Перспективи застосування трансплантації фекальної мікробіоти в клініці внутрішніх хвороб. Огляд літератури
DOI:
https://doi.org/10.30978/UTJ2025-2-98Ключові слова:
трансплантація фекальної мікробіоти, запальні захворювання кишечника, захворювання печінки, цукровий діабет, синдром подразненого кишечникаАнотація
Наведено сучасні дані щодо ефективності трансплантації фекальної мікробіоти (ТФМ) при різних захворюваннях внутрішніх органів. Триває дослідження використання ТФМ при лікуванні колонізації кишечника мультирезистентними мікроорганізмами з огляду на перспективні результати. Також представлено дані щодо застосування ТФМ у пацієнтів із виразковим колітом і синдромом подразненого кишечника. Проаналізовано результати використання ТФМ при метаболічно‑асоційованій патології (цукровому діабеті, ожирінні, метаболічно‑асоційованій стеатотичній хворобі печінки). Наголошено на позитивному метаболічному впливі ТФМ (зменшення інсулінорезистентності, ступеня стеатозу печінки, нормалізація проникності кишечника тощо). Розглянуто асоціацію приживлення мікроорганізмів із трансплантата з ефективністю ТФМ і обговорено можливі варіанти підвищення їх приживлення. Однією зі стратегій, що може поліпшити результати ТФМ, є одночасне дієтичне втручання та зміна способу життя. Також приділено увагу застосуванню ТФМ при лікуванні захворювань, патогенез яких асоціюється з імунними порушеннями (цукровий діабет 1 типу, системний червоний вовчак). Опубліковані результати досліджень свідчать про ефективність ТФМ при цих захворюваннях, що зумовлює актуальність подальшої розробки цього напряму досліджень. З огляду на високу ефективність і добру переносність ТФМ досліджено його використання в онкологічних пацієнтів, які отримують специфічне імуноопосередковане лікування (інгібітори імунних контрольних точок, трансплантація гемопоетичних стовбурових клітин тощо). Однак, незважаючи на обнадійливі результати застосування ТФМ при багатьох захворюваннях та патологічних станах, немає єдиної думки щодо хворобоорієнтованих шляхів введення трансплантата, кратності трансплантацій та їх обсягу, підготовки до процедури тощо. Для розширення спектра захворювань для застосування ТФМ слід знайти відповіді на зазначені запитання та на їхній підставі розробити протоколи лікування.
Посилання
Allegretti JR, Kassam Z, Mullish BH, Chiang A, Carrellas M, Hurtado J, Marchesi JR, et al. Effects of Fecal Microbiota Transplantation With Oral Capsules in Obese Patients. Clin Gastroenterol Hepatol. 2020;18:855-863.e2. http://doi.org/10.1016/j.cgh.2019.07.006.
Allegretti JR, Kassam Z, Hurtado J, Marchesi JR, Mullish BH, Chiang A, Thompson CC, Cummings BP. Impact of fecal microbiota transplantation with capsules on the prevention of metabolic syndrome among patients with obesity. Hormones. 2021;20:209-211. http://doi.org/10.1007/s42000-020-00265-z.
Bajaj JS, Kassman Z, Fagan A, Gavis EA, Liu E, Cox IJ, Kheradman R, Heuman D, Wang J, Gurry T, Williams R, Sikaroodi M, Alm E, John B, Thacker LR, Riva A, Smith M, Taylor-Robinson SD, Gillevet PM. Fecal microbiota transplant from a rational stool donor improves hepatic encephalopathy: a randomized clinical trial. Hepatology. 2017;66:1727-1738.
Bajaj JS, Salzman NH, Acharya C, Sterling RK, White MB, Gavis EA, Fagan A, et al. Fecal Microbial Transplant Capsules Are Safe in Hepatic Encephalopathy: A Phase 1, Randomized, Placebo-Controlled Trial. Hepatology. 2019;70:1690- 1703. http://doi.org/10.1002/hep.30690. http://doi.org/10.1002/hep.31536.
Bar-Yoseph H, Carasso S, Shklar S, Korytny A, Even Dar R, Daoud H, Nassar R, et al. Oral capsulized Fecal microbiota transplantation for eradication of carbapenemase-producing Enterobacteriaceae colonization with a metagenomic perspective. Clin Infect Dis. 2020;ciaa737. http://doi.org/10.1093/cid/ciaa737. http://doi.org/10.1093/cid/ciaa737.
