Внедрение кала в кишечнике. Пересадка микрофлоры кишечника. Последние научные достижения

Американские учёные разработали инновационный метод лечения стойких к обычным антибиотикам кишечных инфекций путём фекальной трансплантации микроорганизмов.

Желудочно-кишечный тракт человеческого организма содержит тысячи полезных, необходимых для поддержания здоровья бактерий. Используемые при лечении многих болезней антибиотики разрушают внутри кишечника благотворную для «хороших» бактерий среду обитания. В поврежденной микрофлоре начинают процветать болезнетворные микроорганизмы. Одной из вредных для человека бактерий является Clostridium difficile. Она вызывает у людей инфекционный колит в тяжелой форме, сопровождающийся стойкой диареей, тошнотой и рвотой.

Как правило, для лечения псевдомембранозного колита применяются препараты ванкомицин и метронидазол, относящиеся к группе антибиотиков. Штаммы Clostridium difficile крайне слабо поддаются подобному лечению, поскольку являются весьма антибиотикоустойчивыми.

Из-за невозможности вылечить энтероколит консервативными методами врачам приходится идти на оперативное вмешательство и удалять пациентам участок кишечника, затронутый болезнью!

По данным медицинской статистики Соединенных Штатов Америки в 2012 году диагноз инфицирования бактерией Clostridium difficile был поставлен 347 тысячам человек. Из них умерли от данного заболевания почти 30 000 пациентов.

Фекальные трансплантации под названием «жёлтый суп» делались специалистами китайской народной медицины ещё в 4-ом веке. В разных регионах мира издавна применяют подобную практику для укрепления иммунной системы новорожденных. С этой целью в толстую кишку ребенка помещается небольшое количество кала его матери. Попавшие в ЖКТ малыша полезные микробы тотчас начинают там расселяться, создавая надежный защитный барьер для инфекции.


Американские учёные работают над проблемой фекальной трансплантации с 50-ых годов прошлого столетия.
Множество экспериментов за эти годы было поставлено ими на животных. Наконец, в 2012 году, настал момент, когда в экспериментально проводимом медиками лечении калом приняли участие сорок девять человек.

Исследование происходило на базе клиники имени Генри Форда. Все пациенты страдали от тяжелой формы энтероколита, сопровождавшейся хронической диареей. Американскими специалистами было установлено, что болезнь вызвана именно бактерией C.difficile.

Всем пациентам-участникам проекта с помощью эндоскопа или во время процедуры колоноскопии была проведена трансплантация фекальной микробиоты. Кал был взят у здоровых людей, выступивших донорами. В толстую кишку каждого больного доктора вводили тёплую воду с растворенными в ней фекалиями в количестве 30-50 грамм.

У 90 процентов человек, прошедших данную процедуру, уже через пару часов после неё было зафиксировано явное улучшение самочувствия — у них появился аппетит. Спустя семь дней врачи констатировали полное выздоровление этой группы пациентов. После проведения пересадки кала доктора наблюдали за участниками эксперимента ещё в течение трёх месяцев и отметили отсутствие у них каких-либо побочных эффектов или осложнений примененного метода.

Вслед за американцами практическими исследованиями в области трансплантации кала занялись специалисты Амстердамского Университета. Вначале они привлекли к эксперименту 120 добровольцев. Затем, оценив состояние здоровья каждого пациента, оставили для проведения нескольких процедур пересадки кала только шестнадцать человек. Тринадцать из участников эксперимента стали полностью здоровы после первой же процедуры. Вторая процедура вернула здоровье еще двоим.

Параллельно с этим испытанием 26 пациентов с аналогичным заболеванием получали лечение ванкомицином. Выздоровели только семеро из них. Остальные, не имея в лечении положительной динамики, обратились к врачам с просьбой включить их в число лиц, которым делалась пересадка фекальных бактерий. Доктора пошли больным навстречу и сделали им пересадку кала. Некоторые из этих пациентов выздоровели уже после одной процедуры, другие — после двух.

Положительный опыт амстердамских коллег побудил медиков США создать в текущем году банк фекальных образцов, предназначенный для излечения людей, страдающих тяжелой формой рецидивирующей диареи!

Ученые Австралии в ходе экспериментальной терапии установили связь между применением фекальных донорских бактерий и одновременным уменьшением у пациентов запоров и симптомов болезни Паркинсона. Исследователи предполагают, что при повреждении микрофлоры в кровь из неё проникают некоторые антигены. На таком фоне у человека быстро развивается паркинсонизм. Также это способствует развитию ряда аутоиммунных заболеваний, ревматоидного артрита, синдрома хронической усталости, рассеянного склероза.

Существует гипотеза, что пересадка кала способствует снижению веса и может рассматриваться как один из эффективных способов похудания!

Изначально трансплантация фекалий осуществлялась через клизму, колоноскоп или питательный зонд. Но такие способы доставки в организм больного здоровой микрофлоры малокомфортны и могут повлечь за собой травмирование желудочно-кишечного тракта.

