转自：中国微生态学杂志，有删减
摘要：人类的肠道菌群种类及数量众多，目前被认为是人体的一个特殊器官。肠道菌群在维持肠道的正常生理功能和机体免疫功能方面发挥了重要作用，肠道微生态失衡与炎症性肠病、代谢综合征、肝病、心血管疾病、精神疾病、关节炎等多种肠内外疾病密切相关，纠正肠道微生态失衡将有助于上述疾病的治疗。粪菌移植（fecalmicrobiotatransplantation，FMT）是指将健康人粪便中的功能菌群移植到患者胃肠道内，重建具有正常功能的肠道菌群，以达到治疗肠道和肠道外疾病的目的。目前报道FMT已应用于艰难梭菌感染、炎症性肠病、肠易激综合征、代谢综合征等多种疾病的治疗中。本文就FMT的临床应用现状作一综述。
肠道菌群在人类免疫系统发育、营养支持、能量摄取、代谢平衡、免疫调节、炎症发生和神经激素反应中具有重要作用。肠道菌群的重要性可以通过其在人体中庞大的数量得以体现，肠道内微生物群的种类超过种，数量超过10的14次方，约人体细胞的10倍，其编码约万个特异基因，是人类基因组编码基因数的多倍。人类不同个体间基因组的差异只有0.1%左右，但不同个体间肠道菌群的差异可以达到80%~90%，这种差异被认为在维持健康和疾病发生发展机制中发挥关键作用，并成为深入研究的焦点。
肠道菌群的变化与炎症性肠病（IBD）、肥胖症、心血管疾病、孤独症、关节炎和多发性硬化症等肠内外疾病有关，通过粪菌移植（fecalmicrobialtransplantation，FMT）调节肠道菌群有可能会达到治疗上述疾病的目的。实际上已经证明，FMT在艰难梭菌感染（CDI）患者中有一定的疗效，众多研究小组正通过各种方案在多种类型患者中应用FMT治疗研究。本文就FMT在临床中的应用作一综述。
1胃肠道疾病
1.1艰难梭菌感染艰难梭菌感染（Clostridiumdifficileinfection，CDI）通常是由于使用抗生素引起肠道菌群失衡所致，其死亡率可达5%~40%。虽然抗生素被用于CDI初次发作时的治疗，但是甲硝唑或万古霉素等抗生素大多无法完全根除CDI，也无法纠正潜在的肠道菌群失调。首次进行抗生素治疗后，15%~26%的患者出现复发，复发性CDI患者的肠道菌群中拟杆菌和厚壁菌比例降低。在使用抗生素常规治疗后，CDI的发生频率、严重程度及复发率呈不断上升趋势，抗生素对于复发性和难治性CDI疗效不佳。一些新的方法，包括新型抗生素（如非达霉素和利福昔明）、免疫疗法和FMT等已经被用于治疗复发性CDI。年，Brandt等研究报道显示，FMT治疗CDI的总治愈率高达98%，而且91%患者通过1次移植即可治愈。年，一项治疗CDI的随机对照试验显示，FMT治疗有效率为81%，单用万古霉素治疗有效率为31%，万古霉素加肠道灌洗，治疗有效率为23%。年FMT治疗方案被美国列入治疗复发性CDI的临床指南，指南指出，对于抗生素治疗无效CDI患者可考虑输注健康人的粪便，在筛选粪便的捐献者时须考虑到以下因素：收集和处理从供体所得样品的时间、受体的准备、完成途径及手段等。
FMT已被证明比目前复发性CDI的标准治疗方案更有效、疗效更持久，FMT可增加肠道微生物多样性，形成对入侵病原体的定植抗力，引入的“健康”菌群可维持肠道上皮完整性、限制肠道通透性、减少局部和全身炎症反应、改变胆汁酸代谢，从而提高机体对CDI的抵抗力。FMT在这些患者中的应用证实，FMT后患者肠道菌群的改变是持久的，并且大多是安全的，副作用较小。
