徐浩杰,王 璐,陳蓓迪,趙麗丹
中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)院風(fēng)濕免疫科
腸道菌群(gut microbiota)被稱為人體“第二基因組”,其含有的基因約為人體自身基因的150倍[1],其穩(wěn)態(tài)對人體消化、代謝、免疫、內(nèi)分泌、神經(jīng)等系統(tǒng)的正常功能具有至關(guān)重要的作用[2],其紊亂會嚴(yán)重影響人體健康[3]?;颉⒌鞍踪|(zhì)、代謝組學(xué)等研究的進(jìn)行及高通量測序、單細(xì)胞測序等技術(shù)的發(fā)展,使人們對腸道菌群結(jié)構(gòu)及功能的認(rèn)識日益清晰,通過對其進(jìn)行干預(yù)以達(dá)到治療某些疾病的目的是當(dāng)前探索的一個方向[4]。糞菌移植(fecal microbiota transplantation,F(xiàn)MT)即是將上述理論付諸實踐的一種嘗試,其定義為:將健康供者糞便中的功能菌群,移植到患者的胃腸道內(nèi),重建患者體內(nèi)正常菌群,以實現(xiàn)對疾病的治療[5]。西醫(yī)世界通過FMT治療疾病的歷史可上溯至1958年[6],而我國至少在1800年前的醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)中就有應(yīng)用上述思想治療疾病的記載[7]。
中醫(yī)關(guān)于人糞入藥的記載,至少可追溯到東漢醫(yī)師張仲景(約150—219年)在《金匱要略》中提到“食諸菌中毒,悶亂欲死,治之方:人糞汁飲一升,土漿飲一二升,大豆?jié)饧逯嬛?。服諸吐利藥,并解?!敝赋?,糞汁連同泥漿水和大豆?jié)庵黄鸱煤螅哂薪舛咀饔?,可以治療菌類和野芋引起的食物中毒[7]。東晉醫(yī)師葛洪(約284—364年)在《肘后備急方》中提出:“絞糞汁,飲數(shù)合至一二升,謂之黃龍湯,陳久者佳?!嫾S汁一升,即活?!闭J(rèn)為人糞具有治療誤食菌類等引發(fā)的食物中毒的作用并首次提出對糞便進(jìn)行發(fā)酵處理(陳久者佳)可提升療效[8],可以認(rèn)為隱含了糞菌的作用。南朝梁代陶弘景(456—536年)在《本草經(jīng)集注》中提出:“交廣俚人用焦銅為箭鏃,射人才傷皮便死,惟飲糞汁即瘥。”以醫(yī)案形式指出人糞能夠治療箭傷引起的感染[9]。明代醫(yī)師李時珍(1518—1593年)在《本草綱目》中提到糞便類藥物58種[10],其中亦有應(yīng)用人糞治療疾病的記載。同時期學(xué)者李中梓(1588—1655年)在《校正雷公藥性賦》中對糞菌的制備方法作了進(jìn)一步說明,“新甕盛貯,磁缽蓋之,鹽泥封固,埋地年深,自如清泉,聞無穢氣。又法,臘月取淡竹刮去青皮,浸廁中取汁亦佳。”并指出其可用于感染性疾病的治療[11]。清代學(xué)者葉天士(1666—1745年)在《溫?zé)嵴摗分幸仓赋觥盃I分受熱……若加煩躁、大便不通,金汁亦可加入”[12]。民國時期,學(xué)者陳存仁(1908—1990年)在《中國藥學(xué)大辭典》[13]指出:“金汁治陽明入腑之實熱”,以其制作中置于土中時間較久,深得土中之精華,脾胃在五行屬土,兩者屬性相同,入足陽明胃經(jīng)解其熱毒。新中國成立后,部分學(xué)者[14-15]認(rèn)為中醫(yī)人糞入藥操作過于粗糙,不夠衛(wèi)生,存在療效不固定、化學(xué)成分復(fù)雜、患者難以接受等弊端,主張限制對其使用,中醫(yī)應(yīng)用人糞治療疾病的歷史轉(zhuǎn)為沉寂。
