魏先生發燒胸悶,到醫院來檢查,很快被診斷為肺炎并住院治療。但是治療效果不佳,在使用了3天抗生素后仍然反復發熱,很快他的呼吸困難加重,不得不使用呼吸機治療。與此同時,他的痰液檢查反復有細菌,不得不長時間使用碳氫酶烯類抗生素治療。隨著治療的進行,他的肺部似乎有了好轉的跡象,但是拉肚子逐漸明顯,而且肚子發脹、體溫仍高,糞便的檢查顯示是“艱難梭菌”毒素陽性。醫師調整了治療方法,5天后仍沒有好轉。醫生找到了家屬,建議他們進行一項糞便檢查,并進行糞菌移植治療。“什么是糞菌移植啊,我看網上說是讓人吃大便啊,這太荒唐了吧!”家屬很不理解,提出了這樣的疑問。下面我們就帶大家了解一下相關知識。
自古就有的藥物———糞便
使用糞菌治療疾病并不是新鮮事了。不少地方的土方中就有以雞糞入藥的方法,主要針對發熱、腹脹等疾病。雞屎白就是一味重要的中藥。清朝時期,有記載名醫王士雄使用雞屎白散治療霍亂的實例。雞屎白散,中醫方劑名,出自《金匱要略》卷中。
不只是雞的糞便,還有多味中藥均是不同動物的糞便,只是換了一個名字,如兔子的糞便是望月砂、蝙蝠的糞便是夜明砂、髓鼠的糞便是五靈脂,人的糞便則是人中黃。當然,古代人在使用動物糞便時,也會先進行加工(即炮制),如漂洗、曬干等,甚至需要在特定時節采用一定的方法采制才能使用。
糞菌治療的核心———腸道菌群
從現代的研究來看,以糞便為藥有什么科學道理呢?其實,糞便中最重要的是參與糞便代謝的細菌和細菌的代謝產物。人體中的細菌總量是人體細胞總數的10倍,并且它們構成了一個復雜的生態系統。而這個復雜的系統不僅分布于腸道,還分布于口腔、皮膚、尿道、肺部等部位;不僅有細菌,實際上還有真菌(如酵母菌)、病毒,以及人體的組織細胞。因此,人體組織無時無刻不在與細菌和病毒打交道。就像一個城市的居民需要各種交流、相互影響,細菌和病毒產生的各種代謝產物與人體的代謝產物密切相關、相互影響。因此,菌群的合理組成和良好的功能對人體的健康十分重要。
在人體的腸道中,細菌發揮著十分重要的作用,主要表現在以下方面:與腸道細胞一同建立了抵御外來異常病原的免疫屏障,使機體免疫功能得以保持適度的活動,有助于及時啟動免疫;腸道菌群可以轉化膳食纖維,產生短鏈脂肪酸(如丁酸、丙酸等),以促進腸道細胞的生長和維持;輔助產生如維生素K等必要的營養物質;參與調節機體代謝,尤其是脂類代謝和神經遞質代謝,調節全身的糖、脂肪、蛋白質代謝狀態。
有人將細菌分成好細菌和壞細菌,有利于人體健康的就被稱為好細菌,常被稱為益生菌,而會引起疾病的就被稱為壞細菌。其實這樣的稱呼有點不公平,我們認為的壞細菌其實也是腸道菌群的一部分,過多固然會導致疾病,但過少也會導致疾病。而我們認為的好細菌往往也依賴于這些壞細菌的存在,壞細菌出現問題也會殃及好的細菌。
我們始終關注的是細菌對人體的益處,因此在判斷細菌好壞時必須注意人的因素,在不同的人體環境中,細菌的作用也不同。比如,我們常常認為乳酸桿菌屬于益生菌,用來治療胃腸炎等疾病,但是對胰腺癌患者的研究發現,乳酸菌會促進癌細胞生長。
裁衣先量體———菌群測定
根據前文所述,只有知道菌群的特點,才能判斷細菌的好壞。那么應該如何判斷呢?最早的時候人們主要通過經驗來判斷,之所以夜明砂、望月砂、人中黃等具有不同的適應證,是因為其在不同的患者體內具有不同的效果。隨著細菌培養技術和顯微鏡的發展,人們通過培養細菌再進行顯微鏡鑒定來明確菌群組成。但同時問題也來了,不同細菌的培養條件不同,有的細菌在富含氧氣的環境中難以生長,有的則可能對糖的水平有特別要求,并且人們發現的細菌種類越多,意味著需要檢測的就越多,不具備現實的可操作性,也無法證實培養出來的細菌是有害還是有益的。