1.2炎症性肠病炎症性肠病（IBD）是一种慢性非特异性肠道炎症性疾病，包括溃疡性结肠炎（UC）和克罗恩病（CD）。目前IBD药物治疗方法有柳氮磺胺吡啶、氨基水杨酸钠、类固醇激素、免疫抑制剂和生物治疗等，但复发率高，且有严重的不良反应。炎症性肠病的病因尚不十分清楚，胃肠道菌群被认为在其发生和进展中发挥作用。研究表明，IBD患者肠道菌群的多样性与健康人相比降低了25%左右，且IBD患者肠道内厚壁菌和拟杆菌数量减少，而放线菌和变形菌数量增加。
南京医院张发明团队收集了患者在FMT治疗前和治疗后的粪便和体液标本，通过宏基因组的检测，分析前后菌群的结构和数量的变化，期望查明FMT在治疗IBD患者中的作用机制。对肠道菌群失衡的自身免疫反应的异常激活可能是IBD的潜在发病机制，于是，调节肠道菌群的治疗方法成为研究的方向。年首例UC患者接受FMT治疗后出现持续性的临床和组织病理学治愈。Rubin等对例接受FMT治疗的IBD患者进行疗效分析，表明FMT对IBD的临床缓解率为45%，其中UC的临床缓解率为22%，CD的临床缓解率为60.5%。为判断FMT对IBD患者生活质量（QoL）的影响，WeiY等对14例IBD患者（包括11例UC和3例CD）经结肠镜或鼻腔管行FMT治疗，QoL由IBD问卷（IBDQ）测量，治疗4周后评估疾病活动和IBDQ。结果显示，UC患者的平均Mayo评分显著下降（P0.01），UC和CD患者的平均IBDQ评分均增加（Puc=0.，PCD=0.），表明FMT可显著改善患者的生活质量。
MoayyediP等对活动性UC患者进行了平行研究，表明与基线相比，接受FMT的患者的粪便比给予安慰剂的患者具有更高的微生物多样性（P=0.02）。南京医科大学张发明等将FMT标准化用于难治性IBD等复杂肠病的挽救治疗，研究表明经中消化道途径的单次FMT治疗30名难治性CD患者，1个月的有效率为86.7%，缓解率为76.7%，在FMT治疗过程与长期随访中，没有发现严重不良反应。但也有一些研究显示FMT可导致IBD患者病情恶化，为评估IBD患者FMT后恶化的风险，QaziT等对29项包含例接受FMT治疗的IBD患者的临床试验进行系统回顾和Meta分析，随访范围为4周至3年，IBD的总体恶化率为14.9%，然而高质量研究和随机对照试验显示IBD恶化风险较低（4.6%，95%CI：1.8%~11%），尚不明确是FMT本身或其它原因导致了小部分IBD患者病情恶化。
1.3肠易激综合征肠易激综合征（IBS）是一种慢性功能性胃肠道疾病，以持续或间歇发作的腹痛、腹泻和便秘为临床表现，累及全世界人群的10%至20%。IBS的治疗方案取决于其主要类型（腹泻或便秘），包括饮食调节、促进或抑制肠道运动的药物、解痉药、抗抑郁药、心理疗法、益生菌和运动等替代治疗。IBS的发病机制尚未完全清楚，研究表明，肠道菌群紊乱与IBS相关，肠道菌群紊乱引起的肠道运动异常及内脏感觉过敏可能为IBS的发病机制。因此，通过纠正肠道菌群紊乱可能会减轻或改善IBS症状，这种推论通过益生菌和抗生素治疗IBS的显著临床效果得到证明。