Biliński J, Grzesiowski P, Muszyński J, Wróblewska M, Mądry K, Robak K, Dzieciątkowski T, et al. Fecal microbiota transplantation inhibits multidrug-resistant gut pathogens: preliminary report performed in an immunocompromised host. Arch Immunol Ther Exp (Warsz). 2016;64:255-258. http://doi.org/10.1007/s00005-016-0387-9.
Bilinski J, Grzesiowski P, Sorensen N, Madry K, Muszynski J, Robak K, Wroblewska M, Dzieciatkowski T, Dulny G, Dwilewicz-Trojaczek J, Wiktor-Jedrzejczak W, Basak GW. Fecal microbiota transplantation in patients with blood disorders inhibits gut colonization with antibiotic-resistant bacteria: results of a prospective, single-center study. Clin Infect Dis. 2017;65:364-370. http://doi.org/10.1093/cid/cix252.
Bloom PP, Donlan J, Torres Soto M, Daidone M, Hohmann E, Chung RT. Fecal microbiota transplant improves cognition in hepatic encephalopathy and its effect varies by donor and recipient. Hepatol Commun. 2022;6:2079-2089. http://doi.org/10.1002/hep4.1950.
Casen C, Vebo HC, Sekelja M, Hegge FT, Karlsson MK, Ciemniejewska E, Dzankovic S, et al. Deviations in human gut microbiota: a novel diagnostic test for determining dysbiosis in patients with IBS or IBD. Aliment Pharmacol Ther. 2015;42:71-83. http://doi.org/10.1111/apt.13236.
Chen Q, Fan Y, Zhang B, Yan C, Chen Z, Wang L, Hu Y, et al. Specific fungi associated with response to capsulized fecal microbiota transplantation in patients with active ulcerative colitis. Front Cell Infect Microbiol. 2023;12:1086885. http://doi.org/10.3389/fcimb.2022.1086885.
Craven L, Rahman A, Nair Parvathy S, Beaton M, Silverman J, Qumosani K, Hramiak I, et al. Allogenic Fecal Microbiota Transplantation in Patients With Nonalcoholic Fatty Liver Disease Improves Abnormal Small Intestinal Permeability: A Randomized Control Trial. Am J Gastroenterol. 2020;115:1055-1065. http://doi.org/10.14309/ajg.0000000000000661.
Davar D, Dzutsev AK, McCulloch JA, Rodrigues RR, Chauvin JM, Morrison RM, Deblasio RN, et al. Fecal microbiota transplant overcomes resistance to anti-PD-1 therapy in melanoma patients. Science. 2021;371:595-602. http://doi.org/10.1126/science.abf3363.
de Groot P, Nikolic T, Pellegrini S, Sordi V, Imangaliyev S, Rampanelli E, Hanssen N, et al. Faecal microbiota transplantation halts progression of human new-onset type 1 diabetes in a randomised controlled trial. Gut. 2021;70:92-105. http://doi.org/10.1136/gutjnl-2020-322630.
El-Salhy M, Hatlebakk JG, Gilja OH, Brathen Kristoffersen A, Hausken T. Efficacy of faecal microbiota transplantation for patients with irritable bowel syndrome in a randomised, double-blind, placebo-controlled study. Gut. 2020;69:859-867. http://doi.org/10.1136/gutjnl-2019-319630.
El-Salhy M, Valeur J, Hausken T, Gunnar Hatlebakk J. Changes in fecal short-chain fatty acids following fecal microbiota transplantation in patients with irritable bowel syndrome. Neurogastroenterol Motil. 2021;33:e13983. http://doi.org/10.1111/nmo.13983.
El-Salhy M, Mazzawi T, Hausken T, Hatlebakk JG. The fecal microbiota transplantation response differs between patients with severe and moderate irritable bowel symptoms. Scand J Gastroenterol. 2022;1-10. http://doi.org/10.1080/00365521.2022.2064725.
Fadieienko GD, Gridnyev ОЕ, Dubrov КY. Efficacy of fecal microbiota transplantation in patients with post-infection irritable bowel syndrome with diarrhea. Modern Gastroenterology №1-2(123-124).-2022.- P.12-19 doi http://doi.org/10.30978/MG-2022-1-12.
Fiorani M, Porcari S, Bibbò S, Cammarota G, Ianiro G. Update on fecal microbiota transplantation Microb Health Dis. 2023;5:e885. http://doi.org/10.26355/mhd_202310_885.
Ghani R, Mullish BH, McDonald JAK, Ghazy A, Williams HRT, Brannigan ET, Mookerjee S, et al. Disease prevention not decolonization - a model for fecal microbiota transplantation in patients colonized with multidrug-resistant organisms. Clin Infect Dis. 2020;ciaa948. http://doi.org/10.1093/cid/ciaa948.
