FEKALIJŲ TRANSPLANTACIJA MULTIATSPARIŲ BAKTERIJŲ DEKOLONIZACIJAI. Gyd. rez. Roberta Petrauskaitė

Transcription

1 FEKALIJŲ TRANSPLANTACIJA MULTIATSPARIŲ BAKTERIJŲ DEKOLONIZACIJAI Gyd. rez. Roberta Petrauskaitė

2 PLANAS 1. Kontekstas 2. Donorų ir recipientų ištyrimas 3. Skyrimo būdai 4. Publikacijos

3 VIRŠKINIMO TRAKTAS Egzistuoja stabili, simbiotinė mikroorganizmų bendrija bakterijų rūšių ir bent 1014 bakterijų, dauguma - storojoje žarnoje [1]. Mikrofloros teikiama nauda: vitaminų sintezė, angliavandenių, gaunamų su maistu fermentacija, tulžies ir hormonų metabolizmas, konkuravimas su patogenais pagal žarnyno lokalizaciją ( atsparumas kolonizacijai ) [2]. Mikroflora taip pat įtakoja vystymąsi ir brendimą imuninės sistemos per sąveiką su žarnų epiteliu [3,4]. 1.Qin J, Li R, Raes J, et al. A human gut microbial gene catalogue established by metagenomic sequencing. Nature 2010; 464: Robinson CJ, Bohannan BJ, Young VB. From structure to function: the ecology of host-associated microbial communities. Microbiol Mol Biol Rev 2010; 74: Lee YK, Mazmanian SK. Has the microbiota played a critical role in the evolution of the adaptive immune system? Science 2010; 330: Sharma R, Young C, Neu J. Molecular modulation of intestinal epithelial barrier: contribution of microbiota. J Biomed Biotechnol 2010; 2010:

4

5 ANTIBIOTIKŲ VARTOJIMAS Mikrofloros sudėtį ženkliai paveikia plačiai naudojami antibiotikai gali atrankiniu būdu pašalinti tam tikrą grupę bakterijų rūšių, tarnaujančių kaip barjeras kolonizacijai ir/ar patogenų išlikimui [5,6]. žarnyno barjerinės funkcijos pakitimai gali sąlygoti gleivinės imuninės sistemos defektus. galimos žarnyno infekcijos, tokios kaip C. difficile, iš aplikos patekę sporos subręsta ir sėkmingai kolonizuoja žarnyną [7]. 5. Jernberg C, Löfmark S, Edlund C, Jansson JK. Long-term ecological impacts of antibiotic administration on the human intestinal microbiota. ISME J 2007; 1: Dethlefsen L, Relman DA. Incomplete recovery and individualized responses of the human distal gut microbiota to repeated antibiotic perturbation. Proc Natl Acad Sci U S A 2011; 108 Suppl 1: Reid G, Younes JA, Van der Mei HC, et al. Microbiota restoration: natural and supplemented recovery of human microbial communities. Nat Rev Microbiol 2011; 9:27.

6 PROBIOTIKAI Fekalijų mikrofloros transplantacija (FMT) - vienintelis probiotikų implantacijos būdas, leidžiantis donorų išmatų mikroflorai išlikti stabilios sudėties 24 savaites. Grehan MJ, Borody TJ, Leis SM, et al. Durable alteration of the colonic microbiota by the administration of donor fecal flora. J Clin Gastroenterol 2010; 44:551.

7 DONORO IŠTYRIMAS PILNAS KRAUJO TYRIMAS SEROLOGINIAI TYRIMAI IŠMATŲ TYRIMAS Dėl asimptominio nešiojimo IŠMATŲ ŠVIESINĖ MIKROSKOPIJA KLINIKINIS IŠTYRIMAS Anamnezėje Hepatitai A, B, C; ŽIV 1, ŽIV 2; sifilis Giardia antigenų (Ag), Cryptosporidium Ag, Helicobacter pylori Ag, kripto sporų, izosporų, Dientamoeba fragilis, Blastocystis hominis, norovirusų, rotavirusų C. difficile Kiaušinėliai, parazitai, bakterijos Per 6 mėnesius nevartojo antibiotikų, nėra uždegiminės žarnų ligos

