Bakterioterapi

Bakterioterapi är en målmedveten användning av bakterier eller deras produkter för att behandla en sjukdom. Former av bakterioterapi inkluderar användningen av probiotika , mikroorganismer som ger hälsofördelar när de konsumeras; fekal materia transplantation (FMT) / intestinal mikrobiota transplantation (IMT), överföring av tarmmikroorganismer från fekal materia från friska donatorer till mottagarpatienter för att återställa mikrobiota ; eller synbiotika som kombinerar prebiotika , svårsmältbara ingredienser som främjar tillväxten av nyttiga mikroorganismer och probiotika. Genom dessa metoder kan tarmmikrobiotan, gemenskapen av 300-500 mikroorganismarter som lever i matsmältningskanalen hos djur som hjälper till med matsmältning, energilagring, immunfunktion och skydd mot patogener, återkoloniseras med gynnsamma bakterier, som i sin tur har terapeutiska effekter.

FMT används som en ny och effektiv behandling för C. diff- infektioner, en gastrointestinal sjukdom där Clostridium difficile koloniserar tarmen hos en organism som stör mikrobiell balans och orsaka diarré som potentiellt kan vara dödlig. Bakterioterapi har också börjat användas vid behandling av psykiska störningar som depression , ångest och autismspektrumstörning . Rekolonisering av tarmfloran kan användas effektivt vid behandling av psykiska störningar på grund av existensen av tarm-hjärnaxeln , den dubbelriktade kommunikationsvägen mellan hjärnan och tarmen, speciellt tarmmikrobiotan.

Fecal Matter Transplant (FMT)

Fecal Matter Transplant (FMT) dokumenterades första gången hos människor 1958. FDA anser att FMT är en lämplig behandling för utvalda patienter med C. diff , särskilt när standardbehandlingen har misslyckats. Den visar en 90% framgångsfrekvens i kliniska prövningar för återkommande C. diff -infektioner. För annan sjukdom anses det vara en experimentell behandling och bör endast göras inom ett forskningsprogram.

Processen för FMT involverar att injicera en flytande suspension av frisk avföring i mag-tarmkanalen hos en patient. FMT kräver inte immunologisk matchning eller suppression (till skillnad från typiska organtransplantationer). FMT kan utföras genom nasogastrisk intubation , nasojejunal intubation , nasoduodenal intubation, övre endoskopi , retentionlavemang , mild rektallavemang eller koloskopi . Forskning pågår för närvarande för att se om FMT kan kapslas in och tas oralt som ett piller.

FMT är en ny behandling, med få komplikationer kända än så länge. Mindre biverkningar har rapporterats som mild diarré, kramper, buksmärtor, förändringar i tarmrörelser, övre gastrointestinala blödningar , IBS- symtom (smittsamma eller inte), förstoppning och irriterad tjocktarm. Det är lite känt om den möjliga långsiktiga risken för att överföra en autoimmun sjukdom . Protokoll varierar med avseende på mängd avföring som transplanteras och metod för infusion.

Färska ofrusta avföringsprover används oftare än frysta prover. Transplantationen av ofryst prov fullbordas företrädesvis inom 6 timmar. Upplösning och återfallsfrekvenser skiljer sig också beroende på spädningsmedlen som används för att göra FMT-lösningar (vatten, koksaltlösning, yoghurt, mjölk eller koksaltlösning med psyllium). Upplösningshastigheten ökade med ökad volym och återfallsfrekvensen ökade med minskad massa av FMT.

Ytterligare forskning om FMT krävs för att direkt jämföra administreringsvägar, optimalt protokoll för infusioner och idealiska mängder avföring som krävs. Forskare föreslår att man använder en stor provstorlek för att ge statistiskt signifikanta resultat.

FMT Donation

Donatorer måste ha avstått från antibiotikaanvändning så lite som 2 månader eller upp till 6 månader innan de donerar avföring. Dessutom får donatorer inte ha någon historia av gastrointestinala sjukdomar. Blodprover screenar vanligtvis donatorer för hepatit A , B och C , HIV och syfilis . Avföringstester kan inkludera CD-toxin, ägg och parasiter . 1 donator ger avföring till mer än 1 patient. Färska donationer bör tillhandahållas på behandlingsdagen. Donatorer relaterade till mottagare visar vanligtvis högre upplösningshastigheter (93 %) jämfört med icke-närstående givare (84 %).

Medicinsk användning

C. diff

C. diff -infektioner härrör vanligtvis från användningen av bredspektrumantibiotika som förändrar mikrobiotabalansen, vilket gör att C. diff kan kolonisera. Typisk behandling av C. diff med antibiotika, kan ytterligare störa mikrobiomet i tarmen, vilket ofta leder till ett cykliskt återfall av C. diff med 35% av patienterna som upplever återfall, dessutom är antibiotikaresistens ett växande problem.