Gopalakrishnan V, Spencer CN, Nezi L, Reuben A, Andrews MC, Karpinets TV, Prieto PA, et al. Gut microbiome modulates response to anti-PD-1 immunotherapy in melanoma patients. Science. 2018;359:97-103. http://doi.org/10.1126/science.aan4236.
Holvoet T, Joossens M, Vazquez-Castellanos JF, Christiaens E, Heyerick L, Boelens J, Verhasselt B, et al. Fecal Microbiota Transplantation Reduces Symptoms in Some Patients With Irritable Bowel Syndrome With Predominant Abdominal Bloating: Short- and Long-term Results From a Placebo-Controlled Randomized Trial. Gastroenterology. 2021;160:145-157.e8. http://doi.org/10.1053/j.gastro.2020.07.013.
Huang C, Huang Z, Ding L, Fu Y, Fan J, Mei Q, Lou L, et al. Fecal microbiota transplantation versus glucocorticoids for the induction of remission in mild to moderate ulcerative colitis. J Transl Med. 2022;20:354. http://doi.org/10.1186/s12967-022-03569-3.
Huang C, Yi P, Zhu M, Zhou W, Zhang B, Yi X, Long H, et al. Safety and efficacy of fecal microbiota transplantation for treatment of systemic lupus erythematosus: An EXPLORER trial. J Autoimmun. 2022;130:102844. http://doi.org/10.1016/j.jaut.2022.102862.
Huang T, Xu J, Wang M, Pu K, Li L, Zhang H, Liang Y, et al. An updated systematic review and meta-analysis of fecal microbiota transplantation for the treatment of ulcerative colitis. Medicine (Baltimore). 2022;101:e29790. http://doi.org/10.1097/MD.0000000000029790.
Ianiro G, Eusebi LH, Black CJ, Gasbarrini A, Cammarota G, Ford AC. Systematic review with meta-analysis: efficacy of faecal microbiota transplantation for the treatment of irritable bowel syndrome. Aliment Pharmacol Ther. 2019;50:240-248. http://doi.org/10.1111/apt.15330.
Ianiro G, Rossi E, Thomas AM, Schinzari G, Masucci L, Quaranta G, Settanni CR, et al. Faecal microbiota transplantation for the treatment of diarrhoea induced by tyrosine-kinase inhibitors in patients with metastatic renal cell carcinoma. Nat Commun. 2020;11:4333. http://doi.org/10.1038/s41467-020-18127-y.
Kakihana K, Fujioka Y, Suda W, Najima Y, Kuwata G, Sasajima S, Mimura I, et al. Fecal microbiota transplantation for patients with steroid-resistant acute graft-versus-host disease of the gut. Blood. 2016;128:2083-2088. http://doi.org/10.1182/blood-2016-05-717652.
Kedia S, Virmani S, K Vuyyuru S, Kumar P, Kante B, Sahu P, Kaushal K, et al. Faecal microbiota transplantation with anti-inflammatory diet (FMT-AID) followed by anti-inflammatory diet alone is effective in inducing and maintaining remission over 1 year in mild to moderate ulcerative colitis: a randomised controlled trial. Gut. 2022;71:2401-2413. http://doi.org/10.1136/gutjnl-2022-327811.
Kong L, Lloyd-Price J, Vatanen T, Seksik P, Beaugerie L, Simon T, Vlamakis H, et al. Linking Strain Engraftment in Fecal Microbiota Transplantation With Maintenance of Remission in Crohn’s Disease. Gastroenterology. 2020;159:2193-2202.e5. http://doi.org/10.1053/j.gastro.2020.08.045.
Lahtinen P, Jalanka J, Hartikainen A, Mattila E, Hillila M, Punkkinen J, Koskenpato J, et al. Randomised clinical trial: faecal microbiota transplantation versus autologous placebo administered via colonoscopy in irritable bowel syndrome. Aliment Pharmacol Ther. 2020;51:1321-1331. http://doi.org/10.1111/apt.15740.
Leonardi I, Paramsothy S, Doron I, Semon A, Kaakoush NO, Clemente JC, Faith JJ, et al. Fungal Trans-kingdom Dynamics Linked to Responsiveness to Fecal Microbiota Transplantation (FMT) Therapy in Ulcerative Colitis. Cell Host Microbe. 2020;27:823-829.e3. http://doi.org/10.1016/j.chom.2020.03.006.
