так создают лечебные капсулы для фекальной трансплантации.
Цель фекальной трансплантации - создать разнообразие микроорганизмов в кишечнике, победить болезнь и предотвратить будущие недуги.
Пересадка кала кажется негигиеничной, но стерильность - плохой товарищ для иммунной системы. Известно, что некоторые (рассеянный склероз , ревматоидный артрит) менее распространены в странах с более низкими стандартами гигиены.
Фекалии - лучше антибиотиков?
В настоящее время трансплантацию кала чаще всего используют для лечения псевдомембранозного энтероколита . Возбудители этой болезни - бактерии Clostridium difficile (клостридии). Они входят в состав микрофлоры кишечника, но из-за нехватки полезных бактерий активно размножаются, поражают слизистую оболочку, вызывают сильное воспаление, боль в животе и диарею.
Обычно люди заболевают псевдомембранозным энтероколитом после продолжительного курса антибиотиков. Статистика США показывает, что инфекция ежегодно забирает жизни 14 тысяч пациентов. Для ее лечения в 2011 году ученые решили использовать трансплантацию кала здоровых людей, но клинические испытания пришлось прекратить по неожиданной причине.
23% пациентов принимали плацебо и самоизлечивались. Результат приема антибиотиков (ванкомицина) оказался немногим лучше - 31% выздоровлений. А при фекальной трансплантации вылечивались почти все - 94% больных. Клинические испытания остановили потому, что новое лекарство оказалось слишком эффективным: не давать его пациентам из других групп было бы преступлением.
Перспективы фекальной трансплантации
За 5 лет ученые провели более 30 клинических испытаний трансплантации кала. Процедуру хотят использовать для лечения ожирения , язвенного колита , болезни Крона , аутизма , рассеянного склероза и диабета .
В человеческом кале обитают триллионы бактерий. Пока неизвестно, какие из них являются полезными, какие опасны, а какие никак не влияют на кишечную флору. Но клиницисты должны знать, как обеспечить безопасность пациентов, получающих донорский кал. Известен случай, когда у женщины после фекальной трансплантации развилось ожирение. Подобных осложнений у других реципиентов не наблюдалось, но риск существует, и задача ученых - его минимизировать.
Известен случай, когда у женщины после фекальной трансплантации развилось ожирение.
Методы трансплантации кала в настоящее время не стандартизованы: необходимы дополнительные исследования, которые охарактеризуют идеальный донорский стул и оптимальный путь его введения. Перспектива лечиться фекалиями кажется вам неприятной? Уже сейчас исследователи разрабатывают синтетический стул из бактериальных культур. Его собираются упаковать в желатиновые капсулы, сделав лечение легким и приятным.
Вам будет интресно.
Фекальная трансплантация включает в себя пересадку стула от здорового человека и больному. Этот шокирующий для некоторых людей метод терапии может быть единственный шанс вылечить пациента, а иногда и спасти его жизнь, так как он эффективен тогда, когда антибиотики уже не работают. Что такое фекальная трансплантация и каковы показания для ее применения?
Пересадку стула включает в себя трансплантацию образца кала здорового человека в кишечник больного пациента. Стул содержит полезные образцы бактериальной флоры, которая во многих случаях может помочь вылечить пациента, а иногда и спасти его жизнь. Этот шокирующий метод лечения используется для лечения чаще всего тяжелых , в том числе Clostridium difficile- этиологии. Многочисленные исследования уже показали, что трансплантация фекальной микробиоты (Fecal Microbiota Transplantation, FMT) эффективна в лечении и предупреждении рецидивов кишечных инфекций, вызываемых бактериями Clostridium difficile, например, псевдомембранозного энтероколита.
Фекальная трансплантация: показания
Трансплантация фекалий используются для восстановления природной бактериальной флоры. Таким образом, этот вид лечения может быть использован после тяжелого лечения антибиотиками, что привело к исчезновению «хороших» кишечных бактерий и в дальнейшем к развитию устойчивых к антибиотикам инфекций толстой кишки, например Clostridium difficile , которая является одним из основных возбудителей псевдомембранозного колита.
Эта процедура также может быть выполнена у пациентов, подвергающихся химиотерапии.
Фекальная трансплантация рассматривается как экспериментальный метод лечения таких заболеваний как ожирение и метаболический синдром, рассеянный склероз, болезнь Паркинсона, синдром хронической усталости и аутизм. На данный момент эти методы проходят исследования.
Пересадка стула: кто может быть донором?
Фекальная трансплантация: что это? Каким образом выполняется процедура?
До пересадки кишечник реципиента очищается от каловых масс при помощи клизм. Затем образец фекального препарата (20-30 мл) вводят в толстую кишку реципиента с помощью эндоскопа во время колоноскопии, или вводят зондом непосредственно в двенадцатиперстную кишку. В Канаде фекальные препараты доступны в форме капсул, которые принимают per os, растворяющихся в двенадцатиперстной кишке. Такие процедуры проводятся по всему миру.
В США в течение последних лет широко применяется и стремительными темпами набирает популярность пересадка нормальной кишечной флоры от здорового донора реципиенту, страдающему расстройствами стула. Накопленный в Северной Америке большой положительный клинический опыт, рекомендации Национального Института Здоровья США (NIH, USA) дали основания для применения этого инновационного способа лечения по всему миру.
Не проводите фекальные трансплантации у себя дома!
Не выполняйте фекальную трансплантацию на дому с использованием клизм! Донором может быть только здоровый человек. Состояние кала для пересадки обязательно должно быть лабораторно исследовано. Существует очень большой риск заражения инфекционными заболеваниями при нарушении техники выполнения манипуляции, например, вирусными гепатитами.