Genom att ersätta typiska antibiotikabehandlingar med ny FMT-behandling återställs frisk mikrobiota och löser symtomen. FMT återställer en hälsosam balans av bakterier i en tarm som tidigare störts av C. diff- kolonisering och antibiotikaanvändning. FMT koloniserar tarmen med mikrobiota som undertrycker C. diff , återuppbygger en stabil mikrobiom och återställer funktionen. Mikrobiotan hos behandlade patienter liknar vanligtvis den hos donatorn efter transplantation.

I en systematisk genomgång av användningen av FMT för att behandla C. diff -infektioner (främst C. diff- associerad diarré) granskades 536 patienter i åldern 4-77 år, med äldre patienter som dominerade. De flesta patienter hade tidigare fått antibiotika innan de fått upprepade skov. 87 % av patientens diarré försvann efter första FMT-behandling. Upplösningshastigheten för diarré skilde sig beroende på injektion: 81 % upplösning vid injicering i magen, 86 % vid injicering i tolvfingertarmen / jejunum ( de första två delarna av tunntarmen), 93 % framgång vid överföring genom koloskopi till blindtarmen ( påse kl. korsningen mellan tunntarmen och tjocktarmen)/ ascendens tjocktarm , 84% när den förs in i den distala tjocktarmen . Efter upplösning av diarré C. diff- toxintesterna vara negativa.

En annan systematisk genomgång av 317 patienter i åldern 2-95 år (genomsnitt 53 år) visade upplösning av C. diff 92 % av tiden efter behandling med FMT. Avföringstransplantationer var vanligtvis större än eller lika med 200 ml. 89 % visade upplösning efter 1 behandling. Infusion med gastroskopisk/nasojejunal sond visade de lägsta upplösningshastigheterna på 76 %.

Administreringsmetoder för C. diff

Administrering via koloskopi visade högsta frekvensen av framgångsrik eliminering av C. diff- associerad diarré, vilket indikerar att direkt leverans av friska bakterier till platsen där majoriteten av C. diff är etablerad är den mest framgångsrika terapeutiska vägen. Ytterligare fördelar med koloskopi är rekolonisering med gynnsamma bakterier, tarmrengöring för att befria resterande C. diff- sporer , injektion av en större volym avföringsprov än andra metoder och det tillåter visualisering av tjocktarmen för att utesluta annan sjukdom.

Övre endoskopi och nasogastriska rör används ofta för att undvika att utföra en endoskopi genom en inflammerad tjocktarm där det finns en liten risk för perforering . Dessutom är endoskopi en långsam procedur; men nackdelarna med metoderna för övre endoskopi och nasogastrisk rör är att provet inte kan föras in direkt i det C. diff- påverkade stället i tjocktarmen och provet kan brytas ned innan det når tjocktarmen – vilket beror på dess lägre upplösningshastighet. Lavemang är ett billigare och mindre invasivt alternativ.

Administrationsvägar bestäms vanligtvis från fall till fall och tar hänsyn till vissa skillnader i upplösning och återfallsfrekvens.

Psykisk ohälsa: Depression/ångest

Det finns höga nivåer av komorbiditet mellan vissa psykiska störningar och gastrointestinala störningar. Detta ger stöd för existensen av tarm-hjärna-axeln, där mikrobiota i tarmen kan påverka hjärnans utveckling, funktion och beteende, och betonar dess roll i psykisk ohälsa, vilket gör FMT till en rimlig terapeutisk väg för vissa psykiska sjukdomar.

Mikrobiota modulerar hypotalamus-hypofys-binjureaxeln (HPA-axeln), som styr reaktioner på stress och reglerar matsmältning, immunförsvar, humör och känslor. Dessutom kan mikrobiota direkt påverka det centrala nervsystemet (CNS), eftersom studier har visat att bakterier i tarmen kan aktivera stressrespons genom vagusnerven, en kranialnerv som ansvarar för interaktioner med matsmältningskanalen. Bevis tyder på att även om stress kan påverka sammansättningen av mikrobiomet, har mikrobiomet också en inverkan på stressrespons och beteende.

Forskning på FMT har visat att vid överföring av fekalt material från en donator till en bakteriefri mottagare , djur som inte har några mikroorganismer som lever i sig, börjar mottagaren efterlikna donatorns fenotyp , observerbara egenskaper. I experiment med möss ledde en överviktig givare till att mottagarmusen antog en fet fenotyp, medan en underviktig givare ledde till antagandet av en underviktig fenotyp hos mottagaren. Man tror att denna mekanism förklarar varför FMT är en effektiv behandling för depression och ångest, såväl som fetma. [ citat behövs ]

Mikrobiomet hos deprimerade människor har visat sig visa minskad rikedom och mångfald. Specifikt laktobacillus och bifidobakterier identifierats som har roller i att modulera depression och ångestbeteenden. När fekalt material överförs från deprimerade möss till möss med mikrobiota, visar beteendeundersökningar anhedoni , ett symptom på depression; studier har också funnit att i en mikrobiomöverföring från ett stressat djur till en kontroll, uppvisar kontrollmottagaren också oroliga beteenden som bevisar att vissa depressions- och ångestfenotyper är beroende av tarmmikrobiomet och därför överförbara. Identifieringen av mikrobiomet som har en orsaksroll i depression och ångest, liksom förmågan att överföra depressiva eller ångestsymtom från en deprimerad donator till en mottagare gör det omvända, FMT från en frisk donator till en deprimerad eller orolig patient, en giltig experimentell behandling för depression. [ citat behövs ]

