W dniu 9 września 2015 roku lekarze z Naukowego Instytutu Psów i Traumatologii im. Jako pierwsza zastosowała metodę przeszczepiania kału R. M. Gorbaczowa
Część zdrowego dawcy
Jaki problem rozwiązuje metoda przeszczepu mikrobioty kałowej?
- Metoda pojawiła się w 1958 roku, kiedy AmerykaninChirurg Ben Eisman wyleczył czterech pacjentów z rzekomobłoniastym zapaleniem jelita grubego przeszczepem kału. Metoda została ożywiona dzięki nowym metodom diagnostycznym, takim jak sekwencjonowanie 16S. Do połowy lat 90. wierzono, że w jelitach żyją dziesiątki bakterii. A wraz z pojawieniem się tej metody okazało się, że istnieją tysiące gatunków w różnych proporcjach. A każda osoba ma indywidualny skład mikroflory. Wiedząc o tym postanowiliśmy wypróbować metodę przeszczepiania mikrobioty kałowej w chorobie przeszczep przeciwko gospodarzowi (GVHD).
Sekwencjonowanie genu 16S rRNA wykorzystuje dane dotyczącesekwencje nukleotydowe izolowanych czystych kultur. Gen 16S rRNA został wybrany jako uniwersalny marker do identyfikacji gatunków: jest on obecny w genomach wszystkich prokariontów i charakteryzuje się stosunkowo małą zmiennością. Metoda sekwencjonowania genów 16S rRNA jest „złotym standardem” dokładności identyfikacji gatunków bakterii.
Przeszczepienie mikroflory kałowej ma na celu:poprawić wyniki terapii GVHD z zajęciem jelit. Najpierw zbadaliśmy, co dzieje się z mikrobiotą u pacjentów z GI GVHD. W porównaniu z okresem przed HSCT (przeszczepienie hematopoetycznych komórek macierzystych) skład jakościowy i ilościowy mikroflory ulega istotnym zmianom. Liczba aktywnych, metabolizujących, beztlenowych bakterii gwałtownie spada, a liczba bakterii powodujących stany zapalne wzrasta, pojawia się wyraźna nierównowaga biologicznego ekosystemu. Pojawiła się sugestia: czy możemy zmienić ten brak równowagi poprzez przeszczepienie mikroflory od zdrowego dawcy?
Oleg Gołoszczapow
— Jaka jest różnica między GVHD jelit a innymi chorobami zapalnymi jelit leczonymi tą samą metodą?
- W przyczynach pojawienia się.Nieswoiste zapalenie jelit (IBD) to genetycznie uwarunkowana zmiana w układzie odpornościowym. Są to wrodzone zmiany, które pojawiają się z czasem. A GVHD jest konsekwencją przeszczepu szpiku kostnego, w którym przeszczepia się czyjś układ odpornościowy. Po przeszczepie w organizmie pacjenta pojawiają się nowe komórki odpornościowe, które „walczą” z tkankami w nieznanym organizmie – jest to choroba przeszczep przeciwko gospodarzowi, GVHD.
W tym samym czasie reakcjaprzeszczep kontra nowotwór: nowe komórki odpornościowe znajdują i niszczą pozostałe komórki rakowe. W wielu przypadkach jest to proces niezbędny dla organizmu pacjenta, podlegający rzetelnej kontroli leków. Jednocześnie obraz kliniczny GVHD z zajęciem jelit jest rzeczywiście bardzo podobny do IBD. A obraz histologiczny jest podobny i terapia.
Oleg Goloshchapov ukończył szkołę medyczną wArmawir w 1989 roku i Pediatryczna Akademia Medyczna w Petersburgu w 1995 roku. Szkolił się i pracował w Niemczech i Austrii. W 2021 roku obronił pracę doktorską na temat „Rola kalprotektyny kałowej i korekcji mikrobioty w diagnostyce i leczeniu ostrej choroby przewodu pokarmowego przeszczep przeciwko gospodarzowi po allogenicznym przeszczepieniu krwiotwórczych komórek macierzystych”.
W latach 2017–2020 hematolodzy iresuscytatorów SRI DOGIT im. R. M. Gorbaczowa i Dziecięce Centrum Naukowo-Kliniczne Chorób Zakaźnych przeprowadziły badanie oceniające skuteczność kliniczną metody przeszczepu mikrobioty kałowej (FMT) w ciężkich zmianach jelitowych u pacjentów po przeszczepieniu szpiku kostnego.
W 2022 roku grupa lekarzy, którzy pracowali nad udoskonaleniem i wdrożeniem metody FMT do regularnej praktyki kliniki, otrzymała Nagrodę Zawodową za wynalezienie nowej metody leczenia.
