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肠道菌群移植(FMT)正在颠覆自闭症治疗

 元奥生物 2025-04-25
在现代社会,孤独症,这一神经发育障碍疾病,正逐渐走进大众视野。它不仅给患者及其家庭带来了沉重的负担,也成为医学领域重点攻克的难题之一。近年来,一种新兴的治疗方法——肠道菌群移植(Fecal Microbiota Transplantation,FMT),为孤独症的治疗带来了新的曙光,引发了广泛的关注与研究热潮。今天,就让我们深入了解一下肠道菌群移植与孤独症治疗之间的关联。

01
认识孤独症


孤独症,医学上全称为孤独症谱系障碍(Autism Spectrum Disorder,ASD),它并非单一的疾病,而是一组复杂的神经发育障碍性疾病。其典型症状包括语言交流障碍,许多孤独症儿童往往说话较晚,甚至有些终生语言发展受限;重复刻板行为,如不停地拍手、摇晃身体、旋转物品等;兴趣狭窄,对特定的事物表现出过度的专注和执着,如只喜欢某一种玩具或关注某个特定的物品;社交能力减退,难以与他人建立眼神交流,不理解他人的情感和意图,对社交互动缺乏兴趣。中国 6 - 12 岁儿童 ASD 的患病率呈现出逐年上升的趋势,这一现象让越来越多的家庭陷入困境。目前,孤独症的发病机制尚不明确,但大量研究表明,它是由遗传因素和环境因素共同作用导致的。而在众多环境因素中,肠道菌群的异常逐渐引起了科学界的重视。
 
 
02
肠道菌群与孤独症的神秘关联


20% - 70% 的 ASD 儿童伴有胃肠道症状,如腹泻、便秘、腹胀及胃食管反流等,其中便秘的发病率最高。与健康儿童相比,ASD 儿童肠道症状(以便秘、恶臭便及腹泻最为常见)的发生率更高,肠道菌群多样性更低。研究发现,他们体内拟杆菌门与厚壁菌门丰度的比值更高,而链球菌属、韦荣球菌属、埃希氏杆菌属及产丁酸菌等有益菌的丰度更低。一项 Meta 分析综合评估肠道菌群的相对丰度后显示,与健康儿童相比,ASD 患儿体内拟杆菌门的丰度较高,而厚壁菌门及双歧杆菌的丰度则较低,不过厚壁菌门与拟杆菌门的比例差异无统计学意义。
肠道菌群与中枢神经系统之间存在着一种双向沟通机制,被称为微生物-肠-脑轴。肠道菌群可通过迷走神经、内分泌以及免疫途径与中枢神经系统相互作用,进而影响情绪、认知和行为等多方面的功能,在疾病的发生发展过程中发挥重要作用。此外,肠道菌群还能够合成多种代谢产物和神经递质,包括色氨酸代谢物、多巴胺、5-羟色胺(5 - HT)、γ-氨基丁酸(GABA)、5-氨基酸戊酸及牛磺酸等,这些物质对大脑神经功能有着至关重要的影响。当肠道菌群失衡时,这些代谢产物和神经递质的合成与调节也会受到干扰,进而可能影响大脑的正常发育和功能,加重孤独症的症状。
03
FMT:治疗孤独症的新希望?


基于肠道菌群与孤独症之间的紧密联系,肠道菌群移植(FMT)应运而生,成为一种潜在的治疗孤独症的方法。FMT,简单来说,就是将健康人粪便中的功能菌群,移植到患者胃肠道内,重建患者正常功能的肠道菌群,以实现肠道及肠道外疾病的治疗。

1基础研究的证据


在基础研究层面,众多动物实验为 FMT 治疗孤独症提供了有力的生物学依据。研究人员将 ASD 儿童的粪便微生物移植到无微生物的蜜蜂中,结果发现蜜蜂的认知能力显著下降,这表明 ASD 儿童的肠道菌群可能携带某些影响神经功能的因素。相反,当把健康人群的肠道微生物群移植到 ASD 模型小鼠中时,可观察到小鼠的异常行为得到改善,社交行为有所恢复,海马区脑源性神经营养因子的表达也有所恢复。这些实验充分证明了肠道菌群在孤独症发病机制中的重要作用,也为 FMT 治疗孤独症提供了理论支持。