Li T, Ding N, Guo H, Hua R, Lin Z, Tian H, Yu Y, et al. A gut microbiota-bile acid axis promotes intestinal homeostasis upon aspirin-mediated damage. Cell Host Microbe. 2024;32:191-208.e9. http://doi.org/10.1016/j.chom.2023.12.015.
Mathurin P, O’Grady J, Carithers RL, Phillips M, Louvet A, Mendenhall CL, et al. Corticosteroids improve short-term survival in patients with severe alcoholic hepatitis: meta-analysis of individual patient data. Gut. 2011;60:255-260. http://doi.org/10.1136/gut.2010.224097.
Matson V, Fessler J, Bao R, Chongsuwat T, Zha Y, Alegre ML, Luke JJ, Gajewski TF. The commensal microbiome is associated with anti-PD-1 efficacy in metastatic melanoma patients. Science. 2018;359:104-108. http://doi.org/10.1126/science.aao3290.
Mullish BH, Alexander JL, Segal JP. Microbiota and faecal microbiota transplant Microb Health Dis. 2021;3:e586. http://doi.org/10.26355/mhd_20219_586.
Nanki K, Mizuno S, Matsuoka K, Ono K, Sugimoto S, Kiyohara H, Arai M, et al. Fecal microbiota transplantation for recurrent Clostridium difficile infection in a patient with ulcerative colitis. Intest Res. 2018;16:142-146. http://doi.org/10.5217/ir.2018.16.1.142.
Ng SC, Xu Z, Mak JWY, Yang K, Liu Q, Zuo T, Tang W, et al. Microbiota engraftment after faecal microbiota transplantation in obese subjects with type 2 diabetes: a 24-week, double-blind, randomised controlled trial. Gut. 2022;71:716-723. http://doi.org/10.1136/gutjnl-2020-323617.
Pande A, Sharma S, Khillan V, Rastogi A, Arora V, Shasthry SM, Vijayaraghavan R, et al. Fecal microbiota transplantation compared with prednisolone in severe alcoholic hepatitis patients: a randomized trial. Hepatol Int. 2023;17:249-261. http://doi.org/10.1007/s12072-022-10438-0.
Payen M, Nicolis I, Robin M, Michonneau D, Delannoye J, Mayeur C, Kapel N, et al. Functional and phylogenetic alterations in gut microbiome are linked to graft-versus-host disease severity. Blood Adv. 2020;4:1824-1832. http://doi.org/10.1182/bloodadvances.2020001531.
Philips CA, Pande A, Shasthry SM, Jamwal KD, Khillan V, Chandel SS, Kumar G, et al. Healthy Donor Fecal Microbiota Transplantation in Steroid-Ineligible Severe Alcoholic Hepatitis: A Pilot Study. Clin Gastroenterol Hepatol. 2017;15:600-602. http://doi.org/10.1016/j.cgh.2016.10.029.
Pinato DJ, Howlett S, Ottaviani D, Urus H, Patel A, Mineo T, Brock C, et al. Association of Prior Antibiotic Treatment With Survival and Response to Immune Checkpoint Inhibitor Therapy in Patients With Cancer. JAMA Oncol. 2019;5:1774-1778. http://doi.org/10.1001/jamaoncol.2019.6921. http://doi.org/10.1001/jamaoncol.2019.2785
Qiao X, Biliński J, Wang L, Yang T, Luo R, Fu Y, Yang G. Safety and efficacy of fecal microbiota transplantation in the treatment of graft-versus-host disease. Bone Marrow Transplant. 2023;58:10-19. http://doi.org/10.1038/s41409-022-01824-1.
Qiu B, Liang J, Li C. Effects of fecal microbiota transplantation in metabolic syndrome: A meta-analysis of randomized controlled trials. PLoS One. 2023;18:e0288718. http://doi.org/10.1371/journal.pone.0288718.
Rinott E, Youngster I, Yaskolka Meir A, Tsaban G, Zelicha H, Kaplan A, Knights D, et al. Effects of Diet-Modulated Autologous Fecal Microbiota Transplantation on Weight Regain. Gastroenterology. 2021;160:158-173.e10.
Rokkas T, Hold GL. A systematic review, pairwise meta-analysis and network meta-analysis of randomized controlled trials exploring the role of fecal microbiota transplantation in irritable bowel syndrome. Eur J Gastroenterol Hepatol. 2023;35:471-479. http://doi.org/10.1097/MEG.0000000000002519.
