Трансплантація фекальної мікробіоти (ТФМ), також відома як трансплантація калу, — це процес перенесення фекальних бактерій та інших мікробів від здорової людини до хворої. ТФМ є ефективним методом лікування інфекції Clostridioides difficile (КДІ). При рецидивуючих КДІ ТФМ є ефективнішим, ніж ванкоміцин окремо, і може покращити результат лікування після першої індексної інфекції.

Побічні ефекти включають ризик інфекцій, тому донорів слід обстежити на наявність патогенів.

Зі зростанням поширеності КДІ ТФМ набуває все більшої популярності і деякі експерти закликають надати ТФМ статус лікування першої лінії. ТФМ експериментально використовувалася для лікування інших шлунково-кишкових захворювань, включаючи коліт, запор, синдром подразненого кишечника та неврологічні стани, такі як розсіяний склероз та хвороба Паркінсона. У Сполучених Штатах людські фекалії регулюються як експериментальний препарат з 2013 року. У Сполученому Королівстві регулювання ТФМ знаходиться в компетенції Агентства з регулювання лікарських засобів та виробів медичного призначення.

Медичне використання

Інфекція Clostridioides difficile

Трансплантація фекальної мікробіоти має приблизно 85–90 % ефективність у людей з КДІ, яким не допомогли антибіотики або у яких є рецидив після антибіотиків. Більшість пацієнтів одужують після одноразової ТФМ.

Дослідження 2009 року показало, що ТФМ є ефективною та простою процедурою, яка є більш економічно ефективною, ніж постійне введення антибіотиків, та яка знижує частоту виникнення резистентності.

Колись деякі медичні працівники вважали цей метод «останньою надією» через його незвичайний характер та інвазивність порівняно з антибіотиками, передбачуваний потенційний ризик передачі інфекції та відсутність страхового покриття витрат на донорський кал. Заяви фахівців з інфекційних захворювань та інших товариств рухаються до визнання ТФМ як стандартної терапії рецидивуючої КДІ.

Було рекомендовано підвищити ендоскопічну ТФМ до рівня лікування першої лінії для людей з погіршенням стану та тяжкою рецидивуючою інфекцією C. difficile.

У листопаді 2022 року ТФМ (Biomictra) було схвалено для медичного використання в Австралії, а жива фекальна мікробіота (Rebyota) — для медичного використання в Сполучених Штатах.

Живі спори фекальної мікробіоти (Vowst) були схвалені для медичного використання в Сполучених Штатах у квітні 2023 року. Це перший продукт фекальної мікробіоти, який приймається перорально.

Інші показання

Виразковий коліт У травні 1988 року австралійський професор Томас Бороді за допомогою ТФМ лікував першого пацієнта з виразковим колітом, що призвело до тривалого одужання. Після цього Джастін Д. Беннет опублікував перший клінічний випадок, який документував зворотний перебіг коліту Беннета після ТФМ. Хоча C. difficile легко знищується однією процедурою ТФМ, з виразковим колітом картина інша. Опублікований досвід лікування виразкового коліту за допомогою ТФМ показує, що для досягнення тривалої ремісії або одужання, як правило, необхідні багаторазові повторні процедури.

Рак Станом на 2020 рік тривають клінічні випробування з оцінки, чи може ТФМ від донорів-пацієнтів, які отримують анти-PD-1 імунотерапію, сприяти терапевтичній відповіді у пацієнтів, резистентних до неї.

Аутизм Як натуропатична практика, було проведено серйозні дослідження лікування аутизму за допомогою трансплантації фекальної мікробіоти. Одне таке дослідження було проведено в Шанхаї,, а попереднє дослідження було проведено під керівництвом Університету штату Аризона. В Аризоні лікування отримало патент США (№ 11 202 808). Однак дослідники наголошують на необхідності подальших випробовувань через невеликий розмір вибірки та відкритий характер їхнього дослідження.

Фіброміалгія та синдром подразненого кишечника Огляд 2024 року показав, що трансплантація фекальної мікробіоти може зменшити інтенсивність болю та покращити втому й якість життя у пацієнтів з фіброміалгією. Огляд 2023 року показав, що трансплантація фекальної мікробіоти покращила симптоми синдрому подразненого кишечника порівняно з плацебо.

