

数千年前,古埃及人用发霉的面包来治疗受感染的割伤和伤口。他们可能没有意识到,他们这种奇怪的医疗实践依赖于真菌产生的杀死引起感染的细菌的化学物质。换句话说,这是抗生素药物的一个非常粗糙的草稿。这类霉菌帮助亚历山大·弗莱明在几个世纪后发现了青霉素。现在,为了对抗超级细菌,科学家们正越来越多地转向另一种非同寻常的杀菌剂来源:健康的粪便。
根据今天发表在《科学转化医学》杂志上的一项小型研究,粪便微生物群移植安全有效,可以阻止抗生素耐药细菌的生长。如果进一步的临床试验被证明是成功的,粪便移植可能是一种有希望的方法,用于有耐药感染风险的人群,例如接受器官移植的患者。
抗生素挽救了数百万人免于致命感染,并且在它们的发现之后,人类预期寿命显著提高。但过度使用导致一些细菌菌株发展出了抵抗药物的方法。抗生素耐药菌株是一个全球性问题,在2019年导致了500万人死亡。此外,超级细菌的出现令人担忧,这些细菌菌株对多种药物具有最高的耐药性。
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一旦患者感染了抗生素耐药细菌,“基本上没有办法摆脱定植,”埃默里大学医学院医学副教授、新研究的首席作者Michael Woodworth说。“目前,没有FDA批准的疗法。”过去,临床医生试图用额外的抗生素来清除超级细菌,这可能导致一个“恶性循环”,即药物促进更强的抗生素耐药细菌的生长。
在越来越多的证据表明粪便移植可以帮助治疗顽固的艰难梭菌感染(患者在医院可能感染的细菌)之后,人们产生了利用粪便移植来对抗超级细菌的想法。在接受过粪便移植的人群中,他们感染抗生素耐药细菌的几率似乎较低。
这项新研究是一项I期临床试验,招募了11名等待肾脏移植的患者。器官接受者通常在移植后接受预防性抗生素治疗,但这并未阻止该人群中抗生素耐药尿路感染的日益增多。
在这项研究中,人们被随机选择在接受肾脏移植后立即接受粪便移植,或者在第36天后,如果他们的粪便样本显示出抗生素耐药细菌的阳性迹象,则稍后接受粪便移植。如果人们持续对这些微生物呈阳性,他们将接受第二次粪便移植。研究作者使用灌肠剂进行所有粪便移植,研究指出这种途径的副作用发生率最低。为了降低通过粪便移植传播有害细菌的风险,筛查测试检查了已知的耐药病原体。
研究团队在两组中都检测到了显著的结果,尽管参与者数量很少(COVID-19扰乱了该研究的患者招募)。所有治疗对接受一次或两次粪便移植的患者都是安全的。此外,36天后,九人中有八人对报告中的抗生素耐药细菌呈阴性。
对粪便样本的基因分析表明,粪便移植有助于减少超级细菌的数量。这种细菌脱殖,尽管没有直接测试,但可能有助于预防反复的抗生素耐药感染。
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“这为开展一项大型、随机、对照研究提供了基础,以评估[粪便微生物群移植]对多重耐药菌脱殖的影响,”休斯顿Memorial Hermann的胃肠病专家Seifeldin Hakim说,他没有参与这项研究。“理论上,降低肠道中抗生素耐药细菌的数量可以降低临床感染或败血症的几率,这在理论上是有道理的,”Hakim说,但需要更多基于证据的结果来支持这一点。
Woodworth说,粪便移植提供了一系列“好”细菌,以改善结肠健康并加强肠道屏障。也可能存在另一种生物学机制在起作用。Woodworth推测,粪便移植可能引发了抗生素耐药细菌与相同物种的非耐药细菌之间的竞争。这可能导致细菌菌株对广谱抗生素更敏感。
Woodworth表示,由于该试验是早期阶段的测试,还有许多问题需要解答,例如确定适当的剂量。他的团队目前正在进行另外两项临床试验,以研究其在对抗耐药病原体方面的更广泛应用。他们还计划进行一项更大规模的后续研究,对象是接受肾脏移植的患者,以更好地了解菌株之间的竞争如何减少细菌定植。
Woodworth表示,使用粪便移植仍有一些需要解决的问题。然而,他希望这项研究能成为激发其他微生物组相关疗法来对抗抗生素耐药细菌的起点。为了指导下一代疗法,粪便可能是我们社会的“发霉面包”。