西醫(yī)使用FMT治療疾病的歷史可以追溯至1958年,Eiseman等[6]使用健康人糞菌對4例生命垂危的假膜性腸炎患者進(jìn)行灌腸,結(jié)果3例患者康復(fù)出院。1981年Bowden等[16]報道用經(jīng)小腸置管輸入糞菌的方法,成功治愈16例假膜性腸炎患者。1978年后假膜性腸炎多由難辨梭狀芽孢桿菌引起成為學(xué)界共識[17],這為應(yīng)用FMT治療感染性疾病進(jìn)一步提供了理論依據(jù)。2013年Van Nood等[18]通過隨機(jī)對照試驗證明FMT治療復(fù)發(fā)性難辨梭菌感染(clostridium difficile infection,CDI)療效顯著優(yōu)于萬古霉素治療組。同年,該療法被列入CDI治療指南,作為對反復(fù)發(fā)作3次及以上復(fù)發(fā)性CDI病人的替代治療[19]。1989年Bennet等[20]報道通過糞清灌腸治療1例潰瘍性結(jié)腸炎患者。同年,Borody等[21]借助結(jié)腸鏡進(jìn)行FMT以治療慢性便秘、炎癥性腸病等疾病。2016年有學(xué)者發(fā)現(xiàn)FMT可改變腸易激綜合征患者的小腸和大腸內(nèi)分泌細(xì)胞密度[22]。2017年P(guān)aramsothy等[23]通過隨機(jī)對照試驗證明FMT對潰瘍性結(jié)腸炎患者療效優(yōu)于安慰劑組。同年P(guān)hilips等[24]報道通過FMT治療1例類固醇無應(yīng)答的重度酒精性肝炎患者。
此外,西醫(yī)應(yīng)用FMT治療的嘗試不止于消化系統(tǒng)疾病。2018年Cai等[25]報道通過FMT治療1例46歲女性糖尿病神經(jīng)病變患者使其血糖控制得到改善,疼痛癥狀得到緩解。同年Biehl等[26]報道經(jīng)冷凍微生物膠囊途徑對1例腎移植受者進(jìn)行FMT治療復(fù)發(fā)性尿路感染,使其癥狀消失。2020年Chinna Meyyappan等[27]通過系統(tǒng)綜述探究FMT治療精神疾病的效果,篩選共計8篇臨床研究,分別從抑郁癥狀、焦慮癥狀、神經(jīng)質(zhì)、生活質(zhì)量、疲勞等方面對腸易激綜合征(irritable bowel syndrome,IBS)和抑郁癥患者FMT治療后的狀態(tài)進(jìn)行了評估,對納入的研究的回顧分析表明FMT可以使患者的精神癥狀得到緩解。2021年Rinott等[28]通過對90例腹部肥胖或血脂異常患者的隨機(jī)對照試驗證明在減肥期收集糞便樣本并在恢復(fù)期進(jìn)行自體FMT可能有利于保持體重減輕和控制血糖水平。
FMT在腫瘤治療領(lǐng)域也取得了一定進(jìn)展。在消化系統(tǒng)腫瘤如胃腸道癌癥、肝細(xì)胞癌、胰腺癌相關(guān)的研究中,已有較多臨床前模型和臨床研究揭示了腸道微生物在相關(guān)疾病發(fā)生進(jìn)展中的作用[29]。2021年,Davar等[30]進(jìn)行的一項臨床試驗評估了FMT聯(lián)合程序性細(xì)胞死亡蛋白-1(programmed death-1,PD-1)抑制劑治療難治性黑色素瘤患者的效果,發(fā)現(xiàn)可以改變患者的腸道微生物群,并重新編程腫瘤微環(huán)境,以克服PD-1抑制劑的耐藥性。此外,F(xiàn)MT對于癌癥治療相關(guān)并發(fā)癥也有積極作用,例如2020年Ding等[31]進(jìn)行的一項臨床試驗首次證明FMT在一段時間內(nèi)可以安全有效地改善慢性放射性腸炎患者的腸道癥狀和黏膜損傷。
2020年,Zeng等[32]報道1例FMT治療后緩解的類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎病人,提示FMT在風(fēng)濕性疾病中或許也具有一定療效。
