Микробиом. То, что убивает, и то, что делает нас сильнее - Игорь Олегович Стома

Рис. 34. Схема трансплантации фекальной микробиоты

Несмотря на то, что эта процедура входит, как мы уже отмечали, в стандарты лечения рецидивов клостридий-ассоциированных диарей во многих развитых странах мира, есть проблема ограничивающая массовость использования. Как ни странно, это недостаток «материала для трансплантации». К примеру, только в Европе в 2019 году около 10 тысяч пациентов, которым была показана ТФМ, не смогли ее получить. Дело в том, что «материал» подойдет не всякий. Это должен быть весьма качественный материал здорового человека, без вредных привычек и со здоровым пищевым поведением. Кроме того, проводится тщательное обследование на предмет наличия в донорском материале возбудителей распространенных инфекций. Помните, как в 2018 году журналисты удивили многих, рассказав в новостях, как в одной из Парижских больниц здоровым донорам кала платили по 50 евро за один образец? Эти образцы тщательно отбирались и потом использовались как раз при выполнении трансплантации микробиоты. Резонно, ведь во Франции, в отличие от США или Нидерландов, не было собственных «банков кишечной микробиоты». Так вот, и до сих пор причина сложности выполнения трансплантации всем нуждающимся больным часто заключается в отсутствии доступа к банкам здоровой микробиоты.

Рис. 35. Состав фекального трансплантата

Вообще, трансплантация фекальной микробиоты – это пример того, как законодательное регулирование не поспевает за достижениями науки. Несмотря на то, что эта процедура относительно массово применяется в мире уже около 10 лет, во многих странах, как и в России, не было четких законов, регламентирующих создание банков кишечной микробиоты, подбора доноров и выполнение самой трансплантации. Кстати, не все приняли и термин «трансплантация». Как в шутку говорят, раньше «трансплантолог – звучало гордо», но это было до появления фекальной трансплантации.

Стоит, правда, отметить, что риски при процедуре трансплантации фекальной микробиоты все же есть. Во-первых, как мы уже говорили, не весь состав микробов в образце для пересадки хорошо изучен. Не все функции и долгосрочные последствия предсказуемы. Было уже описано несколько прецедентов, когда при трансплантации донору в кишечник попадал опасный антибиотикоустойчивый микроб, и история заканчивалась плачевно. К тому же, не зная до конца долгосрочных эффектов передачи человеку чужого микробиома, сложно быть уверенным в полной безопасности. Никто пока не может гарантировать, что вместе с трансплантатом человек, излечившись от клостридиальной инфекции, не получит повышенный риск развития сахарного диабета или ожирения впоследствии. Ведь это заболевания, чье развитие, как уже доказано, связано с составом микробиома человека. Одним из безопасных форматов трансплантации является ауто-пересадка. Это когда до какой-либо опасной операции или до назначения курса антибиотиков у пациента забирается и замораживается его собственный исходный фекальный материал (условно здоровый). Если все проходит успешно, материал остается невостребованным. А если после операции или курса антибиотиков у пациента повреждается собственный микробиом и начинаются осложнения по типу псевдомембранозного колита? Вот тогда можно безопасно и эффективно пересадить больному его исходную микробиоту после ее разморозки, не рискуя ничем. Это как «откатить» данные компьютера до исходных, когда они были своевременно сохранены на удаленном сервере. Кстати, в отдельных мировых научных центрах уже для формирования банков кишечной микробиоты при низких температурах замораживают фекальный материал от детей 3–5 лет. Вдруг он им впоследствии понадобится? Напоминает это заморозку пуповинной крови после рождения ребенка, когда материал с его стволовыми клетками замораживается и хранится на случай необходимости, а используется при развитии опухолевого заболевания у него или его братьев и сестер. Кстати, первый коммерчески доступный препарат фекальной трансплантации был зарегистрирован FDA в 2022 году, а курс лечения им клостридиальной инфекции стоит в районе 9 тысяч долларов США на человека. А это, по сути, цельный очищенный фекальный трансплантат от здорового донора.

Рис. 36. Новый представитель в команде «трансплантологов» обнаружил, что остальные относятся к нему с недоверием.

Сложность описанного метода лечения состоит еще и в высокой изменчивости профилей микробиома у одного и того же человека. При ежедневном мониторинге кишечного микробиома на протяжении 20 недель ученые отметили достаточно высокую вариабельность его состава, что, конечно, в первую очередь зависело от изменений в питании человека. То есть сегодня кишечный микробиом у донора может носить защитную функцию, а уже через 2–3 дня – отличаться негативными «воспалительными» характеристиками. Поэтому ученые и двигаются сегодня от трансплантации «цельного» фекального материала до выделения из него полезных «микробных консорциумов», так называемых «микробных коктейлей». Введение этих «микробных коктейлей» позволит получить эффективные результаты лечения, одновременно избегая рисков цельной трансплантации. Чем же новые «микробные коктейли» отличаются от классических пробиотиков? Дело в том, что часть полезных функций микробов реализуется только в устойчивом сообществе других микробов. Как мы уже говорили ранее, защитные свойства некоторых микробов сильно зависят от условий микроокружения, pH, ряда химических веществ, производимых их «соседями». Поэтому и в составе новых лечебных микробных консорциумов используют целые группы взаимозависимых микробов.

Есть и первые шаги в использовании трансплантации микробиоты в борьбе с устойчивыми к антибиотикам бактериями. Опубликованы обнадеживающие результаты исследований, показывающие, как после пересадки здоровой микробиоты у пациентов переставала выделяться из кишечника или резко снижала свое количество опасная бактерия, устойчивая к лечению. Это вполне может стать для многих спасением в условиях отсутствия эффективных антибиотиков. А таких ситуаций, к сожалению, все больше и больше.

Поэтому сегодня уже во многих странах созданы и поддерживаются биологические банки полезных бактерий. Это вклад в будущее. Далее – о таких биобанках.

4.3. Биобанки полезных бактерий

По данным аналитической платформы InsightAce Analytic объем мирового рынка живых биотерапевтических препаратов (микробных препаратов) в 2022 году составил 432,24 миллионов долларов США. При этом среднегодовой темп роста + 23,46 % и, согласно прогнозу, объем рынка к 2031 году составит уже более трех миллиардов долларов. И выиграет здесь тот, кто обладает наибольшими знаниями в отношении микробиома, а также наибольшей коллекцией микроорганизмов в банке данных.

Основным методом сохранения микробов, а также их генома в долгосрочной перспективе является низкотемпературная заморозка. Практические примеры пересадки размороженного образца микробиома говорят о жизнеспособности микробов позле заморозки. При этом после разморозки индивидуальные особенности микробиома конкретного человека сохраняются.

Сегодня появляется все больше данных в пользу теории «потерянного микробиома». Что это за теория? Представьте, что после техногенной мировой катастрофы или апокалипсиса человечество вынуждено восстаналивать свою цивилизацию. Что было бы правильно заранее сложить в специальную защищенную капсулу? Сейчас уже есть такие защищенные хранилища, где содержат семена почти всех растений в мире, чтобы была возможность восстановить их впоследствии, после катастрофы. А что в отношении микробов? Теория «потерянного микробиома» предполагает, что многие современные болезни «цивилизации» практически не