Psykisk sjukdom: autismspektrumstörning (ASD)

Tarmmikrobiomet har varit inblandat i autismspektrumstörning (ASD) på grund av dess höga komorbiditet med gastrointestinala problem som korrelerar med svårighetsgraden av ASD. Musmodeller av ASD visar en koppling mellan onormala metaboliter i tarmen och beteende. En klinisk prövning av 18 ASD-barn som genomgick 2-veckors antibiotikabehandling, tarmrengöring, följt av utökad FMT visade en 80% minskning av gastrointestinala symtom. Beteendemässiga ASD-symtom visade också signifikant förbättring som kvarstod upp till 8 veckor efter avslutad behandling. Dessa förändringar tillskrivs kolonisering av donatormikrobiota och fördelaktiga förändringar i tarmmiljön.

Probiotika

Probiotika är levande bakterier eller svampar som ger hälsofördelar. De har tre mekanismer för terapeutisk effekt: antimikrobiella effekter, stärkande slemhinna i tarmarna och immunmodulering. Dessa mekanismer hjälper till att förändra och diversifiera tarmfloran för att gynna den allmänna hälsan. Den antimikrobiella effekten hjälper till att förhindra tillväxten av bakterier som orsakar sjukdom. Probiotika hjälper också till att stärka tight junctions , multiproteinkomplex som kantar tarmarna (liksom andra organ och delar av kroppen) för att förhindra passage av material. Läckande tarm är termen som används när täta förbindelser av tarmarna störs och bakterier kan lämna tarmarna. Läckande tarm är inblandad i många gastrointestinala sjukdomar. Probiotika stimulerar produktionen av ett protein som upprätthåller styrkan i tarmbarriären och har gynnsamma effekter på lokala och systemiska immunsystemsvar. [ citat behövs ]

Medicinsk användning

Gastrointestinala störningar

Probiotika har använts vid behandling eller förebyggande av C. diff , irritabel tarmsjukdom, colon irritabile , förebyggande av strålnings- eller kemoterapiinducerade följdsjukdomar, nekrotiserande enterokolit , leverencefalopati och atopisk dermatit . Framgång i behandlingen beror på om enstaka eller blandade stammar administreras, dos och specifika bakteriearter. Lactobacillus och Bifidobacterium är de mest använda probiotiska stammarna.

Psykisk sjukdom: autismspektrumstörning (ASD)

Användning av probiotika i psykologiska tillstånd och autism studeras för närvarande och har visat att probiotika kan påverka psykologiska tillstånd. Probiotika har använts för att överföra neurokemikalier som GABA . Det finns bevis för att störningar av mikrobiomet kan främja överproduktion av clostridium tetani , en neurotoxinproducerande bakterie som kan bidra till symtom på autism. En fallstudie på en 12-årig pojke med ASD, grav kognitiv funktionsnedsättning och celiaki som fick probiotisk behandling för celiaki visade en oväntad förbättring av autistiska kärnsymtom som kvarstod 4 månader efter behandlingen. Administrering av ett autismdiagnostiskt observationsschema (ADOS) visade en 3-punkts minskning av poängen (dvs. en förbättring av de centrala autistiska symtomen) i den sociala affektdomänen. ADOS-poäng är vanligtvis konsekventa mått på autisms svårighetsgrad, och förändring är osannolik. Mikrobiotarapporter visar konsekvent signifikanta skillnader i tarmen hos autistiska patienter jämfört med icke-autistiska. Pågående forskning som undersöker probiotikaanvändning för ASD-behandling krävs för att fastställa effektiviteten av probiotika för att minska symtom på ASD, och korrelationen mellan probiotika, tarmmikrobiota och ASD-symtom. [ citat behövs ]

I studier med möss minskade probiotisk behandling ångest och depressiva beteenden, vände effekten av moderns separation på depressiva beteenden, vände inflammatoriskt inducerade och parasitinducerade ångestbeteenden. Dessa bevis tyder på att probiotisk behandling har antidepressiva och anxiolytiska effekter.

Synbiotika

Synbiotika innehåller både prebiotika och probiotika. Att kombinera prebiotika med probiotika förbättrar överlevnaden och aktiviteten hos probiotiska bakteriearter. Inom synbiotika fungerar prebiotika och probiotika synergistiskt för att ge en kombinerad fördel utöver vad båda skulle kunna ge oberoende. Synbiotika har visat positiva effekter på fetma, diabetes, alkoholfri fettleversjukdom , nekrotiserande enterokolit hos spädbarn med mycket låg födelsevikt och hepatisk encefalopati. Synbiotika kan användas både som förebyggande åtgärder och terapeutiska behandlingar.

Se även

Vidare läsning

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Bacteriotherapy&oldid=1138613859 "