在應(yīng)用菌群治療疾病的思路上,西醫(yī)偏重于“還原論”,側(cè)重分析菌群移植液中各種成分及在其應(yīng)用于疾病治療前后患者腸道微生物種類的改變,認(rèn)為疾病的產(chǎn)生與菌群的數(shù)量與結(jié)構(gòu)發(fā)生改變有關(guān),而FMT能夠幫助機(jī)體達(dá)到腸道菌群的再度平衡,從而實現(xiàn)治療某類疾病的目的[33]。中醫(yī)則偏重于“整體論”,以“天人合一”“陰陽和諧”的基本理論為基礎(chǔ),認(rèn)為細(xì)菌和人體共存于一體內(nèi)以維持人體健康。菌群為“陰”,宿主為“陽”,任何一部分出現(xiàn)問題都會導(dǎo)致機(jī)體作為一個整體的失調(diào)[34]。該點契合現(xiàn)代微生態(tài)學(xué)的觀點,作為一門研究人類及其正常微生物群相互關(guān)系的學(xué)科,我國現(xiàn)代微生態(tài)學(xué)奠基人魏曦教授生前曾指出:“中醫(yī)的四診八綱是從整體出發(fā),探討人體平衡和失調(diào)的轉(zhuǎn)化機(jī)制,并通過中藥使失調(diào)恢復(fù)平衡。因此,我相信,微生態(tài)學(xué)很可能成為打開中醫(yī)奧秘大門的一把金鑰匙”[35]?!饵S帝內(nèi)經(jīng)·素問·六微旨大論》中指出:“出入廢則神機(jī)化滅,升降息則氣立孤危。故非出入,則無以生長壯老已;非升降,則無以生長化收藏。是以升降出入,無器不有”[36],生動形象地揭示了自身微生態(tài)平衡在人體中的作用方式。李中梓在其著作《校正雷公藥性賦》中引《黃帝內(nèi)經(jīng)·素問》原文作進(jìn)一步闡發(fā),提出:“濁陰出下竅,宜其足以制陽亢,而心則火之主也,故獨入之”[11]的解釋。
通過對醫(yī)學(xué)史的溯源可知,不論西醫(yī)還是中醫(yī),都傾向于首先將FMT應(yīng)用于感染性疾病的治療。西醫(yī)通過設(shè)計嚴(yán)密的隨機(jī)對照試驗證明FMT對抗生素治療無效的復(fù)發(fā)性CDI是有效的[17],認(rèn)為通過這種移植,在為患者移植足量健康菌群的同時,也提供了菌群生長所需的微環(huán)境[16,37]。西醫(yī)理論認(rèn)為人體腸道中的微生物或通過其基因、代謝產(chǎn)物等參與到宿主基因表達(dá)和免疫力的調(diào)節(jié),從而達(dá)到治病或致病的效果。而中醫(yī)則認(rèn)為感染性疾病的致病可能和外邪入侵有關(guān),而機(jī)體穩(wěn)定的微生態(tài)環(huán)境及在其影響下形成的免疫力是自身正氣產(chǎn)生的基礎(chǔ)[38],所謂“正氣存內(nèi),邪不可干”[36]。應(yīng)用FMT治療疾病的根本理論在于扶正祛邪,消除病因,恢復(fù)機(jī)體正常生理功能,糾正機(jī)體代謝失衡的病理現(xiàn)象,盡可能地重建機(jī)體平衡,進(jìn)而達(dá)到治愈疾病、恢復(fù)健康的目的。此外,中醫(yī)中有“毒氣入血是熱,熱之極為火,火之極為毒,而人糞便性寒,可消虛、實之火”[39]的觀點,或進(jìn)一步為FMT治療自身免疫性疾病或炎癥性疾病提供理論依據(jù)。
許建峰等搜集了福建泉州花橋慈濟(jì)宮所藏金汁樣本9份,采用宏基因組測序技術(shù)與現(xiàn)代機(jī)采糞菌移植液成分加以比較?,F(xiàn)代機(jī)采糞菌移植液為應(yīng)用自動凈化系統(tǒng)及微濾技術(shù),重復(fù)離心、懸浮3次后制得的糞菌制劑。這種制劑使運送精確劑量的濃縮微生物群成為可能,是相較手工粗制法更加安全、精確、質(zhì)量更可控的一類糞菌移植液,在臨床上有推廣使用的趨勢[40]。比較結(jié)果表明中藥金汁的菌群生物學(xué)特征明顯不同于現(xiàn)代機(jī)采糞菌移植液[41],中西醫(yī)FMT所涉及菌群種類并不相同。