Der menschliche Körper beherbergt eine beträchtliche Vielfalt von Mikroorganismen, einschließlich einer großen Anzahl von Bakterien, Archaeen, Pilzen, Bakteriophagen und anderen Viren, die miteinander und mit dem Organismus interagieren und auf menschlichen Oberflächen und in allen Körperhöhlen koexistieren. Diese komplexe mikrobielle Gemeinschaft wird als Mikrobiota bezeichnet und spielt eine wesentliche Rolle für die allgemeinen physiologischen Funktionen und die Gesundheit eines Individuums.
Mehr als 98 % der Mikroorganismen, die den Menschen bewohnen, befinden sich im Magen-Darm-Trakt. Es ist die sogenannte intestinale Mikrobiota. Wenn wir es auf eine Waage stellen, wiegt es etwa 2 Kilogramm, stellt also fast ein massives Organ dar. Tatsächlich ist es an der Verdauung von Nahrungsmitteln, der Regulierung der endokrinen Funktion des Darms und der neurologischen Signalübertragung, der Änderung der Wirkung und des Stoffwechsels von Arzneimitteln, der Ausscheidung von Toxinen und der Produktion zahlreicher Verbindungen beteiligt, die den Stoffwechsel beeinflussen.
Die menschliche Darmmikrobiota unterscheidet sich von Individuum zu Individuum und ist im Laufe der Zeit relativ stabil und widerstandsfähig. Seine basale Zusammensetzung wird durch den Geburtsmodus (Geburt oder Kaiserschnitt), die Säuglingsernährung, den Lebensstil und die Genetik des Wirts bedingt. Es gibt jedoch bestimmte Umweltfaktoren, die seine Zusammensetzung im Laufe der Zeit verändern können. Insbesondere der Konsum von Probiotika und Präbiotika, Ernährung, Virusinfektionen und die Einnahme von Medikamenten (insbesondere Antibiotika).
Wenn die Darmmikrobiota verändert oder ihre Zusammensetzung unzureichend ist, kommt es zu einer Dysbiose, die das Auftreten von Infektionen und häufigen Stoffwechselstörungen begünstigt. Darunter Fettleibigkeit, Typ-2-Diabetes, nichtalkoholische Lebererkrankungen oder Herz-Kreislauf-Erkrankungen.
Als Reaktion auf die mit Darmdysbiose verbundenen Probleme hat sich die fäkale Mikrobiotatransplantation als vielversprechende therapeutische Strategie erwiesen. Es besteht aus nicht mehr und nicht weniger als dem Ersatz der Darmmikrobiota eines kranken Empfängers durch Fäkalien eines gesunden Spenders.
Das moderne Stadium der Studien zur fäkalen Mikrobiota-Transplantation begann 1958. In diesem Jahr beschrieb der amerikanische Chirurg Ben Eisman zum ersten Mal in der wissenschaftlichen Literatur vier Patienten mit Antibiotika-assoziierter Diarrhoe, die sich nach der Anwendung von Einläufen schnell besserten mit Stuhl eines ausgewählten Spenders.
Diese Technik ist besonders wirksam bei der Behandlung wiederkehrender Infektionen mit Clostridioides difficile, nachdem sich Antibiotika als unwirksam erwiesen haben. Dies ist eine wichtige Information, da dieser Mikroorganismus eine Entzündung des Dickdarms und tödlichen Durchfall verursacht und die Auswirkungen auf die öffentliche Gesundheit als sehr erheblich eingeschätzt werden.
Jüngste Daten berichten, dass wiederkehrende Infektionen mit Clostridioides difficile-Bakterien jedes Jahr in den Vereinigten Staaten fast eine halbe Million Infektionen und ungefähr 30.000 Todesfälle verursachen. Allein für Akutversorgungseinrichtungen entstehen dadurch jährliche Gesundheitskosten von bis zu 4,8 Milliarden US-Dollar. In der Europäischen Union kann unter Verwendung einer konservativen Zahl von 3 % zurechenbarer Sterblichkeit die Zahl der Todesfälle, die als direkte Folge einer nosokomialen Clostridioides-difficile-Infektion auftreten, auf 3700 pro Jahr geschätzt werden.
Bei der Stuhltransplantation muss der von ausgewählten Spendern stammende Stuhl vor der Transplantation in den Empfänger verarbeitet und aufbereitet werden. Das Verfahren variiert, aber im Allgemeinen werden zwischen 100 und 150 Gramm Fäkalien gesammelt, denen eine sterile Kochsalzlösung zur vorläufigen Homogenisierung zugesetzt wird, um eine Fäkaliensuspension zu erhalten.
Größere Partikel, Fasern und unverdaute Nahrung werden dann durch Filtration mit einem Metallsieb entfernt. Die homogene flüssige frische Stuhlprobe kann in sterile Spritzen überführt werden. Das frische Stuhlpräparat wurde zuerst für Infektionen mit Clostridioides difficile verwendet, aber das Verfahren kann mit mehreren zusätzlichen Schritten verarbeitet werden, darunter unter anderem Mikrofiltration, Zentrifugation, Kryoprotektion, Gefriertrocknung und Verkapselung.
Kürzlich ist die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) noch einen Schritt weiter gegangen und hat Rebyota zugelassen, das erste Produkt auf der Basis von fäkalen Mikrobiota. Es wird aus gespendetem Stuhl hergestellt, der getestet wird, um eine Gruppe übertragbarer Krankheitserreger auszuschließen. Es ist zur Vorbeugung einer rezidivierenden Clostridioides-difficile-Infektion bei Personen über 18 Jahren nach erfolgloser Antibiotikatherapie zugelassen und wird als Einzeldosis rektal verabreicht.
Die Behandlung ist nicht ohne Risiko. Da es aus menschlichen Fäkalien hergestellt wird, besteht die Gefahr der Übertragung von Infektionserregern. Darüber hinaus kann Rebyota Lebensmittelallergene enthalten.
Obwohl die fäkale Mikrobiota-Transplantation eine bemerkenswert geringe Rate an schwerwiegenden unerwünschten Ereignissen gezeigt hat und klinische Studien darauf hindeuten, dass sie eine wirksame Behandlungsoption für Clostridioides difficile und andere Erkrankungen wie Colitis ulcerosa ist, ist die Übertragung lebender Organismen von gesunden Spendern auf Patienten inhärent Risiken wie die Transplantation multiresistenter Bakterien, die ernsthafte Gesundheitsprobleme oder sogar den Tod des Empfängers verursachen können.
Im Moment ist es angebracht, die Kapazität zur Bestimmung optimaler Behandlungsschemata und zur Definition von Risikoprofilen zu erhöhen, damit die fäkale Mikrobiota-Transplantation so zuverlässig wie möglich durchgeführt werden kann.
Dieser Artikel wurde in The Conversation veröffentlicht.