Фекальные погружные насосы: цена, отзывы покупателей
Полезная информацияКанализационные или, как их еще называют, фекальные насосы предназначены для перекачивания вязкой или сильно загрязненной жидкости из сточных ям, канализационных отстойников и т.д. Их применяют на дачах, в частных домах, а также в коммунальных хозяйствах.
Погружной фекальный насос устанавливают непосредственно в резервуар с отходами или сточную яму на глубину, рекомендуемую производителем конкретной модели (например, 5 или 10 метров). Присоединяют к патрубку трубу, через которую будет отводиться жидкость в какую-либо емкость. Насос подключают к электросети. При его запуске жидкость всасывается и передается по трубе к месту утилизации. Практически все современные модели техники оснащены поплавковыми выключателями, которые срабатывают при низком уровне воды и предотвращают работу «всухую».
Разновидности
- С измельчителем – при перекачивании жидкости такое оборудование способно измельчать попадающиеся при этом густые включения, твердые и волокнистые предметы, бумагу. Вращающиеся ножи, расположенные со стороны всасывающего патрубка, эффективно измельчают отходы, что исключает поломки насоса и засорение канализационной системы.
- Без измельчителя – предназначены для перекачивания не слишком загрязненных сточных вод, например, от стиральных машин или душевых. В такой жидкости, конечно, присутствуют включения твердых частиц, но они настолько малы, что легко пройдут через крыльчатку и не застрянут.
Технические характеристики
Мощность и производительность. Эти два значения взаимосвязаны: чем мощнее фекальный насос, тем больший объем жидкости он способен перекачивать за минуту. К примеру, техника мощностью в 550 Вт имеет производительность150 л/мин. (подойдет для использования на даче). Если нужно обеспечить эффективную очистку автономной канализационной системы частного дома или коммерческого предприятия, лучше выбрать модель мощностью свыше 1500 Вт производительностью 400 – 650 л/мин.
Высота подъема. У разных моделей техники этот показатель составляет от 11 до 26 метров. От него зависит то, на какое расстояние от установленного в яме насоса жидкость будет подниматься и отводиться для утилизации. Стоит помнить о том, что даже если оборудование имеет высокое значение по этому параметру, ставить емкость для утилизации нужно как можно ближе к месту скопления отходов, так удастся поддерживать постоянную производительность.
Температура воды. Некоторые фекальные насосы рассчитаны на работу с холодной водой, температурой до 35 °С, например, при откачивании отходов от унитаза или при осушении затопленных подвалов. Если приходится обслуживать автономную систему водоснабжения частного дома, где от ванной и стиральной машинки в сток поступает еще и горячая вода, нужно приобрести технику, рассчитанную на работу с жидкостью температурой свыше 40 °С.
Статьи по теме
Каталог статей
Рекомендуем! Фекальные насосы Водоток для канализации и выгребных ям в Водогреве. Гарантия. Доставка.
Фекальный насос для выгребных ям для частного дома.
Решение проблемы отсутствия централизованной канализации – это, конечно же, выгребная яма. Естественно, любая выгребная яма имеет ограниченный объем и требуется периодически ее выкачивать. Для этого специально и создан фекальный насос.
Такой тип насосного оборудования имеет определенные конструктивные особенности, связанные с перекачиванием особо загрязненной жидкости, которая может содержать пищевые отходы, остатки туалетной бумаги и тд — все что было смыто в мойку на кухне и в санитарном узле. Обычный дренажный насос с такой задачей вряд ли справится, поэтому мы рекомендуем купить для выгребных ям именно бытовой фекальный насос.
Оцените особенности его конструкции:
- 1.У всех фекальных насосов на входном отверстии имеется специальный нож-измельчитель, благодаря которому крупные включения измельчаются и не дают засориться насосу.
- 2.Корпус изготовлен из материала, который может эксплуатироваться годами без проблем . Это либо нержавеющая сталь, либо чугун.
- 3.Подшипники и вал насоса изготовлены из высококачественной нержавеющей стали.
- 4.Наличие поплавкового выключателя, который производит отключение насоса при падении уровня жидкости ниже критической отметки. Таким образом не дает работать ему «всухую» и перегореть.
Как подобрать и купить погружной фекальный насос
При выборе подобного рода оборудования рекомендуем руководствоваться следующими критериями:
Производительность
Какой объем перекачивает тот или иной агрегат в единицу времени. Выбор следует производить исходя из конкретной ситуации. Если у вас небольшая выгребная яма и наполняется редко, хватит насоса с минимальной производительностью. И наоборот — для откачки больших объемов из канализации и фекальных ям требуется аппарат с высоким показателем.
Напор
Измеряется в метрах. Уровень, на который может подать насос перекачиваемую жидкость. Здесь следует руководствоваться расположением насоса при перекачке и высотой подачи.
Конструктивные особенности
Здесь следует оценивать и сравнивать конкретные модели. Приведем лишь некоторые моменты, на которые стоит обратить внимание. Оборудование, корпус которого произведен из нержавейки или качественного чугуна прослужит дольше. Наличие ножа, измельчающего посторонние включения, перед входным отверстием — дополнительный плюс при выборе модели. Немаловажный фактор — длина шнура. Если ее не хватает для подключения к электросети — это может стать проблемой, так как сам шнур нельзя нарастить, он должен согласно стандартам безопасности сохранять целостность.
Фекальные насосы, отзывы.
Юрий Романович, Нахабино.
Имели постоянную проблему переполнения выгребной ямы на даче. Мы там практически целый год живем и приходилось раз в полгода кого-то просить выкачать – целая проблема. Купили фекальник Водоток. Проблема исчезла. Когда надо — опустил насос, произвел откачивание. Работает отлично, без сбоев.
Наталья Николаевна, Серпухов.
Купили насос Водоток с небольшой производительностью, но и этого оказалось более чем достаточно. Включаем по мере надобности, когда требуется выкачать выгребную яму. Очень удобно. Кроме того, весной лишнюю воду с участка откачивали. Тоже помог.
купили в Водогреве фекальный наос , теперь с выгребной ямой проблем нет. Рекомендую!
Фекальные насосы, или как их еще называют — насос фекальный погружной , специально спроектированы для перекачивания загрязненной воды с включениями различных размеров. Приведем некоторые примеры, где они активно используются.
— перекачивание сточных, фекальных вод, канализационных сбросов,
— выкачивание содержимого выгребных ям и затопленных подвалов — особенно актуально для частных домов и дач в отсутствие централизованной канализации.
— откачка паводковых вод с большим количеством мелкого мусора – трава, ил, глина и т.д.
Фекальный насос не обязательно использовать только для сильно загрязненной воды — он является достаточно универсальным и может использоваться к примеру , для подачи воды из небольшого пруда, которая относительно чиста, но тем не менее, содержит включения.
Что такое фекальный насос погружной
Фекальный насос, как и другие насосы состоит и корпуса, электродвигателя и рабочей крыльчатки, однако его отличительная особенность — стойкость корпуса к воздействию абразивных и химических примесей, наличие ножа-измельчителя перед входным отверстием, достаточно высокая производительность.
Корпус как правило, изготовлен из чугуна или нержавеющей стали. Иногда, если это бытовой облегченный вариант – из качественного износостойкого пластика. Рабочее колесо и вал такого насоса изготавливаются также из нержавеющей стали, или из обычной, но покрываются специальным составом для повышения абразивной и химической устойчивости. Размер и характер примесей, которые могут содержаться в воде указаны в спецификации (инструкции) к каждому насосу, это могут быть как твердые , так и волокнистые (трава, волокна различной длины и характера) включения.
Фекальные насосы делятся на следующие классы:
— наружные фекальные насосы – насос расположен на поверхности, забор перекачиваемой воды идет через шланг или трубу
— погружной фекальный насос – его корпус полностью погружается в воду.
По сферам применения выделяют бытовые и промышленные фекальные насосы. Промышленные модификации имеют больший диаметр проходного канала, большую мощность и производительность, а также более усовершенствованную систему измельчения. Бытовые модели более мобильны, их легко установить там, где это необходимо, удобны в эксплуатации, оснащены несколькими степенями защиты.
Конструктивные особенности фекальных насосов для откачки
В нашем интернет магазине данное оборудование представлено бытовыми фекальными насосами марки «Водоток», специально разработаны для перекачки фекальных и сточных вод, насосами производства Джилекс серия «Фекальник», насосы производства UNIPUMP серия FEKACUT
Насосы фекальные для канализации «Водоток»
Преимущества насосов «Водоток»:
— наличие размельчающего ножа (измельчителя) на всасывающем отверстии насоса. Нож изготовлен из качественной стали марки Л40, что обеспечивает его долговечность и необходимое размельчение твердых включений. Их часто называют так: фекальный насос с ножами.
— запасные сальники в комплекте.
Бытовой фекальный насос «Водоток» с измельчителем — незаменимый помощник. Если у вас есть дом или дача, особенно в пойме реки, или с неглубокими грунтовыми водами — он обязательно будет востребован. По отзывам людей, которые уже купили этот фекальный насос, его отлично можно использовать для: выкачивания воды из погреба, для осушения пруда, откачивания паводковых вод, выкачать переполненную выгребную яму, полить огород из ближайшего пруда — и это еще неполный список.
Модельный ряд
| Модель насоса | Напор, м | Производительность | Мощность, кВт |
| Водоток V1100DF | 7 | 14 м3/час | 1,1 |
| Водоток V1300DF | 12 | 8 м3/час | 1,3 |
| Водоток V1500DF | 14,5 | 15 м3/час | 1,5 |
| Водоток V1800DF | 10 | 24 м3/час | 1,8 |
Насосы «Джилекс Фекальник»
Насосы этой серии являются достаточно востребованными благодаря высокому качеству применяемых материалов, напорным характеристикам и адекватной цене.
Особенности насосов Фекальник:
- — рабочее колесо из нержавеющей стали
- — встроенная термозащита
- — размер перекачиваемых примесей — до 35 мм.
Расходно-напорные характеристики
Модельный ряд насосов Фекальник
| Модель насоса | Напор, м | Производительность, м3/час | Мощность, кВт |
| Джилекс Фекальник 255/11 Н | 11 | 11,3 | 1,1 |
| Джилекс Фекальник 150/7 Н | 7 | 9 | 0,55 |
| Джилекс Фекальник 230/8 | 7 | 9 | 0,55 |
| Джилекс Фекальник 330/12 | 7 | 9 | 0,55 |
Насосы фекальные UNIPUMP FEKACUT погружные
Насосы данной серии — это высококачественные изделия, основное преимущество, как и у насосов Водоток — наличие измельчителя перед входным отверстиям, который разрезает волокнистые включения до достаточного для перекачивания размера. Фактически каждый насос этой серии это — фекальный насос с измельчителем.
Особенности:
- — наличие ножа измельчителя
- — корпус и рабочее колесо из нержавеющей стали
- — встроенная термозащита
Модельный ряд
| Модель насоса | Напор, м | Производительность | Мощность, кВт |
| FEKACUT V1100DF | 8 | 13,8 м3/час | 1,1 |
| FEKACUT V1300DF | 12 | 18 м3/час | 1,3 |
| FEKACUT V1800DF | 10 | 24 м3/час | 1,8 |
| FEKACUT V2200DF | 10 | 31,2 м3/час | 2,2 |
Как выбрать качественный и недорогой фекальный насос
Среди всего многообразия на рынке подобных насосов трудно сразу определиться. Существует множество компаний, предлагающих итальянские, немецкие, датские , китайские насосы, обладающие большим количеством модификаций. Цена фекального насоса в этом случае варьирует в зависимости от технических характеристик и материалов, из которых изготовлены корпус насоса, его рабочие колеса и вал, наличие опций управления и защиты. Естественно, при формировании цены часто имеет место доплата за «бренд».
Если вам просто необходимо купить фекальный насос для дома или дачи, обратите внимание на следующие показатели:
- Мощность насоса (более мощная модель потребляет больше электроэнергии)
- Из какого материала изготовлены корпус и крыльчатка. Нержавеющая сталь – залог более продолжительного срока службы. Чугун или пластик – это тоже нормально, все зависит от интенсивности эксплуатации
- Конструктивные особенности, как то: наличие поплавкового выключателя, обратного клапана, защиты от перепадов напряжения, защиты от перегрева
- Наличие положительных отзывов о той или иной модели
- И, конечно же, его ЦЕНА
Затрудняетесь в выборе, необходимо больше информации — обращайтесь в интернет-магазин Водогрев. Вы получите компетентные ответы на ваши вопросы и сделаете выбор осознанно и грамотно.
Купить фекальный насос можно оформив заказ прямо на сайте, или позвонить к нам по телефонам в разделе Контакты.
конструкция и установка в выгребную яму
Фекальный насос — это оборудование, сконструированное для перекачивания загрязненных сред с наличием твердых или волокнистых включений. Он представляет собой одноступенчатый электронасос горизонтального или вертикального исполнения.
Характеристики фекальных насосов могут существенно изменяться в зависимости от концентрации твердых веществ в перекачиваемой жидкости, что должно учитываться при эксплуатации.
В этой статье собрана информация о том как работает фекальный насос, чем он отличается от дренажного и особенности монтажа и подключения к электропитанию.
Содержание статьи
Устройство и работа
Бытовой фекальный насос применяется для перекачивания засоренной крупными частицами воды, а также канализационных стоков. Вода, которую откачивают эти агрегаты, может содержать удобрения и агрессивные по химическому составу вещества.
Работа фекального насоса основана на принципе действия центробежной силы на перекачиваемую жидкость. Легко понять, как именно происходит перекачивание воды, можно рассмотрев устройство фекального насоса.
Конструктивная схема состоит из двух принципиально отличных частей – гидравлической и электрической.
В гидравлическую часть оборудования входят рабочее колесо, вал, подшипники, корпус и уплотнения. К электрической части относят статор, закрепленный в корпусе и ротор, монтируемый на валу, и само собой кабеля питания.
Принцип работы состоит в следующем: центробежный агрегат помещают в перекачиваемую воду, затем подключают электропитание.
Двигатель приводит в движение крыльчатку, которая начинает вращаться. Создается центробежная сила и жидкость отбрасывается к стенкам улитки.
На входе в рабочее колесо образуется область пониженного давления, и вода засасывается через патрубок в фекальный насос. На выходе из рабочего колеса давление повышается, и перекачиваемая жидкость выталкивается в напорную магистраль. Так обеспечивается перекачивание жидкости.
При этом следует помнить, что оборудование, в том числе и двигатель охлаждается перекачиваемой водой, поэтому долговременная работа “на сухую” может привести к перегреву и поломкам.
Для обеспечения возможности работать с сильно загрязненными стоками на большинстве моделей оборудования этого типа предусмотрена установка специального режущего механизма, который доводит фекальные отходы до состояния однородной массы. Такой механизм называется измельчителем (или ножами).
Фекальные насосы делятся на поверхностные и погружные:
Погружные модели монтируется на дно резервуара и работают обычно в автоматическом режиме. Включение и выключение такого оборудования происходит при помощи поплавкового переключателя.
В случае использования поверхностного электронасоса для фекальных вод, в перекачиваемую среду опускается только шланг, подсоединенный к входному патрубку агрегата. Само оборудование находится на поверхности. Такие модели нашли широкое применение в частном доме или на даче.
Кроме этого, оборудование подразделяется на бытовые и промышленные модели.
Бытовые фекальные насосы используются для откачивания грязной воды с участка частного дома. Он используется для откачки воды из бассейна, подвала, погреба или другого водоема. При выборе такого аппарата важно учесть спектр его работы.
Агрегаты промышленного исполнения используются в деятельности заводов различных направлений – это могут быть насосы для промышленных стоков, для перекачивания бумажных масс, грунтовые и другие модели.
Чем отличаются фекальные насосы от дренажных
С первого взгляда может показаться, что эти два типа агрегатов выполняют одну и туже функцию, но рассмотрев конструкцию и область работы каждого электронасоса Вы найдёте множество отличий.
Первое чем отличаются фекальные насосы является значительная ширина проходного сечения проточной части, обусловленная размером твердых частиц в перекачиваемой жидкости.
Специальная форма проточной части, выбираемая обычно из условия обеспечения равномерного износа, обуславливает, как правило, более низкое значение КПД по сравнению с КПД насосов для чистой воды.
Оборудования этого типа работает с агрессивной средой, которой являются стоки канализации, поэму корпус таких аппаратов должен быть изготовлен из материала стойкого к перекачиваемой среде. Такими материалами являются нержавеющие стали, чугуны и некоторые виды пластика.
Основные преимущества фекального насоса для откачки канализации:
Возможность перекачки жидкостей с примесями фракции до 80 мм. Кроме того, они могут вполне заменить обычные бытовые насосы при равенстве напорных и расходных характеристик.
Значительный рабочий ресурс, обеспеченный применением при производстве материалов стойких к коррозии и агрессивным веществам.
Работа в погруженном состоянии обеспечивает лучшее охлаждение электрической части установки, что обеспечивает ее долговечность.
Канализационные насосы являются самозаполняемыми, предварительная заливка перед пуском не требуется.
Возможность работы и в автоматическом режиме, и при ручном управлении.
Обеспечивают подъем фекальных масс на высоту до 30 метров и более, отличаются высокой производительностью.
Применение канализационных насосов с измельчителем позволяет сэкономить на прокладке напорных трубопроводов, вполне достаточно магистрали диаметром до 50 мм.
Чтобы правильно подобрать фекальный насос необходимо обратить внимание на некоторые наиболее важные характеристики:
рабочая глубина для оборудования;
расстояние от места всасывания до точки, в которую транспортируется сток;
производительность – объем жидкости, которую необходимо перекачивать, скорость перекачки, которая измеряется м3/ч или л/мин;
размер встречающихся в стоке твердых включений;
размер по окружности стoчной трубы, проводящей в сeптик стоки;
условия эксплуатации устройства.
Монтаж и подключение
Установка фекального насоса для частного дома или дачи может производиться как мобильно, так и стационарно. В каждом конкретном случае следует предпринять меры для защиты оборудования.
Следует помнить, что всасывающий патрубок расположен внизу корпуса, т.е. насос забирает воду из-под себя, поэтому установка на нетвердом основании, например в ил приведет к быстрому засорению и поломке. О том как этого избежать описано в стационарном способе монтажа.
Вариант 1 — стационарная установка фекального насоса в выгребную яму предусматривает постоянное размещение оборудования на дне резервуара. В этом случае на дно ямы устанавливается жесткая площадка (например, из кирпича или стальной конструкции) к которой крепится оборудование. К напорному патрубку подсоединяются трубы, по которым производится перемещение жидкости.
Вариант 2 – мобильный монтаж фекального насоса, например в колодце, используется в подавляющем большинстве случаев. Оборудование на цепи или тросе опускается на дно ямы. Когда содержимое ямы откачано аппарат отключают от питания, вынимают из ямы, моют, сушат и помещают в подсобное помещение до следующего раза. В этом случае необходимо использовать датчик уровня, например поплавковый выключатель, чтобы избежать перегрева агрегата.
После того как Вы определитесь с вариантом монтажа следует подключить напорный трубопровод. В качестве такого трубопровода может выступать гибкий шланг или ПВХ труба необходимого диаметра (например, 63 или 75 миллиметров).
Для исключения обратного тока перекачиваемой жидкости на напорном патрубке устанавливается обратный клапан.
Специалисты по установке оборудования рекомендуют производить подключение фекального насоса к электропитанию через электрощит с использованием УЗО, а для контроля включения выключения использовать поплавковый выключатель, о котором написано ниже.
Поплавок фекального насоса
Поплавковый выключатель на сегодняшний день всё чаще становится неотъемлемым атрибутом фекального насоса. Такие модели покупаются наряду с безпоплавковыми.
Использование поплавка позволяет избежать перелива и переполнения резервуара и обеспечить работу оборудования в автоматическом режиме.
Конструктивно такой выключатель представляет собой пластиковую коробку, внутри которой расположен электрический переключатель и стальной шарик.
Принцип работы такого нехитрого устройства заключен в изменении положения поплавка в зависимости от уровня воды в резервуаре. Например, когда резервуар заполнен перекачиваемой средой и поплавок находится в верхнем положении – стальной шарик замыкает электрические контакты и автоматика включает насос.
По мере того как понижается уровень воды в резервуаре и меняется положение поплавка, железный шарик меняет свое положение, контакты размыкаются и электронасос отключается.
Откачка выгребных ям
Выгребная яма представляет собой накопительную емкость, в которой собираются различные стоки, в том числе канализационные. По мере наполнения такую емкость необходимо опорожнить.
Одним из решений для опорожнения выгребной ямы является заказ машины для ассенизации — выкачки скопившихся нечистот. Но можно обойтись и собственными силами — используя фекальный насос с измельчителем для утилизации отходов. Ведь ключевой особенностью агрегата, помимо откачки, является измельчение попадающих в канализацию предметов.
Кроме того, предприятия, использующие производство и реализацию продуктов питания, зачатую сталкиваются с ситуацией засора канализации. Именно на таких производствах производится установка фекального насоса с измельчителем.
Откачка выгребных ям фекальным насосом производится в следующей последовательности.
Шаг 1: К напорному патрубку подключается рукав или пластиковый трубопровод.
Шаг 2: К ручке на крышке фекального насоса крепится трос или цепь необходимой длины.
Шаг 3: Устанавливается линия электропитания. В большинстве случаев кабель электропитания крепится непосредственно к тросу.
Шаг 4: Оборудование опускается в резервуар на необходимую глубину.
Шаг 5: По завершении работы, когда яма для фекального насоса опорожнена, оборудование извлекается, промывается и помещается на хранение.
При использовании этого типа оборудования необходимо помнить, что фекальный насос с измельчителем нуждается в регулярной профилактической очистке от различный загрязняющих механических частиц.
Поэтому в случает, когда оборудование постоянно находится в выгребной яме, рекомендуется не реже одного раза в три месяца вынимать его для очистки.
Вместе со статьей «Фекальный насос: конструкция и установка в выгребную яму» читают:
| Артикул | |
|---|---|
| Тип | погружной фекальный |
| Мощность, Вт | 1500 |
| Производительность, л/мин | 380 |
| Напор, м | 15 |
| Макс. глубина установки, м | 5 |
| Материал корпуса | метал, чугун |
| Присоединительная резьба, дюйм | 2 |
| Термопредохранитель | есть |
| Поддержание заданного уровня воды | есть |
| Режущий механизм | есть |
| Режим работы | автоматический |
| Макс. температура воды, °С | 35 |
| Длина кабеля, м | 5 |
| Класс электрической защиты | 1 |
| Степень защиты | IP 68 |
| Напряжение, В/Гц | 220±10% /50 |
| Габариты, см | 25x32x56 |
| Масса изделия, см | 19.7 |
| Масса в упаковке, кг | 20.5 |
| Комплектация | |
| Насос | 1 |
| Штуцер выходной | 1 |
| Руководство по эксплуатации | 1 |
Перекачивающий насос для канализации. Выбираем погружной насос для канализационной системы в частном доме
При эксплуатации автономных канализационных систем часто возникает потребность в очистке заполненных септиков, колодцев и выгребных ям. С этой целью очень часто прибегают к услугам ассенизаторских компаний, которые имеют специальную технику для проведения работ подобного рода. Но для существенного снижения расходов в этом вопросе домовладельцы приобретают насосы для откачки канализационных устройств в домашних условиях. Хочется сразу подчеркнуть, что утилизация подобных отходов жизнедеятельности человека должна происходить строго в соответствии с санитарными нормами и требованиями, установленными действующим законом.
Разновидности насосов для откачки канализации
В соответствии с уровнем загрязнённости сточных вод применяют два вида насосов: дренажный или фекальный . Очень часто их путают, но такие устройства имеют кардинально отличающиеся функциональные возможности и конструктивные особенности. Если необходимо выполнить откачку грязной воды в затопленном подвальном помещении, бассейне или отстойнике, подойдёт дренажный канализационный насос. Такой прибор предназначен для откачки жидкости, не содержащей крупных твёрдых включений размером более 5 мм.
Фекальный же насос способен откачивать не просто загрязнённую воду, а с фекалиями и иными твёрдыми включениями , размеры которых могут составлять 8 см. Плюс ко всему современные модели оснащаются специальными приспособлениями для измельчения различных бытовых отходов, параметры которых превышают размеры входного диаметра насоса. Такое канализационное приспособление с лёгкостью может справиться с крупными отходами твёрдой консистенции посредством специальной крыльчатки, оборудованной ножом или режущей кромкой закруглённой формы.
Основные типы фекальных насосов для канализации
На сегодняшний день существует несколько видов канализационных агрегатов для откачки стоков. Они отличаются наличием или отсутствием механизма измельчения отходов, способом установки, температурой выкачиваемых сточных вод и другими конструктивными особенностями, которые будут рассмотрены подробнее:
Немного разобравшись с основными особенностями разных моделей насосов для откачки канализации в домашних условиях, домовладельцу будет намного проще сделать правильный выбор.
Разновидности насосов по способу размещения
Все устройства, предназначенные для откачки канализационных стоков, могут классифицироваться по способу размещения на следующие типы:
Особенности выбора подходящей модели
Разобравшись с подходящим типом устройства можно отправляться в строительный супермаркет. Но нужно быть готовым, что на прилавках может оказаться много моделей с одинаковыми параметрами, но от разных производителей, что напрямую может влиять на стоимость наоса. Поэтому чтобы выбрать оптимальный вариант цены и качества, нужно обращать внимание на следующие особенности:
Но помимо правильного выбора и покупки качественного и удобного насоса для откачки канализации, нужно разбираться в особенностях установки агрегата. Предпочтительно доверить всю работу опытным специалистам, так как монтажный процесс обусловлен множеством нюансов, о которых домовладелец может и не догадываться.
Какому производителю отдать предпочтение?
Для того чтобы потребитель не растерялся в ассортименте насосов откачки канализации в домашних условиях нужно знать популярных производителей такой продукции. И начать хочется с устройства, оснащённого, вихревыми колёсами, выполненными из полимерных или чугунных материалов. Современный рынок может предложить множество моделей таких устройств, но самыми популярными считаются изделия торговой марки Vortex.
Их основным предназначением является откачка сточных вод отходов жизнедеятельности человека, которые имеют твёрдые включения размерами не более 50 мм . Они прекрасно справятся с перекачиванием жидкости, в которой присутствует ил или мелкий шлам, а также абразивные примеси.
Среди агрегатов, оснащённых двухканальным рабочим приводом из нержавеющей стали, самыми популярными считаются насосы, выпущенные брендом Pedrollo. Их используют для откачки септиков, выгребных ям или коллекторов. Помимо этого их часто устанавливают в автоматизированных системах, предназначенных для отвода канализационных или дренажных стоков.
Эксплуатация насосов для откачки канализации?
Любая вещь требует к себе бережного отношения – это касается и фекального насоса, который также в процессе эксплуатации требует обслуживания и регулярной профилактики. Современные модели оснащаются автоматикой , но это не исключает полностью вмешательство человека. Нужно с определённой регулярностью проводить осмотр и профилактические мероприятия.
Для предотвращения возникновения непредвиденной аварийной ситуации желательно проводить регулярные осмотры насоса для откачки канализации в домашних условиях. При этом самыми сложными в обслуживании считаются погружные модели насосов, в случае поломки которых, предстоит выполнить сложные работы по их замене. При этом ремонт, особенно самостоятельный не даст долгосрочного результата.
Любые вмешательства в целостность конструкции фекального насоса в большинстве случаев приводят к ещё большим проблемам, особенно если не иметь необходимых навыков. Единственной неисправностью, которую можно устранить самостоятельно – это протечка мест соединений насоса с канализационной системой.
Канализация в любом доме или квартире — одна из самых необходимых коммуникационных систем для комфортного проживания жильцов. При этом желательно снабдить её насосом для выкачки сточных вод. Фекальный насос в квартире или частном домостроении вмонтированный в систему отвода отходов жизнедеятельности человека – это возможность соблюсти все правила гигиены и не беспокоится о засоре труб в самый неподходящий момент.
Дренажный насос — это устройство для перекачки загрязненной или чистой жидкости. Дренажные насосы размещаются на дне ёмкости или сточной канавы.
Дренажные насосы применяются для:
- подачи жидкостей или перекачки из резервуаров и земельных участков,
- орошения и полива,
- откачки воды из различных затопленных объектов,
- отвода грунтовых либо ливневых вод.
Как выбрать
Часто дренажный насос подбирается неверно. Оборудование не будет справляться или простаивать, а двигатель работать с перегрузкой, либо в холостую. При неграмотном выборе возможен сбой рабочих процессов и выход из строя.
Характеристики дренажного насоса:
- Производительность — это объём воды, который устройство способно перекачать за определённое время.
- Напор — показывает максимальное расстояние, на которое перекачивается вода, или высоту подъема жидкости. Надлежит учитывать потерю напора в зависимости от дальности трубопровода.
- Допустимый размер твердых частиц , которые способна пропустить рабочая камера аппарата.