迄今为止，对于FMT成功治疗IBS的报道较少。Borody等于年首次报道了55例IBS患者通过保留灌肠接受FMT治疗，其中36%的患者治愈，16%的患者在随访一年后有症状缓解。3年后，一篇个案报道详细阐述了一例便秘型IBS患者通过FMT获得了长期治愈。另外两篇报道在年至年期间发表，他们均以便秘型IBS为研究对象，均是通过保留灌肠行FMT。其中一项对45例慢性便秘型IBS患者行FMT治疗，89%的患者在FMT后不久，症状即得到缓解。长达19个月随访期间，60%的患者能够正常规律排便。另一项研究只有6例患者，他们在接受FMT治疗后，在长达28个月随访期间肠道运动均恢复正常。最近的一项关于FMT治疗难治性IBS的研究包括13例患者（9例为腹泻型IBS，3例为便秘型IBS，1例为便秘腹泻交替型IBS），FMT后随访长达18个月，9例（70%）症状消失。以上研究的局限性是没有对肠道菌群进行分析，粪便捐赠者的肠道菌群情况是未知的。所以需要进一步研究来确定理想的FMT管理方法和供体类型，选择正确的供体对治疗结果可能有重要影响。
IBS是一种慢性病，给社会造成了很大的负担。FMT有可能成为一种IBS的治疗方案，既可以改善患者的生活质量，也可以减少长期治疗成本。目前，美国国家卫生研究所临床试验登记处（ClinicalTrials.gov）已有七项关于FMT治疗IBS的临床试验注册。
1.4结肠袋炎结肠切除回肠贮袋肛管吻合术后，多达60%的患者可发生结肠袋炎（pouchitis），结肠袋炎的发病机制仍未完全阐明，目前认为与遗传易感个体对肠道菌群的异常免疫反应有关，这在抗生素和益生菌对结肠袋炎的良好治疗效果以及最近一项研究中得到证实，该研究明确结肠袋炎患者肠道菌群多样性降低、肠道菌群发生改变。由此推测，通过FMT纠正肠道菌群紊乱可能是一种治疗结肠袋炎的有效手段。但到目前为止，相关的报道结果是矛盾的。在一项前瞻性小样本临床研究中，8例慢性难治性结肠袋炎患者通过鼻胃管接受FMT治疗，症状无明显改善。最近的一项前瞻性研究显示，9例急性和慢性结肠袋炎患者通过结肠镜行FMT，1个月后7例患者（71%）症状得到改善。在另一项研究中，5例慢性结肠袋炎患者FMT后有3例获得持久疗效。一篇个案报道报告了一例接受FMT治疗慢性结肠袋炎患者，在之后3个月的随访中其症状缓解。
尽管上述研究表明FMT有可能成为结肠袋炎的有效治疗方法，但仍需随机对照试验来确定这些患者接受FMT治疗的真正价值以及最佳的移植途径，直接通过结肠途径行FMT似乎比通过胃肠道上段更有效，但这是需要再探讨的。El-Nachef等一项小型开放性研究提示有多个粪便捐助者参与的FMT成功率更高，这说明选择正确的供体的重要性，这些作者对FMT在不久的将来在这一患者群体中应用的前景感到乐观。
2血液病
略。
3FMT在其他疾病中的应用
3.1代谢综合征代谢综合征是指多种代谢异常的病理状态，包括向心性肥胖、高血压和血脂异常。已经有多项研究报道了动物模型中肠道菌群在内分泌疾病发病机制中的重要性，肥胖人群肠道菌群组成的变化也有所报道。依赖肠道菌群调节的肠道上皮细胞通透性的改变、胆汁酸生成和全身免疫反应可能与代谢综合征发病有关。事实上，儿童早期使用抗生素与以后肥胖的发生相关。一项随机双盲、安慰剂对照临床研究表明，与采用自体粪菌FMT组相比，用体瘦者供体提供的粪菌行FMT治疗6周后，9例患者胰岛素敏感性改善、肠道微生物多样性增加、短链脂肪酸增加，并发现一些受体粪便菌群的改变在FMT后3个月仍持续存在，这说明FMT也具有改变没有明显肠道菌群失调疾病（如IBD或CDI）患者肠道菌群的能力。该结果表明，FMT可能为这些患者提供进一步的治疗措施，但需大量的研究来验证这种可能性。
