一文详细了解肠菌移植

人体的皮肤、鼻腔、口腔和肠道内寄居了大量的微生物，被称为“人体微生态”（Human Microbiota）。其中，以肠道内的微生物数量最多。虽然微生物占人体体重的比例只有2%左右，但数量是人体细胞数的10倍。

肠道微生物与人体，既是朋友——它可以在一定程度上弥补人体内生理过程的不足，例如代谢人体无法消化的纤维素、产生短链脂肪酸和维生素等，促进肠上皮和免疫系统的发育和分化，帮助维持组织稳态；但有时也是敌人——除急性感染外，有些肠道微生物还与疾病状态密切有关，例如糖尿病、肥胖、结直肠癌、炎症性肠病、抑郁症等。

一、肠菌移植

肠菌移植（Fecal Microbiota Transplantation，简称FMT），又叫粪菌移植、菌群移植，是将健康人粪便中的功能菌群通过一定方式移植到患者肠道内，帮助患者重建新的肠道菌群，以调节肠道菌群失衡，恢复肠道菌群的多样性，实现肠道及肠道外疾病的治疗。
粪便治病最早可以追溯到1000多年前，东晋时期的葛洪在所著《肘后备急方》中首次记载了用粪清治疗食物中毒和严重腹泻的方子：“绞粪汁，饮数合至一二升，谓之黄龙汤，陈久者佳”。

一千多年后，李时珍在《本草纲目》中也曾记载类似偏方，“近城市人以空罂塞口，纳粪中，积年得汁，甚黑而苦，名为黄龙汤，疗瘟病垂死者皆瘥”。

而西方现代医学中将肠菌移植应用于人类的公认起源则是在1958年。美国科罗拉多大学医学院的外科医生Ben Eiseman及其同事，采用肠菌移植技术神奇地治愈了3例重症伪膜性肠炎患者。

2013年，肠菌移植正式被美国FDA纳入临床指南，并入选了时代杂志当年的“十大医学突破”。

2017年，来自10个国家的28位专家在Gut杂志发布《临床实践中粪便微生物群移植的欧洲共识》。

2018年，英国胃肠病学会BSG联合医疗感染学会HIS发布《肠菌移植治疗复发性难治性艰难梭菌感染以及其他潜在并发症指南》。

2019年，来自北美、欧洲、澳大利亚的29位肠菌移植专家达成了40项《关于粪便银行在肠菌移植临床实践中的国际共识》。

2020年和2021年，肠菌移植治疗癌症成为研究热点，越来越多的研究证据支撑了肠菌移植在肿瘤治疗中的应用价值。如2021年，Science发表了NIH与UPMC希尔曼癌症中心的研究结果，研究团队用肠菌移植技术应用于10位PD-1疗法无效的晚期黑色素瘤患者，结果10人中1人的肿瘤完全缓解，2人的肿瘤明显缩小。

目前我国也有很多家医院将肠菌移植技术应用于临床，对FMT能够治疗肠道内外疑难疾病寄予厚望。自2014年起，已有江苏、广东、上海等11个省/直辖市卫健委发文，将肠菌移植技术列入公立医院收费目录。

二、肠菌移植适应症

《肠道菌群移植临床应用管理中国专家共识（2022版）》所列举的肠菌移植技术适应症主要有：

1.消化系统疾病：
包括艰难梭状芽胞杆菌感染（CDI）、复发性（难治性）CDI感染

其他消化系统疾病：溃疡性结肠炎（UC）、克罗恩病（CD）、功能性便秘（FC）、IBS、菌群紊乱相关腹泻、肝硬化等

2.肠道菌群紊乱所致消化系统外疾病

神经系统疾病：帕金森病、阿尔茨海默病（Alzheimer disease，AD）、肌萎缩侧索硬化症（Amyotrophic lateral sclerosis，ALS）、癫痫等

精神系统疾病：自闭症、焦虑症或抑郁症、多动症、抽动综合征等

代谢相关疾病：代谢综合征、糖尿病（肠道菌群影响机体炎症反应、肠道菌群影响血糖水平、肠道菌群通过短链脂肪酸（SCFAs）的变化来影响糖代谢）、肥胖症（短链脂肪酸（SCFAs）、AMPK和Fiaf、胆汁酸和脂多糖）、脂肪肝（吃得太好、经常酗酒）、心脑血管疾病（高脂血症、血液黏稠、动脉粥样硬化、高血压等）

肿瘤相关疾病：肿瘤免疫治疗的增敏、肿瘤免疫治疗及放化疗所致肠炎等

过敏性或免疫系统疾病：自身免疫性肝炎、系统性红斑狼疮、强制性脊柱炎、免疫性骨关节炎、过敏性皮炎、特发性血小板减少性紫癜、多重耐药菌（MDRO）等

成人或儿童移植物抗宿主病、肝性脑病（HE）

三、肠菌移植安全性

与很多介入性治疗手段相比，肠菌移植相对比较安全，个别病人移植完后有可能会出现发热、腹痛、腹泻等，但是这些症状一般情况下在24小时之内可以自行缓解，并不需要特别的医学措施干预。

根据2019年国家《生物医学新技术临床应用管理条例（征求意见稿）》，肠菌移植被列为中低风险生物医学新技术。

“FMT在我国至今并未出现严重的不良事件，安全性较高。”（《肠道菌群移植临床应用与管理中国专家共识（2022版）》）

四、16S肠菌基因检测

《肠道菌群移植临床应用管理中国专家共识（2022版）》在FMT治疗后观察与随访制度中要求“移植前后重复检测粪便及血液中传染病相关指标，有条件者可行粪便16S rRNA或者宏基因组学、粪便和血液的代谢组学检测。”在菌液SOP流程亦要求“每次制作完成的菌液应随机抽样，进行致病菌监测、细胞计数及16S rRNA菌群测序。”