Ожиріння У новозеландському дослідженні 2025 року, проведеному за участю 87 підлітків з ожирінням, які пройшли трансплантацію фекальної мікробіоти, було виявлено, що через чотири роки між групою плацебо та групою, яка отримувала лікування, різниця у вазі становила 11,2 кг. У групі, яка отримувала лікування, обхват талії був на 8 см меншим, ніж у групі плацебо, а також менше жиру в організмі. Дослідники з Інституту Ліггінса при Оклендському університеті працюють над розробкою комерційно вигідного лікування.

Побічні ефекти Станом на 2016 рік побічні ефекти були вивчені погано До них належать бактеріальні інфекції крові, гарячка, SIRS-подібний синдром, загострення запального захворювання кишечника, та легкий розлад шлунково-кишкового тракту, який зазвичай минає невдовзі після процедури, включаючи метеоризм, діарею, нерегулярне випорожнення, здуття живота, біль у животі, запор, спазми та нудоту. Також існують побоювання, що ТФМ може поширювати COVID-19.

У 2019 році у Сполучених Штатах після пересадки трансплантата, що містив стійкі до ліків бактерії, помер пацієнт. Інша людина, яка отримала такий самий трансплантат, також була інфікована. Управління з контролю за продуктами харчування та лікарськими засобами США (FDA) опублікувало попередження про потенційно небезпечні для життя наслідки пересадки матеріалу від неправильно перевірених донорів.

Техніка Існують консенсусні, засновані на доказах, рекомендації щодо оптимального проведення ТФМ. У таких документах викладено процедуру ТФМ, включаючи підготовку матеріалу, відбір та скринінг донорів, а також проведення ТФМ.

Мікробіота кишечника складається з усіх мікроорганізмів, що мешкають у шлунково-кишковому тракті, включаючи коменсальні, симбіотичні та патогенні організми. ТФМ — це передача фекального матеріалу, що містить бактерії та природні антибактеріальні засоби, від здорової людини до хворого реципієнта.

Вибір донора Підготовка до процедури вимагає ретельного відбору та скринінгу потенційного донора. Через легкість скринінгу часто обирають близьких родичів, однак, у випадку лікування активної C. diff., члени сім'ї та особи, які контактували з донором, можуть бути більш схильні до того, щоб бути носіями. Цей скринінг включає анкетування медичного анамнезу, скринінг на різні хронічні захворювання (наприклад, хвороби подразненого кишечника, хвороба Крона, рак шлунково-кишкового тракту тощо), та лабораторне тестування на патогенні шлунково-кишкові інфекції (наприклад, ЦМВ, C. diff., сальмонельоз, лямблії, шлунково-кишкові паразити тощо).

Підготовка зразків Узгоджені лабораторні стандарти відсутні, тому для ефективного лікування рекомендації щодо розміру зразка фекалій, який необхідно підготувати, різняться, коливаючись від . Для підвищення життєздатності бактерій використовується свіжий кал, а зразки готуються протягом 6–8 годин. Потім зразок розбавляють звичайним фізіологічним розчином стерильною водою, або 4 % молоком, в об'ємі, що в 2,5–5 разів перевищує об'єм зразка. У деяких клініках зразок і розчинник змішують за допомогою ступки та товкачика, а в інших використовують блендер. Існує занепокоєння щодо використання блендера через потрапляння повітря, яке може знизити ефективність, а також аерозолізацію фекалій, що забруднює зону приготування. Потім суспензію проціджують через фільтр і переносять у контейнер для введення. Якщо суспензію потрібно використовувати пізніше, її можна заморозити після розведення 10 % гліцерином і використовувати без втрати ефективності порівняно зі свіжим зразком. Потім матеріал для трансплантації фекалій готують і вводять у клінічних умовах, щоб забезпечити дотримання запобіжних заходів.

Доставка Після приготування суспензії калові маси можна вводити через назогастральний та назодуоденальний зонди, або через колоноскоп, або у вигляді клізми з утриманням.