人們發現細菌中的遺傳物質———脫氧核糖核酸(DNA)中有一部分可以用來鑒定細菌的種類,監測這種DNA可以明確細菌是否存在,并通過其含量來判斷細菌的多少。當這種DNA的數據積累到一定數量后,就可以一次性測量樣品中有多少種細菌的DNA,以及這些細菌的量,這樣我們就可以了解菌群組成的面貌。
通過這些研究,人們發現年齡、飲食習慣、性別、居住地點、不同的疾病狀態均可以影響菌群狀態。比如,隨著與母親和環境的接觸,嬰兒體內菌群的組成與其成年時期完全不同。而兩個地域的人群,其體內菌群的構成也有顯著的不同。而長期居住在一起的家庭成員,體內菌群的特點十分相近。吸煙、飲酒的人與不吸煙或不飲酒的人體內的菌群也顯著不同。
菌群改變也是疾病的特點
菌群的改變在不同的疾病狀態下也有顯著的特點,甚至可能是導致疾病的重要機制。如在通過化學藥物制造肝臟損傷的模型中,改變腸道菌群就可以改變肝臟損傷的程度。針對消化系統疾病(如潰瘍性結腸炎)患者,改變腸道菌群可以顯著改善患者癥狀。腸道菌群變化甚至被認為是導致神經系統疾病(如帕金森病和系統性硬化)的重要機制,而在進行腸道菌群的治療后,患者均出現一定程度的好轉。
用藥情況也顯著影響著腸道內細菌的生長,如抗生素的使用往往會導致擬桿菌屬(雙歧桿菌、乳桿菌等)的減少,不同抗生素對不同細菌的殺滅程度不同,從而導致細菌環境的變化。抗胃酸的藥物改變了消化道內的酸堿水平,也會使細菌成分發生改變。如魏先生這樣的危重患者,經歷了缺氧、使用抗生素等多種疾病或治療過程,其體內菌群的改變可能是包含了他的年齡、疾病狀態和用藥結果等多種因素的綜合結果。
腸道菌群治療的最終法寶———糞菌移植
如前文所述,腸道菌群的異常可以由多種原因導致,這也意味著改變或者恢復腸道菌群有多種方式,如改變生活習慣、飲食習慣、患者用藥等。口服補充可能有益的細菌是一種簡便的方法,但其效果普遍不佳,這是因為其沒有達到精準調節腸道菌群的目的。了解腸道菌群組成及其代謝物的組成,有助于明確何種藥物或菌落可能有效,從而改善相應的代謝產物或菌株。但是這樣的方法見效較慢,魏先生這樣的危重癥患者可能沒有機會等待這么長的時間。即使是一般的患者,也需要較長時間來明確具體的細菌或代謝產物,此時采用糞菌移植則簡便且顯效迅速。
糞菌移植是指將健康人糞便中的功能菌群,移植到患者胃腸道內,重建新的腸道菌群,實現腸道及腸道外疾病的治療。這看似很簡單,但實際上對用來提取這種菌液的糞便要求很高,需要提供者處在良好的身心狀態下。在對一些特殊疾病進行治療時,更需要特定的提供人群或特定的處理方法,以獲得與這一疾病治療相關的精準化菌液組成。如針對潰瘍性結腸炎的患者,需要制備特定的菌液。
“吃”菌液也不是糞菌移植的唯一方法。實際上人體消化道的不同部位的菌群是不一樣的,需要對小腸菌群進行干預的情況可以使用“吃”的方法,但由于胃的作用關系,往往效果不佳,需要聯合利用胃鏡給藥。針對大腸相關的疾病,“吃”的效果就更難保障,故而腸鏡下注射也是一種常見的方式。
雖然實際上菌群監測和移植技術有著悠久的歷史,但是屬于近年來興起的新興領域,應用前景廣闊。相信隨著技術的普及和人們生活水平的提高,菌群移植一定會讓更多像魏先生這樣的患者獲益,也將幫助我們更好地了解疾病、預防疾病和控制疾病,也要注意在醫師的指導下進行。
最后還是說說魏先生的情況吧。經過醫師的講解,家屬同意了這種治療方法。經過3次將菌液輸入腸管的治療,魏先生的病情有了明顯的好轉,大便的次數顯著減少,很快停用抗生素,也能逐漸吸收營養了,之后接受了康復活動治療。終于到了出院的日子,回顧治療過程,魏先生感慨萬千:“這真是最特別的救命藥啊!”