付鑫超參照李中梓在《校正雷公藥性賦》中所提到的方案,將制備好的糞菌懸液于10 ℃、20 ℃下厭氧發(fā)酵,以模擬中藥金汁的制作環(huán)境。對腸炎小鼠分別予使用此方法制備的新鮮糞菌懸液及發(fā)酵10天后的糞菌懸液進(jìn)行灌胃,再觀察其腸道炎癥緩解情況,結(jié)合其疾病活動指數(shù)、腸道菌群種類改變情況及結(jié)腸病理學(xué)檢測情況。研究發(fā)現(xiàn)模擬制備的中藥金汁中厭氧菌數(shù)量較高且活性較好,并具有更好的抗菌能力[42]。
除此之外,當(dāng)前西醫(yī)對FMT健康供者的各項條件尚無標(biāo)準(zhǔn)定義?,F(xiàn)有指南多是一種經(jīng)驗性的摸索,基于供者應(yīng)為腸道微生態(tài)環(huán)境未遭破壞、經(jīng)嚴(yán)格篩選不存在感染性疾病、精神疾病等的青壯年人群[43-44]。也有研究表明選擇FMT供者時選擇受者的密切接觸者、母系一級親屬、男性供者、陌生供者、年輕供者,均有可能在治療疾病、降低傳播傳染病風(fēng)險、提高受者耐受等方面體現(xiàn)不同的優(yōu)點[45]。而查閱中醫(yī)古籍中有關(guān)健康供者的篩選條件,中醫(yī)傾向于選擇14歲以下健康男童[41](未選擇女童或與當(dāng)時的歷史背景及社會倫理有關(guān)),這些供體腸道中富含F(xiàn)aecalibacterium,Blautia,Bifidobacterium和Roseburia等多種益生菌,它們的含量可高達(dá)整個菌群的 45.09%,并且?guī)缀醪淮嬖诔扇四c道中較為常見的Escherichia/Shigella,Enterobacter和Klebsiella等條件致病菌。以上發(fā)現(xiàn)為中醫(yī)選取健康男童作為FMT健康供者的科學(xué)性提供了依據(jù),也體現(xiàn)了中西醫(yī)在選擇健康供者時的共通之處,即都發(fā)現(xiàn)年輕男性作為FMT供者可能會有更好的臨床效果[44]。實際臨床效果需結(jié)合多年隨訪結(jié)果才能得出,但中醫(yī)無疑為我們提供了別樣的視角。
FMT的療效已在部分感染性疾病中得到確證,圍繞其他系統(tǒng)疾病中的相應(yīng)臨床試驗也在進(jìn)展之中,其應(yīng)用或是未來醫(yī)學(xué)發(fā)展的一個方向。但西醫(yī)在健康供者篩選、糞菌移植液制備、菌液有效成分分析及FMT治療機(jī)制等方面均待進(jìn)一步探索。中醫(yī)關(guān)于糞菌移植液的制備也存在成分不夠固定、存在傳播感染性疾病可能等風(fēng)險。聯(lián)合中西醫(yī)雙方的優(yōu)點,共同探索一項規(guī)范有效的FMT方式,進(jìn)一步明確其適應(yīng)證與禁忌證,既是以患者健康為中心的體現(xiàn),也是中西醫(yī)學(xué)相互促進(jìn)的體現(xiàn)。
劉德培[46]在題為《中西醫(yī)學(xué)雙流匯聚》的報告文章中指出,將有一門集中西醫(yī)優(yōu)勢互補(bǔ)和多學(xué)科交叉滲透,全方位、立體化、多視角的研究生命與疾病全過程的醫(yī)學(xué)模式出現(xiàn),該模式將實現(xiàn)中西醫(yī)深層次的系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合,而FMT的出現(xiàn)無疑為我們提供了一個很好的交匯點。
(志謝:感謝中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院中醫(yī)科2020級博士生王丹陽對本文中醫(yī)基礎(chǔ)理論部分提出的寶貴意見)