Механізм дії Одна з гіпотез, що лежать в основі трансплантації фекальної мікробіоти, ґрунтується на концепції бактеріальної інтерференції, тобто використання нешкідливих бактерій для витіснення патогенних організмів, наприклад, шляхом конкурентного виключення. У випадку КДІ можна ідентифікувати збудник C. difficile. Нещодавно в пілотному дослідженні за участю п'яти пацієнтів з рецидивним КДІ було продемонстровано, що стерильний фільтрат фекалій має порівнянну ефективність зі звичайною ТФМ. Висновок цього дослідження полягав у тому, що ключовими медіаторами ефективності ТФМ є розчинні компоненти фільтрату (такі як бактеріофаги, метаболіти та/або бактеріальні компоненти, такі як ферменти), а не інтактні бактерії. Наразі продемонстровано, що валерат коротколанцюгових жирних кислот відновлюється у зразках фекалій пацієнтів з КДІ та в біореакторній моделі рецидивної КДІ після ТФМ, але не лише після припинення прийому антибіотиків. Це може бути ключовим медіатором ефективності ТФМ. Інші дослідження виявили швидкі, але тривалі зміни в профілі кишкових бактеріофагів після успішної ТФМ (з колонізацією реципієнта донорськими бактеріофагами), і тому це ще одна ключова сфера інтересу.

У випадку інших станів, таких як виразковий коліт, жодного причинного агента ще не виявлено. Однак аналіз змін кишкового мікробіому та метаболому після ТФМ виявив деяких потенційних кандидатів у причинний чинник, що може становити певний інтерес.

Історія Перше використання донорських фекалій як терапевтичного засобу для лікування харчових отруєнь та діареї було зафіксовано в Довіднику з невідкладної медицини китайцем Хун Ге у IV столітті. Дванадцять століть потому лікар династії Мін Лі Шичжень використовував «жовтий суп» (також відомий як «золотий сироп»), який містив свіжий, сухий або ферментований кал, для лікування захворювань черевної порожнини."Жовтий суп" готували з фекалій та води, які людина пила.

Бедуїни також рекомендували вживання «свіжих, теплих верблюжих фекалій» як засобу від бактеріальної дизентерії. Ефективність цього методу гіпотетично пов'язана з антимікробним субтилізином, що виробляється Bacillus subtilis , що ніби було підтверджено німецькими солдатами Африканського корпусу під час Другої світової війни. Однак ця історія, ймовірно є мітом — незалежні дослідження не змогли перевірити жодне з цих тверджень.

Перше використання ТФМ у західній медицині було опубліковано в 1958 році Беном Айземаном та його колегами, командою хірургів з Колорадо, які лікували чотирьох критично хворих людей з фульмінантним псевдомембранозним колітом (до того, як C. difficile став відомою причиною) за допомогою фекальних клізм, що призвело до швидкого одуження. Протягом понад двох десятиліть ТФМ надається як варіант лікування в Центрі захворювань травної системи в Файв-Доку, Австралія, Томасом Бороді, сучасним прихильником ТФМ. У травні 1988 року їхня група лікувала першого пацієнта з виразковим колітом за допомогою ТФМ, що призвело до повного довгострокового зникнення всіх ознак і симптомів. У 1989 році вони пролікували загалом 55 пацієнтів із запором, діареєю, болем у животі, виразковим колітом та хворобою Крона за допомогою ТФМ. Після цього 20 пацієнтів вважалися «вилікуваними», а ще у дев'яти пацієнтів спостерігалося зменшення симптомів. Трансплантація калу вважається приблизно на 90 відсотків ефективною у пацієнтів із важкими випадками колонізації C. difficile, коли антибіотики не допомогли.

Перше рандомізоване контрольоване дослідження інфекції C. difficile було опубліковано в січні 2013 року. Дослідження було достроково припинено через очевидну ефективність ТФМ, при цьому 81 % пацієнтів досягли одужання після одноразової процедури та понад 90 % досягли одужання після другої.

З того часу різні установи пропонують ТФМ як терапевтичний варіант для лікування різних захворювань.

Суспільство та культура

Регулювання Інтерес до ТФМ зріс у 2012 та 2013 роках, що вимірюється кількістю клінічних випробувань та наукових публікацій.