В связи с этим учёные Америки разработали новый метод пересадки фекальной микробиоты – через рот. Для этого ими были созданы специальные капсулы для перорального приёма. В них разработчики метода поместили натуральный замороженный донорский кал, имеющий в составе жизнетворные бактерии и свободный от любых аллергенов.

Сами капсулы делались из вещества, устойчивого к кислотной желудочной среде.

В первом исследовательском опыте участвовали двадцать пациентов разной возрастной категории. В составе группы испытуемых были дети в возрасте 11 лет, были и больные, которым за восемьдесят. Каждый участник пилотного исследования выпивал ежедневно по 15 фекальных капсул.

После двухдневного приема нового лекарства у 14 человек полностью исчезли все симптомы заболевания. Повторение курса фекалотерапии для остальных шести участников группы принесло положительные результаты. Интересно, что состояние здоровья этих шести человек было значительно хуже, чем у остальных.

Отрицательных побочных явлений при проведении терапевтического эксперимента не выявлено.

Американские специалисты, окрыленные первым успехом, нацелены теперь на более полновесное и крупномасштабное исследование, целью которого они видят для себя подтверждение первоначальных выводов о действенности и безопасности нового, перорального способа пересадки кала.

Случаи безуспешных попыток восстановления нормальной бактериальной флоры кишечника после использования антибиотиков, на фоне течения заболеваний желудочно-кишечного тракта, становятся все более многочисленными и проблемы нарушений стула (запор или диарея) становятся болезнью цивилизации. 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 в России.

В 2012 году исследователи из больницы имени Генри Форда провели исследование с участием 49 пациентов, страдавших от тяжелой рецидивирующей диареи, вызванной Clostridium difficile. Для проведения процедуры был использован эндоскоп, через который в толстую кишку пациентов вводился гомогенизированный и отфильтрованный раствор, в состав которого входила теплая вода и от 30 до 50 граммов фекалий, взятых от здоровоых доноров. В некоторых случаях раствор вводился во время процедуры колоноскопии.

В результате у 90 % пациентов уже через два часа после процедуры появился аппетит, в течение суток они почувствовали значительное улучшение состояния, а через неделю они чувствовали себя полностью здоровыми. При этом в течение трех месяцев после терапии у них не развилось никаких осложнений или побочных эффектов такого метода лечения.

Другое исследование, проведенное в 2013 году учеными из Амстердамского университета, показало, что трансплантация кала в желудочно–кишечный тракт оказалась в три–четыре раза эффективнее антибиотиков. Первоначально исследователи планировали рекрутировать для участия в испытаниях 120 пациентов, но в итоге приняли решение остановить испытания ввиду очевидной разницы в состоянии здоровья обеих групп волонтеров. Из 16 членов группы, получавшей пересадку кала, 13 полностью выздоровели после первой же процедуры, еще двое - после второй (94 %), в то время, как из 26 пациентов, получавших ванкомицин, поправились только семеро (27 %). Остальные члены этой группы сами попросили врачей провести им такую же процедуру и выздоровели после одной–двух инфузий.

Также в феврале 2014 года в США появился первый в мире банк фекальных образцов для лечения пациентов, страдающих от тяжелой формы рецидивирующей диареи, вызванной антибиотикоустойчивым штаммом бактерии Clostridium difficile.

Помимо лечения кишечных инфекций, пересадка фекальных бактерий от доноров способна помочь снизить лишний вес. 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. Как показали результаты исследования, благодаря экспериментальной терапии у пациентов уменьшилась выраженность симптомов основного заболевания, в том числе паркинсонизма, рассеянного склероза, ревматоидного артрита и синдрома хронической усталости.

Согласно гипотезе ученых, при нарушении состава микрофлоры в кровоток попадают различные антигены. Они вызывают избыточную реакцию иммунитета, что оказывает влияние на развитие паркинсонизма и аутоиммунных заболеваний. Эти предположения подтверждают и другие исследования. В частности, по данным голландских специалистов, пересадка кала повышает чувствительность к инсулину у больных с метаболическим синдромом.

В России первые пересадки культур нормальной кишечной микрофлоры успешно прошли в г. Новосибирске в ЦНМТ в Академгородке. Такая пересадка по сути - заселение кишечника пациента с симптомами диареи/запора нормальной кишечной микрофлорой, полученной от здорового донора. При этом донор проходит тщательное обследование, необходимое для предотвращения передачи инфекционных заболеваний и полной уверенности в наличии нормальной здоровой микрофлоры. При обследовании используются стандарты Национального Института Здоровья США (NIH, USA).

Показания к пересадке микрофлоры

Трансплантации проводятся при хронических воспалительных заболеваниях кишечника (болезнь Крона , язвенный колит), синдроме раздражённого кишечника (как с запорами, так и с диареей), ожирении, в рамках лечения инфекций C. Difficile (псевдомембранозный энтероколит).