3.2肝性脑病肝性脑病（HE）是终末期肝病的常见并发症，其与患者的死亡率相关。肠道产氨的细菌是肝性脑病发病因素之一。目前这些患者的主要治疗方法包括使用抗生素和益生菌调节肠道菌群。此外，HE的发生与肠道菌群紊乱相关。年一篇个案报道详细介绍了FMT在治疗HE中的应用，一例57岁1-2度肝性脑病的患者连续接受5周的FMT治疗（每周1次），治疗4周后，他的精神状态恢复到正常水平，这与肠道菌群组成的显著变化相关。这篇报道将促使我们对HE患者进一步进行FMT治疗的随机对照研究。BajajJS等对复发性HE患者进行了一项开放随机对照临床研究，研究选取门诊肝硬化患者，FMT组患者接受5天的广谱抗生素预处理，然后接受来自同一供体的粪菌灌肠，之后随访5个月。结果表明，5个常规治疗患者肝性脑病进一步进展，FMT组患者认知得到改善。此外，FMT组肠道菌群的多样性和有益菌均明显增加，而常规治疗组肠道菌群在整体上保持不变，该研究证明选取合适的供体对HE患者行FMT治疗是安全有效的。
3.3慢性乙型肝炎病毒感染有超过2.4亿的乙型肝炎病毒携带者。慢性乙型肝炎特别是HBeAg阳性的患者发生肝硬化、肝癌的风险较大。目前治疗慢性乙型肝炎的药物主要包括聚乙二醇化干扰素和核苷酸类似物。
肠道菌群在确定宿主获得性免疫应答并清除各种病原体中发挥重要作用。研究表明，肝脏Kupffer细胞暴露于革兰阴性菌来源的脂多糖，通过TLR-4途径，可诱导T细胞耐受。在小鼠模型中，细菌CpG-DNA能够通过TLR-9途径使肝脏HBV特异性细胞毒性CD8+T细胞扩增，从而清除HBV慢性感染。这些都是肠道菌群与乙型肝炎进展之间存在潜在联系的证据。实际上，目前已经注意到在乙型肝炎患者中肠道菌群失调，特别是多样性下降这一现象。这一证据表明通过FMT改变肠道菌群可能有益于治疗HBV感染。
近期，医院报道了FMT治疗乙肝病毒感染的研究，在这项研究中，纳入研究的18例以恩替卡韦或替诺福韦为基础的抗病毒治疗且持续HBeAg阳性超过3年的患者，在继续抗病毒治疗基础上，根据患者意愿分别接受FMT（5例）或单独继续抗病毒治疗（13例）。与基础水平相比，FMT组患者的HBeAg滴度显著下降，HBeAg滴度在每一次FMT后均逐渐下降，其中两例患者在1次FMT治疗后达到了HBeAg清除，1例患者在两次FMT治疗后达到了HBeAg清除，同时FMT组患者的肠道菌群发生了显著变化。与之相反，对照组没有一例患者达到HBeAg清除。该研究是支持FMT可能成为HBeAg持续阳性慢性乙肝病毒携带者治疗手段的第一个证据，未来需要进一步的大型研究加以证实。
3.4耐药菌感染目前认为宿主菌群及正常肠道菌群提供的定植抗力联合保护机体免受病原体感染。越来越多的证据表明FMT可以有效恢复肠道菌群平衡以预防耐药菌在肠道定植。Millan等最近报道了一项队列研究，20例复发性CDI感染患者用FMT治疗前后检测其粪便多种抗生素抗性基因，结果表明FMT后这些基因的数量和多样性显著减少。在另一项队列研究中，5例接受万古霉素和FMT治疗的MRSA感染的肠炎患者具有%的临床效果，且彻底根除MRSA。除了这些队列研究之外，还有许多案例报道详细说明了FMT后消除各种多重耐药性细菌，包括新德里金属-β-内酰胺酶-1肺炎克雷伯杆菌、广谱β-内酰胺酶大肠杆菌、高耐药性鲍曼不动杆菌、产碳青霉烯酶铜绿假单胞菌和耐万古霉素粪肠球菌。
事实上，一旦这些细菌被根除，这些患者的感染将不再复发。尽管这些研究并没提供足够强有力的证据来证明FMT在高耐药性细菌感染和复发性感染患者中可以常规使用，但它们为我们提供了进行大型随机对照试验的依据来进一步探索FMT的有效性。