16S rRNA基因是细菌上编码rRNA相对应的DNA序列，存在于所有细菌的基因组中，是鉴定细菌种类、多样性的最常用，也是最有力的工具。

16S rRNA肠道菌群检测，通过第二代高通量测序（NGS）方法检测特定区域的基因序列信息，综合评估受检者的肠道菌群综合健康状态，提供部分重要细菌的含量评估，以及菌群相应的生化功能评价和肠道菌群相关疾病的风险预测，并且给予个性化的饮食建议。

五、AI精准配型

按照标准流程制备出来的肠菌样本都是符合健康标准及满足医疗需求的，但供体捐献的菌群存在个体差异性，即使是同一供体不同时期捐献的菌群也不完全一致。

同时每个患者的具体情况也是千差万别，比如肥胖症患者与抑郁症患者需要的菌群就有明显差异。因此针对患者疾病种类、病情程度等因素，需要进行配型。不同的配型技术直接影响肠菌移植的治疗效果。

基础配型：根据供-受体双方的性别、地域等进行简单的配型，如男配男、女配女、广东配广东、四川配四川。

精准配型：在基础配型的基础上对供-受体双方的年龄、血型、性格分析、有益菌和有害菌的丰度、肠菌基因测序结果等进行深度匹配。

AI精准配型：可以在普通精准配型的基础上，通过病患分群、疾病亚型、人口统计学、临床特征、个人生物标记、用药史、生活环境、行为与习惯分析等维度，实现供-受体之间的深度匹配。

益可医®AI精准配型由益可医生物联合北京大学、暨南大学、广州医科大学等多家科研机构和医疗机构共同研发，可以让患者以更少的疗效取得更好的治疗效果，实现精准医疗，该技术目前已取得3项国家发明专利。

六、益生元

《肠道菌群移植临床应用与管理中国专家共识（2022版）》明确指出：“移植期间应联合应用益生元制剂。”

益生元是一种膳食补充剂，通过选择性地刺激一种或少数种菌落中的细菌的生长与活性而对寄主产生有益的影响，从而改善寄主健康的不可被消化的食品成分。

益生元的特点是只刺激有益菌群的生长，而不刺激有潜在致病性的有害细菌。简而言之，益生元是益生菌的“食物”。

益生元的功效与作用

1.益生元的双歧因子功能

迄今已鉴定的益生元大多可以促进双歧杆菌增殖的，其作用机制是益生元选择性刺激肠道中众多菌群中的双歧杆菌的增殖，有助于提高在肠道环境中的竞争力。 

2.益生元可溶性膳食纤维特性

低聚糖类益生元具有可溶性膳食纤维的基本特性。如可降低粪便pH值；减少有毒代谢物；增加粪便体积和水分、加速肠腔蠕动、减轻便秘；具有洁肠通便、排毒解毒的功能。除此之外，低聚糖类益生元还具有良好的耐消化性，不易被唾液、胰液、肠液中的酶类所分解，可以一直到达大肠，被肠道细菌代谢。

3.改善和防止便秘

人体摄入功能性低聚糖导致双歧杆菌的量增多，肠内双歧杆菌发酵低聚糖产生大量醋酸和乳酸等短链脂肪酸，能促进肠道的蠕动、增加粪便湿润度，并保持一定的渗透压，故可以改善和防止便秘。

4.促进矿物质元素的吸收

低聚糖类益生元经微生物发酵后可降低肠道pH值，提高矿物质溶解性，从而促进大肠中钙、镁、钾等矿物质的吸收。

5.免疫调节、抗肿瘤

益生元与被双歧杆菌、乳酸杆菌等有益菌群利用产生代谢物，而代谢产物反之又能促进其消化、生长和增殖，从而刺激了肠道免疫器官生长，提高巨噬细胞的活性，提高了机体的抗体水平。低聚糖多具有明显提高抗体形成细胞数及NK细胞活性，增强免疫功能的作用。双歧杆菌在肠道的大量增殖有抗癌作用，这种作用归功于双歧杆菌的细胞，细胞壁和细胞间的物质使机体的免疫力提高。 

6.调节脂肪代谢

益生元还可以影响脂肪代谢。对糖尿病大鼠所做的实验表明，使用低聚木糖替饲料中的糖后，病鼠血清胆固醇和甘油三酯下降。同样对于低聚果糖FOS做了实验，由实验结果可以看出血脂降低。

益生菌能代替益生元吗？

益生菌具有活性。这种活菌经过胃、小肠、大肠， 需要经过人体的唾液淀粉酶、胃酸、胆汁、胰液等，其活菌数量将会所剩无几。而益生元是一种膳食纤维，不存在活性之说，可直接进入肠道，激发有益菌的增长。

益生菌对温度非常敏感，在超过37℃的环境下很快就会失去活性。益生元对温度不敏感，即使添加进食物并经过高温烹饪后依然可以发挥作用。

益生菌具有菌株特异性，市场上买到的益生菌并不一定适合所有人，应当通过肠道菌群基因检测，了解自己的各种菌群丰度和缺失情况，再针对性补充益生菌。

因此，益生菌不能代替益生元！