粪菌移植 | 粪菌移植的“前世”与“今生”
近日，“16岁男孩通过粪菌移植治疗自闭症”的新闻，登上微博热搜，在上一期的粪菌移植科普文章中我们给大家介绍了粪菌移植以及它与自闭症之间的关系。本期文章，我们主要为大家介绍一下粪菌移植的“前世”与“今生”。
粪菌移植的发展历程
虽然粪菌移植（FMT）在近年来才得到广泛认识，但早在1700年前的东晋时期，葛洪的《肘后备急方》中即有“饮粪汁一升，即活”的记载，书中还描述了用人粪清治疗食物中毒、腹泻、发热并濒临死亡的患者[1]。1958年首例FMT获得成功，Eiseman 等[2]用人粪清灌肠的方法治愈了４例对万古霉素和甲硝唑治疗无效的伪膜性肠炎患者。但其后FMT并未受到重视，直到1978年艰难梭菌感染（CDI）被认为是伪膜性肠炎的主要原因，并与抗生素的使用密切相关，FMT才逐渐受到重视。2003年Aas等[3]报道用鼻胃管输入粪清治疗复发性CDI，结果88.9%（16/18）的患者经过90d的治疗后获得缓解。2012年Vrieze等[4]报道将体形较瘦者的粪菌输入到18例代谢综合征患者的小肠中进行治疗，6周后发现所有患者的胰岛素敏感性均显著提高。2013年首个采用FMT治疗复发性艰难梭菌相关性腹泻的临床对照研究发现，FMT的疗效明显优于万古霉素[5]。美国食品药物监督管理局（FDA）于2013年宣布可将人类粪便作为药物使用。2013年，FMT被纳入治疗复发性CDI的指南，此为FMT发展的重要转折点[6]。
粪菌移植临床研究现状
截至2019年3月20日，美国临床试验注册机构www.clinicaltrials.gov网站共注册有超过270项关于菌群移植的临床试验，菌群移植受到更多关注。排除已经终止、状态不明确以及暂停时间较长的临床试验研究项目，截至2019年3月20日，共有235项临床试验可纳入分析，包括16项关于肠易激综合症（IBS）、50项关于炎症性肠病（IBD）、38项关于CDI的临床试验。其中注册临床试验数最多的是美国，共87项，中国共29项[7]。截至2019年3月20日，PubMed中共可检索出1232篇已发表的FMT相关文献。
2013年后FMT相关的重要研究[7]
至2018年，已发表的文献及已注册的临床试验主要涉及FMT治疗CDI和IBD，其中CDI一直是研究的热点，IBD的文献发表量呈现逐年递增趋势，见图1。FMT的方法学、临床决策、安全性和疗效以及治疗其他疾病的研究相对较少。与欧美相比，中国的FMT研究主要集中在IBD、便秘、重症感染、肝病等[8,9,10,11,12]。
图1：全球菌群移植临床研究趋势[7]
粪菌来源及捐赠要求
粪菌移植的试验成功，关键在于健康的粪源，因此粪便捐献要求极为严苛。2015年,我国有了属于自己的“中华粪菌库”，这是亚洲第一个面向异地提供救治服务的粪菌库。
2020年，《菌群移植标准化方法学的建立与临床应用中国专家共识》[13]分别从生理、心理、个人史、稳定性、持续性、限食耐受性6个维度建立标准供体筛选标准，如下。
1. 生理上主要依赖科学测量与实验室检测完成（1A）
（1）内科外科体格检查均为阴性；
（2）年龄18~30周岁，体质指数（BMI）18.5~23.9 kg/m2；
（3）血液学检测：血常规、肝肾功能、电解质和C反应蛋白正常，甲乙丙丁戊肝、人类免疫缺陷病毒（HIV）、梅毒、人类疱疹病毒（EB病毒）、巨细胞病毒、线虫、阿米巴等病原检测阴性；
（4）粪便检测：粪便常规检查正常，隐血实验阴性，艰难梭菌、弯曲菌、沙门菌、志贺菌、产志贺毒素大肠杆菌及虫卵、囊泡、寄生虫、孢子、诺如病毒、轮状病毒等病原学检测阴性，多重耐药基因［碳青霉烯类耐药的肠杆菌科（CRE），产广谱β-内酰胺酶菌（ESBL）和耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌（MRSA）等耐药菌］检测阴性；
（5）血清单基因遗传性疾病阴性；
（6）粪便新型冠状病毒（COVID⁃19）阴性。
2. 心理上主要依赖访谈与量表完成（2B）
（1）心理科医师或心理咨询师访谈认为患者目前心理状态良好；
（2）抑郁自评量表（SDS）、焦虑自评量表（SAS）、匹兹堡睡眠质量指数（PSQI）等评分正常。
3.个人史主要依赖访谈与问卷完成（1A）
（1）既往病史：近2周未出现胃肠道不适，近3个月内未使用抗生素、抑酸剂、免疫抑制剂、化疗药等，无慢性疼痛症状，无消化系统手术史，无传染病史及传染病接触史，无过敏性疾病、自身免疫疾病、代谢性疾病、心脑血管疾病和神经系统或精神疾病史，无恶性肿瘤病史，未接受过生长激素、胰岛素、凝血因子等静脉注射；
（2）个人史：作息规律，饮食健康，家庭和睦，无不良性交，无吸烟、饮酒或吸毒等嗜好，无药物成瘾，近6个月未接种过疫苗或参加药物试验、未接受纹身或出现皮肤破损以及未接触过疫区和热带地区；
（3）家族史：无胃肠道病变家族史，无恶性肿瘤家族史，无传染病家族史；
（4）其他：非孕期，非月经期。
4.供体稳定性依赖生化检查及粪便微生物组测序完成（2B）
（1）每2个月复查以上条目，仍然符合上述要求；（2）每次捐赠的粪便均留样进行16S rDNA测序，保证菌群组成及多样性稳定。
