專題筆談│兒童糞菌移植

專題筆談│兒童糞菌移植

何嘉怡，黃志華

中國實用兒科雜誌 2017 Vol.32（2）：129-132

摘要

糞菌移植作為一種治療手段，其歷史可以追溯至1700多年前。近年來，糞菌移植空前發展，其在艱難梭菌感染、炎症性腸病、腸易激綜合征、過敏性疾病、肥胖、孤獨症譜系障礙等多種疾病中具有重要的治療作用。該文從兒童糞菌供菌篩查、操作流程、適應證等方面進行了介紹。

關鍵詞

糞菌移植；腸道菌群；兒童

中圖分類號：Ｒ72　文獻標誌碼：A　

作者單位：華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院兒科學系 ，湖北 武漢 430030通訊作者：黃志華，電子信箱：zhhuang@tjh.tjmu.edu.cn

糞菌移植（fecal microbiota transplantation， FMT）指從健康人糞便中獲取功能性菌群並通過各種方式（鼻胃管或十二指腸管、 胃腸鏡、 灌腸等）將其移植到患兒消化道內， 旨在重建患兒腸道菌群， 從而達到對腸道內外疾病治療的目的［1］。近年來，FMT治療艱難梭菌腸炎有效率達90%以上。同時， FMT在炎症性腸病（IBD）、 功能性腸病、 肥胖症、 孤獨症譜系障礙等疾病中的治療作用也有個案報道或病例總結。華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院已開展兒童FMT 100餘人次， 收到了良好效果。

1 FMT發展歷程

據我國史學記載，東晉時期（317-420年）的葛洪著有《肘後備急方》， 記載了用糞汁治療食物中毒和嚴重腹瀉等疾病， 當時謂之為「黃龍湯」［2］。明代李時珍亦在本草綱目中記載了口服糞水的治療方法［3］。國外最早於1958年首次報道FMT治療人偽膜性腸炎，該方法系由美國科羅拉多大學醫學院Eiseman等［4］提出。1989年，Bennet等［5］報道了1例通過糞清潔灌腸治癒潰瘍性結腸炎（UC）的個案； 同年， Borody等［6］利用結腸鏡方式注入糞菌液以治療克羅恩病（CD）、 UC、 慢性便秘等腸道疾病，大大拓寬了FMT的適用範圍。近年來，由於艱難梭菌感染（CDI）的發生率及萬古黴素治療後複發率逐漸增高，FMT又重新走入大眾視野，並於2013年初由Surawicz教授團隊將其寫入複發性CDI臨床治療指南中［7］，這在FMT醫學發展史上具有里程碑式的意義。