4FMT的应用前景
在临床中使用粪便并不新鲜，早在四世纪的我国东晋时期，葛洪《肘后备急方》就有用人粪清治疗食物中毒、腹泻、发热并濒临死亡患者的记载。后来意大利解剖学家在兽医学中有关于FMT的描述。现代医学史上，最早关于FMT的报道是年用于治疗伪膜性肠炎，第一例应用FMT治疗CDI的报道是年。
FMT已被证明是复发性CDI最有效的治疗方法，这表明重建健康肠道菌群对于治疗CDI和其他疾病非常重要。16SrRNA基因下一代测序技术的进展可以明确许多肠内和肠外疾病肠道菌群失调情况。通过纠正或控制肠道菌群可能会终止疾病进展并改善各种疾病的预后。
FMT已经显示出在减轻一些难治性疾病症状方面的作用，如IBS、结肠袋炎、精神疾病、肥胖、胰岛素抵抗以及自身免疫性疾病。该领域的大多数研究是个案报道、病例分析和队列研究，虽然这些研究结果证明FMT很有前途，并在一定程度上提供了概念证明，但这些研究并没有提供足够强有力的证据来更加规范的实施FMT。
为了确定FMT的真正价值并更好地了解其作用机制、长期安全性和最佳的移植途径，需要在上述每种情况下进行随机对照试验。
众所周知，除了细菌、病毒之外，像噬菌体等人体肠道的其他组分在维持健康和疾病进展方面也是发挥重要作用的，应该进行广泛的研究。目前很多临床试验正在进行中，现在和未来的临床试验将有望使医疗界能够评估FMT在各种临床情况下的真正价值，并研究FMT的其他适应症，包括像疲劳综合征等与肠道菌群失调或改变相关，利用抗生素、益生菌或其他形式的调节胃肠道菌群治疗有效的疾病，以及直接由细菌引起的疾病。
此外，还应该研究可能与细菌抗原成分和功能相关的免疫介导性疾病和自身免疫性疾病。在不久的将来，通过检测微生物相关的最终产物对全身和粪便代谢进行分析，可以发现与肠道菌群相关的其他疾病。
FMT也可在一些人群中用作预防措施，例如与几种特定微生物相关的结直肠癌风险较高的患者以及接受多种抗生素治疗的儿童。这类似近期尝试的将剖腹产的新生儿立即暴露于母亲的阴道微生物群以在肠道中建立自己的天然微生物群的观点。FMT有在包括严重免疫功能低下的患者中应用的骄人的安全记录，加上其与其他治疗方案相比的潜在成本效益，将有助于促进对该领域的广泛研究。通过FMT将可以预防和治疗越来越多的疾病。
有关粪菌移植安全性评估仍处于起步阶段，目前尚未形成共识，仍待更多深入研究。多项研究报告了FMT在包括儿童、老年人和免疫抑制患者等各种人群中的安全性。然而，有2例通过上消化道进行FMT发生严重误吸的报告，但是标准化的实施FMT时这一并发症极少发生。此外，FMT供体的选择必须考虑供体的身体状况，有报道称，来自健康但超重供体的粪菌行FMT后，受体的体重明显增加。最近报道了来源于供体的产甲烷细菌加重了IBS腹胀和便秘症状。这表明，为减少副作用的发生，应进一步建立严格和通用的供体标准，最终目标是实现单一的通用供体以及标准的微生物移植规范。
很明显，FMT需要在每个适应症的应用中得到改进。将来，我们可能会在FMT之前检测供体和受体，以便以个性化医疗的形式为每个适应症和每个患者使用最佳供体。已经表明某些供体在治疗特定疾病方面可能比其他供体更有效。进一步改善粪菌提取、移植流程，并明确每种适应症所需移植细菌数量。FMT最终将发展为包括特定菌群的靶向治疗，从而提高这种治疗方式的安全性和有效性。