Ostatnia szansa na zbawienie
Jak wpadłeś na nową metodę?
— Oparliśmy się na zasadach off-label.Jeśli stan pacjenta jest ciężki, tradycyjne środki stosowane w terapii nie pomagają, dynamika jest ujemna, wówczas stosuje się metodę, która pomaga innej kategorii pacjentów w podobnej sytuacji. Na przykład wiemy, że w przypadku zakażenia Clostridium (zakażenia wywołanego przez bakterię Clostridium difficile) tradycyjnym leczeniem jest przeszczepienie mikroflory kałowej. Dlaczego nie spróbować, jeśli inne metody – immunosupresja, probiotyki, antybiotykoterapia – nie działają? Jako pierwsi w Rosji przeszczepiliśmy 10-letnią dziewczynkę. Wcześniej dziewczynka była leczona przez sześć miesięcy bez powodzenia i rokowania były wątpliwe.
— Jak technicznie przeprowadzono tę procedurę za pierwszym razem?
Byliśmy bardzo technicznie niedoświadczeni. Przeszczep został wprowadzony przez FGDS przez kanał roboczy endoskopu za dwunastnicą i kolonoskopią do kątnicy.
- Co się zmieniło od tego czasu?
- Absolutnie wszystko - na przykład metody podawaniaprzeszczep. Istnieją tradycyjne sposoby dostarczania – przez górny przewód pokarmowy (za pomocą gastroskopu) i przez dolny (kolonoskop, lewatywa wstępująca). Efekt kliniczny jest w przybliżeniu taki sam, ale przy instrumentalnych metodach podawania częściej występują powikłania - perforacje, wymioty, niedomykalność, zapalenie płuc. Dlatego zdecydowaliśmy się obrać inną drogę, aby nie było znieczulenia i instrumentalnych inwazyjnych metod porodu. Tak narodził się pomysł doustnego dostarczania zamrożonych kapsułek zawierających mikrobiotę.
zaszczepić
Najpierw pojawiło się pytanie, gdzie przygotować przeszczep,W naszej klinice tego nie robimy. Skontaktowaliśmy się z laboratorium, z którym prowadziliśmy wspólne badania kalprotektyny kałowej i zgodziliśmy się na wykonanie od nich przeszczepu. Najpierw była to droga prób i błędów, następnie technologie były testowane i udoskonalane. Przeszczep został po raz pierwszy przyniesiony w strzykawkach i musiał zostać wprowadzony przez rurkę lub FGDS w ciągu sześciu godzin po wytworzeniu. I dopiero wtedy narodził się pomysł z kapsułkami i zamrażaniem. Przeprowadziliśmy wiele eksperymentów i opracowaliśmy cały schemat dodawania krioprotektantów do bakterii, aby nie uległy zniszczeniu podczas kriokonserwacji. Tak więc osiągnęliśmy bardzo dobre wyniki z rozmrażaniem i dotarliśmy do kapsułek.
Aby utworzyć przeszczep w kapsułkach, użyjdawca cal. Dawcy to ochotnicy, którzy są badani pod kątem zgodności z pacjentem na podstawie wyników badań krwi i składu mikrobioty. Kał dawcy miesza się z glicerolem i sterylnym syropem cukrowym, a następnie umieszcza w podwójnych twardych kapsułkach żelatynowych. Kapsułki pakowane są w sterylne pojemniki i umieszczane w zamrażarce.
- A teraz używasz tylko kapsułek?
Tak, zarówno dla dorosłych, jak i dla dzieci.Jedyne, co może być problemem, to wiek dzieci, poniżej czterech lat. Najmłodsze dziecko, które wzięło kapsułkę, miało cztery lata. Musieliśmy się upewnić, że nie będzie go żuł, nie wdychał, ale połknął.
Musiałem poprosić laboratorium, żeby to zrobiłokapsułki treningowe. Zamrozili sól fizjologiczną i trenowali przez tydzień, aby mały pacjent połykał trzy do czterech kapsułek tygodniowo. Wszystko przebiegło bez komplikacji. Ale co z młodszymi dziećmi? W takim przypadku lewatywa wstępująca może być obiecującą i bezpieczną metodą podawania.
Techniki transplantacyjne
Kosztowne badania i darowizny filantropów
— Jak wspiera Cię fundusz AdVita?
— AdVita pomogła na prawie wszystkich etapach.Co jest potrzebne do wykonania przeszczepu mikrobioty? Pacjent musi przejść płatne testy, a następnie otrzymać kapsułki. Są również opłacane, ale w zasadzie wszystkie pieniądze trafiają na badanie dawcy - trzeba go bardzo dokładnie zbadać, a to wymaga ogromnej sumy pieniędzy. Dlatego po poinformowaniu pacjenta, że należy przeprowadzić badanie, pytamy, czy pacjent jest zarejestrowany w funduszu. Jeśli tak, sprawy stają się znacznie łatwiejsze. Badanie potransplantacyjne kału pacjenta - również AdVita. I znowu sekwencjonowanie jest bardzo kosztownym badaniem. Tutaj również pomogła AdVita, dzięki takiemu wsparciu poczyniliśmy postępy w nauce w zakresie badania składu mikrobioty podczas FMT.