2临床研究的成果


临床研究同样取得了令人瞩目的成果。Kang[2,3] 等人通过前瞻性临床试验发现,FMT 治疗后,ASD 患儿的便秘、腹泻、消化不良和腹痛等胃肠道症状显著改善,胃肠道症状减少了约 80%,同时患儿的自闭症症状也显著改善,并且在治疗结束后仍能保持改善状态。长期随访显示,这种改善可持续 2 年之久。研究还发现,治疗后患儿体内双歧杆菌和普雷沃菌的相对丰度增加,这进一步证实了 FMT 对肠道菌群的调节作用以及与症状改善之间的关联。
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一项大样本回顾性研究[4]探讨了 FMT 治疗 ASD 的有效性和安全性,结果显示 FMT 可显著改善 ASD,且持续时间长、安全性高,在研究过程中无一例严重不良事件发生。其中,对自闭症评分表等核心症状的改善可长期有效,胃肠道症状的改善维持在 3 年左右,这提示患者可能需要长期或间断维持治疗。
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在国内的一项研究中[5],11 例患儿接受了两个疗程的全菌谱移植治疗,即小肠液移植与 FMT 同时进行,并进行了 2 个月的随访。结果显示,自闭症行为检查量表评分和儿童自闭症评定量表评分均有所改善,且未观察到严重不良反应的发生。这一研究为 ASD 的治疗提供了一种新方法和新途径,同时也表明结合小肠液移植与 FMT 的全菌谱移植治疗具有进一步探索的价值。
此外,还有研究通过口服冻干粪便微生物群进行 FMT 治疗[6],发现治疗后自闭症行为检查量表、儿童自闭症评分表、社交反应量表和儿童睡眠障碍量表评分均有改善,这充分证明了 FMT 在改善 ASD 症状方面的有效性。
04
FMT治疗孤独症的挑战


尽管 FMT 在治疗孤独症方面展现出了一定的潜力,但目前仍然面临着诸多挑战。

1剂型问题


ASD 患者多为儿童,其中不乏 3 岁以下的婴幼儿。对于儿童患者,胶囊口服是 FMT 治疗儿童 ASD 的推荐治疗方式,但对于无法吞咽胶囊的患儿来说,儿童用药的剂型设计和选择成为了亟待解决的问题。在保证疗效的前提下,需要开发更多适合小年龄儿童患者服用的剂型。

2定植问题


肠道菌群移植旨在重建患者肠道微生态,而移植的菌群是否能在患者肠道内定植就成为未来疗效的关键因素。元奥生物的微生态靶向调节剂(MDFs)锡类产品之一倍维星基于“菌-病”关系和“菌-食”关系研究成果,可以靶向刺激特定菌群生长,调节肠道菌群生态平衡,通过重建肠道菌群生态结构,达到预防、缓解和改善相关疾病和亚健康的目的。与FMT联合应用可以促进有益菌定植,建立新的肠道微生态。

3长期安全性和疗效


虽然现有研究表明 FMT 在改善 ASD 儿童的肠道症状和行为症状方面具有一定的长期效果,但对其长期安全性仍需进一步评估。目前关于 FMT 的潜在不良反应和长期影响的研究仍然稀缺,例如长期进行 FMT 是否会导致肠道菌群的耐药性增加、是否会引发其他未知的健康问题等,这些都需要更多的研究来解答。只有充分了解 FMT 的长期安全性和疗效,才能为临床实践提供更可靠的依据,让医生和家长更加放心地使用这一治疗方法。

4个性化治疗

肠道微生物组的组成与 ASD 的症状密切相关,每个患者的肠道微生态组成不尽相同。这意味着针对不同的肠道菌群结构提供不同的移植供体,可能会获得更快更好的治疗效果。然而,目前在临床实践中,很难做到根据每个患者的具体情况进行个性化的供体选择。此外,每个患者的饮食和生活习惯也存在差异,也需要根据肠道菌群的结果进行不同的生活方式指导,但这在实际操作中也面临着诸多困难。因此,如何实现个体化治疗,充分发挥 FMT 的最大疗效,是未来研究需要重点攻克的难题之一。