5.建立档案与随访系统以保证供体的持续性（2B）
供体应保证长期捐赠粪便，至少每周2次，每次不少于100g。
6.供体的限食耐受性通过限食实验完成（2C）
部分患者存在食物过敏及食物不耐受（如鸡蛋、牛奶等）。根据受体要求，对相应供体需在捐赠粪便前5d限制食物种类，若该供体不可耐受，则不可作为本次移植的捐赠者。
文献来源
[1] 曾祥宇,陶凯雄. 粪菌移植的研究进展[J]. 国际消化病杂志,2017,37(1):34-37. DOI:10.3969/j.issn.1673-534X.2017.01.010.
[2] Eiseman B,Silen W,Bascom GS,et al.Fecal enema as an adjunct in the treatment of pseudomembranous enterocolitis[J]. Surgery,1958,44(5):854-859.
[3] Aas J, Gessert CE, Bakken JS. Recurrent Clostridium difficile colitis: case series involving 18 patients treated with donor stool administered via a nasogastric tube[J]. Clin Infect Dis 2003; 36:580-585.
[4] Vrieze A, Van Nood E, Holleman F, et al. Transfer of intestinal microbiota from lean donors increases insulin sensitivity in individuals with metabolic syndrome[J]. Gastroenterology, 2012, 143(4): 913-916.
[5] van Nood E, Vrieze A, Nieuwdorp M, et al. Duodenal infusion of donor feces for recurrent Clostridium difficile[J]. N Engl J Med, 2013, 368(5): 407-415.
[6] Surawicz CM, Brandt LJ, Binion DG, et al. Guidelines for diagnosis, treatment, and prevention of Clostridium difficile infections[J]. Am J Gastroenterol, 2013, 108(4): 478-498. DOI: 10.1038/ajg.2013.4.
[7] 李倩倩,崔伯塔,张发明.全球菌群移植现状及趋势[J] .中华炎性肠病杂志,2019,3 (3): 208-212. DOI: 10.3760/cma.j.issn.2096-367X.2019.03.007.
[8] WangH, CuiB, LiQ, et al. The safety of fecal microbiota transplantation for Crohn′s disease: findings from along-term study[J]. Adv Ther, 2018, 35(11): 1935-1944. DOI: 10.1007/s12325-018-0800-3.
[9] Ding C, Fan W, GuL, et al. Outcomes and prognostic factors of fecal microbiota transplantation in patients with slow transit constipation: results from a prospective study with long-term follow-up[J]. Gastroenterol Rep（Oxf）, 2018, 6(2): 101-107. DOI: 10.1093/gastro/gox036.
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[12] Ding X, Li Q, Li P, et al. Long-term safety and efficacy of fecal microbiota transplant in active ulcerative colitis[J/OL]. Drug Saf, 2019. DOI: 10.1007/s40264-019-00809-2.[published online ahead of print April 10, 2019].
[13] 中华医学会肠外肠内营养学分会,中国国际医疗保健促进交流会加速康复外科分会,中国微生态治疗创新联盟,等. 菌群移植标准化方法学的建立与临床应用中国专家共识[J]. 中华胃肠外科杂志,2020,23(Z1):5-13. DOI:10.3760/cma.j.cn.441530-20200420-00231.