8 RECIPIENTO IŠTYRIMAS ŽIV; hepatito A, B, C; sifilio. Išmatų ištyrimas dėl parazitų prieš FMT.

9 SKYRIMO BŪDAI KLIZMA KOLONOSKOPIJA NAZOGASTRINIS/JEJUNALINIS VAMZDELIS P/OS (KAPSULĖS)

10 KLIZMA 27 pacientai, sergantys atsparia gydymui arba pasikartojančia C. difficile infekcija FMT atlika klizma Donorai 2 savanoriai. Po FMT, 25 iš 27 (93 proc) pasveiko. 22 per 24 valandas nuo FMT. 5 pacientams, atlikta pakartoti FMT 3 pasveiko, 2 išliko viduriavimas po 2 FMT. Nebuvo atkryčio ar nepageidaujamų reiškinių, vidutinė stebėsena 427 dienų po FMT. Kassam Z, Hundal R, Marshall JK, Lee CH. Fecal transplant via retention enema for refractory or recurrent Clostridium difficile infection. Arch Intern Med 2012; 172:191.

11 KOLONOSKOPIJA 19 pacientų, kuriems diagnozuota recidyvuojanti C. difficile infekcija, taikytas standartinis gydymas neefektyvus. FTM atlikta kolonoskopijos metu. Vienam pacientui skirtos 2 infuzijos. C. difficile infekcijos remisija stebėta nuo 6 mėnesių iki 5 metų. 3 pacientams stebėta pasikartojanti C. difficile infekcija pavartojus antibiotikų nesusijusių su minėta infekcija. Tyrimas įrodė, kad žarnų mikrofloros struktūra ir funkcija kartą atkurta nėra pastovi, ją gali sutrikdyti antibiotikų nesusijusių su minėta infekcija naudojimas. Rohlke F, Surawicz CM, Stollman N. Fecal flora reconstitution for recurrent Clostridium difficile infection: results and methodology. J Clin Gastroenterol 2010; 44:567.

12

13 KODĖL FMT NETAPO RUTININIU C. DIFFICILLE INFEKCIJOS GYDYMO METODU? Neestetiška procedūra Logistiškai sudėtinga Medžiagos paėmimas, tinkamas apdorojimas Trūksta duomenų apie procedūros veiksmingumą Randomizuotų, kontroliuojamų tyrimų stoka

14 Buvo tiriamas donoro fekalijų infuzijos į dvylikapirštę žarną poveikis gydant atsinaujinančią C. difficile infekciją.

15 METODIKA (1) Atsitiktinai pacientai gavo 1 iš 3 gydymų: 1 grupė: pradinis vankomicino skyrimas (500 mg p/os 4 kartus per dieną, 4 dienas), paskutinę antibakterinio gydymo dieną žarnų lavažas (4 l makrogolo tirpalo (Klean-Prep)), kitą dieną donorų išmatų infuzija per nazogastrinį vamzdį; Pacientai, kuriems pasikartojanti C. difficile infekcija išsivystė po pirmos donoro fekalijų infuzijos buvo skirta antroji infuzija, panaudojant skirtingų donorų išmatas. 2 grupė: standartinis vankomicino skyrimas (500 mg p/os 4 kartus per dieną, 14 dienų); 3 grupė: standartinis vankomicino skyrimas ir žarnų lavažas (4-5 antibakterinio gydymo dieną); Pacientams, kuriems gydymas antibiotikais neefektyvus, buvo pasiūlyta gydytis donorų fekalijų infuzija ne pagal protokolą.

16 METODIKA (2) Pacientai pildė dienoraštį Tuštinimosi dažnis ir konsistensija Vaistų vartojimas ir pašalinis poveikis 7, 14, 21, 35, ir 70 dienomis nuo vankomicino gavimo pradžios. Išmatų tyrimas dėl C. difficile toksino buvo atliekamas centrinėje laboratorijoje (Premier Toxins A&B, Meridian Bioscience) 14, 21, 35, ir 70 dienomis ir kuomet buvo stebimas viduriavimo pasireiškimas.