- Температура воды преимущественно не должна быть выше 35-40 градусов.
- Уровень забора воды — у некоторых моделей минимальный уровень забора жидкости 2 мм, то есть они способны выкачать ее практически всю.
- Корпус и крыльчатки дренажных насосов обычно сделаны из высокопрочного полимера или из чугуна и нержавеющей стали.
- Диаметр выходного патрубка насоса подбирается в зависимости от степени загрязнённости жидкости, для достижения максимально эффективной работы.
Перед крыльчаткой рекомендуется устанавливать сетчатые фильтры, защищающие рабочие органы от попадания крупных частиц. Если перемещаемая жидкость сильно загрязнена, то можно использовать погружные фекальные насосы. На них установлены измельчители, которые при помощи лопастей устраняют крупные загрязнения. При учете всех вышеперечисленных факторов погружные насосы будут эксплуатироваться более эффективно. Так можно выбрать модель, оптимально подходящую для требуемых условий.
Для эффективной работы водоотводящих систем одним из важнейших приспособлений является откачка сточных вод. Насос для канализации необходим для грамотного выкачивания стоков, как в частном доме, так и в квартире.
Виды насосов
Насос – это гидравлическое приспособление, предназначенное для откачки жидкости или газообразных веществ. Данные устройства классифицируются по конструкции, принципу действия и назначению. Рассмотрим, какие бывают насосы по типу использования:
- Фекальный;
- Санитарный;
- Дренажный;
- Комбинированный.
Чаще всего используется фекальный насос для откачки канализации в домашних условиях. Он предназначен для перекачки достаточно больших объемов вод, которые смешаны с твердыми отходами. Их устанавливают в сточные ямы, канализационные колодцы и прочие емкости.
Фото – погружной
Фекальный насос (Grundfos, Wilo) может быть напорный или высокого давления и ненапорный (например, как для ливневой, дождевой канализации или на кухне). Кухонные модели получили большую популярность благодаря наличию режущего и утилизирующего механизмов.
Туалетные модели имеют ряд преимуществ:
- Простое устройство и схема подключения. Конструкция представляет собой пластиковый корпус в котором установлены двигатель, ножи и фильтр;
- Его легко можно установить своими руками;
- Доступная цена.
Санитарный насос применяется в местах общественного пользования для отвода жидкости. Они представлены моделями Sololift (Сололифт), Джилекс и другими. По типу работы относятся к обычным дренажным, но с более узкой сферой использования (для промывки биотуалетов, переносных душей на даче и прочих).
Фото – санитарный
Дренажный насос (DAB, Малыш), для канализации очень похож на фекальный, но работает только в чистой воде. В жидкости допускается наличие небольшого процента примесей или твердых частиц. Нужно отметить, что для принудительной канализации применяется специальный дренажный насос с измельчителем. Это гарантирует продолжительную и эффективную работу приспособления. Они также делятся на виды:
- Поверхностный;
- Погружной.
Наружные или поверхностные насосы необходимы для канализации, в которой есть возможность установить устройство рядом со сливной ямой. В емкость опускается шланг, который отсасывает жидкость. Глубинные монтируется непосредственно в сточную яму. Он изготавливается усиленной мощности, т. к. в его конструкции отсутствует шланг – для откачивания жидкости на дне устройства установлен специальный фильтр с компрессором и ножом. Такое оборудование более удобно в условиях частного применения, т. к. он включается и отключается автоматически. Для этого приспособление оснащается специальным датчиком уровня воды или давления. При изменении показателей до предельных границ, насос включается или выключается.
Фото – дренажный
В зависимости от виды монтажа бывает стационарный и подвижный.
У дренажных моделей много достоинств:
- Простота использования;
- Эти насосы отлично подойдут для выкачки малых объемов из канализации;
- Высокие показатели прочности и долговечности;
- Доступность;
- Возможен подбор на любые потребности;
- Производительность.
Для очистки воды и стоков промышленной канализации, многоэтажных домов и т. д. нужно подобрать канализационные насосные станции. Главным механизмом действия являются многочисленные насосы, которыми оснащена КНС. С их помощью из определенного места откачиваются сточные воды, фекалии, любые другие отходы и переносятся либо в специальный накопительный резервуар, либо в место сброса и утилизации. Станция может использоваться также как устройство для чистки воды в частном доме, если дополнительно оборудована фильтрами. Удобно применять такую конструкции в небольших районах, где есть возможность подсоединить канализационные отводы нескольких домов к КНС.
Достоинства:
- Промышленный идеально подходит для экстремальных условий работы;
- Чрезвычайно высокая производительность и эффективность;
- Способность переработки больших объемов отходов.
Недостатки:
- Высокая стоимость;
- Сложность монтажа и ремонта. Зачастую эти модели устанавливаются в отдельное отверстие в земле. Любые устройства шахтного зависят от особенностей грунта, уровня подземных вод и промерзания.
Монтаж
Перекачивающие поверхностные и погружные насосы для канализации устанавливаются по разным правилам. В первую очередь, подбирается нужный вид приспособления, очень важно выбрать модель с оптимальными характеристиками работы. При недостаточной мощности приспособление не будет справляться с поставленной задачей, при повышенной – будет нецелесообразен из-за высоких затрат электрической энергии.
Фото – самовсасывающий центробежный
Инструкция по установке:
Сложнее всего производится установка канализационной насосной станции. Для её монтажа подготавливается шахта, которая обязательно утепляется. В эту шахту опускается насосная установка, которая подключается к системе водоотведения и электрического питания.
Производство
Можно своими руками собрать волной насос для канализации, который будет представлять собой сочетание фекального и дренажного. С целью прочистки систем водоснабжения часто применяется волновой агрегат. Он используется только для больших объемов воды, т. е. в сточных канавах, накопительных ямах и т. д.
Для того чтобы его сделать, необходимо:
Если механического действия недостаточно, то дополнительно можно оборудовать насос рычагом. Тогда при помощи ручной работы можно будет достичь нужных показателей откачки жидкости в сутки.
Видео: канализационный насос Grundfos Sololift2
Обзор цен
Бытовые насосы для канализации можно купить практически в каждом сантехническом магазине, наиболее популярными являются модели Грундфос. Рассмотрим, сколько они стоят в разных городах:
| Город | Цена насоса Грундфос Unilift CC, у. е. |
| Екатеринбург | 152 |
| Ижевск | 150 |
| Минск | 155 |
| Москва | 155 |
| Пермь | 152 |
| СПб | 155 |
| Тюмени | 150 |
Многие жители загородных домов не имеют возможности присоединиться к центральной канализационной системе. Именно поэтому они вынуждены устанавливать трубопроводы и рыть выгребные ямы для слива отходов из санузла, ванны и кухни. Рано или поздно встает вопрос об откачки содержимого для поддержания благоприятных санитарных условий дома и близлежащих участков. С этой проблемой может помочь правильно выбранный насос для откачки канализации в домашних условиях.
Особенности и разновидности насосов для очистки канализации
Насос являет гидравлическим приспособлением, необходимым для откачки газообразных и жидких веществ. Главной особенностью данного устройства считается возможность очищения сточных ям и канализационных систем от ила, густых и жидких отходов.
Выделяются основные виды насосов:
Полупогружной насос
- Полупогружной насос. Обычно он состоит из двух частей: двигателя и основной насосной части. Под воду погружается основная часть, а часть с двигателем остается над поверхностью воды, зафиксированная поплавком Но данный тип насоса не рекомендуется для использования в стоках с фекалиями, так как их конструкция не предусматривает наличие измельчителей.
- Погружной насос. Этот насос преимущественно отличается от предыдущего тем, что функционирует только полностью погруженным в сточную воду. Рекомендуется установка данного типа насоса на самом дне канализационного стока, закрепленного там с помощью направляющей и углового отвода.
- Наружный насос. Его устанавливают сверху канализационного колодца. Откачка жидкости с твердыми массами происходит благодаря опущенным вниз заборным шлангам. Сам насос оснащен измельчительной системой, что позволяет ему выкачивать даже жидкости с примесями твердых отходов.
Важно! Обратите особое внимание на тип конструкции погружного насоса. Горизонтальная система прекрасно работает на глубине более 100 метров, а вертикальная не выдерживает погружения глубже 7 метров.
Как правильно выбрать тип насоса?
Отправляясь за покупкой гидравлического приспособления, стоит для начала определиться, для каких целей будет использоваться насос. В зависимости от типа эксплуатации насосы бывают:
Комбинированный насос
- Фекальный. Чаще всего приобретается насос, способный откачивать как жидкие, так и твердые отходы. Цена на для откачки канализации будет немаленькой, но зато приспособление может справляться с большими массами жидкости и оборудовано специальным измельчителем.
- Дренажный. Функционирует схоже с фекальным типом насосов. Но дренажные системы отличаются тем, что откачивают лишь чистую воду с незначительным количеством твердых примесей.
- Санитарный. Для отвода жидкости из мест общего пользования применяются санитарные насосы. По принципу работы они очень схожи с дренажным типом насосов. Отличие заключается только в узкой направленности, предназначенной для промывания биотуалетов или переносных дачных душей.
- Комбинированный. Данный тип насосов представляет собой целый комплекс водоочистительных приспособлений. Насосные станции применяются для очистки канализации в больших многоэтажных домах или промышленных канализационных стоков.
Важно! Некоторые модели дренажных насосов оборудованы измельчителем, что позволяет им применяться для канализационных стоков.
Выбирая насос для загородного дома, стоит остановить свой выбор на фекальной системе канализации. Она очень универсальна, подходит для откачки как жидкости, так и твердых субстанций (благодаря наличию измельчителя). Это наиболее подходящий насос для очистки канализации в домашних условиях. К его абсолютным преимуществам можно отнести простую схему подключения устройства и легкость самостоятельной установки.
При выборе определенной модели стоит особое внимание уделить следующим моментам:
Фекальный насос
- Материал. Он должен обладать антикоррозийными свойствами, поскольку будет использован в агрессивной среде, в которой постоянно происходят процессы разложения. Предпочтение стоит отдать насосам, выполненным из пластика, нержавеющей стали или чугуна.
- Мощность. Высокая мощность обеспечивает хорошую производительность и позволяет аппарату меньше изнашиваться в процессе работы.
- Строение крыльчатки. Остановить свой выбор стоит на ножах, поскольку режущая кромка имеет низкую производительность и сложна в очистке.
Применение насоса для очистки канализации в домашних условиях. Можно ли сделать насос самому?
Приобретение и установка насоса стоят немалых усилий и денежных средств. Можно своими руками собрать фильтрующую систему и насос для откачки канализации в домашних условиях, используя в качестве основы недорогой насос отечественного производства. Для изготовления понадобятся:
Сам процесс изготовления насоса не требует особых знаний, навыков или умений. Фильтрующая система состоит из каркаса, собранного из реек и обтянутого сеткой. Насос стоит расположить в самом центре клетки, поскольку снизу он будет загрязняться илом, а сверху жиром, образующим пленку на поверхности воды. Удерживаться внутри конструкции насос будет с помощью туго завязанных веревок или канатов.
Для того, чтобы с помощью фекального насоса откачать канализационные отходы, нужно:
- Подготовка резервуара для стока загрязненных вод.
- Установка насосной системы.
- Подключение насоса к электросети.
- Наблюдение за правильностью и корректностью процесса откачки вод.
Редкий хозяин частного дома имеет возможность подключиться к городской канализации. Чаще канализационная система создается автономной, а ее обслуживание целиком кладется на плечи владельца. В городских условиях для чистки отстойника вызывают ассенизаторскую машину, но чем длиннее расстояние от города до дома, тем дороже обходится каждый вызов. В этом случае выгоднее купить канализационные насосы и производить откачку с их помощью.
Какие насосы используются для откачки стоков?
В зависимости от уровня загрязненности сточных вод используют два типа насосов: дренажные и фекальные. Иногда их путают, но у данных систем разные функции и есть отличия в конструкции.
Если вам требуется откачать воду из затопленного подвала, бассейна, отстойника, куда попадает только загрязненная вода от стиральной или посудомоечной машины, то подойдут дренажные насосы для канализации. Они рассчитаны на откачку жидкости, в которой не содержится твердых частичек свыше 50 мм.
Фекальный же насос способен откачивать не просто загрязненную воду, а с фекалиями и иными твердыми частичками, размером до 80 мм, потому что имеет увеличенные проточные каналы. К тому же, многие модели дополнительно снабжены специальным приспособлением, измельчающим все бытовые отходы, чьи параметры больше диаметра входного отверстия. Такой канализационный насос с измельчителем справляется с твердыми отходами с помощью крыльчатки, в которой установлен круглый нож либо режущая кромка.
Измельчающий механизм ведущего вала — основное отличие конструкции фекального насоса от дренажного
Основные 4 группы фекальных насосов
Выделяют несколько типов аппаратов для канализации. В расчет берется наличие или отсутствие измельчающего механизма, способ установки, температура выкачиваемых стоков и тип конструкции. Рассмотрим, в чем их различия.
- Насос без измельчителя для откачки холодных сточных вод. Это самый дешевый тип аппарата из всех групп. Рассчитан на откачивание жидкости из бассейна или чистых вод, к примеру, грунтовых, затапливающих подвалы во время весеннего паводка. Максимальная температура стоков не должна превышать 40˚.
- Насос без измельчителя для откачивания горячих стоков. Данные аппараты способны откачивать загрязненную, но без твердых частиц воду с температурой до 90˚. Такие стоки бывают в саунах, банях.
- Насос с измельчителем для откачивания холодных бытовых стоков. Самый востребованный тип аппарата, потому что справляется со всеми нечистотами из туалета. Попавшие в воду волосы, частицы бумаги, гигиенические средства (тампоны, ватные диски и пр.), фекалии легко дробятся на мелкие частички режущим механизмом и откачиваются вместе с загрязненной водой. Рассчитан на температуру стоков не более 40˚.
- Насос с измельчителем для откачивания горячих стоков. По строению напоминает предыдущий тип системы, но способен поднимать наверх нечистоты с температурой до 90˚. Идеальный вариант для бань, оборудованных туалетом. При постоянном использовании такого аппарата практически не бывает засорения канализационной системы.
Вот, собственно и все — несложно, неправда ли? Зато сразу вносит ясность.
Типы систем по способу установки
Теперь рассмотрим классификацию по методу монтажа.
Вариант #1 — наружный насос
Данный аппарат устанавливают вверху канализационного колодца, а в сточные воды опускают только заборные шланги.
Варианты сухой установки: наружные насосы не имеют измельчителей, поэтому для откачки фекальных вод не рекомендованы
Вариант #2 — погружной насос
Этот тип оборудования работает полностью погруженным в стоки. Чтобы его зафиксировать на дне выгребной ямы, используют направляющие и угловой отвод. Следует учитывать, что максимальная длина погружения у разных производителей отличается. На нее также влияет тип конструкции.
К примеру, горизонтальные системы могут работать на глубинах до ста метров, а вертикальные – только до семи метров. Поэтому заранее просчитайте, какую глубину имеет ваш отстойник, чтобы выбрать оптимальный вариант.
Погружные насосы должны быть сделаны из высокопрочных материалов, способных не поддаваться коррозии в условиях агрессивной среды
Вариант #3 — полупогружной насос
Данная система отпускается в стоки наполовину (двигатель наверху, насосная часть – погружается) и фиксируется с помощью поплавка. Полупогружные насосы не рекомендованы для стоков с фекалиями, потому что не имеют измельчителей.
Корпус полупогружного насоса удерживается над поверхностью стоков с помощью поплавка
Из трех типов для нужд канализации чаще всего используют погружное оборудование.
Нюансы подбора конкретной модели
Определившись с типом насоса, можно отправляться за покупкой. Но будьте готовы, что продавцы предложат несколько похожих моделей разных производителей, которые могут отличаться по цене.
Как же выбрать лучший вариант? Для этого обратите внимание на следующие нюансы:
- Материал аппарата. Так как насос предназначен для работы в агрессивной среде, где постоянно проходят реакции разложения, материал корпуса и остальных элементов оборудования должен выдерживать подобные условия. В противном случае его моментально съест коррозия. Самыми устойчивыми материалами считаются чугун, нержавеющая сталь и пластик.
- Строение крыльчатки. От устройства крыльчатки зависит уровень измельчения частиц. У ножей производительность выше, чем у режущей кромки. К тому же, в некоторых моделях предусмотрена возможность самоочищения измельчающего механизма, что помогает оборудованию работать без перебоев.
- Мощность. При выборе мощности насоса обращайте внимание на его производительность. Бывает, что менее мощная система обеспечивает такой же уровень производительности, как и аппарат посильнее. В этом случае вы сэкономите на электроэнергии. Но с другой стороны запас мощности позволит аппарату работать «без напряга», а значит, он будет меньше изнашиваться.
- Особенности управления. Отдавайте предпочтение тем моделям, которыми легко управлять, потому что «мозги» располагаются в доступном месте.
Следующим шагом после покупки должна стать правильная установка канализационного насоса. Желательно, чтобы ее производили специалисты, потому что существует много нюансов, влияющих на качество работы оборудования.
Насосы фекальные с удлинением на конце вала двигателя типа 1ФС в Москве
Предназначены для перекачивания бытовой, сточной (фановой) или хозяйственно-бытовой (пресной или морской) воды с механическими включениями (бумагой, пищевыми отходами, песком), температурой от 0°С до +55°С, кислотностью 6,9 рН, с содержанием абразивных частиц размером до 0,3мм, по объему не более 0,25%, с размером твердых включений (неабразивного характера) не более 30мм для 1ФС-25/30, не более 25мм для 1ФС-12,5/20 и не более 4 мм для 1ФС-2/20, с объемной концентрацией взвешенных частиц не более 5%, с содержанием остаточного активного хлора не более 30 мг/л.Электронасосы работают на судах неограниченного района плавания.
Модельный ряд насосов 1ФС
Технические условия 26-06-1559-89
| № п/п | Марка электронасоса |
Подача, Q (min, max), м3/ч |
Напор, Н (max, min), м | ∆h, м, доп. | Частота вращения, об/мин. | Мощность двигателя, Nэд., кВт | Масса агрегата, кг | Габаритные размеры, LхBхH, мм |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1. | 1ФС-2/20 |
2 (0,7-2,5) |
20 (22-19) |
1 | 2900 | АИР71А2Ж 0,75 | 25 | 425х222х237 |
| 2. | 1ФС-2/20А |
1 (0,7-2,5) |
15 (17- 5) |
1 | 2900 | АИР71А2Ж 0,75 | 25 | 425х222х237 |
| 3. | 1ФС-12,5/20 |
12,5 (5-15) |
20 (22-19) |
3,5 | 2900 | АИР80ОМ2 2,2 | 42 | 510х248х285 |
| 4. | 1ФС-25/30 |
25 (20-30) |
30 (31-27) |
4.0 | 2900 | АИР100L2Ж 5,5 | 71 | 620х270х325 |
Условное обозначение 1ФС-2/20, где:
1ФС — насос фекальный c удлинителем на конце вала;
2 — подача, м3/ч;
20 — напор, м.
Рабочие интервалы для насосов типа ФС
Текущие приложения, эффективность и перспективы на будущее
Clin Endosc. 2016 May; 49 (3): 257–265.
Отделение внутренней медицины, Сеульская больница Святой Марии, Медицинский колледж, Корейский католический университет, Сеул, Корея
Для корреспонденции: Янг-Сеок Чо, отделение гастроэнтерологии, отделение внутренней медицины, Сеульская больница Святой Марии, Медицинский колледж , Корейский католический университет, 222 Banpo-daero, Seocho-gu, Сеул 06591, Корея Тел .: + 82-2-2258-6021, факс: + 82-2-2258-2038, электронная почта: rk.ca.cilohtac@ohcsyПоступило 17 сентября 2015 г .; Пересмотрено 26 октября 2015 г .; Принята 27 октября 2015 г.
Авторские права © Корейское общество гастроинтестинальной эндоскопии, 2016 г. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями некоммерческой лицензии Creative Commons Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0/) который разрешает неограниченное некоммерческое использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии правильного цитирования оригинальной работы. Эта статья цитируется в других статьях PMC.Реферат
Трансплантация фекальной микробиоты (FMT) — это инфузия жидкого фильтрата фекалий здорового донора в кишечник реципиента для лечения определенного заболевания. Суспензию фекалий можно вводить через назогастральный или назодуоденальный зонд, колоноскоп, клизму или капсулу. Высокий уровень успеха и безопасности в краткосрочной перспективе, сообщенный для рецидивирующей инфекции Clostridium difficile , повысил FMT в качестве нового метода лечения широкого спектра заболеваний, включая болезнь Паркинсона, фибромиалгию, синдром хронической усталости, миоклоническую дистопию, рассеянный склероз, ожирение и т. Д. инсулинорезистентность, метаболический синдром и аутизм.Есть много безответных вопросов относительно FMT, включая отбор и скрининг доноров, стандартизованные протоколы, долгосрочную безопасность и нормативные вопросы. В этой статье рассматриваются эффективность и безопасность FMT, используемого для лечения различных заболеваний, методология, критерии отбора и скрининга доноров, а также различные проблемы, связанные с FMT.
Ключевые слова: Трансплантация фекальной микробиоты, Clostridium difficile инфекция, колит, язвенная болезнь, болезнь Крона, синдром раздраженного кишечника
ВВЕДЕНИЕ
Микробиота кишечника обеспечивает биологический барьер кишечника против патогенов и играет ключевую роль в поддержании кишечный гомеостаз и модуляция иммунной системы хозяина [1].Специфические изменения в составе микробиоты кишечника, называемые дисбактериозом, были связаны не только со многими желудочно-кишечными (ЖКТ) заболеваниями, но также с метаболическими заболеваниями, аутоиммунными заболеваниями, аллергическими расстройствами и нервно-психическими расстройствами [2]. Поэтому восстановление здорового микробного сообщества является многообещающей терапевтической стратегией при заболеваниях, связанных с дисбактериозом кишечника [3]. Трансплантация фекальной микробиоты (FMT), также называемая трансплантацией кала / фекалий или фекальной бактериотерапией, представляет собой инфузию или приживление жидкого фильтрата фекалий от здорового донора в кишечник реципиента для лечения определенного заболевания [4].Концепция FMT для лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта человека была описана примерно 1700 лет назад китайским ученым-медиком по имени Ге Хонг [5]. В то время он перорально вводил суспензию человеческих фекалий для лечения пациентов, перенесших пищевое отравление или тяжелую диарею. Бороды и др. [4] и Brandt et al. [6] отметили, что FMT, возможно, был впервые использован в ветеринарии итальянским анатомом Фабрициусом Аквапенденте в 17 веке. Впервые на английском языке об этом сообщили Eiseman et al.[7], которые использовали фекальные клизмы для лечения псевдомембранозного колита в 1958 году. В последнее время FMT становится интересным благодаря своей эффективности в лечении рефрактерной и рецидивирующей инфекции Clostridium difficile (CDI) и возможностям лечения других разнообразных состояний [8]. Мы рассматриваем эффективность FMT, используемого при лечении различных заболеваний и доклинических состояний. Кроме того, мы описываем методологию, критерии отбора и скрининга доноров, а также данные о безопасности.
ПАТОФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ FMT
Микробиота кишечника человека представляет собой сложное сообщество микроорганизмов, которое включает 100 триллионов (10 14 ) бактерий, квадриллионов вирусов, грибов, паразитов и архей [1].«Нормальная» микробиота кишечника состоит из 500–1000 видов, которые принадлежат лишь к нескольким бактериальным типам [9,10]. Наиболее распространенными бактериями в кишечнике человека являются типы Bacteroidetes и Firmicutes, но другие виды бактерий в основном принадлежат к типам Actinobacteria, Fusobacteria, Proteobacteria, Verrucomicrobia и Cyanobacteria [9,10]. Микробная колонизация кишечника человека начинается во время рождения. У каждого человека есть своя собственная микробиота кишечника, на состав которой влияют различные факторы окружающей среды, включая диету, образ жизни, использование антибиотиков и гигиенические предпочтения [11].Это важно для нескольких аспектов биологии хозяина, включая метаболизм неперевариваемых полисахаридов, выработку необходимых витаминов, развитие и дифференциацию кишечного эпителия и иммунной системы хозяина, поддержание гомеостаза тканей и защиту от вторжения патогенов [11].
Дисбактериоз кишечника связан с различными заболеваниями, включая ИКД, воспалительное заболевание кишечника (ВЗК), синдром раздраженного кишечника (СРК), метаболический синдром, ожирение, диабет 1 и 2 типов, атопию, рассеянный склероз, аутизм, колоректальный рак и т. Д. [ 3].Хорошо известен защитный эффект нормальной кишечной флоры на ИКД [12]. Среди нескольких факторов, вызывающих дисбактериоз кишечника, наиболее важным провоцирующим фактором является использование лекарств, особенно антибиотиков [13]. Антибиотики влияют как на общий размер кишечного бактериального сообщества, так и на состав сообщества, создавая среду, которая позволяет прорастать спор C. difficile и распространять патоген [12]. FMT восстанавливает разнообразие микробиоты кишечника путем вливания донорских фекалий в желудочно-кишечный тракт пациента с ИКД.Хоруц и др. [14] использовали молекулярные подходы для характеристики бактериального состава микробиоты толстой кишки до и после FMT у пациента с CDI. До FMT остаточная микробиота толстой кишки пациента была недостаточной у представителей обычно доминирующих типов, Bacteroidetes и Firmicutes. Через 2 недели после FMT состав фекальных бактерий реципиента напоминал донорский, и в нем преобладали виды Bacteroides spp. штаммы и не охарактеризованные бактерии, продуцирующие бутират. Эти изменения сопровождались исчезновением симптомов и были длительными.Предлагаемые механизмы следующие: (1) предотвращение колонизации токсигенным C. difficile посредством конкуренции за ограниченное количество питательных веществ; (2) прямое ингибирование роста C. difficile и его токсигенной активности; (3) модуляция метаболитов и трансформация желчных кислот, что косвенно нарушает жизненный цикл C. difficile ; (4) физиологический перекрестный обмен между нормальной флорой и иммунной системой хозяина, приводящий к регулируемому иммунному ответу, который может предотвратить колонизацию C.difficile и его рецидивы [15].
Хотя окончательный патоген как этиологический фактор ВЗК не был обнаружен, и определенную инфекционную причину нельзя рассматривать отдельно, во многих исследованиях изучались нарушения кишечной микробиоты как фактор, способствующий патогенезу ВЗК [16]. Дисбактериоз кишечника при ВЗК характеризуется уменьшенным разнообразием на уровне видов, с уменьшением количества Bacteroides phylum и группы Lachnospiraceae внутри типа Firmicutes и относительным увеличением количества провоспалительных бактерий, таких как Proteobacteria и Actinobacteria [17,18].Кроме того, у пациентов с ВЗК наблюдалось уменьшение количества бактерий, продуцирующих бутират, что важно для здоровья кишечника [16,19]. При ВЗК патологическая микробная колонизация желудочно-кишечного тракта может быть причиной чрезмерного или нерегулируемого иммунного ответа, приводящего к хроническому воспалению и развитию поражений слизистой оболочки [18]. Однако до сих пор неясно, вызывает ли дисбактериоз ВЗК сам по себе или он представляет собой эпифеномен из-за микробных изменений как следствие болезни [19].В нескольких исследованиях сообщалось, что FMT может быть многообещающим подходом для лечения заболеваний, связанных с дисбактериозом кишечника, включая ВЗК [20].
КЛИНИЧЕСКИЕ ПРИМЕНЕНИЯ
Инфекция C. difficileВ 1978 году C. difficile была впервые идентифицирована как причина псевдомембранозного колита [21]. Из-за высокой частоты рецидивов (от 15% до 30%) пациенты с ИКД несут большую нагрузку на медицинское обслуживание [8]. В последние несколько десятилетий FMT привлек значительное внимание из-за убедительных клинических испытаний лечения рецидивирующей ИКД.В первом рандомизированном контролируемом исследовании (РКИ) FMT для 43 пациентов с рецидивирующей ИКД сравнивали FMT, введенный через назодуоденальный зонд через 4–5 дней перорального приема ванкомицина, с 14-дневным продолжением приема только ванкомицина и с 14-дневным приемом ванкомицина плюс промывание кишечника [22]. Симптомы исчезли в течение 3 месяцев у 81% пациентов, получавших FMT, у 31% пациентов, получавших только ванкомицин, и у 23% пациентов, получавших ванкомицин в сочетании с промыванием кишечника. Исследование было прекращено досрочно, поскольку FMT более чем в два раза эффективнее в устранении симптомов, чем только антибиотики.Во втором РКИ сравнивали два подхода к лечению FMT через назогастральный зонд и через колоноскопию у 20 пациентов [23]. Симптомы полностью исчезли у 70% пациентов после однократного FMT, а общий показатель излечения составил 90% после повторного лечения; разница между подходами к лечению была незначительной (60% в группе назогастрального зонда и 80% в группе колоноскопии; p = 0,63). Однако это исследование не было слепым и не включало контрольную группу без FMT. Первый систематический обзор, опубликованный в 2011 г., включал 317 пациентов с рецидивирующей ИКД, получавших FMT, по 27 случаям и отчетам [24].Симптомы исчезли у 92% пациентов, у 89% после однократного лечения и у 5% после повторного лечения из-за неудачи или рецидива. В недавний систематический обзор, опубликованный в 2015 г., вошли два РКИ, 28 исследований серии случаев и пять отчетов о случаях [8]. Результаты показали, что FMT был успешным при 85% рецидивирующей ИКД и 55% рефрактерной ИКД по сравнению с 30–80% успешностью медикаментозного лечения. Хотя FMT имеет существенный эффект и несколько краткосрочных побочных эффектов у взрослых с рецидивирующей ИКД, доказательств относительно FMT для пациентов с рефрактерной ИКД или для начального лечения ИКД недостаточно.Соображения для будущего исследования ИКД включают необходимость большого слепого РКИ, в котором сравнивали бы FMT с плацебо у пациентов, рандомизированных после стандартной антимикробной терапии, лучший источник и методы обработки донорского стула и лучшее время для FMT после применения противомикробных препаратов. Два самых последних руководства различаются по силе доказательств в поддержку FMT — европейское руководство гласит, что FMT «настоятельно рекомендуется (AI)» после второго рецидива ИКД [25], тогда как руководство Американского колледжа гастроэнтерологии предлагает больше осторожная рекомендация, в которой говорится, что «при третьем рецидиве после импульсного режима ванкомицина следует рассмотреть возможность проведения FMT (условная рекомендация, доказательства среднего качества) [26].«FMT для CDI — предмет серьезных исследований. Несмотря на высокий процент успеха FMT в лечении рецидивов, его более широкая практика сдерживается несколькими факторами, включая опасения по поводу передачи патогенов, ограниченную жизнеспособность свежих образцов, отсутствие компенсации за скрининг доноров, трудности с подготовкой и введением стула, опасения по поводу проведения процедура в эндоскопической лаборатории или медицинском кабинете из-за запаха, трудности в убеждении пациентов и отсутствия стандартизированной схемы лечения [23,27-29].Патель и др. [30] сообщили об успешном исходе у двух пациентов с рецидивирующей ИКД, не ответивших на повторные курсы антибиотиков, которые получали заменитель стула, препарат из 33 различных кишечных бактерий, выделенных в чистой культуре от одного донора. Недавние исследования показали, что FMT с использованием замороженного инокулята от тщательно проверенного здорового донора-добровольца эффективен для лечения рецидивирующей ИКД [23,31]. Результаты этого подхода были аналогичны результатам FMT со свежим стулом, предполагая, что приготовление замороженных трансплантатов может упростить практические аспекты FMT без потери эффективности или безопасности [29].В более недавнем технико-экономическом исследовании использовались замороженные фекальные капсулы, приготовленные от предварительно проверенного здорового донора, для лечения 20 пациентов с рецидивирующей ИКД [28]. Результаты показали, что клиническое разрешение диареи после одного или двух курсов лечения составляет 90%. В Корее Gweon et al. [32] впервые сообщили о двух случаях рефрактерного псевдомембранозного колита, леченного FMT в 2013 году. Последующие сообщения о случаях показали, что FMT может вылечить ИКД, осложненную острым респираторным дистресс-синдромом [33], токсический мегаколон, вызванный ИКД [34], и ИКД у пациента, колонизированного ванкомицин-устойчивый энтерококк [35].
Воспалительное заболевание кишечника
ТФМ по поводу ВЗК впервые был зарегистрирован в 1989 году, когда один из авторов сам страдал тяжелым активным язвенным колитом (ЯК), резистентным к аминосалицилатам и кортикостероидам [36]. Сделал трансплантацию стула здорового донора с помощью удерживающей клизмы. Симптомы исчезли в течение 6 месяцев после FMT, а при контрольной биопсии толстой кишки активного воспаления не обнаружено. Другой предварительный отчет о клизме FMT показал значительные клинические улучшения при некоторых состояниях ЖКТ, включая запор, СРК, ЯК и болезнь Крона (БК) [37].За этими исследованиями последовали отдельные сообщения и небольшие серии случаев у пациентов с ВЗК и комбинированной ИКД, показывающие положительный эффект FMT [4,38,39]. Первый систематический обзор был опубликован в 2012 г. и включал 41 пациента с ВЗК (27 ЯК, 12 БК и 2 неклассифицированных), получавших FMT с помощью клизмы, колоноскопии или назоеюнального зонда [40]. Среди всех пациентов 15 пациентов получали FMT для лечения комбинированной ИКД, а 26 пациентов получали FMT для лечения ВЗК. У большинства пациентов, получавших лечение ВЗК, наблюдалось уменьшение симптомов (19/25), прекращение приема лекарств от ВЗК (13/17) и ремиссия эндоскопической и гистологической болезни (15/24).Однако высокие показатели (63%) ремиссии в этом обзоре могут быть связаны с предвзятостью публикации, поскольку исследование не включало полный клинический обзор пациентов, достигших ремиссии заболевания. Этот обзор был ограничен девятью небольшими сериями / отчетами, доступными на тот момент. Второй систематический обзор 111 пациентов показал, что «уровень успеха» у взрослых пациентов с ВЗК составил 77,8% [41]. Однако это исследование также имело несколько методологических ограничений; в частности, клинические исходы после FMT оценивались по степени успешности лечения, а не с использованием каких-либо других, более проверенных критериев.В недавнем систематическом обзоре и метаанализе было проанализировано 18 исследований (девять когортных исследований, восемь тематических исследований и одно РКИ) по FMT, в которые вошли 122 пациента с ВЗК (79 ЯК, 39 БК и четыре неклассифицированных) [20]. В этом исследовании клиническая ремиссия после FMT была достигнута у 54 (45%) из 119 пациентов. Однако объединенная оценка достижения клинической ремиссии составила 36,2%, когда серия случаев была исключена, чтобы минимизировать систематическую ошибку публикации. В анализе подгрупп объединенные оценки составили 22% при ЯК, 60,5% при БК и 64.1% у молодых пациентов (возраст от 7 до 20 лет) соответственно. Хотя может показаться, что FMT более эффективен при БК или более молодых пациентах, популяции пациентов были значительно неоднородными, что ограничивало применимость этих выводов.
Недавно были опубликованы первые РКИ, оценивающие эффективность FMT при ЯК [42,43]. В исследовании, опубликованном Moayyedi et al. [42], 75 пациентов с ЯК легкой и средней степени тяжести были рандомизированы на еженедельный прием FMT или плацебо (вода) с помощью удерживающей клизмы в течение 6 недель.Первичной конечной точкой была ремиссия ЯК, определяемая как оценка Мэйо <3 с полным заживлением слизистой оболочки на 7-й неделе. Ремиссия была достигнута у 24% пациентов, получавших FMT, и у 5% пациентов, получавших плацебо, и разница в ремиссии была статистически значимой. Кроме того, в стуле пациентов, получавших FMT, наблюдалось увеличение микробного разнообразия по сравнению с пациентами, получавшими плацебо. Во второе исследование было включено 50 пациентов, также с легким и умеренным ЯК, и рандомизированные пациенты получали либо донорский стул, либо аутологичный FMT (инфузия их собственного стула в качестве плацебо), вводимого через назодуоденальный зонд на исходном уровне и снова через 3 недели [43].Первичной конечной точкой была клиническая ремиссия в сочетании со снижением оценки Мэйо на ≥1 балл на 12-й неделе. Только 37 пациентов завершили оценку основной конечной точки. Клиническая ремиссия была достигнута у 30,4% пациентов, получавших FMT, и 25% пациентов, получавших аутологичный FMT, но разница не была статистически значимой. Тем не менее профиль микробиоты респондеров из группы FMT был аналогичен профилю их соответствующих доноров, тогда как неответчики не показали такой же тенденции. Оба исследования были прекращены соответствующими советами по мониторингу данных и безопасности из-за бесполезности достижения первичной точки эффективности.
Исследования терапевтической эффективности FMT при БК были ограничены небольшими неконтролируемыми сериями с различной степенью ответа. Сообщалось, что БК с меньшей вероятностью отвечает на FMT по сравнению с ЯК [44]. Хотя несколько серий случаев продемонстрировали успешные результаты после однократной инфузии [45,46], для большинства пациентов с БК требуется несколько курсов лечения [47]. Недавнее исследование, проведенное в Китае, сообщило о результатах однократного FMT через средний кишечник у 30 пациентов с рефрактерной CD [48].Показатели клинического улучшения и клинической ремиссии в первый месяц составили 86,7% (26/30) и 76,7% (23/30), соответственно. Кроме того, через 3 месяца после FMT масса тела пациентов значительно увеличилась. Ряд РКИ FMT для IBD, по крайней мере четыре из которых для CD, зарегистрированы на Clinicaltrials.gov (по состоянию на 10 сентября 2015 г.) и в настоящее время проводятся, чтобы дополнительно охарактеризовать эффективность и безопасность лечения. Взятые вместе, FMT не так эффективен при IBD, как при CDI, что позволяет предположить, что IBD является более сложным заболеванием со сложным патологическим взаимодействием между генетическими, экологическими, иммунологическими и микробными факторами кишечника.В будущих клинических испытаниях следует учитывать различные клинические состояния, такие как клинические характеристики пациентов, сопутствующие лекарства, время проведения FMT, а также дозировку или частоту FMT.
Функциональные расстройства желудочно-кишечного тракта
Текущая рабочая гипотеза состоит в том, что аномальная микробиота активирует врожденные иммунные реакции слизистых оболочек, которые увеличивают проницаемость эпителия, активируют ноцицептивные сенсорные пути и нарушают регуляцию кишечной нервной системы [49]. В отличие от IBD, роль микробиоты в развитии IBS была рассмотрена только недавно, но результаты на ранних стадиях были обнадеживающими.Обоснование вмешательств, направленных на микробиоту, для лечения СРК кажется более слабым, чем при ВЗК, но появляется все больше [50]. Хотя изменения иммунитета, моторики и оси мозг-кишечник вовлечены в патогенез заболевания, роль кишечной микробиоты возрастает, и многочисленные исследования продемонстрировали значительные отличия от нормальной кишечной флоры при функциональном желудочно-кишечном расстройстве (FGID) с у здорового населения и между типами FGID [51].В недавнем исследовании сообщалось о глобальном и глубоком молекулярном анализе образцов кала 62 пациентов с СРК и 46 здоровых людей из контрольной группы и подтверждено статистически значимое различие в составе их кишечной микробиоты. У пациентов с СРК наблюдалось значительное снижение количества Bacteroidetes и Bifidobacterium и Faecalibacterium spp. и значительное увеличение Firmicutes [52]. Это изменение кишечной микробиоты у пациентов с СРК было связано с иммунной дисфункцией и измененными неврологическими функциями, такими как повышенная тревожность и снижение болевого порога, предполагая, что восстановление нормального гомеостаза кишечника с помощью FMT может привести к симптоматическому улучшению [51].Pinn et al. [53] сообщили об эффективности FMT для лечения СРК. Они пролечили 13 пациентов (девять с СРК с диареей, трое с СРК с запором и один с СРК со смешанным типом кишечника) и наблюдали их в среднем в течение 11 месяцев. Об исчезновении или улучшении симптомов сообщалось в 70% случаев, включая боль в животе (72%), нарушение работы кишечника (69%), диспепсию (67%), вздутие живота (50%) и газы (42%). В серии случаев из 45 пациентов с хроническим запором, которые лечились с помощью FMT с помощью колоноскопии с последующей однократной инфузией фекальной клизмы на следующий день, 40 (89%) сообщили об облегчении симптомов вскоре после FMT, при этом 18 пациентов сообщили о нормальной дефекации во время последующего наблюдения. от 9 до 19 месяцев [54].Хотя предварительные исследования обнадеживают, необходимы РКИ, чтобы определить, действительно ли FMT является эффективным методом лечения СРК или хронического запора.
Не-желудочно-кишечные расстройства
FMT также может использоваться для лечения других заболеваний, помимо расстройств желудочно-кишечного тракта, при которых нарушена кишечная микробиота. Имеются предварительные сообщения об использовании FMT-терапии при широком спектре расстройств, включая болезнь Паркинсона, фибромиалгию, синдром хронической усталости, миоклоническую дистонию, рассеянный склероз, ожирение, инсулинорезистентность, метаболический синдром и детский регрессивный аутизм [2].Vrieze et al. [55] провели РКИ FMT у 18 пациентов мужского пола с метаболическим синдромом. Пациенты, получавшие инфузию фекальной микробиоты от худых доноров-мужчин, сообщили о заметном повышении чувствительности к инсулину и уровней кишечной микробиоты, продуцирующей бутират, после 6-недельной инфузии, тогда как в контрольной группе не наблюдалось значительных изменений.
Таблица 1.
Заболевания, связанные с измененной кишечной микробиотой
| Желудочно-кишечные | Не-желудочно-кишечные |
|---|---|
| Холелитиаз | Артрит |
| Колоректальный рак | Атопия |
| Идиопатический запор а) | Аутизм а) |
| Воспалительное заболевание кишечника б) | Аутоиммунное расстройство |
| Синдром раздраженного кишечника а) | Синдром хронической усталости а) |
| Семейная средиземноморская лихорадка | Сахарный диабет и инсулинорезистентность б) |
| Карцинома и лимфома желудка | Экзема |
| Рецидивирующая Clostridium difficile инфекция б) | Фибромиалгия а) |
| Сенная лихорадка | |
| Гиперхолестеринемия | |
| Гиперхолестеринемия | I95 а) |
| Ишемическая болезнь сердца | |
| Метаболический синдром а) | |
| Расстройство настроения | |
| Рассеянный склероз а) | |
| Миоклоническая дистония а) | |
| Неалкогольная жировая болезнь печени | |
| Ожирение | |
| Щавелево-кислотные камни в почках | |
| Болезнь Паркинсона a) |
ПРОЦЕДУРЫ FMT
FMT несет в себе возможность передачи инфекционных агентов, поэтому для снижения такого риска рекомендуется проводить тщательные скрининговые тесты () [56].После выбора донора образцы крови и кала должны быть проверены на патогены. Текущие руководящие принципы рабочей группы FMT в США [57] рекомендуют использовать анкету для доноров, аналогичную действующим протоколам для скрининга доноров крови. Критерии исключения доноров показаны в разделе «История». Доноры могут быть выбраны из членов семьи, близких партнеров, друзей или посторонних волонтеров. У интимных партнеров есть преимущество общих факторов риска окружающей среды, которые могут минимизировать риск передачи инфекции [57].Кроме того, родственники первой степени родства по материнской линии могут иметь преимущество в том, что они разделяют наибольшее количество видов микробов в их кишечной микробиоте с реципиентом; таким образом, адаптивные иммунные элементы в иммунной системе слизистой оболочки (например, антигенспецифические антитела) могут быть более толерантными к микробиоте от таких доноров [57]. Первый систематический обзор 317 пациентов с рецидивирующей ИКД показал, что FMT от родственного донора показал немного более высокую частоту разрешения (93%) по сравнению с неродственным донором (84%) [24].Кроме того, разница в полу между донором и реципиентом мало повлияла на ремиссию болезни. Однако этим результатам все еще не хватает доказательств, потому что недавний метаанализ не показал такой разницы [58]. Неродственные добровольцы-доноры могут иметь преимущество, когда FMT используется для лечения заболеваний, в которых генетика играет определяющий фактор, таких как IBD [59]. Что касается предоперационной подготовки, реципиенты обычно принимают препарат большого объема кишечника независимо от пути введения.В некоторых протоколах назначаются ингибиторы моторики ЖКТ, такие как лоперамид, для оптимизации удержания содержимого фекальной микробиоты [19]. Кроме того, реципиентам, перенесшим FMT через верхний отдел желудочно-кишечного тракта, следует вводить ингибиторы протонной помпы. Идеальное количество кала, которое следует использовать для FMT, не стандартизировано. Практикующие, регулярно выполняющие FMT, отдают предпочтение от 50 до 60 г разбавителя от 250 до 300 мл соответственно [56]. показывает процедуры FMT. Образец стула суспендируют в водопроводной или бутилированной воде, молоке или небактериостатическом солевом растворе, хотя предполагается, что последний с меньшей вероятностью повлияет на микробиоту донорского стула [59].Затем донорский стул гомогенизируют либо вручную, перемешивая и встряхивая, либо с помощью механического блендера. После суспендирования в разбавителе смесь фильтруют через марлевый или кофейный фильтр или процеживают через стальной фильтр для удаления более крупных частиц [56]. Введение донорских фекалий может осуществляться через нижний желудочно-кишечный тракт, включая колоноскопию, гибкую ректороманоскопию, ректальную трубку или удерживающую клизму, и / или через верхний желудочно-кишечный тракт, такой как назогастральный / назоинтестинальный зонд или гастродуоденоскопия.Нет никаких окончательных доказательств того, что какой-либо один метод предпочтительнее другого. Колоноскопический FMT обычно безопасен, хорошо переносится, легко выполняется и имеет то преимущество, что позволяет обследовать всю толстую кишку; однако его следует выбирать осторожно у пациентов с тяжелым колитом и значительным вздутием толстой кишки из-за более высокого риска перфорации [19]. В таких случаях ретенционная клизма и гибкая ректороманоскопия могут быть альтернативными вариантами, но некоторым пациентам может быть трудно сохранить пересаженный стул, и могут потребоваться повторные инфузии небольшого объема в течение 2-3 дней.FMT через верхний отдел желудочно-кишечного тракта прост в выполнении и имеет низкий риск. Однако это может быть неудобно и иметь некоторый риск рвоты и аспирации [59]. Кроме того, есть некоторые проблемы, связанные с тем, что донорский стул может не распределяться по всей толстой кишке и увеличивать риск избыточного бактериального роста в тонкой кишке. Необходимы дальнейшие исследования для оценки стандартизированного и оптимального маршрута FMT в соответствии с клиническими ситуациями.
Скрининг доноров и реципиентов для трансплантации фекальной микробиоты.ВЗК, воспалительное заболевание кишечника; СРК, синдром раздраженного кишечника; IgM, иммуноглобулин M; FMT — трансплантация фекальной микробиоты; ВИЧ, вирус иммунодефицита человека.
Процедуры трансплантации фекальной микробиоты. (A) Донорский стул и физиологический раствор (1: 3), измельченный в блендере. (B) Фекальная суспензия в шприцах на 50 мл. (C) Инфузия с использованием колоноскопии.
ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ПОБОЧНЫЕ СОБЫТИЯ
FMT может быть безопасным и хорошо переносимым с небольшим количеством серьезных нежелательных явлений, даже несмотря на то, что его часто назначают пациентам с серьезными сопутствующими заболеваниями [59].показывает краткосрочные или потенциальные долгосрочные нежелательные явления. Обычно сообщаемые немедленные побочные эффекты после FMT включают дискомфорт в животе, вздутие живота, метеоризм, диарею, запор, рвоту и преходящую лихорадку [19, 20]. Большинство этих симптомов проходят самостоятельно и исчезают в течение 2 дней после FMT. Однако имеется очень мало информации о долгосрочных иммунологических эффектах FMT, включая начало латентных инфекций. Кроме того, могут возникать заболевания или состояния, связанные с изменениями микробиоты кишечника, включая ожирение, диабет, атеросклероз, ВЗК, рак толстой кишки, неалкогольную жировую болезнь печени, СРК, астму и аутизм.Данные долгосрочного наблюдения за FMT требуют дальнейшего изучения [59]. В недавнем систематическом обзоре FMT при рецидивирующей ИКД не сообщалось о серьезных побочных эффектах [8]. Однако было высказано несколько опасений по поводу безопасности. Еще одна проблема заключается в том, что известность FMT может привести к тому, что пациенты будут использовать подход «сделай сам», без медицинского контроля, что может иметь пагубные последствия [60]. Де Леон и др. [61] сообщили о пациенте с ЯК, который находился в состоянии покоя более 20 лет и у которого развился обострение ЯК после FMT.Этот отчет предостерегает нас от использования FMT для лечения CDI с UC. Более того, в недавней статье сообщается о пациенте с ЯК, перенесшем цитомегаловирусную инфекцию после проведения FMT без скрининга доноров [62]. Поскольку экстракты фекалий являются посредниками между донором и реципиентом, FMT может передавать скрытые инфекции, даже если проводится строгий скрининг доноров. Сообщалось о возможной передаче норовирусной инфекции через колоноскопический FMT, но это не было окончательно доказано [63]; Было высказано предположение, что в одном случае инфекция могла исходить от медицинского персонала, участвовавшего в процедуре.Дальнейшие попытки лечить ИКД или изменить микробиоту пациентов с ВЗК для лечения только ВЗК следует предпринимать с осторожностью. Проспективные контролируемые испытания FMT при ИКД и других заболеваниях ЖКТ с целью оценки безопасности и эффективности помогут дополнительно определить показания, риски и преимущества.
Таблица 2.
Краткосрочные или потенциальные долгосрочные нежелательные явления при трансплантации фекальной микробиоты
| Краткосрочные нежелательные явления | Потенциальные долгосрочные нежелательные явления | ||
|---|---|---|---|
| Незначительные события | Серьезные события | ||
| Дискомфорт в животе | Осложнения эндоскопии (перфорация, кровотечение) | Передача нераспознанных инфекционных агентов, которые вызывают заболевание спустя годы (например,g., гепатит C, ВИЧ) | |
| Вздутие живота | Неблагоприятные эффекты, связанные с седацией (аспирация) | Вызвание хронических заболеваний, основанных на изменениях в микробиоте кишечника (например, ожирение, диабет, атеросклероз, ВЗК, рак толстой кишки, неалкогольная жировая болезнь печени, СРК, астма, аутизм) | |
| Метеоризм | Передача кишечных патогенов | ||
| Диарея | Перитонит у пациента, находящегося на перитонеальном диализе 9096 | Запор | |
| Borborygmus | Вспышки ВЗК | ||
| Рвота | |||
| Преходящая лихорадка | |||
ВЫВОДЫ
Высокий уровень успеха и безопасность в краткосрочной перспективе для рецидивирующего CDI повысил FMT как развивающийся t лечение широкого спектра других состояний, связанных с дисбактериозом кишечника.Хотя роль FMT при первичной и тяжелой ИКД не установлена, FMT рекомендуется в случае двух или более рецидивов неосложненной ИКД [64]. Тем не менее, остается много безответных вопросов относительно FMT. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США определило, что продукты фекальной микробиоты, собранные у здоровых людей, являются биологическим продуктом и лекарством, требующим исследовательского применения нового лекарства. Следовательно, необходимы крупные РКИ для подтверждения безопасности и эффективности. Помимо нормативных вопросов, необходимо рассмотреть различные вопросы, включая отбор и скрининг доноров, стандартизованные протоколы подготовки стула и пути введения, количество инфузий и количество инфузионного материала, подготовку реципиента и долгосрочную безопасность.Кроме того, механизмы восстановления микробов должны быть определены с учетом последних технологических достижений, включая улучшения в секвенировании и вычислительной биологии. Наконец, существует необходимость в разработке новых методов доставки для улучшения доступности. В будущем удобное оборудование для приготовления стула и пероральных составов, наполненных фекальной суспензией или лиофилизированными препаратами, будет обеспечивать меньше эстетических проблем, большее удобство и, возможно, более высокую эффективность.
Сноски
Конфликт интересов: У авторов нет финансового конфликта интересов.
ССЫЛКИ
2. Xu MQ, Cao HL, Wang WQ, et al. Трансплантация фекальной микробиоты, выходящая за рамки кишечных расстройств. Мир Дж. Гастроэнтерол. 2015; 21: 102–111. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 3. Смитс Л.П., Бутер К.Е., де Вос В.М., Бороды Т.Дж., Ньивдорп М. Терапевтический потенциал трансплантации фекальной микробиоты. Гастроэнтерология. 2013; 145: 946–953. [PubMed] [Google Scholar] 4. Borody TJ, Warren EF, Leis S, Surace R, Ashman O. Лечение язвенного колита с использованием фекальной бактериотерапии.J Clin Gastroenterol. 2003. 37: 42–47. [PubMed] [Google Scholar] 5. Zhang F, Luo W., Shi Y, Fan Z, Ji G. Должны ли мы стандартизировать трансплантацию фекальной микробиоты возрастом 1700 лет? Am J Gastroenterol. 2012; 107: 1755. [PubMed] [Google Scholar] 6. Брандт Л.Дж., Арониадис О.К., Меллоу М. и др. Долгосрочное наблюдение после колоноскопической трансплантации фекальной микробиоты по поводу рецидива инфекции Clostridium difficile. Am J Gastroenterol. 2012; 107: 1079–1087. [PubMed] [Google Scholar] 7. Эйсман Б., Силен В., Баском Г.С., Каувар А.Дж.Фекальная клизма как вспомогательное средство при лечении псевдомембранозного энтероколита. Хирургия. 1958; 44: 854–859. [PubMed] [Google Scholar] 8. Drekonja D, Reich J, Gezahegn S, et al. Трансплантация фекальной микробиоты при инфекции Clostridium difficile: систематический обзор. Ann Intern Med. 2015; 162: 630–638. [PubMed] [Google Scholar] 11. Зоммер Ф., Бэкхед Ф. Микробиота кишечника: мастера развития хозяина и физиологии. Nat Rev Microbiol. 2013; 11: 227–238. [PubMed] [Google Scholar] 12. Бриттон Р.А., Янг В.Б. Роль кишечной микробиоты в устойчивости к колонизации Clostridium difficile.Гастроэнтерология. 2014; 146: 1547–1553. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 13. Салливан А., Эдлунд С., Норд CE. Влияние антимикробных препаратов на экологический баланс микрофлоры человека. Lancet Infect Dis. 2001; 1: 101–114. [PubMed] [Google Scholar] 14. Хоруц А., Диксвед Дж., Янссон Дж. К., Садовски М.Дж. Изменения в составе фекального микробиома человека после бактериотерапии рецидивирующей диареи, связанной с Clostridium difficile. J Clin Gastroenterol. 2010; 44: 354–360. [PubMed] [Google Scholar] 15.Борджиа Г., Мараоло А.Е., Фоджиа М., Буономо А.Р., Джентиле I. Трансплантация фекальной микробиоты при инфекции Clostridium difficile: назад в будущее. Экспертное мнение Biol Ther. 2015; 15: 1001–1014. [PubMed] [Google Scholar] 16. Каммарота Дж., Яниро Дж., Чианчи Р., Биббо С., Гасбаррини А., Курро Д. Участие микробиоты кишечника в патогенезе воспалительного заболевания кишечника: потенциал для терапии. Pharmacol Ther. 2015; 149: 191–212. [PubMed] [Google Scholar] 17. Франк Д. Н., Сент-Аманд А. Л., Фельдман Р. А., Boedeker EC, Harpaz N, Pace NR.Молекулярно-филогенетическая характеристика дисбаланса микробного сообщества при воспалительных заболеваниях кишечника человека. Proc Natl Acad Sci U S. A. 2007; 104: 13780–13785. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 18. Manichanh C, Borruel N, Casellas F, Guarner F. Микробиота кишечника при ВЗК. Нат Рев Гастроэнтерол Гепатол. 2012; 9: 599–608. [PubMed] [Google Scholar] 19. Ван З.К., Ян Ю.С., Чен Ю., Юань Дж., Сунь Дж., Пэн Л.Х. Патогенез кишечной микробиоты и трансплантация фекальной микробиоты при воспалительном заболевании кишечника.Мир Дж. Гастроэнтерол. 2014; 20: 14805–14820. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 20. Колман Р.Дж., Рубин Д.Т. Трансплантация фекальной микробиоты как терапия воспалительного заболевания кишечника: систематический обзор и метаанализ. Колит Дж. Крона. 2014; 8: 1569–1581. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 21. Бартлетт Дж. Г., Чанг Т. В., Гурвит М., Горбач С. Л., Ондердонк А. Б.. Псевдомембранозный колит, связанный с приемом антибиотиков, вызванный токсин-продуцирующими клостридиями. N Engl J Med. 1978; 298: 531–534. [PubMed] [Google Scholar] 22.ван Нуд Э., Вризе А., Ньивдорп М. и др. Дуоденальная инфузия донорских фекалий при рецидиве Clostridium difficile. N Engl J Med. 2013; 368: 407–415. [PubMed] [Google Scholar] 23. Молодой человек I, Саук Дж., Пиндар С. и др. Трансплантация фекальной микробиоты при рецидиве инфекции Clostridium difficile с использованием замороженного посевного материала от неродственных доноров: рандомизированное открытое контролируемое пилотное исследование. Clin Infect Dis. 2014; 58: 1515–1522. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 24. Gough E, Shaikh H, Manges AR. Систематический обзор трансплантации кишечной микробиоты (фекальная бактериотерапия) при рецидивирующей инфекции Clostridium difficile.Clin Infect Dis. 2011; 53: 994–1002. [PubMed] [Google Scholar] 25. Debast SB, Bauer MP, Kuijper EJ, Европейское общество клинической микробиологии и инфекционных заболеваний Европейское общество клинической микробиологии и инфекционных заболеваний: обновление руководства по лечению инфекции Clostridium difficile. Clin Microbiol Infect. 2014; 20 Дополнение 2: 1–26. [PubMed] [Google Scholar] 26. Суравич С.М., Брандт Л.Дж., Бинион Д.Г. и др. Рекомендации по диагностике, лечению и профилактике инфекций Clostridium difficile.Am J Gastroenterol. 2013; 108: 478–498. [PubMed] [Google Scholar] 27. Петроф Э.О., Глор ГБ, Ваннер С.Дж. и др. Терапия трансплантации заменителем стула для искоренения инфекции Clostridium difficile: «RePOOPulation» кишечника. Микробиом. 2013; 1: 3. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 28. Юноша I, Рассел Г.Х., Пиндар К., Зив-Баран Т., Саук Дж., Хоманн Э.Л. Оральная капсулированная трансплантация замороженной фекальной микробиоты при рецидиве инфекции Clostridium difficile. ДЖАМА. 2014; 312: 1772–1778. [PubMed] [Google Scholar] 29.Сатокари Р., Маттила Е., Кайнулайнен В., Арккила ЧП. Простая подготовка фекалий и эффективность замороженного инокулята при трансплантации фекальной микробиоты при рецидивирующей инфекции Clostridium difficile: наблюдательное когортное исследование. Алимент Pharmacol Ther. 2015; 41: 46–53. [PubMed] [Google Scholar] 30. Патель NC, Griesbach CL, DiBaise JK, Orenstein R. Трансплантация фекальной микробиоты при рецидивирующей инфекции Clostridium difficile: опыт клиники Майо в Аризоне. Mayo Clin Proc. 2013; 88: 799–805. [PubMed] [Google Scholar] 31.Гамильтон М.Дж., Вайнгарден А.Р., Садовски М.Дж., Хоруц А. Стандартизированный замороженный препарат для трансплантации фекальной микробиоты при рецидивирующей инфекции Clostridium difficile. Am J Gastroenterol. 2012; 107: 761–767. [PubMed] [Google Scholar] 32. Гвеон Т.Г., Чой М.Г., Ли С.К. и др. Два случая рефрактерного псевдомембранозного колита, которые прошли после трансплантации фекальной микробиоты. Korean J Med. 2013; 84: 395–399. [Google Scholar] 33. Kim JE, Gweon TG, Yeo CD и др. Случай инфекции Clostridium difficile, осложненный острым респираторным дистресс-синдромом, лечился трансплантацией фекальной микробиоты.Мир Дж. Гастроэнтерол. 2014; 20: 12687–12690. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 34. Гвеон Т.Г., Ли К.Дж., Кан Д.Х. и др. Случай токсического мегаколона, вызванного инфекцией Clostridium difficile и леченный трансплантацией фекальной микробиоты. Кишечная печень. 2015; 9: 247–250. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 35. Чан МО, Ан Дж. Х., Юнг С. И., Пак К. Х. Рефрактерная инфекция Clostridium difficile излечена трансплантацией фекальной микробиоты пациенту, колонизировавшему устойчивый к ванкомицину энтерококк. Intest Res.2015; 13: 80–84. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 36. Беннет Дж. Д., Бринкман М. Лечение язвенного колита путем имплантации нормальной кишечной флоры. Ланцет. 1989; 1: 164. [PubMed] [Google Scholar] 37. Бороды Т.Дж., Джордж Л., Эндрюс П. и др. Изменение флоры кишечника: потенциальное лекарство от воспалительного заболевания кишечника и синдрома раздраженного кишечника? Med J Aust. 1989; 150: 604. [PubMed] [Google Scholar] 38. Бороды Т., Веттштейн А., Кэмпбелл Дж. И др. Трансплантация фекальной микробиоты при язвенном колите: обзор 24-летнего опыта.Am J Gastroenterol. 2012; 107 (Приложение 1): S665. [Google Scholar] 39. Vermeire S, Joossens M, Verbeke K и др. Пилотное исследование безопасности и эффективности трансплантации фекальной микробиоты при рефрактерной болезни Крона. Гастроэнтерология. 2012; 142 (5 Приложение 1): S360. [Google Scholar] 40. Андерсон Дж. Л., Эдни Р. Дж., Уилан К. Систематический обзор: трансплантация фекальной микробиоты в лечении воспалительного заболевания кишечника. Алимент Pharmacol Ther. 2012; 36: 503–516. [PubMed] [Google Scholar] 41. Ша С., Лян Дж., Чен М. и др.Систематический обзор: трансплантация фекальной микробиоты при расстройствах пищеварения и непищеварении у взрослых и детей. Алимент Pharmacol Ther. 2014; 39: 1003–1032. [PubMed] [Google Scholar] 42. Моайеди П., Суретт М.Г., Ким П.Т. и др. Трансплантация фекальной микробиоты вызывает ремиссию у пациентов с активным язвенным колитом в рандомизированном контролируемом исследовании. Гастроэнтерология. 2015; 149: 102–109. [PubMed] [Google Scholar] 43. Россен Н.Г., Фуэнтес С., ван дер Спек М.Дж. и др. Результаты рандомизированного контролируемого исследования трансплантации фекалий пациентам с язвенным колитом.Гастроэнтерология. 2015; 149: 110–118. [PubMed] [Google Scholar] 44. Borody TJ, Finlayson S, Paramsothy S. Готова ли болезнь Крона к трансплантации фекальной микробиоты? J Clin Gastroenterol. 2014. 48: 582–583. [PubMed] [Google Scholar] 45. Чжан FM, Ван Х.Г., Ван М., Цуй Б.Т., Фан ЗН, Цзи Г.З. Трансплантация фекальной микробиоты при тяжелой энтероколонической фистулизации болезни Крона. Мир Дж. Гастроэнтерол. 2013; 19: 7213–7216. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 46. Гордон Х., Харборд М. Пациент с тяжелым колитом Крона отвечает на трансплантацию фекальной микробиоты.Колит Дж. Крона. 2014. 8: 256–257. [PubMed] [Google Scholar] 47. Као Д., Хотте Н., Жиллевет П., Мадсен К. Трансплантация фекальной микробиоты, вызывающая ремиссию при колите Крона и связанные с этим изменения в микробном профиле фекалий. J Clin Gastroenterol. 2014; 48: 625–658. [PubMed] [Google Scholar] 48. Цуй Б., Фенг Кью, Ван Х и др. Трансплантация фекальной микробиоты через средний отдел кишечника при рефрактерной болезни Крона: результаты испытаний безопасности, осуществимости и эффективности. J Gastroenterol Hepatol. 2015; 30: 51–58. [PubMed] [Google Scholar] 49.Симрен М., Барбара Дж., Флинт Х. Дж. И др. Кишечная микробиота при функциональных расстройствах кишечника: доклад Римского фонда. Кишечник. 2013; 62: 159–176. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 50. Шанахан Ф., Куигли Э.М. Манипуляции с микробиотой для лечения IBS и IBD-проблем и противоречий. Гастроэнтерология. 2014; 146: 1554–1563. [PubMed] [Google Scholar] 51. Пинн Д.М., Арониадис О.К., Брандт Л.Дж. Является ли трансплантация фекальной микробиоты (FMT) эффективным методом лечения пациентов с функциональными желудочно-кишечными расстройствами (FGID)? Нейрогастроэнтерол Мотил.2015; 27: 19–29. [PubMed] [Google Scholar] 52. Rajilić-Stojanović M, Biagi E, Heilig HG, et al. Глобальный и глубокий молекулярный анализ микробиоты в образцах кала пациентов с синдромом раздраженного кишечника. Гастроэнтерология. 2011; 141: 1792–1801. [PubMed] [Google Scholar] 53. Пинн Д.М., Арониадис О.К., Брандт Л.Дж. Является ли трансплантация фекальной микробиоты ответом на синдром раздраженного кишечника? Единый центр опыта. Am J Gastroenterol. 2014; 109: 1831–1832. [PubMed] [Google Scholar] 54. Эндрюс П., Бороды Т.Дж., Шортис Н.П., Томпсон С.Бактериотерапия хронических запоров: длительное наблюдение. Гастроэнтерология. 1995; 108 (4 Дополнение 2): A563. [Google Scholar] 55. Vrieze A, Van Nood E, Holleman F и др. Перенос кишечной микробиоты от худых доноров увеличивает чувствительность к инсулину у людей с метаболическим синдромом. Гастроэнтерология. 2012; 143 (913): 916. e7. [PubMed] [Google Scholar] 56. Brandt LJ, Aroniadis OC. Обзор трансплантации фекальной микробиоты: техники, показания и результаты. Gastrointest Endosc. 2013; 78: 240–249.[PubMed] [Google Scholar] 57. Баккен Дж. С., Бороды Т., Брандт Л. Дж. И др. Лечение инфекции Clostridium difficile с помощью трансплантации фекальной микробиоты. Clin Gastroenterol Hepatol. 2011; 9: 1044–1049. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 58. Kassam Z, Lee CH, Yuan Y, Hunt RH. Трансплантация фекальной микробиоты при инфекции Clostridium difficile: систематический обзор и метаанализ. Am J Gastroenterol. 2013; 108: 500–508. [PubMed] [Google Scholar] 59. Келли ЧР, Кан С., Кашьяп П. и др. Обновленная информация о трансплантации фекальной микробиоты 2015: показания, методологии, механизмы и перспективы.Гастроэнтерология. 2015; 149: 223–237. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 60. Эль-Матари В. Трансплантация фекальной микробиоты: долгосрочные проблемы безопасности. Am J Gastroenterol. 2013; 108: 1537–1538. [PubMed] [Google Scholar] 61. Де Леон Л. М., Уотсон Дж. Б., Келли К. Р.. Преходящее обострение язвенного колита после трансплантации фекальной микробиоты по поводу рецидивирующей инфекции Clostridium difficile. Clin Gastroenterol Hepatol. 2013; 11: 1036–1038. [PubMed] [Google Scholar] 62. Хоманн Э.Л., Анантакришнан А.Н., Дешпанде В.История болезни Массачусетской больницы общего профиля. Дело 25-2014. Мужчина 37 лет с язвенным колитом и кровавым поносом. N Engl J Med. 2014; 371: 668–675. [PubMed] [Google Scholar] 63. Шварц М., Глюк М., Кун С. Норовирусный гастроэнтерит после трансплантации фекальной микробиоты для лечения инфекции Clostridium difficile, несмотря на бессимптомных доноров и отсутствие контактов с больными. Am J Gastroenterol. 2013; 108: 1367. [PubMed] [Google Scholar] 64. Багдасарян Н., Рао К., Малани П.Н. Диагностика и лечение Clostridium difficile у взрослых: систематический обзор.ДЖАМА. 2015; 313: 398–408. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] Эффектпероральной капсулы — по сравнению с трансплантацией фекальной микробиоты после колоноскопии на рецидивирующую инфекцию Clostridium difficile: рандомизированное клиническое испытание | Гастроэнтерология | JAMA
Ключевые моментыВопрос Зависит ли клиническая эффективность трансплантации фекальной микробиоты (FMT) при лечении рецидивирующей инфекции, вызванной Clostridium difficile (RCDI), от пути доставки?
Выводы В этом рандомизированном клиническом исследовании не меньшей эффективности, в котором участвовали 116 взрослых с RCDI, доля без рецидивов в течение 12 недель составила 96.2% после однократного лечения в группе, получавшей пероральные капсулы, и в группе, получавшей лечение с помощью колоноскопии, что соответствует пределу не меньшей эффективности в 15%.
Значение FMT в виде пероральных капсул может быть эффективным подходом к лечению RCDI.
Важность Трансплантация фекальной микробиоты (FMT) эффективна для предотвращения рецидива инфекции Clostridium difficile (RCDI). Однако неизвестно, различается ли клиническая эффективность в зависимости от пути доставки.
Объектив Определить, не уступает ли FMT в пероральной капсуле по эффективности доставке при колоноскопии.
Дизайн, обстановка и участники Неслепое рандомизированное исследование не меньшей эффективности, проведенное в 3 академических центрах в Альберте, Канада. В период с октября 2014 г. по сентябрь 2016 г. в исследование было включено 116 взрослых пациентов с RCDI, с последующим наблюдением до декабря 2016 г. Граница не меньшей эффективности составила 15%.
Вмешательства Участников случайным образом распределили на FMT по капсуле или с помощью колоноскопии в соотношении 1: 1.
Основные результаты и мероприятия Первичным результатом была доля пациентов без RCDI через 12 недель после FMT. Вторичные исходы включали (1) серьезные и незначительные побочные эффекты, (2) изменения качества жизни по краткой форме обзора из 36 пунктов по шкале от 0 (наихудшее качество жизни) до 100 (наилучшее качество жизни) и (3) восприятие пациента по шкале от 1 (совсем не неприятно) до 10 (крайне неприятно) и удовлетворение по шкале от 1 (наилучшее) до 10 (наихудшее).
Результаты Среди 116 рандомизированных пациентов (средний [SD] возраст, 58 [19] лет; 79 женщин [68%]), 105 (91%) завершили исследование, при этом 57 пациентов были рандомизированы в группу капсул, а 59 — в группу колоноскопии. В анализе по протоколу предотвращение RCDI после однократного лечения было достигнуто в 96,2% как в группе капсул (51/53), так и в группе колоноскопии (50/52) (разница, 0%; односторонний 95% ДИ, От −6,1% до бесконечности; P <0,001), что соответствует критерию неполноценности.Один пациент в каждой группе умер от основного сердечно-легочного заболевания, не связанного с FMT. Частота незначительных нежелательных явлений составила 5,4% для группы капсул по сравнению с 12,5% для группы колоноскопии. Не было значительных различий между группами в улучшении качества жизни. Значительно большая часть участников, получавших капсулы, оценила свой опыт как «совсем не неприятный» (66% против 44%; разница, 22% [95% ДИ, 3% -40%]; P = 0,01).
Выводы и актуальность Среди взрослых с RCDI FMT через пероральные капсулы не уступал по эффективности введению путем колоноскопии для предотвращения рецидива инфекции в течение 12 недель.Лечение пероральными капсулами может быть эффективным подходом к лечению RCDI.
Регистрация пробной Clinicaltrials.gov Идентификатор: NCT02254811
Инфекция Clostridium difficile (ИКД) является основной причиной инфекционной диареи, связанной с оказанием медицинской помощи. В метаанализе первичных исследований, опубликованных в 2002 и 2007 годах, годовая стоимость ИКД в Соединенных Штатах, скорректированная до долларов 2012 года, была оценена в 1 доллар.5 миллиардов. 1 После курса антибактериальной терапии ИКД от 10% до 30% пациентов будут испытывать рецидив, с риском, приближающимся к 60% после третьего эпизода. Управление рецидивирующим CDI (RCDI) остается серьезной проблемой. Фидаксомицин может снизить риск рецидива; однако до настоящего времени исследования включали только пациентов с первичными или первыми рецидивирующими инфекциями. 2 Безлотоксумаб, моноклональное антитело против C. difficile токсина B, эффективно снижает RCDI по сравнению с плацебо. 3 Однако абсолютное снижение риска невелико: количество, необходимое для лечения для предотвращения рецидива, составляет 10.
Трансплантация фекальной микробиоты (FMT) является наиболее эффективным методом лечения RCDI, эффективность которого составляет от 60 до 90% после однократного лечения. 4 -8 Кроме того, замороженный и размороженный FMT не уступает свежему FMT при обработке RCDI. 9
FMT может быть доставлен различными способами, с более высокой вероятностью предотвращения RCDI при введении с помощью колоноскопии (90%) по сравнению с верхним желудочно-кишечным путем (80%) на основе неконтролируемых исследований. 10 -13 Для сравнения клинической эффективности это рандомизированное исследование было разработано для проверки гипотезы о том, что при таком же количестве донорского стула FMT в пероральной капсуле не уступает доставке при колоноскопии.
Было набрановзрослых стационарных и амбулаторных пациентов в возрасте от 18 до 90 лет, у которых было не менее 3 задокументированных эпизодов ИКД. При отсутствии альтернативной причины диареи каждый эпизод определялся как рецидив диареи (> 3 несформированных испражнений каждые 24 часа) в течение 8 недель после завершения предыдущего курса лечения, либо с положительным результатом на токсин C difficile на глутамат. дегидрогеназа и C difficile токсинов A / B (C diff QuikChek Complete; Techlab) или путем обнаружения глутаматдегидрогеназы и гена цитотоксина B C. difficile (цефеида), плюс разрешение диареи для текущего эпизода.Критерии исключения включали осложненный ИКД по определению Surawicz et al. 14 ; хронические диарейные заболевания; воспалительное заболевание кишечника (ВЗК), кроме случаев клинической ремиссии за 3 или более месяцев до включения в исследование; рак, проходящий терапию; субтотальная колэктомия, колостомия или илеостомия; дисфагия; продолжительность жизни менее 3 месяцев; беременность; грудное вскармливание; и состояния, требующие антибактериальной терапии. Письменное информированное согласие было получено перед скринингом. Это исследование было одобрено Министерством здравоохранения Канады (контроль №176567) и совет по этике каждого участвующего центра. Полный протокол испытания доступен в Приложении 1.
Дизайн исследования и лечение
В этом рандомизированном исследовании не меньшей эффективности сравнивали FMT, введенный капсулой, с колоноскопией. Потенциальные участники были набраны в период с октября 2014 г. по сентябрь 2016 г. с последующим наблюдением до декабря 2016 г. в 3 академических центрах в Эдмонтоне и Калгари, Альберта, Канада.Подходящие пациенты были рандомизированы для FMT с помощью капсулы или колоноскопии в соотношении 1: 1 с помощью компьютерных случайных чисел в блоках по 4, стратифицированных по возрасту (≥65 против <65 лет) и иммуносупрессии. Это исследование не было закрытым из-за практических препятствий для маскировки. Комиссия по мониторингу данных и безопасности контролировала испытание до его завершения.
После 10 или более дней приема ванкомицина в дозе 125 мг перорально 4 раза в день до исчезновения симптомов пациенты получали ванкомицин в дозе 125 мг перорально два раза в день за 24 часа до FMT.Перед FMT не вводили ингибитор протонной помпы (PPI); пациенты, принимавшие ИПП, прекратили его прием после скрининга. Все пациенты получили 4 л GoLYTELY (полиэтиленгликоль) за ночь до ТФМ и оставались голодными до назначенного лечения. Пациенты, рандомизированные в группу колоноскопии, получили 360 мл фекальной суспензии в слепой кишке. Те, кто был рандомизирован в группу капсул, проглотили 40 капсул под прямым наблюдением. Все пациенты посещали клинику на 1, 4 и 12 неделях после FMT с последующим телефонным наблюдением на 2 неделе.В случае рецидива диареи тестирование C difficile было повторено. Если результаты теста были положительными, пациенты получали ванкомицин перед вторым FMT с использованием того же метода доставки с идентичным последующим наблюдением.
Серийные образцы стула собирали и замораживали при -80 ° C до FMT и через 1, 4 и 12 недель после FMT. Подмножество из 23 капсул и 23 реципиентов колоноскопии было выбрано случайным образом, чтобы пропорционально представить группу исследования для профилей микробиома.ДНК микробов стула экстрагировали с использованием набора FastDNA Spin для фекалий (MP Biomedicals) для полногеномного секвенирования. Библиотеки метагеномов были сконструированы с использованием протокола Nextera XT (Illumina). Библиотеки секвенировали в Illumina MiSeq с использованием 300-циклового протокола с парным концом. Таксономическая классификация последовательностей была проведена с помощью Kraken по индивидуализированной базе данных, которая включала полногеномные последовательности бактерий, архей, вирусов, грибов, простейших и сборку генома человека GRCh48. 15 Повторная оценка численности бактерий была проведена с помощью Bracken (eMethods 1 в Приложении 2).
Участники заполнили анкету краткого опроса из 36 пунктов (SF-36) во время скринингового визита и через 4 недели после FMT. Ответы использовались для оценки качества жизни в 8 областях здоровья по шкале от 0 (наихудшее возможное) до 100 (наилучшее возможное), включая физическое функционирование, телесную боль, ролевые ограничения из-за проблем с физическим здоровьем, ролевые ограничения из-за личных или личных причин. эмоциональные проблемы, эмоциональное благополучие, социальное функционирование, энергия / усталость и общее восприятие здоровья.Участники также заполнили во время скрининга и через 1 неделю после FMT анкету удовлетворенности и восприятия пациента (eMethods 2-4 в Приложении 2), разработанную исследователями. Анкета включала оценку восприятия участниками FMT перед процедурой и их опыта проведения процедуры по шкале от 1 (совсем не неприятно) до 10 (крайне неприятно).
Донор стула и производство FMT
Семь здоровых добровольцев-доноров стула предоставили стул всем участникам.Критерии включения / исключения доноров, скрининг и тестирование следовали рекомендациям, предложенным Келли и его коллегами. 16 Каждая сдача свежего стула весом от 80 до 100 г поступала в лабораторию в течение 12 часов после сбора. Каждый сбор обрабатывали отдельно без объединения путем смешивания с 200 см 3 0,9% физиологического раствора и фильтровали с использованием мешка для стомахера с получением 180 см 3 фекальной суспензии. Суспензию смешивали с 20 см3 100% глицерина и хранили замороженными при -70 ° C в течение до 2 месяцев.При необходимости замороженную суспензию размораживали при 4 ° C в течение ночи и восстанавливали 160 мл 0,9% физиологического раствора. Для изготовления капсул фекальную суспензию (приблизительно 200 см 3) смешивали с 40 см 3 100% глицерина и центрифугировали (Sorvall Legend RT +; Thermo Scientific) при комнатной температуре при 400 г в течение 20 минут.
После декантации супернатанта его центрифугировали при 10000 g в течение 30 минут при 4-8 ° C с использованием высокоскоростной центрифуги (Avanti J-30 I; Beckman Coulter).Супернатант отбрасывали, а конечный осадок (приблизительно 12 куб. См, по оценкам, содержащий 10 13 микробов) смешивали, чтобы включить остаточную жидкость, чтобы позволить пипетку в капсулы. С помощью шаблона для микротитрования или отдельных переносных полукапсул заполняли желатиновые капсулы № 1 (1889-02; Medisca), затем дважды инкапсулировали их герметиками № 0 (2009-02; Medisca) и № 00 (1109-02). ; Medisca), быстро замороженные при -55 ° C на сухом льду и хранящиеся при -70 ° C до 2 месяцев.Из одного пожертвования было изготовлено 40 капсул.
Первичным результатом была доля пациентов без RCDI через 12 недель после FMT в каждой группе. Вторичные исходы включали (1) серьезные нежелательные явления (инфекции и смертность, связанные с FMT, перфорация толстой кишки) и незначительные нежелательные явления (тошнота, рвота, боль в животе и лихорадка), (2) изменения качества жизни, оцениваемые с помощью SF-36 на шкала от 0 (наихудшее качество жизни) до 100 (наилучшее возможное качество жизни), (3) восприятие пациента по шкале от 1 (совсем не неприятно) до 10 (крайне неприятно) и удовлетворение по шкале 1 (лучший) до 10 (худший) в каждой группе.Стоимость вмешательства, изменения микробного состава и вспышки ВЗК после FMT были исследовательскими результатами.
Чтобы определить не меньшую эффективность FMT, вводимого капсулой, по сравнению с методом колоноскопии, размер выборки из 49 в каждой группе требовался для достижения 80% мощности для выявления границы не меньшей эффективности в -15% в показателях успеха между 2 группами при уровне значимости 5%. , при условии 90% успеха для группы колоноскопии, как сообщается в литературе, 10 и отсутствия разницы в показателях успеха между капсульной и колоноскопической группами.Данные, сравнивающие введение FMT в верхние отделы желудочно-кишечного тракта и при колоноскопии, были ограничены. Например, в одном исследовании сообщалось об успешности 74% (28/38) после введения 1 FMT путем дуоденальной инстилляции 17 по сравнению с 92% успешностью при 1 FMT, проведенном с помощью колоноскопии Келли и его коллегами. 10 Предлагаемый предел не меньшей эффективности -15% был выбран на основании суждения исследователей о том, что введение FMT в капсулах было неинвазивным и относительно недорогим по сравнению с колоноскопией, инвазивной и дорогостоящей процедурой.Предполагая, что показатель отсева составляет 15%, необходимо было выбрать размер выборки из 58 пациентов в каждой группе.
Популяция согласно протоколу состояла из всех пациентов, которые строго придерживались протокола исследования и завершили запланированное 12-недельное наблюдение. Первичный результат был проанализирован с использованием подхода, основанного на протоколе, на основе двухвыборочного биномиального теста на неполноценность при 5% уровне значимости. Не меньшая эффективность была установлена, когда односторонний 95% доверительный интервал для разницы в 12-недельной частоте успеха составлял -15% или больше.Анализ чувствительности был проведен для изучения не меньшей эффективности капсул с учетом наихудшего сценария, когда предполагалось, что у всех пациентов, исключенных из первичного анализа, будет рецидив ИКД, если они находились в группе капсул, и не было рецидива, если они были в группе колоноскопии. Для вторичных сравнений результатов сообщалось о межгрупповых различиях и 95% доверительных интервалах, а также о двусторонних значениях P из теста суммы рангов Уилкоксона для изменений оценок SF-36 между скринингом и 4-й неделей и точным тестом Фишера для оценки удовлетворенности пациентов. с использованием двустороннего уровня значимости 5%.Поскольку вторичные конечные точки не корректировались для множественных сравнений, эти результаты следует рассматривать как предварительные. Статистический анализ проводился с использованием SAS версии 9.4 (Институт SAS).
Оценка стоимости колоноскопии была основана на ранее сообщенной совокупной стоимости, которая учитывала все прямые затраты. 18 Затраты на производство и доставку FMT были основаны на совокупных затратах во время проведения данного исследования. Анализ микробного состава и анализ основных координат (PCoA) проводились с EMPeror. 19 Индексы разнообразия Шеннона, тест Колмогорова-Смирнова, PCoA и пермутационный многомерный дисперсионный анализ проводились с помощью Scikit-bio 0.5.1.
Из 213 пациентов, прошедших оценку на соответствие критериям, 97 пациентов были исключены. Остальные 116 прошли рандомизацию (средний возраст [SD], 58 [19] лет; 79 женщин [68%]; 105 [91%] завершили исследование): 57 в группе капсул и 59 в группе колоноскопии (рис. 1). .Исходные характеристики существенно не различались между группами (таблица 1). У 17 пациентов, 10 из которых были рандомизированы для колоноскопии и 7 для группы капсул, была иммуносупрессия (eTable 1 в Приложении 2). В конце концов, 53 пациента в группе капсул и 52 пациента в группе колоноскопии были включены в анализ по протоколу для определения первичного результата; Количество пациентов, включенных для вторичного анализа, варьировалось в зависимости от результатов (рис. 1).
Конечная точка первичной эффективности
Первичный исход не был оценен для 11 пациентов: 4 не получали назначенное лечение, 2 умерли, 3 выбыли из исследования из-за обострения ВЗК и 2 были потеряны для последующего наблюдения в течение 12 недель (таблица 2 в Приложении 2). .Среди остальных пациентов отсутствие RCDI было достигнуто у 96,2% пациентов как в группе капсул (51/53), так и в группе колоноскопии (50/52) после однократного лечения в соответствии с анализом протокола, с разницей в частоте 0% (односторонний 95% ДИ, от -6,1% до бесконечности; P <0,001), что привело к отклонению нулевой гипотезы о том, что FMT с помощью капсулы был менее эффективен, чем FMT с помощью колоноскопии, по крайней мере, на -15%. Анализ чувствительности, предполагающий наихудший сценарий, дал аналогичный результат. С вероятностью успеха 89.5% (51/57) для группы капсул и 96,6% (57/59) для группы колоноскопии, разница в скорости составила -7,1% с односторонним 95% доверительным интервалом от -14,9% до бесконечности ( P = .048), демонстрируя не меньшую эффективность капсульной группы. Различия в эффективности на местах представлены в таблице 3 в Приложении 2. У двух пациентов в каждой группе развился RCDI, и их успешно лечили вторым FMT тем же способом.
Изменения качества жизни
Качество жизни до FMT и через 4 недели после FMT не оценивалось для 13 пациентов: 4 не получали назначенное лечение, 2 прекратили лечение до 4 недель, 1 умер и 6 не заполнили анкету SF-36 через 4 недели.Среди оставшихся 103 пациентов области ограничения ролей из-за проблем с физическим и эмоциональным здоровьем получили наименьшее количество баллов среди всех областей, оба со средним значением 0 до FMT. Через четыре недели после FMT показатели ролевой физической и эмоциональной роли значительно улучшились, при этом средние баллы увеличились на 25 и 33 соответственно. Другие области также имели значительно более высокие баллы через 4 недели по сравнению с исходным уровнем. Однако эти изменения существенно не различались между двумя группами (таблица 2).
Восприятие и удовлетворение пациента
Восприятие пост-FMT не оценивалось у 6 пациентов, все из которых либо не получали назначенное лечение, либо прекратили лечение раньше срока. Чаще всего участники характеризовали FMT как «инновационное лечение» (63% пациентов), «естественное средство» (41%) и «неприятное, грубое или отвратительное» (30%).Факторами, которые, как сообщалось, чаще всего влияли на предпочтение метода проведения FMT, были эффективность (91%), безопасность (62%), рекомендации врача (45%), эстетика (29%) и стоимость системы здравоохранения (18%). В общей сложности 79% участников сообщили, что испытываемые неприятности были такими же или меньшими, чем предполагалось, и 97% указали, что при необходимости они снова пройдут назначенный метод родоразрешения. Значительно большая часть участников, получавших капсулы, оценила свой опыт как «совсем не неприятный» (66% против 44%; разница, 22% [95% ДИ, 3% -40%]; P =.01).
Нежелательные явления были оценены у всех, кроме 4 пациентов (n = 112), которые не получали назначенное лечение. Один пациент в каждой группе умер от основного сердечно-легочного заболевания, не связанного с FMT, в течение 12 недель после FMT. Женщине в возрасте около 70 лет с основной волчанкой, принимающей низкие дозы преднизона, полной блокадой сердца, требующей кардиостимулятора, и застойной сердечной недостаточностью, после четвертого эпизода ИКД была проведена колоноскопия. У нее возникла путаница между временем скрининга и FMT, новое событие, о котором не сообщили исследовательской группе.Хотя колоноскопия прошла без осложнений, через 3 дня пациент умер от сердечной недостаточности. Женщина в возрасте 80 лет, страдающая хронической обструктивной болезнью легких, заболеванием периферических сосудов и фибрилляцией предсердий, получила FMT по капсуле после пятого эпизода CDI. Она хорошо себя чувствовала после FMT, но через 10 недель после FMT у нее развилась пневмония и Staphylococcus epidermidis, бактериемия, и через 1 неделю она умерла от сепсиса. Ни у одного из участников исследования не было выявлено инфекционных осложнений, связанных с FMT.Перфорации толстой кишки не произошло. Незначительные побочные эффекты наблюдались у 5,4% пациентов в группе, получавшей капсулы, и у 12,5% в группе, получавшей колоноскопию (таблица 4 в Приложении 2).
Стоимость проведения FMT с помощью колоноскопии составила 1120 канадских долларов (874 доллара США) на пациента. Для сравнения, стоимость введения FMT по капсуле составляла 395 канадских долларов (308 долларов США) на пациента (eResults 1 в Приложении 2).
Обострение основного воспалительного заболевания кишечника
Во время наблюдения у 2 пациентов с ВЗК в группе колоноскопии развилось обострение основного заболевания, что потребовало корректировки схем лечения (eResults 2 в Приложении 2).
Анализ микробного состава
До FMT пациенты с RCDI имели меньшее разнообразие, измеряемое индексом разнообразия Шеннона, по сравнению с донорами (рис. 2). После FMT разнообразие значительно увеличилось как в капсульной, так и в колоноскопической группах до значений, существенно не отличающихся от донорских.Это увеличенное разнообразие сохранялось в обеих группах до 12 недель после FMT. PCoA пациентов с RCDI показал значительно различную структуру микробного сообщества до и после FMT (пермутационный многомерный дисперсионный анализ P = 0,001) (рис. 3). Пациенты с RCDI группировались отдельно от доноров до FMT и двигались к профилям доноров и сохранялись до 12 недели после FMT. Таксономический состав микробиоты пациента и донора показан на электронном рисунке в Приложении 2.
Среди взрослых с RCDI, FMT через пероральные капсулы не уступал доставке с помощью колоноскопии для предотвращения рецидива инфекции в течение 12 недель.
Показатель успеха капсул FMT в этом исследовании был выше по сравнению с другими исследованиями. Большинство исследований, в которых вводили FMT верхним путем, давали относительно небольшой фекальный инокулят, полученный в среднем из 25 г донорского стула в желудок по сравнению со средним значением 93 г, полученным при колоноскопии. 20 После 48-часового периода вымывания ванкомицина и без промывания кишечника Янгстер и его коллеги 8 сообщили о 70% эффективности при приеме 15 капсул в день в течение 2 дней подряд. Рандомизированное клиническое испытание, сравнивающее замороженный-размороженный или свежий FMT при помощи клизмы, полученной из 17 г донорского стула, показало эффективность примерно 60% после однократного лечения в обеих группах. 9 Небольшое рандомизированное клиническое исследование показало, что FMT с помощью колоноскопии по сравнению с ванкомицином предотвращает рецидив инфекции у 90% пациентов, используя в среднем 152 г донорского стула. 21 Более высокая эффективность, наблюдаемая в этом исследовании, предполагает дозозависимый ответ на FMT и пользу промывания кишечника перед FMT, поскольку остаточный ванкомицин обнаруживался в течение 8 дней, несмотря на его прекращение. 22
В настоящее время большинство пациентов с RCDI направляются в гастроэнтерологию или к инфекционистам, и метод и путь введения FMT зависят от специализации специалиста. Хотя проведение колоноскопии является более инвазивным, ресурсоемким, дорогостоящим и неудобным для пациентов, его преимущество заключается в выявлении альтернативных диагнозов.И наоборот, когда FMT вводится в пероральных капсулах, его можно вводить в офисе, что может значительно снизить стоимость и время ожидания. Необходима полная экономическая оценка, чтобы понять ценность и эффективность FMT в пероральной капсуле.
В этом исследовании 15% (2/13) испытали обострение ВЗК после FMT, проведенного при колоноскопии. Хотя ранее сообщалось об этой ассоциации в 13% (9/67) 23 и 25% (11/43), 24 , остается неизвестным, вызвано ли обострение ВЗК в этой ситуации FMT, RCDI или естественным прогрессированием заболевания. IBD.
Теоретическая необходимость предотвратить разрушение желудочной кислотой переносимых микробов во время FMT привела к практике использования ИПП и / или кислотостойких капсул. 8 , 25 , 26 Однако в этом исследовании ИПП или антагонисты гистамина не использовались до FMT. Если пациент принимал ИПП во время скринингового визита, ИПП отменяли, поскольку это известный фактор риска ИКД. Кроме того, используемые желатиновые капсулы не были кислотоустойчивыми.Чтобы противодействовать недостаточному подавлению кислотности, микробный посевной материал, использованный в этом исследовании, мог быть достаточным для преодоления потенциальной микробной потери в желудке. Наблюдение за аналогичным микробным составом в FMT, вводимом через колоноскопию и капсулу, подтверждает позицию, согласно которой микробы сами по себе могут восстановить целостность экосистемы кишечника.
Это исследование имеет несколько сильных сторон. Во-первых, в это исследование были включены только пациенты со склонностью к RCDI в течение короткого периода после завершения лечения (медиана из 4 эпизодов CDI за 4-месячный период и средняя продолжительность лечения против CDI, равная 2.4 месяца). Во-вторых, результаты, сообщаемые пациентами, регистрировались с помощью SF-36 и опросников удовлетворенности / предпочтений до и после FMT. В-третьих, были включены пациенты с ВЗК и иммуносупрессией, хотя их количество было слишком маленьким, чтобы определить профиль безопасности. В-четвертых, использование небольшого количества доноров стула сводило к минимуму риск потенциальной передачи заболевания, затраты на скрининг и время ожидания.
Это исследование имеет несколько ограничений. Во-первых, из-за того, что в это исследование не была включена группа плацебо, невозможно было измерить величину эффекта FMT, вводимого каждым путем.В недавнем исследовании FMT по сравнению с плацебо при лечении RCDI частота ответа на плацебо составила 45%. 27 В этом исследовании пациенты знали, что они получали FMT независимо от рандомизации, и это знание могло завышать процент ответов. В то же время эффект плацебо существовал бы в обеих группах. Предполагая аналогичный эффект плацебо, результат этого исследования по-прежнему обеспечивает достоверное сравнение эффективности двух методов лечения. Во-вторых, не было ослепления. Хотя это технически возможно, ослепление потребовало бы от пациентов, рандомизированных в группу капсул, пройти инвазивную и дорогостоящую процедуру.Кроме того, ослепление не позволило бы оценить потенциальную разницу в предпочтениях пациентов или нежелательных явлениях на основе метода доставки FMT. В-третьих, возможность обобщения этих результатов была ограничена критериями включения в исследование, поскольку пациенты с тяжелой и сложной ИКД были исключены. В-четвертых, сравнение затрат не включало проверку доноров, затраты с точки зрения общества, инфраструктуру или ответственность программы FMT. Кроме того, стоимость колоноскопии в Канаде ниже, чем в США.Следовательно, разница в стоимости между FMT по капсуле по сравнению с колоноскопией в США может быть больше. В-пятых, типирование штаммов не проводилось в этой когорте исследования, хотя штамм NAP1 / риботип 027 оценивается в 20% в Калгари и 30% в Эдмонтоне на основании недавних данных надзора в провинции.
Среди взрослых с RCDI, FMT через пероральные капсулы не уступал доставке с помощью колоноскопии для предотвращения рецидива инфекции в течение 12 недель.Лечение пероральными капсулами может быть эффективным подходом к лечению RCDI.
Автор для переписки: Дина Као, MD, FRCPC, Центр Zeidler Ledcor, Медицинский факультет, Университет Альберты, Университетский городок 130, Эдмонтон, AB T6G 2X8, Канада ([email protected]).
Принято к публикации: 25 октября 2017 г.
Вклад авторов: Доктора Као и Луи имели полный доступ ко всем данным в исследовании и несли ответственность за целостность и точность данных. анализ.
Концепция и дизайн: Као, Бек, Мейсон, Мэдсен, Сюй, Луи.
Сбор, анализ или интерпретация данных: Као, Роуч, Сильва, Бек, Риу, Каплан, Чанг, Трус, Гудман, Мэдсен, Джовел, Сюй, Паттерсон, Вонг, Луи.
Составление рукописи: Као, Бек, Риу, Чанг, Трус, Мэдсен, Джовель, Сюй, Вонг.
Критический пересмотр рукописи на предмет важного интеллектуального содержания: Као, Роуч, Сильва, Каплан, Гудман, Мейсон, Мэдсен, Сюй, Паттерсон, Вонг, Луи.
Статистический анализ: Каплан, Чанг, Гудман, Мэдсен, Джовел, Сюй, Вонг.
Получено финансирование: Као, Бек, Мейсон, Мэдсен, Вонг, Луи.
Административная, техническая или материальная поддержка: Као, Роуч, Бек, Каплан, Мэдсен, Луи.
Наблюдение: Као, Бек, Вонг, Луи.
Раскрытие информации о конфликте интересов: Все авторы заполнили и отправили ICMJE Форму раскрытия информации о потенциальных конфликтах интересов.Д-р Као сообщил о получении грантов от Службы здравоохранения Альберты, Фонда больниц Университета Альберты и Rebiotix Inc, а также других средств от Cubist, Actelion и Merck. Д-р Мейсон сообщил о получении грантов от Службы здравоохранения Альберты, Американского клуба собаководства, Фонда здоровья собак, Канадского фонда печени и Канадских институтов медицинских исследований; гранты и личные сборы от Intercept Pharmaceuticals; гранты и нефинансовая поддержка от Merck; и нефинансовая поддержка со стороны компаний Gilead и Abbvie.Д-р Вонг сообщил о получении гранта от стратегического председателя AITF / iCORE. Д-р Луи сообщил о получении гранта от Службы здравоохранения Альберты; гранты и личные сборы от Actelion Pharmaceuticals; и личные сборы от Rebiotix, Davoterra, Pfizer и Merck. О других раскрытиях информации не сообщалось.
Финансирование / поддержка: Исследование финансировалось за счет гранта Службы здравоохранения Альберты и Фонда больниц Университета Альберты.
Роль спонсора / спонсора: Ни один из внешних спонсоров / спонсоров не участвовал в разработке и проведении исследования; сбор, управление, анализ и интерпретация данных; подготовка, рецензирование или утверждение рукописи; и решение представить рукопись для публикации.
Дополнительные материалы: В комитет по мониторингу данных и безопасности входили Кристина Суравич (доктор медицины, Вашингтонский университет) и Джефф Тейлор (доктор медицины, Университет Альберты). Д-р Суравич также предоставил вдумчивые комментарии. Трейси Джордан (лабораторный и исследовательский диплом, Технологический институт Северной Альберты) и Сандра О’Киф (бакалавр, Университет Альберты) внесли свой вклад в подготовку библиотеки, Джорджина Макинтайр (доктор философии, Университет Альберты) из Applied Genomics Core выполнила секвенирование метагеномики дробовика, и Мэтт Эмберг (лабораторный и исследовательский диплом) и Кайю Ву (доктор философии, Университет Калгари) производили все продукты для трансплантации фекальной микробиоты.Авторы благодарны всем добровольцам-донорам стула, сделавшим возможным это исследование. Члены комитета по мониторингу данных и безопасности и доноры стула не получили компенсации за свою роль в исследовании. Заработную плату г-ну Эмбергу предоставила компания Alberta Health Sciences. Д-р Луи обеспечивал зарплату доктору Ву. Д-р Вонг предоставил зарплату г-же Джордан и г-же О’Киф.
1. Цимлихман Э, Хендерсон Д, Тамир О, и другие.Инфекции, связанные с оказанием медицинской помощи: метаанализ затрат и финансовых последствий для системы здравоохранения США. JAMA Intern Med . 2013; 173 (22): 2039-2046.PubMedGoogle ScholarCrossref 2. Луи TJ, Миллер Массачусетс, Муллейн Км, и другие; ОПТ-80-003 Группа клинических исследований. Фидаксомицин против ванкомицина при инфекции, вызванной Clostridium difficile . N Engl J Med . 2011; 364 (5): 422-431.PubMedGoogle ScholarCrossref 3. Уилкокс. MH, Гердинг DN, Poxton ИК, и другие; ИЗМЕНИТЬ I и ИЗМЕНИТЬ II следователей.Безлотоксумаб для профилактики рецидива инфекции Clostridium difficile . N Engl J Med . 2017; 376 (4): 305-317.PubMedGoogle ScholarCrossref 4.Kassam Z, Ли CH, юань Y, Охота RH. Трансплантация фекальной микробиоты для инфекции Clostridium difficile : систематический обзор и метаанализ. Ам Дж. Гастроэнтерол . 2013; 108 (4): 500-508. PubMedGoogle ScholarCrossref 5.Cammarota Джи, Ианиро Джи, Гасбаррини А.Трансплантация фекальной микробиоты для лечения инфекции Clostridium difficile : систематический обзор. Дж Клин Гастроэнтерол . 2014; 48 (8): 693-702. PubMedGoogle ScholarCrossref 6. van Nood E, Vrieze A, Nieuwdorp М, и другие. Дуоденальная инфузия донорских фекалий при рецидиве Clostridium difficile. N Engl J Med . 2013; 368 (5): 407-415.PubMedGoogle ScholarCrossref 7. Келли ЧР, Хоруц А, Стейли C, и другие.Влияние трансплантации фекальной микробиоты на рецидивы множественно рецидивирующей инфекции Clostridium difficile : рандомизированное исследование. Энн Интерн Мед. . 2016; 165 (9): 609-616.PubMedGoogle ScholarCrossref 8. Янгстер Я Рассел GH, Пиндар C, Зив-Баран Т, Саук J, Хоманн EL. Оральная капсулированная трансплантация замороженной фекальной микробиоты при рецидиве инфекции Clostridium difficile . JAMA . 2014; 312 (17): 1772-1778.PubMedGoogle ScholarCrossref 9. Ли CH, Штайнер Т, Петроф EO, и другие. Трансплантация замороженной микробиоты и свежей фекальной микробиоты и клиническое разрешение диареи у пациентов с рецидивирующей инфекцией Clostridium difficile : рандомизированное клиническое исследование. JAMA . 2016; 315 (2): 142-149.PubMedGoogle ScholarCrossref 10. Келли CR, де Леон L, Ясуткар N. Трансплантация фекальной микробиоты при рецидиве инфекции Clostridium difficile у 26 пациентов: методология и результаты. Дж Клин Гастроэнтерол . 2012; 46 (2): 145-149.PubMedGoogle ScholarCrossref 11. Кассам Z, Хундал Р., Маршалл JK, Ли CH. Пересадка кала с помощью удерживающей клизмы при рефрактерной или рецидивирующей инфекции Clostridium difficile . Arch Intern Med . 2012; 172 (2): 191-193.PubMedGoogle ScholarCrossref 12.Postigo R, Ким JH. Колоноскопическая трансплантация фекалий в сравнении с назогастральной трансплантацией для лечения инфекции, вызванной Clostridium difficile : обзор и объединенный анализ. Инфекция . 2012; 40 (6): 643-648.PubMedGoogle ScholarCrossref 13.Bafeta А, Явчиц А, Риверос C, Батиста Р, Раво P. Методы и отчетные исследования по оценке трансплантации фекальной микробиоты: систематический обзор. Энн Интерн Мед. . 2017; 167 (1): 34-39.PubMedGoogle ScholarCrossref 14.Surawicz CM, Брандт ЖЖ, Биньон DG, и другие. Рекомендации по диагностике, лечению и профилактике инфекций, вызванных Clostridium difficile . Ам Дж. Гастроэнтерол . 2013; 108 (4): 478-498.PubMedGoogle ScholarCrossref 15.Wood DE, Зальцберг SL. Kraken: сверхбыстрая классификация метагеномных последовательностей с использованием точного выравнивания. Биология генома . 2014; 15 (3): R46.PubMedGoogle ScholarCrossref 16. Келли CR, Кан S, Кашьяп П, и другие. Обновленная информация о трансплантации фекальной микробиоты 2015: показания, методологии, механизмы и перспективы. Гастроэнтерология . 2015; 149 (1): 223-237.PubMedGoogle ScholarCrossref 17, Гарборг K, Waagsbø B, Сталлемо А, Матре J, Сундёй A. Результаты фекальной инстилляционной терапии рецидивирующей диареи, ассоциированной с Clostridium difficile . Scand J Infect Dis . 2010; 42 (11-12): 857-861.PubMedGoogle ScholarCrossref 18.Negrón ME, Каплан Г.Г., Баркема HW, и другие. Эпиднадзор за колоректальным раком у пациентов с воспалительным заболеванием кишечника и первичным склерозирующим холангитом: экономическая оценка. Воспаление кишечника . 2014; 20 (11): 2046-2055.PubMedGoogle ScholarCrossref 19. Васкес-Баеза Y, Пиррунг М, Гонсалес Рыцарь R. EMPeror: инструмент для визуализации данных микробного сообщества с высокой пропускной способностью. Gigascience . 2013; 2 (1): 16.PubMedGoogle ScholarCrossref 20.Cammarota. Джи, Ианиро Джи, Гасбаррини A. Трансплантация фекальной микробиоты для лечения инфекции, вызванной Clostridium difficile : систематический обзор. Дж Клин Гастроэнтерол . 2014; 48 (8): 693-702.PubMedGoogle ScholarCrossref 21.Cammarota G, Масуччи L, Яниро Г, и другие. Рандомизированное клиническое испытание: трансплантация фекальной микробиоты с помощью колоноскопии в сравнении с ванкомицином для лечения рецидивирующей инфекции Clostridium difficile . Алимент Фармакол Тер . 2015; 41 (9): 835-843.PubMedGoogle ScholarCrossref 22.Abujamel Т, Каднум JL, Жюри Лос-Анджелес, и другие. Определение уязвимого периода для восстановления колонизации Clostridium difficile после лечения инфекции C. difficile пероральным ванкомицином или метронидазолом. PLoS One . 2013; 8 (10): e76269.PubMedGoogle ScholarCrossref 23.Фишер М, Као Д, Келли C, и другие. Трансплантация фекальной микробиоты безопасна и эффективна при рецидивирующей или резистентной инфекции Clostridium difficile у пациентов с воспалительным заболеванием кишечника. Воспаление кишечника . 2016; 22 (10): 2402-2409.PubMedGoogle ScholarCrossref 24.Хоруц. A, ранг КМ, Ньюман Км, и другие. Воспалительное заболевание кишечника влияет на исход трансплантации фекальной микробиоты при рецидивирующей инфекции Clostridium difficile. Клин Гастроэнтерол Гепатол . 2016; 14 (10): 1433-1438.PubMedGoogle ScholarCrossref 25. Янгстер Я, саук J, Пиндар C, и другие. Трансплантат фекальной микробиоты для рецидива инфекции Clostridium difficile с использованием замороженного инокулята от неродственных доноров: рандомизированное открытое контролируемое пилотное исследование. Clin Infect Dis . 2014; 58 (11): 1515-1522.PubMedGoogle ScholarCrossref 26.Staley C, Гамильтон MJ, Вон BP, и другие.Успешное излечение рецидивирующей инфекции Clostridium difficile с использованием лиофилизированной инкапсулированной фекальной микробиоты; прагматическое когортное исследование. Ам Дж. Гастроэнтерол . 2017; 112 (6): 940-947.PubMedGoogle ScholarCrossref 27.Dubberke ER, Ли C, Оренштейн Р, Ханна S, Hecht G, Fraiz J. Эффективность и безопасность RBX2660 для профилактики рецидивирующей инфекции Clostridium difficile : результаты исследования PUNCH CD 2. Открытый форум Infect Dis . 2016; 3 (приложение 1): 1341. DOI: 10.1093 / ofid / ofw172.1044Google ScholarC. Дифференциальная инфекция и трансплантация фекальной микробиоты
Информационная справочная информация C. Дифференциальная инфекция и трансплантация фекальной микробиоты
Clostridium Difficile Инфекция
Clostridium difficile или 90 обнаружена бактерия Clostridium difficile (C. difficile239). окружающая среда и толстая кишка.Это наиболее частая причина инфекционной диареи в больницах и домах длительного ухода. Инфекция C. difficile следует подозревать, если у пациента наблюдается водянистая диарея в течение двух или более дней, спазмы или боли в животе, лихорадка, тошнота и потеря аппетита. Диагностируется по образцу стула.
Факторы риска заражения C. diff включают: недавнее ( < 3 месяца) использование антибиотиков, историю инфекции C. diff , недавнюю госпитализацию или помещение в дом престарелых или учреждение длительного ухода, возраст старше 65 лет, подавление желудочного сока (использование ингибиторов протонной помпы или блокатора H 2 ), сопутствующие заболевания (рак, хроническое заболевание почек) или желудочно-кишечные операции или процедуры.
Инфекция C. diff может привести к серьезным осложнениям, включая сепсис и / или перфорацию кишечника. Лечение инфекции C. diff зависит от тяжести симптомов. Легкие случаи можно лечить в амбулаторных условиях, но тяжелые случаи лучше лечить в больничных условиях.
Артикул:
- Багдасарян Н., Рао К., Малани П.Н. Диагностика и лечение Clostridium difficile у взрослых: систематический обзор.JAMA 2015; 313 (4): 398-408.
Трансплантация фекальной микробиоты
Трансплантация фекальной микробиоты (FMT) или трансплантация фекалий (кала) — это лечение рецидива Clostridium difficile (C. difficile) . C. difficile — бактериальная инфекция, вызывающая диарею. В настоящее время лечение FMT все еще рассматривается FDA как исследуемое, так как проект руководства находится в стадии разработки. Несмотря на отсутствие одобрения FDA, он считается высокоэффективным и приемлемым средством лечения рецидивирующего C.difficile, , что может быть серьезным заболеванием.
Этот метод лечения основан на предположении, что здоровые кишечные бактерии, передаваемые пациенту с нездоровым балансом плохих и хороших бактерий, могут создавать здоровые изменения в кишечных бактериях пациента и улучшать его или ее состояние.
Как проводится FMT?
FMT включает введение донорских фекалий от здорового человека пациенту с рецидивирующим C. difficile .Доноры проходят тщательный скрининг на предмет недавнего употребления антибиотиков, недавней госпитализации, различных заболеваний, вирусных инфекций (ВИЧ, гепатит A, B, C), инфекционных причин диареи и сифилиса.
Донорский стул разжижается и пересаживается инфицированному пациенту. Трансплантация может выполняться разными способами. Хотя нет единого мнения о наилучшем подходе к трансплантации, предпочтение отдается колоноскопическому подходу. Во время колоноскопии жидкий стул вводится в толстую кишку.
Кто имеет право на FMT?
- Пациенты с устойчивой инфекцией, вызванной C. difficile , несмотря на как минимум три курса стандартной терапии.
- Пациенты с по крайней мере тремя задокументированными эпизодами инфекции C. difficile , несмотря на адекватное лечение и ответ соответствующими антибиотиками.
- Пациенты с инфекцией C. difficile и отсутствием ответа на соответствующие антибиотики.
Как пациенты готовятся к FMT?
Пациенты будут продолжать лечение антибиотиками C.difficile до дня, предшествующего операции. Препарат для кишечника вводится в виде дробных доз или дозируется вечером перед процедурой, аналогично подготовке к стандартной колоноскопии.
Безопасен ли FMT?
Это кажется безопасным, если все доноры проходят надлежащий скрининг на известные потенциальные инфекции, передаваемые через кровь и стул. Долгосрочные риски для процедуры неизвестны.
Насколько эффективен FMT?
Примерно 92% пациентов с рецидивом C.difficile излечиваются (диапазон 81-100%) на основании недавнего исследования, опубликованного в Gastrointestinal Endoscopy 1 .
Ссылка:
- Brandt LJ, Aroniadis OC. Обзор трансплантации фекальной микробиоты: техники, показания и результаты. GIE 2013; 78 (2): 240-249.
Источник: Американское общество эндоскопии желудочно-кишечного тракта, июнь 2016 г.
Программа трансплантации фекальной микробиоты
Трансплантация фекальной микробиоты для лечения рецидивирующей инфекции Clostridium Difficile
WakeMed предлагает трансплантацию фекальной микробиоты (FMT) для рецидивирующего Clostridium difficile (C.diff) инфекция. FMT доступен в WakeMed для детей и взрослых с рецидивирующей инфекцией C. diff.
C. diff — нормальная, обычно безвредная бактерия, обитающая в кишечнике. Однако, если этот здоровый баланс полезных и вредных бактерий нарушается в кишечнике человека (например, из-за приема антибиотиков), это может привести к инфекции C. diff.
Другие потенциальные причины заражения C. diff включают:
- Антацидные препараты
- Применение ингибиторов протонной помпы
- Химиотерапия
- Повторное использование клизм
- Расширенное использование питательных трубок
- Желудочно-кишечная хирургия
- Кишечные расстройства
С.diff также может передаваться от человека к человеку, особенно если поставщик медицинских услуг касается загрязненной поверхности, а затем касается пациента.
Есть много неприятных симптомов, связанных с C. diff, включая диарею (иногда с кровью), боль в животе, лихорадку и даже аппетит и потерю веса. Продолжительная диарея может вызвать воспаление толстой кишки или колит, что создает еще больше осложнений для здоровья. Лечение C. diff обычно заключается в приеме антибиотиков, которые иногда не работают. Многие пациенты, у которых развивается C.Инфекция Diff может иметь рецидив C. diff и не поддается стандартной медикаментозной терапии. Таким образом, новое альтернативное лечение может быть лучшим ответом для вашего ребенка — трансплантация фекальной микробиоты (FMT).
Источники:
Донорский фекальный материал и информация о его обработке
Фонд фекальной трансплантации
Официальный журнал Академии американской педиатрии
Клиника Мэйо
GI Kids
Центры по контролю и профилактике заболеваний
секвестрант желчной кислоты улучшает действие ингибитора протонной помпы, трансплантат кала изменяет микробиом кишечника у пациентов с СРК
ДОБАВИТЬ ТЕМУ В ОПОВЕЩЕНИЯ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ
Получать электронное письмо, когда новые статьи публикуются на
Укажите свой адрес электронной почты, чтобы получать сообщения о публикации новых статей.Подписаться Нам не удалось обработать ваш запрос. Пожалуйста, повторите попытку позже. Если у вас по-прежнему возникает эта проблема, обратитесь по адресу [email protected].Вернуться в Healio
Главные новости гастроэнтерологии посвящены данным, представленным на Неделе болезней пищеварительной системы. Одно исследование показало, что секвестрант желчных кислот уменьшал изжогу и срыгивание в сочетании с ингибитором протонной помпы.Исследование показало, что трансплантация фекальной микробиоты изменила микробиоту кишечника пациентов с синдромом раздраженного кишечника, но не превзошла плацебо в улучшении симптомов. Другие главные новости включают исследование, которое показало, что пациенты с язвенным колитом имели более высокие показатели ремиссии при лечении Entyvio, отчет о том, что клинические исходы лечения инфекции Clostridium difficile не зависят от профиля донора фекального трансплантата, и обнаружение того, что более чем одна треть пациентов, госпитализированных с запором, повторно госпитализируются в течение 90 дней.
Секвестрант желчной кислоты улучшает действие ИПП при стойком ГЭРБ
Секвестрант желчных кислот уменьшал изжогу и регургитацию в сочетании с ингибитором протонной помпы у пациентов с персистирующей ГЭРБ, согласно результатам исследования фазы 2b. Прочитайте больше.
Пересадка фекалий изменяет микробиом кишечника у пациентов с СРК
Трансплантация фекальной микробиоты изменила микробиоту кишечника пациентов с синдромом раздраженного кишечника, но не превосходила плацебо по улучшению симптомов в исследовании.Прочитайте больше.
Больше пациентов с ЯК достигают ремиссии с помощью Entyvio против анти-TNF
Исследователи сообщили, что пациенты с язвенным колитом, получавшие Entyvio, имели более высокие показатели ремиссии по сравнению с пациентами, получавшими антагонисты TNF. Прочитайте больше.
Профиль донора не влияет на результаты трансплантации фекалий
Профиль донора фекального трансплантата, по-видимому, не влияет на клинические результаты лечения инфекции, вызванной Clostridium difficile , сообщили исследователи.Прочитайте больше.
Часто повторная госпитализация среди пациентов, госпитализированных с запором
Более одной трети пациентов, госпитализированных с запором, повторно госпитализируются в течение 90 дней, и клинические, а не демографические факторы были ключевыми предикторами повторной госпитализации, сообщили исследователи. Прочитайте больше.
ДОБАВИТЬ ТЕМУ В ОПОВЕЩЕНИЯ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ
Получать электронное письмо, когда новые статьи публикуются на
Укажите свой адрес электронной почты, чтобы получать сообщения о публикации новых статей.Подписаться Нам не удалось обработать ваш запрос. Пожалуйста, повторите попытку позже. Если у вас по-прежнему возникает эта проблема, обратитесь по адресу [email protected].Вернуться в Healio
границ | Трансплантация фекальной микробиоты для лечения воспалительного заболевания кишечника: обновление
Введение
Трансплантация фекальной микробиоты (FMT) относится к терапевтической процедуре трансплантации фекальных бактерий от здоровых людей пациентам (Gupta and Khanna, 2017).FMT направлен на восстановление микробиоты толстой кишки путем введения подходящей бактериальной популяции путем вливания микробиоты кишечника, например, с помощью колоноскопии , орогастрального зонда, клизмы или перорально в форме капсулы, содержащей лиофилизированное вещество, для получения кишечной микробиоты от подходящего донора. Доказано, что этот терапевтический метод невероятно эффективен для лечения рецидивирующей инфекции Clostridioides difficile (CDI). (Дреконья и др., 2015)
Методы FMT касаются трех ключевых аспектов, включая отбор донора вместе с приготовлением донорской субстанции и доставку FMT (Kelly et al., 2015; Mullish et al., 2018). Подходящие доноры должны включать доноров в возрасте от 18 до 60 лет (Anand et al., 2017; Mullish et al., 2018) в дополнение к донорам с ИМТ от 18 до 30 кг / м. 2 (Alang and Келли, 2015). Использование нескольких доноров было более эффективным по сравнению с одним донором, потому что несколько доноров увеличивают микробное разнообразие в фекальной суспензии по сравнению с одним донором (Levy and Allegretti, 2019).В каждом из препаратов FMT вес стула должен составлять не менее 25 г для доставки в нижний отдел желудочно-кишечного тракта и 12,5 г для доставки в верхний отдел желудочно-кишечного тракта (Cammarota et al., 2019). Считается, что последний фекальный материал, хранящийся в замороженном виде при температуре −80 ° C, имеет максимальный срок хранения 2 года (Cammarota et al., 2019). Перед использованием замороженный фекальный материал следует разморозить при 37 ° C, а затем использовать в течение 6 часов после размораживания (Costello et al., 2015). Фекальная микробиота может поступать через через верхний желудочно-кишечный тракт (эндоскопически или с использованием назогастрального зонда, назодуоденального зонда или назоеюнального зонда), через нижний желудочно-кишечный тракт (удерживающая клизма, колоноскопия) или через капсулы (которые содержат либо лиофилизированное или лиофилизированное фекальное вещество) (Mullish et al., 2018). Ингибитор протонной помпы и прокинетики (например, метоклопрамид) следует рассматривать перед FMT через по верхнему пути GI (De Jager et al., 2012; Cohen et al., 2016). Промывание кишечника должно быть выполнено перед FMT через по нижнему желудочно-кишечному тракту. В частности, предпочтительны препараты полиэтиленгликоля (Kelly et al., 2016). Однократная доза лоперамида (или других препаратов против физических упражнений) может рассматриваться после доставки FMT нижнего ЖКТ. Кроме того, от последней дозы антибиотиков до лечения FMT требуется как минимум 24-часовой период промывания (Cammarota et al., 2015). Если у реципиентов также появляются признаки длительного приема антибиотиков в течение 8 недель после FMT, необходимо проконсультироваться с экспертами по инфекционным заболеваниям или медицинскими микробиологами (Terveer et al., 2017).
FMT считается примерно 90% успешным для лиц с рецидивирующей или рефрактерной ИКД (Quraishi et al., 2017). В 2013 г. FMT был одобрен Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США для клинического применения рецидивирующей или рефрактерной ИКД (Surawicz et al., 2013). Помимо ИКД, есть несколько исследований, которые доказали, что FMT может стать эффективным методом лечения воспалительного заболевания кишечника (ВЗК).ВЗК относится к кишечному расстройству, включая язвенный колит (ЯК), а также к болезни Крона (БК). ВЗК характеризуется хроническим воспалением желудочно-кишечного тракта, а также периодичностью прогрессирования и ремиссии заболевания. Во время активности заболевания у пациентов может развиваться диарея в сочетании с тошнотой, потерей веса, анепитимией, лихорадкой и целиалгией (White et al., 2018). Однако точная патофизиология не совсем ясна, а этиология является многофакторной и зависит от индивидуальной генетической предрасположенности, внешней среды, микробиоты внутреннего кишечника и иммунного ответа хозяина (Zhou et al., 2017). Было высказано предположение, что дисбаланс микробиоты кишечника заметно влияет на прогрессирование ВЗК (Zuo and Ng, 2018). Метаболомические и метагеномические исследования выявили характеристики микробиоты ВЗК, в дополнение к обнаружению общего снижения бактериального разнообразия, с особым сокращением числа представителей Lachnospiraceae , а также Bacteroidetes типа в сочетании с увеличением Proteobacteria. и Actinobacteria (Henson, Phalak, 2017).В образцах биопсии, взятых у пациентов с CD, было обнаружено снижение Fecalibacterium prausnitzii , обладающего противовоспалительным действием (Sokol et al., 2008).
FMT в настоящее время рассматривается как эффективное вмешательство при рецидивирующей ИКД (Bakken et al., 2011). Между тем, использование FMT при ВЗК не приводит к таким же исключительным результатам. Тем не менее, новые данные предполагают возможность того, что эта терапия может иметь лучший эффект при этих заболеваниях. Анализируя текущие данные о полезности FMT для лечения ВЗК, мы сосредотачиваемся на эффективности, безопасности и механизмах этого нового лечения, а также на продолжающихся исследованиях в этой растущей области.
Эффективность и безопасность FMT при ВЗК
Традиционная методология лечения ВЗК была направлена на уменьшение воспалительного процесса. Тем не менее, последние исследования сосредоточены на микробиоме, в дополнение к идее дисбактериоза и его латентной роли в патогенезе ВЗК, что привело к появлению незаменимых терапевтических методологий, таких как FMT, увлекательной области исследований. FMT был определен как стандартная терапия рецидива ИКД, но его эффективность при лечении ВЗК спорна (Basso et al., 2018). Большинство исследований не указали на ключевые негативные события или серьезные негативные события, которые считались медицински связанными с лечением FMT (Paramsothy et al., 2017b). Sood et al. (2020) провели ретроспективный анализ 101 активного пациента с ЯК, получавшего несколько FMT с помощью колоноскопии . Исследование показало, что наиболее частыми краткосрочными побочными эффектами FMT являются дискомфорт в животе (30,8%), метеоризм (15,9%), вздутие живота (9,8%), урчание в животе (7,9%) и субфебрильная температура (7,1%).6%). Долгосрочные нежелательные явления включали артрит / артралгию (6,5%), крапивницу (4,3%), депрессию (2,2%), аллергический бронхит (2,2%) и частичную нейросенсорную тугоухость (2,2%). FMT кажется безопасной процедурой.
ВЗК с CDI
Пациенты с ВЗК легко заражаются C. difficile (Rodemann et al., 2007). Хоруц и др. (2016) предположили, что FMT может быть успешным для устранения ИКД как у пациентов с ВЗК, так и у пациентов без ВЗК. Тем не менее, у пациентов с ВЗК эффективность однократной терапии FMT для этого приложения была ниже, чем у пациентов без ВЗК (74.4% vs. 92,1%; P = 0,0018). Более 1/4 пациентов с ВЗК (25,6%), связанных с ИКД, испытали значительное обострение ВЗК после лечения FMT. Последнее исследование с участием 56 пациентов с ИКД (22 ЯК и 13 БК), которым была проведена процедура FMT с помощью колоноскопии, было успешным в 48/56 (85,7%) случаях. Напротив, более 50% пациентов с ЯК испытали внезапную вспышку активности ВЗК (Newman et al., 2017). Крупнейшее исследование пациентов с ВЗК с рецидивирующим или рефрактерным ИКД включало 67 пациентов (35 БК, 31 ЯК и один неопределенный колит).Соответственно, успешность первой, второй и третьей трансплантации фекальной микробиоты составила 79%, 88% и 90%. После FMT 25 пациентов (37%) сообщили об улучшении активности ВЗК, у 20 пациентов (30%) изменений не было, а у девяти пациентов (13%) болезнь обострилась. Серьезные побочные эффекты включали госпитализацию ИКД (2,9%), госпитализацию по поводу обострения ВЗК (2,9%), колэктомию (1,4%), непроходимость тонкой кишки (1,4%), панкреатит (1,4%) и цитомегаловирусный колит (1,4%) (Fischer et al. др., 2016).В заключение, FMT продемонстрировал безопасность и эффективность в устранении ИКД у пациентов с ВЗК, но результаты нуждаются в дальнейшей систематической оценке.
Язвенный колит
На сегодняшний день было опубликовано пять рандомизированных контролируемых исследований (РКИ), в которых оценивалась эффективность FMT при ЯК (таблица 1) (Moayyedi et al., 2015; Rossen et al., 2015; Paramsothy et al. ., 2017a; Costello et al., 2019; Sood et al., 2019). В июле 2015 года первое исследование с использованием назодуоденального зонда для FMT показало, что нет статистически значимой разницы в скорости эндоскопической и клинической ремиссии между FMT и контрольной группами (Rossen et al., 2015). Однако четыре других испытания с использованием трансплантации микробиоты нижних отделов желудочно-кишечного тракта показали обнадеживающие результаты (Moayyedi et al., 2015; Paramsothy et al., 2017a; Costello et al., 2019; Sood et al., 2019). Moayyedi et al. (2015) обнаружили, что пациенты с ЯК менее 1 года, но не дольше, могут войти в состояние ремиссии после лечения FMT. Эти разные результаты, вероятно, связаны с различиями в способах введения, а также в донорах стула и режимах дозирования.Sood et al. (2019) провели исследование среди 61 пациента с ЯК в стадии клинической ремиссии. Участники были случайным образом распределены для приема либо FMT, либо плацебо. Сохранение клинической ремиссии через 48 недель было достигнуто у 87,1% пациентов, получавших FMT, по сравнению с 66,7% пациентов, получавших плацебо. Было статистически значимое влияние FMT на эндоскопическую ремиссию (FMT: 58,1% по сравнению с плацебо: 26,7%, p = 0,026) и гистологическую ремиссию (FMT: 45,2% по сравнению с плацебо: 16,7%, p = 0,033). Показано, что поддерживающая FMT у пациентов с ЯК с клинической ремиссией может способствовать поддержанию эндоскопической, гистологической и клинической ремиссии.
Таблица 1 Характеристики рандомизированных контролируемых исследований по трансплантации фекальной микробиоты (FMT) при язвенном колите.
Один недавно опубликованный метаанализ, оценивающий вышеупомянутые четыре РКИ, показал, что 39 из 140 (28%) пациентов достигли клинической ремиссии в группах FMT по сравнению с 13 из 137 (9%) пациентов в группах плацебо, с отношением шансов 3,67 (95% ДИ: 1,82–7,39, P <0,01). По сравнению с 38 из 137 (28%) пациентов, получавших плацебо, 69 из 140 (49%) пациентов в группах FMT достигли клинического ответа, и отношение шансов было 2.48 (95% ДИ: 1,18–5,21, P = 0,02) (Costello et al., 2017). В последнем систематическом обзоре и метаанализе было рассмотрено 27 исследовательских работ, в которых участвовали 596 взрослых и педиатрических пациентов с ВЗК, а 459 пациентов лечились с помощью FMT. За период наблюдения у 132 из 459 (28,8%) пациентов достигнута клиническая ремиссия. Клиническая эффективность составила 53% (241/459). Общая частота клинической ремиссии ЯК составила 21% (95% ДИ: 8–37%). Как показал анализ подгрупп, частота клинической ремиссии, преобладающая у взрослых пациентов с ЯК, составила 26% (95% ДИ: 10–48%), тогда как у педиатрических пациентов частота ремиссии составила 10% (95% ДИ: 0–43%). (Фанг и др., 2018). Следовательно, терапевтический эффект FMT для пациентов с ЯК очень многообещающий, особенно для пациентов, перенесших многократные переливания через нижние отделы пищеварительного тракта.
Болезнь Крона
Недавно были представлены доказательства действия FMT при БК. В настоящее время проводится несколько активных испытаний, изучающих эффективность FMT при БК, и результаты разнообразны (таблица 2) (Cui et al., 2015; Suskind et al., 2015; Wei et al., 2015; Vaughn et al., 2016; Vermeire et al., 2016; Гоял и др., 2018; Гутин и др., 2019; Сокол и др., 2020; Xiang et al., 2020). Xiang et al. (2020) изучали 174 пациентов с БК, получавших FMT через средней кишки, включая назоеюнальный зонд, эндоскопию и ТЭТ средней кишки (за исключением ТЕТ через толстую кишку). Через 1 месяц после FMT 76% (19/25), 72,7% (101/139), 70,6% (12/17) и 61,6% (90/146) пациентов достигли улучшения гематохезии, болей в животе, лихорадки и диареи. соответственно. При окончательном наблюдении клиническая ремиссия наступила у 20 пациентов.1% (35/174), а клинический ответ был достигнут у 43,7% (76/174). Сокол и его коллеги провели рандомизированное контролируемое исследование FMT у пациентов с БК. Участники были случайным образом распределены либо в группу FMT, либо в контрольную группу. Частота обострения в группе FMT была ниже, чем в контрольной группе, но не было статистически значимого влияния FMT на клиническую ремиссию. Клиническая ремиссия на 10 и 24 неделях составила 7/8 (87,5%) и 4/8 (50,0%) в группе FMT и 4/9 (44,4%) и 3/9 (33.3%) в контрольной группе. Эндоскопический индекс тяжести болезни Крона снизился через 6 недель в группе FMT (p = 0,03), но не в контрольной группе (p = 0,8). Напротив, уровень CRP увеличился через 6 недель в контрольной группе (p = 0,008), но не в группе FMT (p = 0,5) (Sokol et al., 2020).
Таблица 2 Характеристики трансплантации фекальной микробиоты при болезни Крона.
Xiang et al. (2020) полагали, что FMT при БК против таргетных терапевтических средств был эффективен, особенно при гематохезии, боли в животе, диарее и лихорадке.Принимая во внимание, что необходимо провести дальнейшие исследования, чтобы получить более качественные данные и сделать выводы относительно использования FMT для этих пациентов и, следовательно, того, какие фенотипы CD наиболее вероятно принесут пользу.
Паучит
Паучит является наиболее частым осложнением у пациентов с рефрактерным ЯК с анастомозом подвздошно-анальный мешочек и заболеваемость может достигать почти 50%. Как и в случае с ЯК и БК, снижение микробного разнообразия кишечника играет решающую роль в его патогенезе.Антибиотики могут вызвать ремиссию поучита, но могут привести к рецидиву (Shen, 2012; Maharshak et al., 2017). Пробиотики могут предотвратить рецидив, который может быть связан с восстановлением слизистого барьера (Persborn et al., 2013). Было проведено пять исследований для оценки FMT у пациентов с поучитом (таблица 3) (Landy et al., 2015; Stallmach et al., 2016; Herfarth et al., 2019; Nishida et al., 2019; Selvig et al., 2020). В четырех исследованиях с использованием фекальных бактерий из одного источника ни у одного из пациентов не было ремиссии клинических симптомов (Landy et al., 2015; Herfarth et al., 2019; Нишида и др., 2019; Селвиг и др., 2020). Stallmach et al. (2016) использовали фекальные бактерии из нескольких источников и множество трансплантаций, и 80% пациентов достигли клинической ремиссии, а у остальных был достигнут клинический ответ. Не хватало доступных данных и рандомизированных контролируемых исследований, чтобы продемонстрировать эффективность FMT в лечении поучита. Недавно проспективное рандомизированное контролируемое исследование, оценивающее эффективность FMT у пациентов с поучитом, было преждевременно остановлено из-за приживления FMT от донора (Selvig et al., 2020). Для подтверждения эффективности FMT при поучите необходимы более крупные рандомизированные контролируемые исследования.
Таблица 3 Характеристики трансплантации фекальной микробиоты при поучите.
Иммуномодулирующие эффекты и механизмы FMT
FMT-терапия использовалась для лечения ИКД в течение десятилетий, тогда как ее использование для лечения ВЗК началось с 2012 года. На основании текущих исследований сделан вывод об иммуномодулирующих эффектах и механизмах FMT:
Кишечник Microbial Ecology
Различные желудочно-кишечные расстройства, включая ВЗК, связаны с изменениями в составе кишечной микробиоты и метаболическим дисбиозом.Неизвестно, вызвано ли поражение тканей аномальным иммунным ответом на нормальную микробиоту или нормальным иммунным ответом на аномальную микробиоту, или является ли дисбактериоз причиной или результатом ВЗК (Sheehan et al., 2015; Ni et al., 2017) . FMT считается многообещающей терапевтической методологией для пациентов с ВЗК, в первую очередь для достижения результатов восстановления кишечных микробов (Burrello et al., 2019).
FMT может увеличить разнообразие кишечных микроорганизмов вместе с восстановлением иммунной системы и поддержанием баланса микроэкологии кишечника.Несмотря на то, что комплексные исследования по увеличению микробного разнообразия кишечника постоянно обновляются, многие текущие исследования могут предоставить такое подтверждение концепции. Zeng et al. (2019) провели исследование, в котором проанализировали последние испытания, посвященные иммуномодулирующим эффектам и основным процессам пробиотиков и FMT, а также изучили эффективность и безопасность пробиотиков и FMT для медицинских экспериментов. Их группа пришла к выводу, что кишечная микробиота от доноров ограничивает кишечную проницаемость, ингибирует апоптоз кишечных эпителиальных клеток, восстанавливает функцию кишечного барьера, снижает выработку провоспалительных цитокинов и восстанавливает метаболизм вторичных желчных кислот в кишечном тракте.Кроме того, FMT может конкурировать или противодействовать патогенным бактериям в дополнение к повышению инсулинорезистентности. В результате повышается иммунитет пациента. Было обнаружено, что микробиом ВЗК способствует воспалению и проявляет признаки усиленного окислительного стресса в дополнение к усиленной секреции токсинов типа II и повышенному уровню бактериальных генов, связанных с вирулентностью (Erickson et al., 2012).
Популяции Т-клеток
Популяции связанных с кишечником иммунных клеток вносят решающий вклад в инициирование и поддержание воспаления кишечника, которое возникает у пациентов с ВЗК и в экспериментальных моделях воспаления кишечника (Blumberg et al., 1999; Kaser et al., 2010). Natividad et al. (2015) показали, что мыши, колонизированные микробными популяциями от пациентов с ЯК с низким содержанием Firmicutes , были более чувствительны к колиту, чем мыши, колонизированные Firmicutes фекалиями или синтетическими экосистемами. Здесь бактерии Firmicutes не были многочисленны, экспрессия генов, связанных с Th27, была увеличена, а клетки CD 4+ , экспрессирующие IL-17A, были увеличены. Кроме того, бактериальные изоляты с добавлением Firmicutes могут устранить усиленный ответ Th27 in vitro , и результаты подтверждают использование стратегий экотерапии, богатых Firmicutes , для предотвращения или лечения ЯК.
Популяции Т-клеток, которые отделены от толстой кишки мышей, обработанных FMT, демонстрируют снижение их способности к пролиферации по сравнению с популяциями, выделенными от мышей с колитом без лечения FMT. Фенотипически у мышей, получавших FMT, наблюдается более низкий процент Т-клеток CD 8+ T и CD 4+ T, которые экспрессируют связанную с цитотоксичностью молекулу CD107a. Это дополнительно подтверждает наблюдение снижения провоспалительного фенотипа Т-клеток толстой кишки у мышей, получавших FMT (Burrello et al., 2019).
Воспалительные цитокины
ЯК был связан с патологическим воспалением, опосредованным ответом клеток Th3 (Oh et al., 2017). Баррелло и Колледж вызывали воспаление кишечника у мышей с помощью хронической инфузии декстрансульфата натрия (DSS), что аналогично тому, которое наблюдается у пациентов с ВЗК. И слизь, и фекалии нормальных биологических доноров давали перорально мышам с хроническим колитом, вызванным DSS. Было обнаружено, что терапия Normoxic FMT снижает воспаление кишечника, о чем свидетельствует сильное снижение не только экспрессии в толстой кишке провоспалительного маркера интерферона (IFN) -γ, но также фактора некроза опухоли (TNF), интерлейкина (IL) -1β. , ИЛ-17 и ИЛ-6.Восстановление основной экологии нормальных организмов способствовало разрешению воспаления (Burrello et al., 2019). Wei et al. (2018) определили, что FMT может облегчить острый колит, вызванный DSS у мышей, а FMT приводит к усилению регуляции не только арилуглеводородного рецептора (AHR), но также трансформирующего фактора роста (TGF-β) и IL-10 в тканях толстой кишки. Wang et al. (2020) провели исследование активных пациентов с ЯК, получавших трижды FMT от одного донора с интервалом в 2–3 месяца.Клинический ответ достигнут у 14 из 16 (87,5%) пациентов. По сравнению с таковыми до FMT, сывороточные уровни IL-6, IL-1Ra, пептида, активирующего эпителиальные нейтрофилы (ENA) -78 и интерферон-индуцибельного белка (IP) -10, значительно снизились после второго FMT (P <0,05), и сывороточные уровни молекулы адгезии сосудистых клеток (VCAM) -1, гранулоцитарно-колониестимулирующего фактора (G-CSF) и эпителиального хемокина, связанного со слизистой оболочкой (MEC), значительно снизились как после первого, так и после второго FMT (P <0.05). Эти результаты проливают свет на тот факт, что FMT может контролировать ВЗК за счет увеличения противовоспалительных цитокинов и снижения провоспалительных цитокинов.
Заключение и перспективы на будущее
Понимание эффективности FMT для IBD находится в зачаточном состоянии даже сегодня. Предварительные результаты медицинских экспериментов противоречивы, возможно, из-за различий, существующих в популяциях пациентов среди различных исследовательских работ, серьезности заболевания у участников, процессов доставки FMT, препаратов FMT и последующего наблюдения после трансплантации (Rubin, 2015).Тем не менее, необходимо рассмотреть скрытый потенциал FMT для лечения ВЗК. Непонятно, почему некоторые пациенты с ВЗК впечатляюще реагируют на FMT, тогда как другие пациенты не реагируют. Тем не менее, очевидно, что FMT не относится к категории «один размер подходит всем», и многие детерминанты, по-видимому, способствуют его успешному использованию для лечения ВЗК. Генотип хозяина, течение заболевания, использование антибиотиков, связанное с началом заболевания, конкретные типы дисбактериоза, связанного с ВЗК, и / или атрибуты донора — все это детерминанты, которые потенциально могут определять конечный результат.Соответственно, необходимы дальнейшие исследования и лучшее понимание этого приложения (Rossen et al., 2015). В заключение, применение FMT для лечения ВЗК, вероятно, станет интригующим выбором лечения; тем не менее крупных и методических исследований нет. Более того, многие опасения, связанные с патофизиологическими, методологическими и механистическими факторами, требуют объяснения.
FMT относится к новому потенциальному варианту лечения IBD; тем не менее, есть еще много проблем.Требуются дополнительные исследования для создания более полной и глубокой базы знаний в отношении всего процесса лечения, начиная от методологий FMT и заканчивая иммуномодулирующими воздействиями и механизмами FMT. Поскольку это новый метод лечения ВЗК, его эффективность и безопасность все еще не определены, а приемлемость для пациентов также невысока; соответственно, необходимы более длительные последующие исследования. Также требуются стандарты отбора доноров. Посредством дальнейших исследований будут реализованы более совершенные методологии и более эффективные протоколы для приготовления фекальных веществ и введения FMT.Более того, необходимо разработать соответствующие законы и правила, чтобы стандартизировать и ограничить все аспекты лечения.
Вклад авторов
PT и XL собрали документы и данные, проанализировали выводы, составили рукопись. JS и QF представили идею этой статьи, поддержали финансирование, проанализировали выводы, составили и отредактировали рукопись.
Финансирование
При поддержке грантов от Национального фонда естественных наук Китая (№ 81770545 и 81701746) и проекта MDT Фонда клинических исследований, больницы Ренджи, Медицинской школы Шанхайского университета Цзяотун (PYI-17-003) и Программа обучения талантов North Shanghai Medical Star больницы Ренджи отделения Баошань (rbxxrc-2019-008).
Конфликт интересов
Авторы заявляют, что исследование проводилось в отсутствие каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.
Ссылки
Ананд, Р., Сонг, Ю., Гарг, С., Гиротра, М., Синха, А., Сивараман, А., и др. (2017). Влияние старения на состав фекальной микробиоты у доноров для FMT и его влияние на клинические результаты. Dig. Дис. Sci. 62, 1002–1008. DOI: 10.1007 / s10620-017-4449-6
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Баккен, Дж. С., Бороди, Т., Брандт, Л. Дж., Брилл, Дж. В., Демарко, Д. К., Францос, М. А., и др. (2011). Лечение инфекции Clostridium difficile с помощью трансплантации фекальной микробиоты. Clin. Гастроэнтерол. Гепатол. 9, 1044–1049. doi: 10.1016 / j.cgh.2011.08.014
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Basso, P. J., Camara, N.O. S., Sales-Campos, H.(2018). Микробная терапия в лечении воспалительного заболевания кишечника — Обзор исследований на людях. Фронт. Pharmacol. 9: 1571. doi: 10.3389 / fphar.2018.01571
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Blumberg, R. S., Saubermann, L. J., Strober, W. (1999). Модели воспаления слизистой оболочки на животных и их связь с воспалительным заболеванием кишечника человека. Curr. Opin. Иммунол. 11, 648–656. doi: 10.1016 / S0952-7915 (99) 00032-1
PubMed Реферат | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Burrello, C., Джуффре, М. Р., Макандог, А. Д., Диас-Басабе, А., Криби, Ф. М., Лопес, Г. и др. (2019). Трансплантация фекальной микробиоты контролирует хроническое кишечное воспаление у мышей путем модуляции функций иммунных клеток и состава кишечной микробиоты. Cells 8, 517. doi: 10.3390 / Cell8060517
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Cammarota, G., Masucci, L., Ianiro, G., Bibbò, S., Dinoi, G., Costamagna, G., et al. (2015). Рандомизированное клиническое исследование: трансплантация фекальной микробиоты с помощью колоноскопии vs.ванкомицин для лечения рецидивирующей инфекции Clostridium difficile. Aliment Pharmacol. Ther. 41, 835–843. doi: 10.1111 / apt.13144
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Cammarota, G., Ianiro, G., Kelly, C.R., Mullish, B.H., Allegretti, J.R., Kassam, Z., et al. (2019). Международная консенсусная конференция по банку стула для трансплантации фекальной микробиоты в клинической практике. Кишечник 68, 2111–2121. doi: 10.1136 / gutjnl-2019-319548
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Коэн, Н.А., Ливовский, Д. М., Яакобович, С., Бен Йехояда, М., Бен Ами, Р., Адлер, А. и др. (2016). Ретроспективное сравнение методов фекальной микробной трансплантации при рецидивирующей инфекции Clostridium Difficile. Isr. Med. Доц. J. 18, 594–599.
PubMed Аннотация | Google Scholar
Костелло, С. П., Конлон, М. А., Вуаран, М. С., Робертс-Томсон, И. К., Эндрюс, Дж. М. (2015). Пересадка фекальной микробиоты при рецидивирующей инфекции Clostridium difficile с использованием замороженного стула на длительный срок эффективна: данные о клинической эффективности и жизнеспособности бактерий. Aliment Pharmacol. Ther. 42, 1011–1018. doi: 10.1111 / apt.13366
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Костелло, С. П., Су, В., Брайант, Р. В., Джайрат, В., Харт, А. Л., Эндрюс, Дж. М. (2017). Систематический обзор с метаанализом: трансплантация фекальной микробиоты для индукции ремиссии активного язвенного колита. Aliment Pharmacol. Ther. 46, 213–224. doi: 10.1111 / apt.14173
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Costello, S.П., Хьюз П. А., Уотерс О., Борянт Р. В. (2019). Влияние трансплантации фекальной микробиоты на 8-недельную ремиссию у пациентов с язвенным колитом: рандомизированное клиническое испытание. JAMA 321, 156–164. doi: 10.1001 / jama.2018.20046
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Cui, B., Feng, Q., Wang, H., Wang, M., Peng, Z., Li, P., et al. (2015). Трансплантация фекальной микробиоты через средний отдел кишечника при рефрактерной болезни Крона: результаты испытаний безопасности, осуществимости и эффективности J.Гастроэнтерол. Гепатол. 30, 51–58. doi: 10.1111 / jgh.12727
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Де Ягер, К. П., Вевер, П. К., Гемен, Э. Ф., Ван Ойен, М. Г., Ван Гагельдонк-Лафебер, А. Б., Сирсема, П. Д. и др. (2012). Терапия ингибиторами протонной помпы предрасполагает к внебольничной пневмонии, вызванной Streptococcus pneumoniae. Aliment Pharmacol. Ther. 36, 941–949. doi: 10.1111 / apt.12069
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Drekonja, D., Reich, J., Gezahegn, S., Greer, N., Shaukat, A., Macdonald, R., et al. (2015). Трансплантация фекальной микробиоты при инфекции Clostridium difficile: систематический обзор. Ann. Intern Med. 162, 630–638. doi: 10.7326 / M14-2693
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Erickson, A. R., Cantarel, B. L., Lamendella, R., Darzi, Y., Mongodin, E. F., Pan, C., et al. (2012). Комплексная метагеномика / метапротеомика выявляет признаки болезни Крона в организме человека-хозяина. PloS One 7, e49138. doi: 10.1371 / journal.pone.0049138
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Fang, H., Fu, L., Wang, J. (2018). Протокол трансплантации фекальной микробиоты при воспалительном заболевании кишечника: систематический обзор и метаанализ. BioMed. Res. Int. 2018, 8941340. doi: 10.1155 / 2018/8941340
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Фишер, М., Као, Д., Келли, К., Кучипуди, А., Джафри, С. М., Блюменкель, М., и др. (2016). Трансплантация фекальной микробиоты безопасна и эффективна при рецидивирующей или резистентной инфекции Clostridium difficile у пациентов с воспалительным заболеванием кишечника. Воспаление кишечника. 22, 2402–2409. doi: 10.1097 / MIB.0000000000000908
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Goyal, A., Yeh, A., Bush, B. R., Firek, B.A., Siebold, L.M., Rogers, M. B., et al. (2018). Безопасность, клинический ответ и результаты микробиома после трансплантации фекальной микробиоты у детей с воспалительным заболеванием кишечника. Воспаление кишечника. 24, 410–421. doi: 10.1093 / ibd / izx035
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Gutin, L., Piceno, Y., Fadrosh, D., Lynch, K., Zydek, M., Kassam, Z., et al. (2019). Трансплантация фекальной микробиоты при болезни Крона: исследование, оценивающее безопасность, эффективность и профиль микробиома. U. Eur. Гастроэнтерол. J. 7, 807–814. doi: 10.1177 / 2050640619845986
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Henson, M. A., Phalak, P.(2017). Дисбактериоз микробиоты при воспалительных заболеваниях кишечника: исследование кислородной гипотезы in silico. BMC Syst. Биол. 11, 145. doi: 10.1186 / s12918-017-0522-1
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Herfarth, H., Barnes, E. L., Long, M. D., Isaacs, K. L., Leith, T., Silverstein, M., et al. (2019). Комбинированная трансплантация эндоскопической и оральной фекальной микробиоты у пациентов с антибиотико-зависимым поучитом: низкая клиническая эффективность из-за низкого приживления донорских микробов. Воспаление кишечника. 4, 1–6. doi: 10.1159 / 000497042
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Kaser, A., Zeissig, S., Blumberg, R. S. (2010). Воспалительное заболевание кишечника. Annu. Rev. Immuno 28, 573–621. doi: 10.1146 / annurev -munol-030409-101225
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Kelly, C.R., Kahn, S., Kashyap, P., Laine, L., Rubin, D., Atreja, A., et al. (2015). Обновленная информация о трансплантации фекальной микробиоты 2015: показания, методологии, механизмы и перспективы. Гастроэнтерология 149, 223–237. doi: 10.1053 / j.gastro.2015.05.008
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Келли, К. Р., Хоруц, А., Стейли, К., Садовски, М. Дж., Абд, М., Алани, М. и др. (2016). Влияние трансплантации фекальной микробиоты на рецидив множественной рецидивирующей инфекции Clostridium difficile: рандомизированное исследование. Ann. Intern Med. 165, 609–616. doi: 10.7326 / M16-0271
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Хоруц, А., Рэнк, К. М., Ньюман, К. М., Вискосил, К., Вон, Б. П., Гамильтон, М. Дж. И др. (2016). Воспалительное заболевание кишечника влияет на результат трансплантации фекальной микробиоты при рецидивирующей инфекции Clostridium difficile. Clin. Гастроэнтерол. Гепатол. 14, 1433–1438. doi: 10.1016 / j.cgh.2016.02.018
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Лэнди, Дж., Уокер, А. У., Ли, Дж. В., Аль-Хасси, Х. О., Ронд, Э., Инглиш, Н. Р. и др. (2015). Различные изменения микробиоты без метаболических или иммунологических изменений после трансплантации фекальной микробиоты у пациентов с хроническим поучитом. Sci. Rep. 5, 12955. doi: 10.1038 / srep12955
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Леви, А. Н., Аллегретти, Дж. Р. (2019). Понимание роли трансплантации фекальной микробиоты в лечении воспалительного заболевания кишечника. Therap. Adv. Гастроэнтерол. 12, 1756284819836893. doi: 10.1177 / 1756284819836893
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Махаршак Н., Коэн Н. А., Решеф Л., Тульчинский Х., Гофна, У., Дотан, И. (2017). Изменения кишечной микробиоты у пациентов с нормальной подвздошной кишкой являются прогностическими факторами поучита. J. Crohns. Колит 11, 314–320. doi: 10.1093 / ecco-jcc / jjw157
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Moayyedi, P., Surette, M. G., Kim, P. T., Libertucci, J., Wolfe, M., Onischi, C., et al. (2015). Трансплантация фекальной микробиоты вызывает ремиссию у пациентов с активным язвенным колитом в рандомизированном контролируемом исследовании. Гастроэнтерология 149, 102–109.e106. doi: 10.1053 / j.gastro.2015.04.001
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Маллиш, Б. Х., Кураиши, М. Н., Сигал, Дж. П., Маккьюн, В. Л., Бакстер, М., Марсден, Г. Л. и др. (2018). Использование трансплантации фекальной микробиоты для лечения рецидивирующей или резистентной инфекции Clostridium difficile и других потенциальных показаний: совместные рекомендации Британского общества гастроэнтерологии (BSG) и Общества инфекционных заболеваний здравоохранения (HIS). Кишечник 67, 1920–1941. doi: 10.1136 / gutjnl-2018-316818
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Natividad, J. M., Pinto-Sanchez, M. I., Galipeau, H. J., Jury, J., Jordana, M., Reinisch, W., et al. (2015). Экобиотерапия, богатая фирмами, снижает восприимчивость к колиту в гуманизированной модели гнотобиотических мышей. Воспаление кишечника. 21, 1883–1893. doi: 10.1097 / MIB.0000000000000422
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Ньюман, К.М., Ранк, К. М., Вон, Б. П., Хоруц, А. (2017). Лечение рецидивирующей инфекции Clostridium difficile с использованием трансплантации фекальной микробиоты у пациентов с воспалительным заболеванием кишечника. Gut. Микробы 8, 303–309. doi: 10.1080 / 194.2017.1279377
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Ни, Дж., Ву, Г. Д., Альбенберг, Л., Томов, В. Т. (2017). Микробиота кишечника и ВЗК: причинная связь или корреляция? Nat. Преподобный Гастроэнтерол. Гепатол. 14, 573–584.doi: 10.1038 / nrgastro.2017.88
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Nishida, A., Imaeda, H., Inatomi, O., Bamba, S., Sugimoto, M., Andoh, A. (2019). Эффективность трансплантации фекальной микробиоты у пациентов с хроническим поучитом: серия случаев. Clin. Case Rep. 7, 782–788. doi: 10.1002 / ccr3.2096
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Oh, S. R., Ok, S., Jung, T. S., Jeon, S. O., Park, J. M., Jung, J.W., et al. (2017). Защитный эффект декурсина и экстракта декурсинола, богатого ангелатом Angelica gigas Nakai, при язвенном колите мышей, индуцированном декстрансульфатом натрия. Asian Pac. J. Trop. Med. 10, 864–870. doi: 10.1016 / j.apjtm.2017.08.017
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Paramsothy, S., Kamm, M.A., Kaakoush, N.O., Walsh, A.J., Van Den Bogaerde, J., Samuel, D., et al. (2017a). Многодонорная интенсивная трансплантация фекальной микробиоты при активном язвенном колите: рандомизированное плацебо-контролируемое исследование. Ланцет 389, 1218–1228. DOI: 10.1016 / S0140-6736 (17) 30182-4
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Paramsothy, S., Paramsothy, R., Rubin, D. T., Kamm, M. A., Kaakoush, N.O., Mitchell, H.M., et al. (2017b). Трансплантация фекальной микробиоты при воспалительном заболевании кишечника: систематический обзор и метаанализ. J. Crohns. Колит 11, 1180–1199. doi: 10.1093 / ecco-jcc / jjx063
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Персборн, М., Герритсен, Дж., Валлон, К., Карлссон, А., Аккерманс, Л. М. А. (2013). Влияние пробиотиков на барьерную функцию и микробиоту слизистых оболочек во время поддерживающего лечения тяжелого поучита у пациентов с язвенным колитом. Aliment Pharmacol. Ther. 38, 772–783. doi: 10.1111 / apt.12451
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Quraishi, M. N., Widlak, M., Bhala, N., Moore, D., Price, M., Sharma, N., et al. (2017). Систематический обзор с метаанализом: эффективность трансплантации фекальной микробиоты для лечения рецидивирующей и резистентной инфекции Clostridium difficile. Aliment Pharmacol. Ther. 46, 479–493. doi: 10.1111 / apt.14201
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Родеманн, Дж. Ф., Дубберке, Э. Р., Реске, К. А., Сео, Д. Х., Стоун, К. Д. (2007). Заболеваемость инфекцией Clostridium difficile при воспалительном заболевании кишечника. Clin. Гастроэнтерол. Гепатол. 5, 339–344. doi: 10.1016 / j.cgh.2006.12.027
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Rossen, N.G., Fuentes, S., Van Der Spek, M.J., Tijssen, J.G., Hartman, J.H.A., Duflou, A., et al. (2015). Результаты рандомизированного контролируемого исследования трансплантации кала пациентам с язвенным колитом. Гастроэнтерология 149, 110–118.e114. doi: 10.1053 / j.gastro.2015.03.045
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Рубин, Д. Т. (2015). Трансплантация фекальной микробиоты для лечения воспалительного заболевания кишечника. Гастроэнтерол. Гепатол. (Н. Ю.) 11, 618–620.
PubMed Аннотация | Google Scholar
Selvig, D., Piceno, Y., Terdiman, J., Zydek, M., Umetsu, S.E., Balitzer, D., et al. (2020). Трансплантация фекальной микробиоты при поучите: клинические, эндоскопические, гистологические и микробиотические результаты пилотного исследования. Dig. Дис. Sci. 65 (4), 1099–1106. doi: 10.1007 / s10620-019-05715-2
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Sokol, H., Pigneur, B., Watterlot, L., Lakhdari, O., Bermúdez-Humarán, L.G., Gratadoux, J. J., et al. (2008). Fecalibacterium prausnitzii — это противовоспалительная комменсальная бактерия, идентифицированная анализом кишечной микробиоты пациентов с болезнью Крона. Proc. Natl. Акад. Sci. США 105, 16731–16736. DOI: 10.1073 / pnas.0804812105
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Sokol, H., Landman, C., Seksik, P., Berard, L., Montil, M., Nion-Larmurier, I., et al. (2020). Трансплантация фекальной микробиоты для поддержания ремиссии болезни Крона: пилотное рандомизированное контролируемое исследование. Микробиом 812 (1). doi: 10.1186 / s40168-020-0792-5
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Sood, A., Mahajan, R., Singh, A., Midha, V., Mehta, V., Narang, V., et al. (2019). Роль трансплантации фекальной микробиоты для поддержания ремиссии у пациентов с язвенным колитом: пилотное исследование. J. Crohns. Колит 13, 1311–1317. doi: 10.1093 / ecco-jcc / jjz060
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Суд, А., Сингх, А., Махаджан, Р., Мидха, В., Мехта, В., Гупта, Ю. К. и др. (2020). Приемлемость, переносимость и безопасность трансплантации фекальной микробиоты у пациентов с активным язвенным колитом (исследование AT&S). J. Gastroenterol. Гепатол. 35, 418–424. doi: 10.1111 / jgh.14829
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Stallmach, A., Lange, K., Buening, J., Sina, C., Vital, M., Pieper, D.H. (2016). Перенос фекальной микробиоты у пациентов с хроническим антибиотикорезистентным поучитом. Am. J. Gastroenterol. 111, 441–443. doi: 10.1038 / ajg.2015.436
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Суравич, К. М., Брандт, Л. Дж., Бинион, Д. Г., Анантакришнан, А. Н., Карри, С. Р., Гиллиган, П. Х. и др. (2013). Рекомендации по диагностике, лечению и профилактике инфекций Clostridium difficile. Am. J. Gastroenterol. 108, 478–498. doi: 10.1038 / ajg.2013.4
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Suskind, D.L., Brittnacher, M. J., Wahbeh, G., Shaffer, M. L., Hayden, H. S., Qin, X., et al. (2015). Эффект фекальной микробной трансплантации на клинические результаты и фекальный микробиом при активной болезни Крона. Гастроэнтерол. Гепатол. (Н. Ю.) 21, 556–563. doi: 10.1097 / MIB.0000000000000307
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Terveer, E. M., Van Beurden, Y. H., Goorhuis, A., Seegers, J., Bauer, M. P., Van Nood, E., et al. (2017). Как: создать и запустить банк табуретов. Clin.Microbiol. Заразить. 23, 924–930. doi: 10.1016 / j.cmi.2017.05.015
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Вон, Б. П., Ватанен, Т., Аллегретти, Дж. Р., Бай, А., Ксавьер, Р. Дж., Корзеник, Дж. И др. (2016). Повышенное разнообразие кишечных микробов после трансплантации фекальной микробиоты при активной болезни Крона. Inflamm. Кишечник. 22, 2182–2190. doi: 10.1097 / MIB.0000000000000893
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Vermeire, S., Joossens, M., Verbeke, K., Wang, J., Machiels, K., Sabino, J., et al. (2016). Богатство видов доноров определяет успех трансплантации фекальной микробиоты при воспалительном заболевании кишечника. J. Crohns. Колит 10, 387–394. doi: 10.1093 / ecco-jcc / jjv203
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Wang, Y., Ren, R., Sun, G., Peng, L., Tian, Y., Yang, Y. (2020). Пилотное исследование оценки изменений цитокинов после трансплантации фекальной микробиоты у больных язвенным колитом. Внутр. Иммунофармакол. 85, 106661. doi: 10.1016 / j.intimp.2020.106661
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Wei, Y., Zhu, W., Gong, J., Guo, D., Gu, L., Li, N., et al. (2015). Трансплантация фекальной микробиоты улучшает качество жизни пациентов с воспалительным заболеванием кишечника. Гастроэнтерол. Res. Практик. 2015, 517597. doi: 10.1155 / 2015/517597
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Wei, Y.L., Chen, Y.Q., Gong, H., Li, N., Wu, K.Q., Hu, W., et al. (2018). Трансплантация фекальной микробиоты улучшает экспериментально индуцированный колит у мышей за счет усиления AhR. Фронт. Microbiol. 9, 1921. doi: 10.3389 / fmicb.2018.01921
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
White, C., Thakor, A., Goel, R. (2018). Рекомендуемые лекарственные препараты при воспалительном заболевании кишечника. Prescriber 29, 17–22. doi: 10.1002 / psb.1701
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Xiang, L., Ding, X., Li, Q., Wu, X., Dai, M., Long, C., et al. (2020). Эффективность трансплантации фекальной микробиоты при болезни Крона: новое целевое лечение? Microb. Biotechnol. 13, 760–769. doi: 10.1111 / 1751-7915.13536
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Zeng, W., Shen, J., Bo, T., Peng, L., Xu, H., Nasser, M., II, et al. (2019). Передний край: трансплантация пробиотиков и фекальной микробиоты в иммуномодуляции. J. Immunol. Res. 2019, 1603758.doi: 10.1155 / 2019/1603758
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Zhou, M., He, J., Shen, Y., Zhang, C., Wang, J., Chen, Y. (2017). Новые рубежи в генетике, кишечной микробиоте и иммунитете: розеттский камень для патогенеза воспалительного заболевания кишечника. BioMed. Res. Int. 2017, 8201672. doi: 10.1155 / 2017/8201672
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Динамика микробиоты у пациентов, получавших трансплантацию фекальной микробиоты от рецидивирующей инфекции Clostridium difficile
Цитата: Song Y, Garg S, Girotra M, Maddox C, von Rosenvinge EC, Dutta A, et al.(2013) Динамика микробиоты у пациентов, получавших трансплантацию фекальной микробиоты от рецидивирующей инфекции Clostridium difficile . PLoS ONE 8 (11): e81330. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0081330
Редактор: Габриэле Берг, Технологический университет Граца (TU Graz), Австрия
Поступила: 29 августа 2013 г .; Одобрена: 20 октября 2013 г .; Опубликован: 26 ноября 2013 г.
Авторские права: © 2013 Song et al.Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.
Финансирование: Это исследование или его части были профинансированы Институтом геномных наук (IGS), Медицинской школой Университета Мэриленда, Балтимор, Мэриленд, и фондами исследований в области гастроэнтерологии Отделения гастроэнтерологии, Департамент медицины, Синайская больница Балтимор, Балтимор, Мэриленд.Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.
Конкурирующие интересы: Авторы заявили об отсутствии конкурирующих интересов.
Введение
Clostridium difficile , патоген, связанный с большинством инфекционных диареи, ассоциированной с антибиотиками, и возбудитель псевдомембранозного колита [1], ответственен за большую часть нозокомиальных или внутрибольничных заболеваний [2] .Сегодня в некоторых частях США частота инфекций, вызванных C. difficile , выше, чем метициллин-резистентным Staphylococcus aureus [3]. Считается, что инфекция C. difficile (CDI) является результатом желудочно-кишечного дисбиоза, то есть нарушения резидентной микробиоты, часто вызываемого лечением антибиотиками, что позволяет C. difficile установить инфекцию. C. difficile может передаваться фекально-оральным путем спор, которые выживают при воздействии атмосферного кислорода и кислоты желудочного сока и прорастают в толстом кишечнике.Однако носительство C. difficile не всегда связано с заболеванием, поскольку бессимптомная колонизация C. difficile хорошо известна [4], особенно у новорожденных и младенцев в возрасте до 1 года [5].
Помимо лечения практически любым антибиотиком [6] — [14], другие факторы, связанные с повышенным риском заражения C. difficile , включают пожилой возраст, недавнюю госпитализацию, кормление через зонд, прием препаратов, подавляющих кислотность желудочного сока, и хронические заболевания, включая воспалительные заболевания кишечника [15] — [19].Недавние данные свидетельствуют о том, что чрезмерные воспалительные реакции в организме человека-хозяина усиливают тяжесть ИКД [20].
Стандартное лечение инфекции C. difficile состоит из введения метронидазола или ванкомицина, а в последнее время — фидаксомицина. Однако частота рецидивов инфекции C. difficile (RCDI) после начальной терапии составляет около 20% [21] и даже выше после последующих курсов антибиотиков и рецидивов [8], [22]. Следовательно, несмотря на текущие терапевтические возможности, лечение RCDI становится все более сложным, и заболеваемость RCDI росла в течение последнего десятилетия, что привело к увеличению затрат на здравоохранение и значительной заболеваемости [23].
Трансплантация фекальной микробиоты (FMT), направленная на восстановление нормальной функциональной кишечной микробиоты от здорового донора у пациента с RCDI, в последнее время привлекает все большее внимание в клинических и исследовательских сообществах [24] — [27], а также стала популярной. предмет обсуждения в других СМИ. Впервые задокументированный в четвертом веке в Китае и в 1958 году в США, FMT был показан в недавнем систематическом обзоре 317 пациентов в 27 отдельных исследованиях с общим показателем успеха 92% [28].Точный механизм действия, ответственный за успех FMT в лечении RCDI, остается неизвестным, и нет клинически подтвержденного набора параметров для определения подходящего донора или идеальной донорской микробиоты, хотя попытки в этом направлении предпринимались [29]. Краткосрочные и долгосрочные эффекты FMT на микробиоту реципиента остаются проблемой, особенно в свете растущего объема литературы, в которой говорится о причастности микробиоты желудочно-кишечного тракта к большому количеству заболеваний [30]. По той же причине существует значительный клинический интерес к терапевтическим вариантам, направленным на микробиоту для лечения проблем со здоровьем, связанных с микробиотой, помимо RCDI.В результате были предприняты попытки лечения ВЗК [31] — [33], метаболического синдрома [34] и других заболеваний [35], [36] с помощью FMT.
Клинические проблемы и растущее количество процедур FMT, выполняемых врачами США, недавно привели к тому, что Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) выпустило новые руководящие принципы, определяющие FMT как биологическую терапию, которая требует от врачей получения заявки на применение нового исследуемого препарата (IND) [ 37]. Однако вскоре после того, как это руководство было выпущено, FDA объявило о решении по своему усмотрению, чтобы позволить врачам выполнять FMT у пациентов с RCDI, не отвечающих на стандартную терапию.Актуальность дальнейших исследований краткосрочных и долгосрочных эффектов FMT подчеркивается тем фактом, что общественная осведомленность о FMT как о варианте лечения RCDI возросла до такой степени, что протоколы для самостоятельной работы стали доступны через Интернет и процедура проходит без врачебного наблюдения.
В этом исследовании мы применили пиросеквенирование ампликона 16S рРНК для анализа образцов кала от пациентов с RCDI и их соответствующих доноров до и после FMT.Впервые мы включили продольную одновременную выборку как пациентов, перенесших FMT, так и здоровых доноров на срок до одного года после FMT. Этот уникальный набор образцов позволил нам описать ранее недокументированную динамику микробиоты у пациентов после FMT после разрешения CDI. Кроме того, включение пациента, который изначально успешно лечился с помощью FMT, но испытал рецидив после лечения новым антибиотиком, предоставил нам уникальную возможность отличить изменения микробиоты, наблюдаемые у ранее бессимптомных пациентов после рецидива ИКД, от изменений, очевидных у пациентов с RCDI с длительное заболевание и многократные курсы анти- C.difficile лечение антибиотиками.
Материалы и методы
Когорта исследования и сбор образцов
Экспертный совет больницы Синая в Балтиморе одобрил исследование под номером протокола № 1826, и все субъекты предоставили письменное информированное согласие на участие в исследовании. FMT проводился в больнице Sinai в Балтиморе, Балтимор, Мэриленд, путем инфузии фекального раствора, приготовленного по заранее определенному протоколу (Dutta et al., Представлен) на основе Aas et al.[38]. Потенциальные доноры прошли тщательную клиническую оценку на основе анамнеза, физического обследования и серологического скрининга на ВИЧ, сифилис, гепатиты A, B и C и инфекцию Helicobacter pylori . Образцы кала пациентов и доноров были исследованы за 3-5 дней до FMT на наличие патогенных бактерий (сальмонелла, шигелла, иерсинии), паразитов (энтамоеба, лямблии, черви) и C. difficile . Пациенты были госпитализированы накануне, а вечером перед ТФМ была проведена подготовка кишечника.Пациентам также вводили ингибитор протонной помпы (омепразол, 20 мг) вечером и утром перед процедурой. Образцы донорских фекалий (25–30 г) смешивали с 250 мл стерильного физиологического буфера, смешивали с суспензией и фильтровали один раз с хирургической марлей для крупных частиц и дважды с кофейным фильтром. Объем фильтрата увеличивали до 450 мл стерильным физиологическим буфером и разделяли на 5 аликвот по 90 мл. Для FMT две аликвоты (180 мл) были эндоскопически доставлены с помощью аэрозольного катетера в тощую кишку.Оставшиеся три аликвоты инстиллировали колоноскопией в правую ободочную кишку (180 мл), а также в поперечную и верхнюю нисходящую ободочную кишку (90 мл).
Клинические аспекты этого исследования, включая всестороннее описание и обсуждение популяции пациентов, получавших FMT, и метаданные отдельных случаев, представлены в отдельной публикации (Dutta et al., Представлено). Образцы кала были собраны у 14 пар пациент-донор и использованы в этом исследовании (рис. 1; таблица 1). У всех пациентов было не менее трех рецидивов C.difficile и лечили не менее чем тремя курсами антибиотиков. Образцы кала были собраны до и после FMT у пациентов и, в соответствующие моменты времени, у их соответствующих доноров, среди которых были члены семьи (супруги и дети) и друзья (рис. 1).
Рисунок 1. Обзор проанализированных образцов пациентов и доноров.
Образцы пациентов RCDI отмечены красным, образцы пациентов после FMT — синим, а образцы доноров — зеленым. * У пациента № 6а возник рецидив C., вызванный антибиотиками.difficile и успешно лечился во втором раунде FMT в качестве пациента № 6b. В коротком архиве чтения NCBI образцы, обозначенные как # 6b, обозначены как образцы # 7.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0081330.g001
Сбор образцов и выделение нуклеиновых кислот
Все образцы кала были собраны пациентами и донорами без подготовки кишечника, хранились в морозильной камере и в течение 24 часов доставлены в больницу Синая, после чего они хранились при –80 ° C.Пациенты прекратили прием антибиотиков за 5 дней до процедуры FMT; Образцы пациентов с RCDI были взяты за 1-2 дня до FMT. Для обработки образцы размораживали при 4 ° C и аликвоты по 0,15 г на пробирку повторно суспендировали в 1 мл 1 × фосфатно-солевого буфера. Лизис клеток инициировали двумя ферментативными инкубациями, сначала с использованием 5 мкл лизоцима (10 мг / мл -1 ; Amresco, Солон, Огайо, США), 13 мкл мутанолизина (11,7 U мкл -1 ; Sigma-Aldrich). и 3 мкл лизостафина (4,5 мкл -1 ; Sigma-Aldrich) для инкубации в течение 30 минут при 37 ° C и, во-вторых, с использованием 10 мкл протеиназы K (20 мг / мл -1 ; Research Products International, Mt Prospect, IL, USA), 50 мкл 10% SDS и 2 мкл РНКазы (10 мг / мл -1 ) для инкубации 45 мин при 56 ° C.После обработки ферментами клетки разрушали взбиванием шариков в пробирках с Lysing Matrix B (сферы кремнезема 0,1 мм, MP Biomedicals, Солон, Огайо, США) при 6 мс -1 в течение 40 с при комнатной температуре в FastPrep- 24 (MP Biomedicals). Полученный неочищенный лизат обрабатывали с использованием мини-препарата ZR Fecal DNA (Zymo, Irvine, CA, USA) в соответствии с рекомендациями производителя. Образцы элюировали 100 мкл сверхчистой воды в отдельные пробирки. Концентрации ДНК в образцах измеряли с использованием набора для анализа дцДНК Quant-iT PicoGreen (Molecular Probes, Invitrogen, Carlsbad, CA, USA).
Амплификация и секвенирование
Вкратце, гипервариабельные области V1 – V3 бактериального гена 16S рРНК были амплифицированы с праймерами 27F и 534R, как описано ранее [39]. Амплификацию ДНК генов 16S рРНК проводили с использованием ДНК-полимеразы AccuPrime Taq High Fidelity (Invitrogen) и 50 нг матричной ДНК в общем реакционном объеме 25 мкл, следуя протоколу продукта AccuPrime. Реакции проводили в терморегуляторе PTC-100 (MJ Research, Уолтем, Массачусетс, США), используя следующий протокол: 3 мин денатурации при 94 ° C, затем 30 циклов по 30 с при 94 ° C (денатурация), 30 циклов. с при 52 ° C (отжиг) и 45 с при 68 ° C (удлинение) с окончательным удлинением при 68 ° C в течение 5 мин.
Эквимолярные количества (50 нг) ампликонов ПЦР смешивали в одной пробирке. Праймеры для амплификации и реакционный буфер удаляли с помощью набора AMPure Kit (Beckman Coulter, Brea, CA, USA) и очищенных смесей ампликонов секвенировали в Институте геномных наук Университета Мэриленда с использованием праймера 454 A и протоколов, рекомендованных производителем (Roche, Бранфорд, штат Коннектикут, США). Необработанные последовательности были депонированы в базе данных архива краткого чтения (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sra; номер проекта SRP016902).В коротком архиве чтения NCBI образцы, обозначенные как # 6a, обозначены как образцы # 6, а образцы, обозначенные как # 6b, как образцы # 7.
Обработка и анализ последовательностей
считываний последовательности 16S рРНК обрабатывали с помощью QIIME [40] и CloVR [41], используя автоматизированный конвейер CloVR-16S, как описано в соответствующей стандартной рабочей процедуре [42]. Вкратце, с помощью инструмента QIIME split_libraries.py последовательности были объединены на основе штрих-кодов для конкретных образцов, обрезаны путем удаления последовательностей штрих-кодов и праймеров и отфильтрованы по качеству с использованием параметров по умолчанию, за исключением «-бар-кода» переменной_длины ».Химерные последовательности были удалены с помощью UCHIME [43] с использованием MicrobiomeUtilities (http://microbiomeutil.sourceforge.net/) и справочной базы данных rRNA16S.gold.fasta. Считанные данные были сгруппированы в операционные таксономические единицы (OTU) с использованием порога сходства 95%. В среднем OTU классифицировались с использованием наивного байесовского классификатора RDP [44] с порогом фильтрации 0,5. Кривые разрежения были рассчитаны на основе подсчета OTU с использованием процедуры redufaction.single пакета Mothur [45]. Иерархическая кластеризация, коробчатые диаграммы и статистические расчеты (тесты суммы рангов Вилкоксона, расхождение Дженсена-Шеннона и т. Д.) были выполнены в R. Дифференциально обильные ОТЕ были определены с помощью Metastats [46]. Филогенетические деревья были созданы с помощью FastTree2 [47] с использованием обрезанных выравниваний, созданных с помощью NAST. Точечные графики для оценки филогенетических расстояний и расхождения Дженсена-Шеннона между парами образцов и изменений относительной численности конкретных таксономических семейств с течением времени были созданы с помощью Prism5 (версия 6 для Mac, GraphPad Software, Сан-Диего, Калифорния, США).
Результаты и обсуждение
Группа пациентов, набор образцов и данные последовательности
Для этого продольного исследования образцы фекалий были собраны у 14 пар пациентов с RCDI, успешно пролеченных методом FMT, и у их соответствующих доноров (рис.1). В дополнение к 14 донорским образцам, использованным для FMT, были проанализированы 11 образцов от пациентов с пре-FMT RCDI и 17 образцов от восьми образцов пациентов после FMT, а также 14 образцов от восьми здоровых доноров, собранных после FMT, собранных в период от одной недели до через год после процедуры (общее количество проб: 56). Это позволило нам провести первую характеристику отдаленных изменений микробиоты у пациентов после FMT. У всех пациентов, получавших лечение RCDI, симптомы диареи исчезли в течение 2–3 дней после FMT (таблица 1), в соответствии с предыдущими сообщениями [27].Из образцов после FMT, собранных у бессимптомных пациентов, 14 были объединены с образцами доноров, собранными в те же моменты времени, чтобы служить в качестве контроля для внутрииндивидуальных продольных вариаций, не связанных с RCDI. Пациент № 6а с RCDI успешно прошел курс лечения FMT, но через месяц после лечения инфекции мочевыводящих путей ципрофлоксацином у него возник рецидив инфекции C. difficile . Последующая пероральная терапия ванкомицином и внутривенное введение иммуноглобулинов не решило проблему.Пациент № 6a во второй раз успешно прошел курс лечения с помощью FMT через три месяца после первого FMT (обозначен как случай № 6b). Отдельные характеристики всех случаев, для которых были проанализированы образцы, приведены в таблице 1. Дополнительные клинические аспекты этого исследования были описаны в отдельной публикации [48]. Доноры FMT для этого исследования были выбраны пациентами RCDI и включали генетически неродственных лиц, живущих в одно и то же домашнее хозяйство (8x супругов), а также генетически связанных (2x детей) или неродственных (3x друзей) лиц, живущих в домашних хозяйствах отдельно от семей пациентов с RCDI (Таблица 1).В среднем 3315 считываний последовательности было получено на образец с использованием платформы Roche / 454 GS FLX Titanium (средняя длина последовательности: 527 п.н.). Список считанных номеров и идентифицированных операционных таксономических единиц (OTU) для каждой из выборок является частью приложения (Таблица S1).
Уменьшение разнообразия микробиоты у пациентов с RCDI увеличивается после FMT
Сообщается о снижении разнообразия микробиоты, связанном с инфекцией C. difficile , у людей [49] — [51] и мышей [52], [53].Этот вывод был подтвержден в нашем исследовании с множеством проб после FMT, собранных в течение одного года после процедуры. По сравнению со здоровыми донорами разнообразие фекальной микробиоты пациентов с RCDI было уменьшено, как показал анализ разреженности количества OTU (рис. 2). Разнообразие микробиоты значительно увеличилось в выборках пациентов после FMT, что продемонстрировано расчетами индекса разнообразия Шеннона (p <0,01, критерий суммы рангов Вилкоксона) между образцами пациентов с RCDI (среднее 1,68 ± 0,75) и после FMT (среднее 3,37 ± 0,46) (рис. .3). Богатство микробов также увеличивалось в образцах пациентов после FMT по сравнению с образцами пациентов с RCDI, основываясь на сравнении средних индексов ACE (46%; p <0,001). Интересно, что не было отмечено значительных различий в микробном разнообразии или богатстве между образцами пациентов, перенесших FMT, и донорскими образцами, как определено с помощью индексов Шеннона и ACE. Разнообразие Шеннона увеличилось у всех 17 пациентов после FMT уже через одну неделю после FMT и оставалось стабильным и сопоставимым для разных пациентов в течение одного года после этого (рис.S1).
Рис. 2. Кривые разрежения микробиоты, показывающие разнообразие фекальной микробиоты в RCDI (красный) и пост-FMT (синий) образцах пациентов и доноров (зеленый).
Каждая кривая показывает среднее количество OTU, обнаруженных в заданном количестве выбранных последовательностей. OTU можно рассматривать как эквивалент таксономических видов в пространстве последовательностей. Образцы RCDI отмечены от пациента № 6a (*), у которого возник рецидив, вызванный антибиотиками, и который снова лечился с помощью FMT как пациент № 6b (**).
https: // doi.org / 10.1371 / journal.pone.0081330.g002
Рис. 3. Разнообразие микробиоты (Шеннон) и богатство (ACE) RCDI и образцов пациентов и доноров после FMT.
(A) индекс Шеннона; (B) Индекс ACE. Показаны значимые различия (*, p <0,01; **, p <0,001), измеренные с помощью критерия суммы рангов Вилкоксона. Отмечены образцы RCDI от пациента № 6a (+), у которого возник рецидив, вызванный антибиотиками, и который снова лечился с помощью FMT, как и у пациента № 6b (++).
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0081330.g003
По сравнению с образцом RCDI, собранным перед первым лечением FMT (# 6a_P0), микробное разнообразие в образце RCDI от того же пациента, собранном через три месяца после рецидива RCDI (# 6b_P0), увеличилось в 2 раза. основанный на индексе Шеннона, но все еще был низким по сравнению с образцами здоровых доноров (рис. 3). Эти результаты предполагают, что FMT восстанавливает уменьшенное разнообразие микробиоты, связанное с RCDI. Кроме того, разнообразие увеличивается сразу после FMT и остается стабильным во времени.
FMT сдвигает микробиоту кала в сторону здорового донора
Чтобы получить более полное представление о влиянии FMT на микробиоту пациента, были определены общие OTU между пациентами RCDI, пациентами после FMT и образцами здоровых доноров (рис. S2). Используя пороговое значение не менее пяти подтверждающих чтений по всем 38 образцам для OTU, которые должны учитываться при сравнении, в общей сложности было идентифицировано 1321 OTU, из которых 876 (65%) были идентифицированы только в образцах пациентов после FMT и здоровых доноров, но никогда в образцах пациентов RCDI.Этот результат можно интерпретировать как указание на то, что пациенты, перенесшие FMT, приобрели донорские OTU как следствие FMT. Однако применяемый анализ имеет предел обнаружения примерно 0,03% и не позволяет отличить разные штаммы бактерий от одной и той же OTU. Следовательно, невозможно отличить OTU, которые могли присутствовать у пациентов с RCDI ниже предела обнаружения, и те, которые были получены от доноров.
Состав микробиотыбыл проанализирован на основе расчетов филогенетического расстояния между образцами с использованием невзвешенных, т.е.е., сравнение присутствия / отсутствия OTU и взвешенное, т.е. включение количественной информации об обнаруженных OTU, метрика UniFrac (рис. 4). Анализ основных координат (PCoA) невзвешенного сравнения UniFrac показал, что большая часть вариаций состава между образцами объясняется образцами пациентов после FMT и здоровых доноров (рис. 4A). Напротив, когда количество OTU также принимается во внимание (взвешенный анализ UniFrac), большая часть вариаций внутри всего набора образцов наблюдается среди образцов пациентов с RCDI (рис.4B), предполагая, что относительная численность основных представителей микробиоты может существенно различаться не только между образцами пациента RCDI и здоровыми донорами, но также и между образцами разных пациентов RCDI.
Рис. 4. Непересчитанные графики анализа главных координат (PCoA), показывающие невзвешенный (A) и взвешенный (B) анализ UniFrac RCDI (красный) и после FMT (синий) образцов пациента и здорового донора (зеленый).
Образцы пациентов RCDI обведены красным кружком. Образцы RCDI от пациента № 6a (*), у которого возник рецидив, вызванный антибиотиками, и который снова лечился с помощью FMT, как и у пациента № 6b (**), отмечены темно-красным цветом.В названиях образцов указываются номера случаев, источник пациента или донора и время сбора («0» временная точка относится к временным точкам отбора проб до FMT; другие временные точки обозначаются сокращенно как недели [w], месяцы [m] и год [y] ).
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0081330.g004
В большинстве случаев FMT приводил к принятию состава фекальной микробиоты в образцах после FMT, который был аналогичен составу здоровых доноров. Это проявляется в кластеризации образцов пациентов после FMT и здоровых доноров в невзвешенном анализе UniFrac (рис.4А). Тем не менее, несколько пациентов, по-видимому, по крайней мере временно вернулись к состояниям состава фекальной микробиоты до FMT (например, Пациент № 8 через 5 месяцев и Пациент № 14 через 3 недели после FMT), хотя сообщалось, что у всех пролеченных пациентов не было симптомов в течение 2–3 дня после FMT. Принятие состава фекальной микробиоты в образцах пациентов после FMT, аналогичных составу здоровых доноров, также было подтверждено сравнением средних филогенетических расстояний UniFrac. Они были значительно больше между образцами пациентов после RCDI и после FMT, чем между образцами после FMT и донорами, как в невзвешенных (p <0.05) и взвешенный (p <0,01) анализ UniFrac.
Интересно, что образец RCDI от пациента (№ 6a / b), у которого возник рецидив после несвязанного лечения антибиотиками, показал состав микробиоты, который был аналогичен составу других образцов после FMT и здоровых доноров, особенно в взвешенном анализе UniFrac (рис. . 4). Этот второй эпизод RCDI длился всего два месяца и включал лечение одним антибиотиком (ванкомицин) по сравнению с продолжительностью 4,5–72 месяца и, по крайней мере, три различных лечения антибиотиками у других пациентов с RCDI. Следовательно, возможно, что несколько фенотипов, наблюдаемых у других пациентов с RCDI образцы отражают длительное заболевание и несколько курсов лечения антибиотиками.Представленные здесь данные предполагают, что RCDI связан с наличием или отсутствием определенных представителей фекальной микробиоты (т. Е. Совместной кластеризацией всех образцов RCDI в невзвешенном анализе UniFrac, включая # 6b_P0), а не со значительными изменениями в относительной численности основного микробиома. компоненты (т.е. раздельное объединение различных образцов RCDI и # 6b_P0 с образцами здоровых доноров при взвешенном анализе UniFrac), которые могут представлять собой последствия длительного заболевания.
FMT поражает преимущественно Firmicutes и Proteobacteria
Идентификация конкретных представителей микробиоты, связанных с RCDI и успешным лечением FMT, может помочь в выявлении новых диагностических маркеров для прогнозирования чувствительности к C.difficile или рецидив инфекции в группах риска. Кроме того, эти знания могут предоставить понимание, необходимое для создания на основе культур «пробиотических» бактериальных смесей в качестве заменителей трансплантации образцов фекалий, как недавно было продемонстрировано на людях [54] и мышах [55]. Для достижения этой цели относительное количество всех идентифицированных микробных таксонов сравнивалось между группами образцов RCDI и пациентов после FMT и здоровых доноров с использованием Metastats [46]. Среди этих трех групп бактерии только трех таксономических отрядов, принадлежащих к двум типам, показали значительные изменения, т.е.е., Clostridiales и Lactobacillales (оба из типа Firmicutes) и Enterobacteriales (тип Proteobacteria) (рис. 5). Clostridiales, которые включают виды C. difficile, , присутствовали только в 12,8% в образцах пациентов с RCDI и значительно увеличились в образцах после FMT (55%), но все же оставались ниже по сравнению с образцами здоровых доноров (70%) (p < 0,001, непарный t-критерий с неравной дисперсией). Количество лактобацилл, которые присутствовали в большом количестве в образцах пациентов с RCDI (среднее значение: 58%), было значительно снижено в образцах пациентов после FMT (22%) и здоровых доноров (5%).Однако количество Lactobacillales оставалось выше у пациентов, перенесших FMT, по сравнению с донорскими образцами (p <0,01). Энтеробактерии, присутствующие в образцах пациентов с RCDI в количестве 6,5%, были менее 1% в образцах пациентов после FMT и доноров (p <0,001).
Рис. 5. Изменения микробиоты между группами образцов RCDI и пациентов после FMT и здоровых доноров на уровне таксономического порядка.
Значительные различия между группами образцов, рассчитанные с помощью инструмента Metastats, отмечены звездочками (p <0.01).
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0081330.g005
Три таксономических семейства в отряде Clostridiales (тип: Firmicutes) значительно увеличились в относительной численности между RCDI и образцами пациентов после FMT (p <0,01), Lachnospiraceae, Peptostreptococcaceae, и Ruminococcaceae (рис.6). Наиболее заметно то, что неохарактеризованный род в семействе Lachnospiraceae ( Lachnospiraceae Incertae Sedis) увеличился в среднем с 3% в образцах пациентов с RCDI до 30% в образцах пациентов после FMT и составил 39% в образцах здоровых доноров (p <0 .01). Доминантные OTU в этом роде (99% идентичные GenBank Acc.-No .: EF399262) были идентифицированы во всех 28 образцах доноров (27 образцов с> 4 считывания), 15 из 17 образцов пациентов после FMT (14 образцов с> 4 считывания) и 8 из 11 образцов пациента RCDI (№ 6b был единственным образцом с> 4 считывания). C. difficile является членом Peptostreptococcaceae [56], количество которых увеличивалось у пациентов после FMT. Более того, неизвестный род внутри этого семейства составляет> 2% фекальной микробиоты в образцах здоровых доноров (рис.6), демонстрируя, что таксономически близкие родственники C. difficile обладают непатогенными или даже полезными функциями в здоровой кишечной микробиоте.
Рис. 6. Изменения микробиоты между группами образцов RCDI и пациентов после FMT и здоровых доноров на уровне таксономической семьи и рода.
Значительные различия между группами образцов, рассчитанные с помощью инструмента Metastats, отмечены звездочками (p <0,01). Обратите внимание, что стандартные отклонения меньше для родов, которые увеличились после FMT по сравнению с образцами пациентов с RCDI (например.g., Lachnospiraceae Incertae Sedis) по сравнению с теми, которые уменьшились (например, Streptococcus ), что отражает различия в относительной численности основных представителей микробиоты среди образцов пациентов с RCDI.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0081330.g006
В отрядах Lactobacillales (тип: Firmicutes) и Enterobacteriales (тип: Proteobacteria) роды Enterococcus и Klebsiella , которые присутствовали на среднее значение 18% и 4% в образцах пациентов с RCDI, соответственно, было значительно снижено до менее 0.1% в образцах пациентов после FMT (p <0,01). Члены Streptococcaceae (тип: Firmicutes), доминирующего таксономического семейства в выборках пациентов с RCDI (среднее значение: 30,1%), были сокращены в среднем более чем на 10% после FMT, хотя это изменение не было статистически значимым из-за больших вариаций между пациентами RCDI. За исключением Streptococcus рода , ни одно из этих семейств или родов не показало значительных различий в относительной численности между образцами пациентов после FMT и здоровых доноров (p <0.05). Streptococcus был единственным родом со значительной разницей в относительной численности между образцами пациентов и доноров RCDI, а также между образцами пациентов после FMT и доноров. Поскольку пациенты, перенесшие FMT, по-видимому, демонстрируют повышенную восприимчивость к инфекции C. difficile по сравнению со здоровыми донорами, если потребуется дополнительное лечение антибиотиками для лечения неродственных инфекций [27], увеличение численности рода Streptococcus в этой популяции может сыграть свою роль. роль этой восприимчивости.Однако не все образцы RCDI содержали большое количество последовательностей Streptococcus (диапазон: от 0,1% до 82,4%). В целом, разные образцы RCDI показали большее разнообразие представителей микробиоты, которые были увеличены по сравнению со здоровыми донорами (например, Enterococcaceae и Streptococcaceae ), чем среди членов микробиоты, которые были уменьшены (см. Планки ошибок на рис.6). Это может указывать на то, что вторая группа обеспечивает лучшую цель для идентификации диагностических маркеров RCDI (например,g., среди Lachnospiraceae, Peptostreptococcaceae, и Ruminococcaceae ).
В отличие от всех других случаев микробиота RCDI фекалий пациента № 6b, у которого возник рецидив инфекции, вызванной антибиотиками C. difficile , содержала большие фракции Lachnospiraceae (11% по сравнению с отсутствием обнаружения до первого FMT и в среднем 1% в других выборках RCDI) и Akkermansia (60% по сравнению со в среднем 0,1% в других выборках RCDI и 1.8% в образцах здоровых доноров) (рис. S3). Этот атипичный состав может быть ответственным за кластеризацию этого образца с образцами здоровых доноров и пациентов после FMT при взвешенном анализе UniFrac (рис. 4B). Таким образом, возможно, что снижение Lachnospiraceae , характерное для других образцов RCDI, не является причиной восприимчивости к заболеванию, а представляет собой эффект продолжительности заболевания и количества схем лечения антибиотиками, превышающих те, которые пациент № 6b испытал после рецидива.Интересно, что Akkermansia spp. недавно привлекли особое внимание в исследованиях микробиома человека из-за их способности колонизировать слизистую кишечника и использовать слизь в качестве единственного источника углерода и азота [57], [58]. В то время как A. municiphila был предложен в качестве маркера здорового кишечника из-за его производства короткоцепочечных жирных кислот и его отрицательной корреляции с воспалительными заболеваниями кишечника, аппендицитом и ожирением (обзор здесь: [58]), его высокая распространенность в образце кала пациента № 6b также может быть индикатором высокой концентрации слизи в стуле, что может быть результатом острой диареи.
Фекальная микробиота продолжает изменяться у бессимптомных пациентов после ТФМ
Бессимптомные пациенты после FMT, по-видимому, имеют более высокий риск рецидива инфекции C. difficile по сравнению с пациентами без RCDI в анамнезе, если потребуется дополнительное лечение антибиотиками для лечения неродственных инфекций [27]. Неизвестно, являются ли специфические особенности микробиоты, такие как повышенная численность Streptococcus у пациентов, перенесших FMT, по сравнению со здоровыми донорскими образцами, за эту восприимчивость, но восприимчивость пациентов после FMT к RCDI может со временем уменьшаться, и лишь незначительно. известно о долгосрочной динамике изменений микробиоты, вызванных FMT.Чтобы охарактеризовать изменения микробиоты после FMT с течением времени, образцы фекалий пациентов, перенесших FMT, все из которых не имели симптомов в отношении RCDI, сравнивали в долгосрочном плане. Разнообразие микробиоты в образцах пациентов после FMT существенно не изменилось со временем, как было измерено путем сравнения индекса разнообразия Шеннона (рис. S1). Для изучения изменений в составе микробиоты с течением времени были рассчитаны взвешенные и невзвешенные расстояния UniFrac и расхождение Дженсена-Шеннона между (i) парами образцов RCDI и пациентов после FMT, (ii) парами образцов пациентов от доноров и пациентов после FMT и, как контроль временных вариаций у здоровых людей между (iii) парами образцов, собранными от одного и того же донора до и после FMT (рис.7). Для сравнения образцов пациентов после FMT и RCDI невзвешенные метрики расстояния UniFrac и Jensen-Shannon показали значительное линейное изменение во времени при нанесении на логарифмическую шкалу. Однако сравнение образцов пациентов и доноров после FMT или образцов доноров, собранных до и после FMT, не проводилось. То, что эта корреляция очевидна только в том случае, если временные изменения нанесены на график в логарифмической шкале, показывает, что наиболее значительные изменения происходят сразу после FMT и что микробиота продолжает развиваться с течением времени, хотя и с уменьшающейся скоростью.
Рис. 7. Изменения микробиоты после FMT.
Невзвешенные (A) и взвешенные (B) показатели расстояний UniFrac и расхождения Дженсена-Шеннона (C) были рассчитаны между парами образцов пациентов после FMT и RCDI (красный), парами образцов пациентов и доноров после FMT (зеленый) и между пары образцов доноров, собранные с течением времени (синий цвет) и нанесенные на логарифмические шкалы. Значения R 2 и p-значения, позволяющие установить, был ли наклон кривой значительно отличным от нуля, показаны звездочками, обозначающими значимость (p <0.05, F -тест). 20-недельная точка данных пациента № 8 была классифицирована как выпадающая и не была включена в анализ на основе теста выбросов с поправкой Бонферрони и показана в круглых скобках. Годовые временные точки (пациент и донор №1) также были классифицированы как выбросы и исключены из анализа и графика. График, показывающий все точки данных, включая пропущенные, является частью дополнения (рис. S4).
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0081330.g007
Отдельные таксономические семьи показали аналогичные тенденции у пациентов после FMT с течением времени, если сравнивать от случая к случаю, т.е.е. увеличивается у Lachnospiraceae и Ruminococcaceae и уменьшается у Streptococcaceae (рис. 8). Однако, в отличие от изменений в относительной численности микробиоты пациентов до и после FMT (рис. 6), изменения у пациентов после FMT с течением времени не были значительными для трех изученных семей Firmicutes. Это говорит о том, что, хотя изменения в численности Lachnospiraceae и / или Streptococcaceae могут играть важную роль для RCDI или успешного выздоровления после FMT у некоторых пациентов, общая динамика микробиоты после FMT среди всей популяции пациентов лучше описывается с помощью показателей. которые учитывают микробиоту в целом, т.е.е., расстояния UniFrac и расходимость Дженсена-Шеннона.
Рис. 8. Изменения у отдельных представителей микробиоты после FMT в зависимости от случая (на уровне рода).
(A) Lachnospira Incertae Sedis; (B) Ruminococcus ; (C) Стрептококк . Специфичные для рода изменения относительной численности с течением времени не были значительными (p> 0,05), когда образцы были сгруппированы по временным периодам (1 неделя, 2-4 недели, 6-8 недель, 12-20 недель) и группам по сравнению с не- параметрический статистический тест (критерий суммы рангов Вилкоксона).
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0081330.g008
«Краеугольные камни» не указаны в RCDI или FMT
.Концепция ключевых видов использовалась для описания непропорциональной важности одного или нескольких организмов для структуры или функции всей окружающей среды [59], [60], например в полости рта, где колонизация комменсальной бактерией Porphyromonas gingivalis даже при низкой численности может играть важную роль в изменениях микробиоты, связанных с пародонтитом [61].В контексте RCDI и FMT ключевые бактерии могут иметь решающее значение для идентификации диагностических маркеров для прогнозирования восприимчивости к инфекции C. difficile и в качестве заменителей фекальных образцов в значительной степени неизвестного состава, которые будут использоваться при трансплантации. То, что RCDI в принципе можно лечить трансплантацией -собранных микробных сообществ in vitro вместо фекального материала, было недавно показано на людях [54] и мышах [52], хотя было мало обоснований для выбора конкретных видов или штаммов бактерий.Хотя, основываясь на наших выводах и предыдущих данных, члены семейства Lachnospiraceae , например, могут выступать в качестве ключевых кандидатов [50], [62], [63], в нашей когорте был обнаружен как минимум один случай, когда RCDI был связан с относительно большим количеством Lachnospiraceae (т.е. № 6b). В другом случае (№ 9), Lachnospiraceae только временно увеличились через шесть недель после FMT, но упали до уровней до FMT через 12 недель после FMT. Хоруц и др. обнаружили относительно большую долю (> 5%) Lachnospiraceae Inc.Сед. в образце RCDI до обработки FMT [25]. Интересно, что доминирующий представитель рода Lachnospiraceae Inc. Sed. связано с успешным лечением FMT, что было выявлено в канадском исследовании Shahinas et al. [50], отличается от указанного здесь (Shahinas: 97% идентичен GenBank Acc.-No. JX230866, по сравнению с этим исследованием: 99% идентичен EF399262). Это различие могло быть следствием различий в применяемых протоколах пиросеквенирования (например,г., Шахинас и др. использовали праймеры, специфичные для гипервариабельных областей V5 – V6 вместо праймеров, специфичных для V1 – V3, используемых здесь) или указывают, что различные виды или штаммы рода Lachnospiraceae Inc. Sed. циркулируют в человеческих популяциях США и Канады. В любом случае кажется, что ни RCDI, ни FMT не связаны с присутствием или отсутствием одной конкретной фракции микробиоты.
Вместо таксонов краеугольных камней бактерий, специфические гены или транскрипты микробной микробиоты могут быть связаны со здоровьем и болезнью и, таким образом, служить «ключевыми функциями» с потенциальными диагностическими маркерами.Избыточность и сходство функциональных составов микробиоты между людьми, несмотря на значительные таксономические различия, ранее были продемонстрированы для здоровой микробиоты человека [64]. Эти функции могут быть связаны преимущественно, но не исключительно, с определенными членами фекальной микробиоты, которые тогда все равно будут показывать статистические корреляции со здоровьем и болезненными состояниями. Продукция короткоцепочечных жирных кислот (SCFA) играет важную роль в регуляции воспалительных процессов кишечника [65] и поддержании кишечного барьера [66] — [68] и обсуждалась в контексте RCDI, как C.difficile на мышиной модели, как было показано, изменяет профили SCFA [52]. Следовательно, снижение содержания Lachnospiraceae и Ruminococcaceae было интерпретировано как истощение бактерий, продуцирующих бутират [51]. Секвенирование общей метагеномной ДНК и / или метатранскриптомной РНК будет необходимо для подтверждения отсутствия продукции бутирата в фекальной микробиоте RCDI или связанных других «ключевых функций» с RCDI и FMT.
Сопутствующие эффекты антибиотиков и диарея
Предыдущие исследования микробиоты RCDI затрудняли определение цепочки событий, ведущих к заболеванию, а также взаимосвязи между наблюдаемыми фенотипами микробиоты и заболеванием. Инфекция C. difficile обычно инициируется лечением антибиотиками и фенотипически характеризуется тяжелой диареей. Оба события сами по себе оказывают огромное влияние на фекальную микробиоту независимо от заболевания, вызванного инфекцией C. difficile [69], [70]. Поэтому трудно отличить изменения микробиоты, которые играют причинную роль в RCDI, и те, которые происходят просто одновременно. Представленные здесь данные также включают пациента с RCDI с успешным FMT и последующим рецидивом CDI после лечения антибиотиками, фекальная микробиота которого продемонстрировала характеристики, описанные для здоровых людей, в отличие от пациентов с RCDI (например,г. относительно высокая численность ( Lachnospiraceae ). Таким образом, этот единственный пациент может предположить, что необходимы несколько раундов лечения антибиотиками и / или длительная продолжительность заболевания, чтобы вызвать некоторые изменения микробиоты, которые, как ранее сообщалось, были связаны с ИКД.