Routy B, Le Chatelier E, Derosa L, Duong CPM, Alou MT, Daillere R, Fluckiger A, et al.Gut microbiome influences efficacy of PD-1-based immunotherapy against epithelial tumors. Science. 2018;359:91-97. http://doi.org/10.1126/science.aan3706.
Sarbagili Shabat C, Scaldaferri F, Zittan E, Hirsch A, Mentella MC, Musca T, Cohen NA, et al. Use of Faecal Transplantation with a Novel Diet for Mild to Moderate Active Ulcerative Colitis: The CRAFT UC Randomised Controlled Trial. J Crohns Colitis. 2022;16:369-378. http://doi.org/10.1093/ecco-jcc/jjab165.
Sharpton SR, Ajmera V, Loomba R. Emerging Role of the Gut Microbiome in Nonalcoholic Fatty Liver Disease: From Composition to Function. Clin Gastroenterol Hepatol. 2019;17:296-306. http://doi.org/10.1016/j.cgh.2018.08.065.
Stripling J, Kumar R, Baddley JW, Nellore A, Dixon P, Howard D, Ptacek T, et al. Loss of vancomycin-resistant enterococcus fecal dominance in an organ transplant patient with clostridium difficile colitis after fecal microbiota transplant. Open Forum Infect Dis. 2015;2: ofv078. http://doi.org/10.1093/ofid/ofv078.
van Lier YF, Davids M, Haverkate NJE, de Groot PF, Donker ML, Meijer E, Heubel-Moenen F, et al. Donor fecal microbiota transplantation ameliorates intestinal graftversus-host disease in allogeneic hematopoietic cell transplant recipients. Sci Transl Med. 2020;12:eaaz8926. http://doi.org/10.1126/scitranslmed.aaz8926.
Wang M, Xie X, Zhao S, Ma X, Wang Z, Zhang Y. Fecal microbiota transplantation for irritable bowel syndrome: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Front Immunol. 2023;14:1136343. http://doi.org/10.3389/fimmu.2023.1136343.
Wei Y, Gong J, Zhu W, Guo D, Gu L, Li N, Li J. Fecal microbiota transplantation restores dysbiosis in patients with methicillin resistant Staphylococcus aureus enterocolitis. BMC Infect Dis. 2015;15:1-8. http://doi.org/10.1186/s12879-015-0973-1.
Witjes JJ, Smits LP, Pekmez CT, Prodan A, Meijnikman AS, Troelstra MA, Bouter KEC, et al. Donor Fecal Microbiota Transplantation Alters Gut Microbiota and Metabolites in Obese Individuals With Steatohepatitis. Hepatol Commun. 2020;4:1578-1590. http://doi.org/10.1002/hep4.1601.
Wu Z, Zhang B, Chen F, Xia R, Zhu D, Chen B, Lin A, et al. Fecal microbiota transplantation reverses insulin resistance in type 2 diabetes: A randomized, controlled, prospective study. Front Cell Infect Microbiol. 2023;12:1089991. http://doi.org/10.3389/fcimb.2022.1089991.
Xue L, Deng Z, Luo W, He X, Chen Y. Effect of Fecal Microbiota Transplantation on Non-Alcoholic Fatty Liver Disease: A Randomized Clinical Trial. Front Cell Infect Microbiol. 2022;12:759306. http://doi.org/10.3389/fcimb.2022.759306.
Zhang F, Zuo T, Yeoh YK, et al. Longitudinal dynamics of gut bacteriome, mycobiome and virome after fecal microbiota transplantation in graft-versus-host disease. Nat Commun. 2021;12:65 https://doi.org/10.1038/s41467-020-20240-x.
Zhang Y, Liu Q, Yu Y, Wang M, Wen C, He Z. Early and Short-Term Interventions in the Gut Microbiota Affects Lupus Severity, Progression, and Treatment in MRL/lpr Mice. Front Microbiol. 2020;11:628. http://doi.org/10.3389/fmicb.2020.00628.
Zhou S, Cui Y, Zhang Y, Zhao T, Cong J. Fecal microbiota transplantation for induction of remission in Crohn’s disease: a systematic review and meta-analysis. Int J Colorectal Dis. 2023;38:62. http://doi.org/10.1007/s00384-023-04354-4.
Zhou X, Zhang X, Niu D, Zhang S, Wang H, Zhang X, Nan F, et al. Gut microbiota induces hepatic steatosis by modulating the T cells balance in high fructose diet mice. Sci Rep. 2023;13:6701. http://doi.org/10.1038/s41598-023-33806-8
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Автори
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License.