Процедура пересадки микрофлоры

Фактически - это перенос фекальных масс донора, растворенных в воде и содержащих полезные бактерии, реципиенту. Для того, чтобы микрофлора «прижилась», культуры бактерий помещаются именно в то место, где они и должны «жить и работать» - в толстый кишечник, - с помощью фиброколоноскопа – гибкого тонкого эндовидеоскопического инструмента. Эта процедура (колоноскопия) проходит под общим обезболиванием (седацией) после консультации гастроэнтеролога, прохождения обследования по индивидуальному плану и занимает 1 день. В последствие пациент получает подробные необременительные рекомендации и наблюдается у гастроэнтеролога в течение 2 недель. Согласно данным исследований на животных, пересадка фекальных бактерий способна восстановить нормальную микрофлору кишечника на 90 %.

Побочные эффекты процедуры

Не смотря на растущую популярность, опытной информации, в частности, в России, накоплено мало. Есть данные о том, что если пересадка осуществлена от пациента с ожирением, то реципиенту тоже грозит ожирение! Есть основание полагать, что тот же механизм применим и к другим заболеваниям.

Научный прогресс: фекалии в капсулах

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.

Поэтому американские ученые предложили пероральный способ трансплантации кала (через рот) при лечении кишечных инфекций. Результаты исследования показали, что прием замороженных фекалий в капсулах столь же эффективен и безопасен в борьбе с вызываемой бактерией Clostridium difficile диареей, как и инфузии фекалий через колоноскоп или 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.

В пилотном исследовании приняли участие 20 человек в возрасте от 11 до 84 лет с кишечной инфекцией, вызванной C. difficile. 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 мы можем провести более крупные и масштабные исследования для подтверждения этих данных и выявления наиболее эффективно действующих бактериальных смесей для перорального введения».

Доступность, безопасность и эффективность такого способа восстановления нормальной микрофлоры дают новые возможности для преодоления серьёзных проблем при хронических заболеваниях желудочно-кишечного тракта и расстройствах обмена веществ.

Недавнее исследование в 2013 году, показало, что трансплантация кала в желудочно–кишечный тракт в 3 раза эффективнее антибиотиков.

В медицине состоялся настоящий прорыв: начали лечить болезни с помощью пересадки кала! Клиники США, Европы и Израиля всё чаще стали предлагать этот метод лечения. Звучит абсурдно и смешно? Вы не поверите, но ученые твердят, что некоторые заболевания можно излечить именно этой грязной методикой. Фекальную трансплантацию считают инновацией в мире науки. Пересадка кала – это заселение кишечника больного человека нормальной кишечной микрофлорой, полученной от здорового донора. При этом донор проходит тщательное обследование, необходимое для предотвращения передачи инфекционных заболеваний и подтверждения наличии нормальной здоровой микрофлоры.

Однако, пересадка кала не новая идея. Ее уже применяли китайские врачи в IV веке, называя раствор кала «желтым супом». Свежие испражнения, смешанные с водой, вводили в прямую кишку больным дизентерией или предлагали пациентам их выпить. Лечение калом предписывал трактат в индийских Ведах. Мумие, которое лечит многие болезни, представляет собой экскременты козлов-архаров, которые живут в предгорьях Тибета. Лечение калом практиковали и в Африке. Современная медицина стала рассматривать кал как подобие лекарство с 1958 года, когда была произведена пересадка кала пациенту с тяжелым псевдомембранозным колитом. В США эта процедура успешно применяется несколько лет.

Донорский кал используется в течение ближайших 6-8 часов после забора или замораживается при температуре — 80 градусов. Перед процедурой пересадки его размораживают. Из кала одного или нескольких доноров и физиологического раствора готовят специальную жидкую суспензию. Ее вводят больным в кишечник при помощи клизмы, колоноскопа или зонда. Сегодня разрабатываются и капсулы с калом доноров, которые можно будет проглотить.

Сам химический состав кала здорового человека особо не примечателен. Однако в нем содержаться аминокислоты, которые могут повторно усваиваться организмом, и молочно-кислые бактерии, участвующие в пищеварении и нормализующие микрофлору кишечника. Калотерапия помогает при дисбактериозе, поносе, нарушении метаболизма и т.д. Трансплантация кала от здоровых доноров показала, что у 90 % больных в течение суток появилось значительное улучшение их состояния, а через неделю они чувствовали себя здоровыми. У них не развилось никаких осложнений или побочных эффектов.

Недавнее исследование в 2013 году, показало, что трансплантация кала в желудочно–кишечный тракт в 3 раза эффективнее антибиотиков. А в феврале 2014 года в США появился первый в мире банк каловых образцов для лечения пациентов, страдающих от тяжелой формы рецидивирующей диареи. Каждый год от нее умирает несколько тысяч человек, вылечить которых не могут.

Конечно, были идеи не брать кал, а выделить из него только полезные бактерии. Но многие из них не всегда удается культивировать. Некоторые бактерии вообще не растут вне человеческого организма. Почему же нельзя заменить кал пребиотиками? На самом деле последние не обладают свойствами, которые им приписывает реклама. Полезные микробы, попадающие в желудок, мгновенно убиваются теми микробами, которые его населяли изначально. Это открыли совсем недавно.

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.

Читайте также: