Микробиотная терапия в клинической практике: возможности и достижения

10.06.2016

21-22 апреля в Киеве состоялась научно-практическая конференция «Персонифицированная и геномная медицина в клинической практике», в ходе которой были рассмотрены вопросы внедрения новых технологий и прогрессивных методик в практическое здравоохранение.

В рамках конференции был представлен доклад ассистента кафедры внутренней медицины № 1 Национального медицинского университета им. А. А. Богомольца (г. Киев) Константина Сергеевича Пучкова на тему достижений и перспектив применения микробиотной терапии в широкой клинической практике.
– Кишечная микробиота (КМ) представляет собой совокупность видов различных микроорганизмов (бактерий, архей, вирусов, грибов), обитающих в отделах желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) человека. Количество клеток микробиоты превышает количество клеток человеческого тела как минимум в 10 раз. Общая масса КМ взрослого человека составляет от 1 до 3 кг, а разнообразие микроорганизмов представлено более чем 500 видами. Именно поэтому КМ – ​это своеобразный метаболический орган, ответственный за множество физиологических функций, среди которых наибольшее значение имеют защитная, иммунная и питательная.
Концепция изучения КМ появилась относительно недавно. Благодаря использованию классического бактериологического метода в своё время мир узнал о существовании таких микроорганизмов, как бифидобактерии, лактобактерии, E. Coli (кишечная палочка). Однако, применение генетических методик последних лет показало, что бактериологически определяемые микро­организмы представляют собой лишь вершину айс­берга КМ, составляя не более 30% от общей популяции микробиоты. В процессе жизнедеятельности человека КМ непрерывно видоизменяется, что связано как с физиологическими процессами (рост и развитие, грудное вскармливание и т.  д.), так и с такими факторами, как смена режима питания и перенесенные заболевания. Как известно, микробиота в свою очередь влияет на состояние иммунитета и физиологические процессы в кишечнике хозяина и за его пределами.
В настоящее время известно несколько способов воздействия на состав КМ, одним из которых является использование пре- и пробиотиков. Пребиотики  – ​это неперевариваемые олигосахариды, избирательно ферментирующиеся в толстой кишке с образованием короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК). Роль пребиотиков заключается в селективной стимуляции роста пробиотических штаммов, а также снижении внутрипросветной кислотности.
Пробиотики – ​это микроорганизмы, которые при попадании в ЖКТ могут оказывать положительное влияние на состав КМ, обмен веществ и иммунный ответ организма-хозяина. Они также улучшают барьерные функции кишечного эпителия, в том числе за счет стимуляции синтеза КЦЖК. Эффективность пробиотиков была доказана при ряде патологических состояний, а также острой вирусной диарее, антибиотик-ассоциированной диарее, некротизирующем энтероколите, C. difficile-ассоциированном колите, H. рylori-инфекции, диарее путешественника, синдроме раздраженного кишечника.
Наряду с применением пробиотиков, часто обсуж­даемой в медицинских кругах темой стал такой метод восстановления состава КМ, как трансплантация кишечной микробиоты (ТКМ). Также известная как микро­биотная терапия, ТКМ представляет собой одномоментную терапевтическую процедуру, позволяющую быстро восстановить нормальный состав бактериальной флоры в ЖКТ. Технически ТКМ – ​это инфузия кишечных бактерий от здорового человека к больному с целью лечения некоторых заболеваний. Преимуществами ТКМ являются:
• внедрение бактерий, уже адаптированных к условиям ЖКТ;
• быстрое восстановление нормального разнообразия КМ, обеспечивающее «колонизационную резистентность».
Принято считать, что основоположником метода ТКМ стал хирург В. Eisеman, который в 1958 г. опубликовал статью об эффективности данной процедуры. В 2008 г. австралийский гастроэнтеролог Т. Бороди, изучая инфекцию H. рylori и методы ее лечения с помощью антибактериальной терапии, получил осложнение в виде псевдомембранозного язвенного колита у одной из своих пациенток. Он начал искать пути разрешения этой проблемы и наткнулся на публикацию 1958 г. Апробация описанной методики на практике принесла положительные результаты, после обнародования которых в научной прессе ТКМ заинтересовались десятки ученых по всему миру. На сегодня зарегистрировано более 110 исследований, посвященных данному вопросу, наиболее интенсивно изучение происходит в США.
Значительный опыт применения ТКМ накоплен при лечении C. difficile-ассоциированных колитах. В 1978 г. инфекция C. difficile (СDI) была признана одной из основных причин развития антибиотик-ассоциированной диареи и псевдомембранозного колита. С этого времени на всей территории Северной Америки и Европы распространенность, заболеваемость и смертность от СDI неуклонно возрастали. В США на сегодня уровень распространенности CDI составляет 13,1 случая на 1 тыс., ежегодно от CDI-ассоциированных заболеваний умирают не менее 14 тыс. человек. В Украине статистика заболеваемости среди взрослого населения неизвестна. В детской популяции носительство патогена составляет 12,3%, после курса антибиотиков – ​18,2%, клинические проявления возникают примерно у 36% носителей.
Положительное влияние пересадки КМ при C.  difficile-ассоциированных колитах демонстрируется у 90% пациентов (Kassam. Z., 2013). Причем, у 80% больных позитивный эффект достигается уже после 1-й процедуры. В 2013 трансплантация КМ была одобрена FDA для лечения антибиотикорезистентной C. difficile-ассоциированной инфекции, что стало одним из главных событий последних лет в гастроэнтерологии.
Трансплантация КМ эффективна и при воспалительных заболеваниях кишечника (ВЗК). Последние данные относительно роли микрофлоры предполагают, что при ВЗК происходит изменение состояния микробиоты с уменьшением Firmicutes, бифидобактерий, лактобактерий и Faecalibacterium prausnitzii, а также увеличением адгезированных бактерий на слизистой оболочке кишечника. Всего было проведено 9 когортных исследований, 1 из которых было рандомизированным контролированным. В него вошли 122 пациента, у 79 из них был установлен неспецифический язвенный колит (НЯК), 32 пациента имели болезнь Крона (БК) и 4 – ​недифференцированное ВЗК. Клиническая ремиссия была достигнута у 45% пациентов. Анализ подгрупп показал уровень достижения клинической ремиссии у 22% пациентов с НЯК и у 60,5% больных с БК. Результаты одной из самых последних научных работ, подтверждающих эффективность пересадки КМ, были представленны в 2016 г. на европейском конгрессе, посвященном БК. Было проведено плацебо-контролируемое исследование с участием 80 человек. Итогом исследования стало достижение как эндоскопической, так и клинической ремиссии у 27% пациентов, что было достоверно выше, чем в группе плацебо (8%).
Целью ряда других научных работ стало изучение эффективности пересадки КМ при синдроме раздраженного кишечника (СРК). Стоит отметить, что значение дисбиоза в развитии симптомов СРК на сегодняшний день достаточно трудно оценить. Тем не менее, ряд исследователей отмечают различные нарушения в составе КМ у пациентов с данным заболеванием. Следовательно, трансплантация КМ может быть потенциально полезной методикой в лечении СРК. Так, Pinn и соавт. (2013) сообщают о 13 больных с рефрактерным СРК, у 9 из которых заболевание сопровождалось диареей, у 3 – ​запором, а у 1 наблюдался сочетанный вариант. Всем пациентам провели процедуру трансплантации фекальной микробиоты (ТФМ). В результате, у более чем 70% из них наступило выздоровление или улучшение симптомов – ​уменьшение боли в животе (72%), диспепсии (67%), вздутия живота (50%), метеоризма (42%). Нормализация стула произошла у 69%, а качество жизни улучшилось почти у половины (46%) пациентов.
Как известно метаболический синдром и ожирение являются полиэтиологическими заболеваниями. Однако в составе и метаболических функциях флоры кишечника тучных людей обнаружены глубокие изменения: увеличивается количество Firmicutes (E. coli, Cl.  сoccoides, Cl. leptum), снижается количество Bacteroidetes (Bacteroides, Lactobacillus, Prevotella) и Actinobacteria (Bifidumbacterium) по сравнению с людьми с нормальным индексом массы тела (ИМТ). В серии ­исследований F. Backhed и соавт. (2004) на примере нормальных и генетически модифицированных мышей (гнобионтов) выявили влияние КМ на энергетические процессы и жировой обмен в организме. В начале эксперимента было отмечено, что масса жировой ткани у обычных мышей была больше при меньшем потреблении пищи. 14-дневная колонизация гнотобионтов донорской КМ от обычных мышей приводила к быстрому нарастанию жировой массы (на 57%), а также уровней триглицеридов, глюкозы и инсулина, показателей активности цикла трикарбоновых кислот в мышцах и печени. Уровень лептина повышался пропорционально нарастанию жировой массы. В другом исследовании (Ridaura V. K. et al., 2013) приняли участие 18 человек: 9 мужчин (группа сравнения) получали КМ от здорового донора с худощавым телосложением при этом у них заметно снижались уровень триглицеридов натощак и чувствительность к инсулину после ТФМ по сравнению с мужчинами, которым был пересажен их собственный кал (группа плацебо).
Следует отметить, что, в отличие от диеты, ТКМ позволяет изменять микробиоценоз кишечника в целом. Но, поскольку процедура связана с биологическим материалом, она сопряжена с опасностью передачи инфекции от донора к реципиенту. Именно поэтому разработан ряд критериев, применяемых к потенциальным донорам.
Протокол исследования донора включает:
• исследование стула (токсин C. difficile, бактериологические исследования на патогенную флору, антиген Giardia, антиген Cryptosporidum, яйца гельминтов и паразиты, антиген H. рylori, если предполагается верхний путь введения);
• исследование крови на ВИЧ, гепатиты А, В, С;
• реакцию Вассермана.
Стоит отметить, что большинство перечисленных исследований эффективности ТКМ проведены в базе клиник США. Однако, на кафедре внутренней медицины № 1 НМУ им. А. А. Богомольца также были проведены подобные испытания. Вот краткие клинические случаи из нашей практики:
1. Пациент К., 1980 г.  р., с установленным диагнозом СРК с преобладанием запора. Донором выступала родная сестра. Через день проводились процедуры пересадки КМ путем клизменного введения (3 процедуры) и 2 ТКМ через назогастральный зонд. Результатом было снижение интенсивности абдоминальной боли, регулярная самостоятельная дефекация в течение 6 мес наблюдения.
2. Пациентка К., 1973 г.  р., с диагнозом СРК с преобладанием запора. В качестве донора выступала родная сестра. Процедура ТКМ проводилась путем колоноскопического введения. Результат: нормализация частоты и консистенции стула, ежедневная самостоятельная дефекация в течении 4 мес наблюдения.
3. Пациентка К., 1983 г.  р., с хроническим НЯК с поражением дистального отдела толстой кишки (проктосигмоидит), средней степени тяжести, непрерывно рецидивирующее течение. В качестве донора выступала двоюродная сестра. Процедура: однократное колоноскопическое введение, 3 клизменных введения. Результат: клинико-эндоскопическая ремиссия в течение 4 мес. Проведена повторная ТФМ.
Важно отметить, что опыт нашей кафедры подтвердил необходимость тщательного обследования доноров: в процессе обследования 2 потенциальных доноров и 1 потенциального реципиента было выявлено носительство Cryptosporidum. В процессе работы нами также была выявлена возможность использования 2 форм препаратов для ТКМ: одна форма – ​свежеприготовленный донорский препарат, а второй – ​консервированный с помощью глицерина, который можно хранить в условиях низких температур. Следует отметить, что замороженный образец пригоден только для эндоскопического введения, т.  к. глицерин вызывает у пациента непреодолимые позывы к дефекации, что усложняет процедуру и ухудшает комплайенс.
 

Таким образом, ТКМ является крайне перспективной методикой, способной осуществить своеобразный переворот в лечении ряда гастроэнтерологических заболеваний. Дальнейшее изучение микробного пейзажа кишечника человека, детализация механизмов патогенеза заболеваний кишечника, потенциально ассоци­ированных с дисбио­зом, и усовершенствование методики проведения ТКМ способно повысить качество жизни миллионов пациентов уже в ближайшие годы.

Подготовила Юлия Чумак

СТАТТІ ЗА ТЕМОЮ Гастроентерологія

20.05.2024 Гастроентерологія Терапія та сімейна медицина Використання пробіотиків у лікуванні діарейних захворювань

Згідно з тезою Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ), зміна клімату, яка відбувається сьогодні, є фундаментальною загрозою для здоров’я людей. Один зі шкідливих наслідків глобального потепління – ​поширення діарейних захворювань. Це нозології, що займають ключові позиції у структурі інфекційної захворюваності; вирішення цієї проблеми – ​важливе завдання системи охорони здоров’я. У лютому відбулася науково-практична конференція «XIV академічна школа з педіатрії», де взяли участь провідні спеціалісти з України, країн ЄС, Великої Британії, Ізраїлю та США. Член-кореспондент НАМН України, голова Асоціації педіатрів м. Києва, професор кафедри педіатрії, дитячої неврології та медичної реабілітації Національного університету охорони здоров’я України ім. П.Л. Шупика (м. Київ), доктор медичних наук, професор Галина Володимирівна Бекетова мала слово з доповіддю «Глобальне потепління та діарейні захворювання»....

20.05.2024 Гастроентерологія Терапія та сімейна медицина Оновлений огляд виявив, що екзокринна недостатність підшлункової залози частіше зустрічається в загальній популяції, ніж фонові стани, які з нею асоціюються

Екзокринна недостатність підшлункової залози (ЕНПЗ) виникає тоді, коли підшлункова залоза (ПЗ) не продукує достатньої кількості ферментів для перетравлення їжі, тому людина потребує ферментозамісної терапії (ФЗТ). За даними літератури, ЕНПЗ діагностують і лікують недостатньо....

18.04.2024 Гастроентерологія Можливості терапевтичної корекції метаболічноасоційованої жирової хвороби печінки: фокус на комбінацію адеметіоніну та глутатіону

Метаболічноасоційована жирова хвороба печінки (МАЖХП) є однією з найактуальніших проблем сучасної гепатології та внутрішньої медицини в цілому. Стрімке зростання поширеності ожиріння та цукрового діабету (ЦД) 2 типу в популяції призвело до істотного збільшення кількості хворих на МАЖХП, яка охоплює спектр патологічних станів від неускладненого стеатозу до алкогольної хвороби печінки та цирозу, що розвиваються на тлі надлишкового нагромадження ліпідів у гепатоцитах. ...

18.04.2024 Гастроентерологія Маастрихтський консенсус VI щодо лікування інфекції Helicobacter pylori: фокус на стандартну потрійну терапію

Інфекція Helicobacter pylori (H. pylori) офіційно визнана інфекційним захворюванням і включена до Міжнародної класифікації хвороб (МКХ) 11-го перегляду, тому рекомендовано лікувати всіх інфікованих пацієнтів. Проте, зважаючи на широкий спектр клінічних проявів, пов’язаних із гастритом, викликаним H. pylori, лишаються специфічні проблеми, які потребують регулярного перегляду для оптимізації лікування. ...