2 FMT操作流程

2.1　兒童供體篩查標準　開展FMT必須具備所在單位醫學倫理委員會審查和批准，具備熟練的兒童胃鏡或腸鏡操作技術、十二指腸空腸插管技術和FMT必備條件等。供者包括患兒母親、患兒同胞，以及健康兒童；無論哪種來源供者均需進行嚴格篩查。鑒於兒童生長發育的特點，對於健康兒童供菌者，需生長發育正常，且與患兒同性別、同年齡段；對於１歲以內的嬰兒供菌者，需生長發育正常，且為自然分娩的母乳餵養兒；對於患兒母親供菌者，要求心理健康、無焦慮、無消化系統癥狀及非月經期內。通過病史詢問及問卷方式：（1）排除消化系統疾病，如慢性腹瀉、便秘、IBD等；（2）排除自身免疫性疾病及風濕性疾病等，如類風濕關節炎、慢性淋巴細胞性甲狀腺炎、1型糖尿病等；（3）排除近半年內有使用過可對腸道微生物有影響的藥物，如抗生素、質子泵抑製劑、類固醇等。初篩合格後，則行進一步檢查，包括：血清學檢查常見病原體，如甲型肝炎病毒（HAV）、乙型肝炎病毒（HBV）、丙型肝炎病毒（HCV）、EB病毒（EBV）、人類免疫缺陷病毒（HIV）、結核感染T細胞斑點試驗（T-SPOT）、弓形蟲、風疹病毒、巨細胞病毒、單純皰疹病毒（TORCH）等；食物過敏原測定；血常規；肝腎功能；淋巴細胞亞群；血型；糞便檢查（糞常規及糞便培養）；常見致病生物，包括細菌、真菌、病毒以及寄生蟲；其他檢查包括胸部X線片、腹部超聲以及C13呼氣試驗［1］。2.2　糞菌液製備　關於糞便稀釋液的選擇，生理鹽水、無菌水、牛奶等均曾報道用於糞便稀釋；目前暫無關於糞便稀釋液的種類與療效的相關報道，但大多數文獻均採用無菌生理鹽水。在無氧環境下，將新鮮糞便與生理鹽水充分混勻並均質化過濾，然後迅速移植至受者體內。此外，亦可將獲得的新鮮糞菌液加入無菌甘油後置於-80℃作為冰凍樣本保存1～8周，即「便便銀行」或「糞菌銀行」，該預處理庫的存在將有利於患兒在短時間內接受治療。為避免細菌死亡或變異，應在6 h內及時移植；但也有學者認為，對糞便進行冷藏處理不影響臨床療效，其可能的原因為冷凍儲存沒有破壞有效菌株。我們採用從供體收集新鮮糞便並迅速置於厭氧袋運輸至FMT操作室；在厭氧箱內提取糞菌液，將每克糞便加5 mL生理鹽水充分混勻，用3層無菌紗布過濾2次，就得到新鮮糞菌液。在1～2 h內完成移植。2.3　受者準備　包括血常規、肝腎功能、免疫全套、食物過敏等，以及腸道菌群的檢測。當有發熱、腸梗阻、腸穿孔、腸出血、多器官功能衰竭及嚴重免疫缺陷者，不宜進行FMT。2.4　糞菌液移植途徑和劑量　在1989年之前，FMT大多採用保留灌腸的方式；隨著時代發展，FMT實施途徑也不斷多元化，從1991年的鼻胃管到2000年的結腸鏡，再到2010年的自控式灌腸。近些年來，與傳統方式相比，口服糞菌膠囊治療複發性CDI不僅療效顯著，且更簡易安全［8］。關於糞菌移植量，有研究報道，成人糞菌液容積＞500 mL時，97%的成人CDI患者得到緩解，＜200 mL時，僅有80%得到緩解。研究資料顯示，移植糞便質量＜50 g，可使CDI複發的風險增加4倍［9］。目前暫建議兒童糞菌液移植量為每次５ mL/kg（每1 g糞便加5 mL生理鹽水），移植方式及次數應視疾病種類、 嚴重程度及移植效果而定。2.5　FMT安全性　FMT的臨床安全性包括術中、近期和遠期3個階段［10］。術中風險包括麻醉風險、腸穿孔、消化道出血、腹膜炎等。近期風險包括一過性腹瀉、腹脹、腹痛、低熱等移植後不良反應，及傳染性和（或）非傳染性病原體的傳播、細菌移位和膿毒症等。遠期風險包括肥胖症、 2型糖尿病等腸道菌群相關疾病的敏感性增加。目前為止，尚未見FMT引發的不良事件報道。一項多中心回顧性試驗報道顯示，在因接受免疫抑制治療進而引起免疫功能低下的患者中，複發性和（或）難治性CDI單次FMT治癒率高達78%（62例），這些患者至少在移植12周內無複發；在剩餘的18例患者中再次行FMT，其中有8例治癒，整體治癒率高達89%［11］。該研究提示，即使在免疫功能低下患者中實施FMT，也是有效且安全的。但仍需要更多的數據來評估其安全性。

3 FMT臨床應用

儘管FMT這一治療方法尚未完全成熟，其適應證、操作流程、安全性、作用機制等多方面存在爭議，近年來越來越多的研究顯示了FMT對於各類疾病的治療作用。其中，FMT治療被報道最多的適應證為CDI，包括難治性、複發性以及重度CDI。其他適應證還包括IBD、腸易激綜合征（IBS）和不明原因腹痛、腹瀉、便秘，以及非胃腸道疾病如慢性疲勞綜合征、代謝綜合征（肥胖、2型糖尿病）、自身免疫性疾病（特發性血小板減少性紫癜）、神經系統疾病（孤獨症譜系障礙、多發性硬化、帕金森病）等。3.1　CDI　CDI表現為CDI相關性腹瀉和偽膜性腸炎　目前普遍認為導致CDI的一個重要因素是抗生素濫用所致的腸道菌群紊亂。宏基因組研究顯示，複發性CDI患者腸道缺乏保護性和多樣性結腸菌群，其處於慢性失調狀態。近年來，關於FMT成功治療CDI的報道日趨增多，2項系統性綜述（一個包括27項研究共納入317例患者［9］，另一個包括7項研究共納入124例患者［12］）結果顯示，FMT治療CDI相關疾病改善率和完全治癒率分別為92%和83%，並且無明顯不良反應。FMT在兒童CDI中的治療作用同樣令人欣喜。Russell等［13］報道了1例患有複發性CDI（各種治療方法均無效）的2歲女童，其在接受FMT治療36 h內，臨床癥狀得到緩解，並隨訪6個月沒有複發。目前臨床上對於CDI患者的一線治療仍為口服萬古黴素或甲硝唑，但複發率較高。鑒於FMT臨床上的顯著療效，在2013年美國食品藥品監督管理局（FDA）將FMT納入複發性CDI治療指南，其建議：FMT尤其適用於複發型CDI和對抗生素不敏感型CDI；對於萬古黴素治療後出現第3次複發者，應考慮FMT［7］。目前FMT治療CDI的作用機制尚不清楚，有研究顯示，複發型CDI患者腸道內擬桿菌門和厚壁菌門的細菌數量下降，而FMT能恢復腸道微生物多樣性、恢復腸道膽汁酸代謝，進而糾正紊亂的菌群，達到治療目的。隨著更多深入的研究，FMT將會逐漸成為治療CDI的主要療法。3.2　IBD　IBD是指原因不明的一組特發性腸道炎症性疾病，包括UC及CD。小兒UC和CD最早報道於1920年和1945年。近年來，兒童IBD的發生率正逐年上升，因此受到密切關注，其中微生物療法是治療這些慢性腸道疾病的一個重要研究領域。2012年，Kunde等［14］首次將FMT用於治療兒童UC，3例UC患兒經FMT治療後（1周內5次灌腸），2例達到臨床改善，1例達到臨床緩解。2013年9月Kump等［15］報道1例慢性活動性UC患兒，經結腸鏡方式接受1次FMT治療，2周後臨床癥狀稍緩解；但不幸的是，1個月後，UC全面複發，後行全結腸切除術。2015年1月Suskind等［16］報道4例累及全結腸UC患兒， 經鼻胃管方式接受 1次FMT治療後， 患兒臨床及實驗室指標均無好轉。但同年 4月份，Kellermayer等［17］報道3例累及全結腸UC患兒，經結腸鏡或灌腸方式接受22、25、30次FMT治療後，所有患兒在2周後得到內鏡及組織學緩解；至少4周無臨床癥狀；配合使用美沙拉嗪可延長癥狀緩解時間。根據UC病變特點，採用下消化道途徑的移植方法有效率可能高於上消化道途徑；在誘導UC緩解方面，多次、連續的FMT可能比兩次FMT更有效。關於FMT治療UC的療效仍存在爭議，在兒童CD上的治療作用目前尚未見報道。3.3　IBS　IBS病因不十分明確，但與腸道菌群失調密切相關。研究表明，以便秘為主要癥狀的IBS患者腸道內硫酸鹽還原菌的數量明顯上升。Andrews等［18］利用含擬桿菌屬、大腸埃希菌和乳酸菌屬等20種非致病性腸道微生物的培養液治療慢性便秘型IBS，結果顯示，89%患者的排便、腹脹和腹痛立刻緩解。但目前為止，對IBS治療的有效性及安全性尚缺乏高質量證據。3.4　兒童過敏性疾病　目前的研究已經證實食物過敏患兒存在腸道菌群紊亂［19］，使用益生菌治療取得了一定的效果［20］。筆者針對過敏性結腸炎行FMT治療的患兒已達40餘例，這些在常規治療下（抗過敏奶粉、迴避過敏原等）癥狀無法緩解的患兒經過3～6次FMT治療後，臨床癥狀基本消失，體重增長滿意，且無明顯不良反應；利用宏基因組學前後對比治療患兒腸道菌群的變化，發現治療後腸道菌群結構和數量發生明顯變化，在門水平上主要表現為擬桿菌門數量增加和變形菌門數量減少。但其具體機制還有待進一步研究。3.5　腸道外疾病　許多研究報道，腸道菌群可能與許多非胃腸道疾病的發病機制相關。美國麻省總醫院在2013年進行了FMT的相關研究，從體型肥胖和纖瘦的人中提取糞便微生物群，並分別植入到實驗鼠體內，結果發現，被給予纖瘦者糞便提取物的老鼠明顯變瘦［21］。有研究顯示，對13例孤獨症譜系障礙兒童進行腸道菌群分析，發現與9名正常兒童相比，孤獨症譜系障礙兒童腸道內梭狀菌屬的數量和種類明顯增多［22］。有報道表明，2例孤獨症譜系障礙患兒在接受FMT治療後，孤獨症樣癥狀有所改善。此外，還有將FMT應用於治療多發性硬化症、代謝綜合征、類風濕性關節炎、特發性血小板減少性紫癜等相關疾病的報道。

4 結語

首先，FMT仍面臨著巨大挑戰，作用機制還有待闡明；其次，供受體篩選標準、糞菌液製備、移植流程、安全性等多方面缺乏統一標準，尚需開展更高質量的臨床隨機對照試驗和長期隨訪來明確。隨著FMT技術的不斷發展及相應倫理學的跟進，FMT將會在不同疾病的治療中得到廣泛應用。

參考文獻 (略)

（2016-10-29收稿）