— Sądząc po liczbie publikacji, można odnieść wrażenie, że masowo stosujesz tę metodę.
— To nie jest aplikacja masowa, jest ich wieleprzeciwwskazania. Zabiegu nie można wykonać po HSCT, w którym leukocyty (granulocyty i limfocyty) nie uległy jeszcze odbudowie we krwi obwodowej. Musi istnieć odporność, ponieważ wprowadzenie dużej liczby drobnoustrojów może spowodować powikłania infekcyjne.
Pacjenci z niewydolnością wielonarządową są wykluczeni.niewydolność - wątrobowa, nerkowa, oddechowa. To nie jest pigułka, która wszystko leczy. Cóż, dużą rolę odgrywa przestrzeganie przez pacjenta (stosowanie się pacjenta do leczenia, stopień gotowości do przestrzegania zaleceń i zaleceń lekarza). Jeżeli pacjent wątpi w skuteczność zabiegu, nie wykonujemy zabiegu.
— Pod względem skali przygotowania i kolejności podawania przypomina przeszczep szpiku kostnego. Czy to jest porównywalne?
- Całkowicie porównywalne.Jest pakiet dokumentów, świadoma zgoda. Na pierwszej wizycie pacjent przychodzi i zapoznaje się z nową metodą terapii, najlepiej z bliskimi. Pacjent zostaje poinformowany o zasadach metody leczenia, szczegółowo wyjaśnione mogą być skutki uboczne i niepożądane. Na co trzeba zwracać uwagę, co jest dopuszczalne, co jest nie do przyjęcia. Pacjent zgadza się na to, studiuje w domu, przegląda otwarte źródła i podejmuje decyzję.
Kapsułki do szczepienia
— Jaki jest aktualny stan prac nad metodą w Państwa praktyce? Czy środowisko naukowe oczekuje czegoś od Ciebie?
Nie lubię rutyny.Oczywiście przyjmujemy naszych pacjentów, teraz mamy trzech lub czterech, którzy miesiąc temu przeszli terapię. Ale jeśli zastosujesz tę metodę tylko do celów terapeutycznych i nie będziesz dalej eksplorować, wszystko będzie dość nudne. Potrzebne są nowe punkty, które nie zostały jeszcze zbadane, takie jak dekolonizacja bakterii opornych na antybiotyki, gdy pacjenci mają zarówno GVHD z uszkodzeniem jelit, jak i Klebsiella pneumoniae (bakteria, która powoduje ostre uszkodzenie jelit i dróg oddechowych) w jelitach.
Wysyłamy raporty o naszych pacjentach do grupy,która zajmuje się transplantacją mikrobioty w Europejskim Towarzystwie Transplantacji Szpiku (EBMT). Ta grupa zbiera dane, które obejmują wszystkie przeszczepy mikroflory wykonane u pacjentów z GVHD we wszystkich klinikach. I publikuje recenzje systemów – duże artykuły, które mówią o metodzie, skutkach ubocznych, skuteczności i nie tylko. I nie jesteśmy na ostatnim miejscu, ponieważ, w przeciwieństwie do pojedynczych przypadków stosowania w innych krajach, odnieśliśmy sukces w bezpośrednio randomizowanym badaniu klinicznym.
— Którzy specjaliści opracowali wspólnie z Tobą tę metodę?
„Zaangażowanych jest w nią jednocześnie wielu specjalistów.Pracownicy laboratorium wybierają i badają dawcę, robią kapsułki. Lekarze hematolodzy monitorują pacjentów i zabierają ich do rady, gdzie omawiają potencjalny przeszczep mikrobioty. Bakteriolodzy ustalają, czy pacjent jest skolonizowany przez patogenną florę. Biolodzy molekularni badają skład mikroflory na różnych etapach przeszczepu. Bioinformatyków, którzy następnie wyciągają wnioski na podstawie wyników. To cały zespół, dzięki któremu metoda od zwykłego stała się obiecująca.
Czytaj więcej:
Żywe organizmy sprawiły, że Mars nie nadaje się do zamieszkania
Najpotężniejsze zderzenie czarnej dziury we wszechświecie potwierdziło teorię Einsteina
Kości w Jaskini Północy Terroru zostały dokładnie zbadane i znaleziono niewytłumaczalne ślady stóp.