05
未来展望


尽管 FMT 治疗孤独症目前还存在一些问题,但它的前景依然十分广阔。在剂型研发方面,随着科技的不断进步,相信未来会有更多适合儿童的 FMT 剂型问世,这些剂型不仅能够方便患儿服用,还能更好地保证菌群的活性和疗效。例如,纳米技术、微胶囊技术等的应用,有望开发出更稳定、更易于吸收的 FMT 制剂。 
在长期安全性和疗效研究方面,未来需要开展大规模的前瞻性随机对照研究及更长时间的随访。通过这些研究,能够更深入地了解 FMT 的作用机制,明确其长期安全性和疗效,为临床实践提供更充分的证据支持。
同时,多组学技术的应用,如宏基因组学、代谢组学、转录组学等,将有助于全面解析 FMT 治疗孤独症的分子机制,为精准治疗提供理论基础。在个体化治疗方面,随着对肠道菌群与孤独症关系的深入研究,以及基因检测技术、微生物检测技术的不断发展,未来有望实现根据每个患者的肠道菌群特征和基因背景,制定个性化的 FMT 治疗方案。同时,结合人工智能技术,能够更精准地预测治疗效果,为患者提供更优化的治疗建议。
总之,肠道菌群移植作为一种新兴的治疗策略,在孤独症治疗中的潜力日益显现。虽然目前的研究存在一定的局限性,如样本量不足、研究设计缺乏统一标准以及长期效果和安全性验证的欠缺,但随着研究的不断深入和技术的不断进步,FMT 有望成为孤独症治疗的重要手段之一,为广大孤独症患者及其家庭带来新的希望。我们期待着未来在这一领域能够取得更多的突破,让更多的孤独症患者受益。
关于元奥
元奥生物是—家专业从事人体微生物研究和应用的生物技术公司。公司依托基因组学、微生物组学、生物信息学、全球人体微生态研究成果、及各类疾病的临床应用和技术积累成果,构建以肠道微生态为靶点的疾病预防、诊断、治疗、康复及亚健康管理的专业微生态技术平台,为医疗机构、大健康管理中心及特定个人提供肠道菌群检测、研究、制备、存储、配型、移植及定植的微生态完整解决方案。了解肠道菌群检测、移植及MDF,欢迎大家咨询~

参考文献:


[1]赵晓波,白燕. 肠菌移植治疗孤独症[J]. 中华胃肠外科杂志,2025,28(3):283-285. DOI:10.3760/cma.j.cn44 1530-20250124-00035.
[2]Kang DW, Adams JB, Gregory AC, et al. Microbiota transfer therapy alters gut ecosystem and improves gastrointestinal and Autism symptoms: an open-label study[J]. Microbiome, 2017, 5(1):10. DOI: 10.1186/s40168-016-0225-7.
[3]Kang DW, Adams JB, Coleman DM, et al. Long-term benefit of microbiota transfer therapy on Autism symptoms and gut microbiota[J]. Sci Rep, 2019, 9(1):5821.
[4]叶晨, 陈启仪, 马春联, 等 . 肠道菌群移植治疗合并便秘的孤独症谱系障碍 328例临床疗效分析[J]. 中华胃肠外科杂志, 2022, 25(9):798-803. DOI: 10.3760/cma.j.cn441530- 20220601-00238.
[5]叶晨,陈启仪,颜引妹,等.人体小肠液移植和小肠液胶囊制备体系的建立与临床应用[J]. 中华胃肠外科杂志, 2022,
25(9): 819-825. DOI: 10.3760/cma. j. cn441530-20220601-00239.
[6]Li Y, Xiao P, Cao R, et al. Effects and microbiota changes following oral lyophilized fecal microbiota transplantation in children with Autism spectrum disorder[J]. Front Pediatr, 2024, 12: 1369823. DOI: 10.3389/fped. 2024. 1369823.

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