17 ĮTRAUKIMO KRITERIJAI Pilnamečiai pacientai Tikėtinas išgyvenamumas ne mažiau kaip 3 mėnesiai C. difficile infekcijos kriterijai Viduriavimas 3 skystomis arba vandeningomis išmatomis per dieną mažiausiai 2 dienas iš eilės 8 skystomis išmatomis per 48 valandas; Teigiamas išmatose C. difficile toksino testas arba patvrtinimas PGR ribotipavimu; C. difficile infekcijos atkrytis, po bent vieno kurso racionalaus gydymo antibiotikais 10 dienų vankomicinas, skiriant 125 mg 4 kartus per dieną 10 dienų metronidazolis, skiriant 500 mg 3 kartus per dieną

18 ATMETIMO KRITERIJAI Užsitęsusi imunosupresija dėl neseniai skirtos chemoterapijos Žmogaus imunodeficito viruso (ŽIV) infekcija CD4 mažesnis kaip 240 Ilgai naudotas prednizolonas 60 mg ir didesnė paros dozė Nėštumas Antibiotikų naudojimas išskyrus C. difficile gydymui infekcijos pradžioje; Patekimas į intensyviosios terapijos skyrių Vazopresorių poreikis

19

20

21 DONORŲ IŠTYRIMAS Donorai (<60 metų) savanoriai Iš pradžių buvo tikrinami naudojant klausimyną, atkeipiant dėmesį į užkrečiamų ligų rizikos veiksnius. Prieš donaciją buvo užduodami klausimai apie esamas ligas. Donorų išmatos buvo tiriamos dėl parazitų (įskaitant Blastocytis hominis ir Dientamoeba fragilis), C. difficile ir enteropatogeninių bakterijų. Kraujas buvo tikrinamas dėl antikūnų prieš ŽIV; žmogaus T-ląstelių limfotropinio viruso 1 ir 2 tipo; hepatito A, B, ir C; CMV; EBV; Treponema pallidum; Strongyloides stercoralis; Entamoeba histolytica Buvo sukurtas donorų registras ir patikros buvo kartojamos kas 4 mėnesiai.

22 DONORO FEKALIJŲ INFUZIJA Donoro išmatos buvo surenkamos infuzijos dieną ir nedelsiant nuvežamos į ligoninę. Ekskrementai buvo praskiedžiami 500 ml sterilaus fiziologinio tirpalo (0,9%), sumaišomi ir supilami į sterilų buteliuką. Per 6 val po surinkimo buvo skiriama recipientui per nazoduadeninį vamzdelį (po 50 ml per 2 iki 3 min) Vamzdelis buvo pašalinamas per 30 min po infuzijos Pacientai buvo stebimi 2 val Pacientams, kuriems infuzija buvo skirta nenurodytose ligoninėse Donorų išmatos buvo gaminamas studijų centre ir nedelsiant nuvežamos ir skiriamos, dalyvaujant į studiją įtrauktam gydytojui.

23 IŠEITYS Pirminis tikslas: diarėjos susijusios su C. difficile pabaiga be atkryčio po 10 savaičių 1 grupės pacientams, kuriems reikėjo antros infuzijos, tolesnis sekimas buvo pratęstas iki 10 savaičių po antrosios infuzijos. Antrinis galutinis tikslas buvo išgydyti be atkryčio po 5 savaičių. Remisija: viduriavimo pabaiga arba persistuojantis viduriavimas dėl kitos žinomos priežasties 3 iš eilės neigiami išmatų C. difficile toksino testai Recidyvas: atsinaujinęs viduriavimas ir teigiamas išmatų C. difficile toksino testas

24 REZULTATAI (1) Tyrimas buvo nutrauktas, atlikus preliminarią analizę 1 grupė (16 pacientų) 13 (81%) pacientų diarėjos susijusios su C. difficile pabaiga užfiksuota po pirmos fekalijų infuzijos. 3 pacientams skirta pakatotinė infuzija kito donoro fekalijų 2 pacientams užfiksuota diarėjos pabaiga. 2 grupė 4 iš 13 pacientų (31%) užfiksuota diarėjos pabaiga. 3 grupė 3 iš 13 pacientų (23%) užfiksuota diarėjos pabaiga. P< ir 3 grupės palyginimas su 1.

25 250 REZULTATAI (2) Po donorų išmatų infuzijų recipientams nustatyta padidėjusi išmatų bakterijų įvairovė, panaši į sveikų donorų, padaugėjo Bacteroidetes rūšių ir Clostridium IV ir XIVa klasterių bei sumažėjo Proteobacteria rūšių. Simpson s Reciprocal Index Donors Patients before Infusion Patients after Infusion Figure 3. Microbiota Diversity in Patients before and after Infusion of Donor Feces, as Compared with Diversity in Healthy Donors. Microbiota diversity is expressed as Simpson s Reciprocal Index of diversity in fecal samples obtained from nine patients before and 14 days after the first infusion of donor feces, as compared with their donors. The index ranges from 1 to 250, with higher values indicating more diversity. The box-and-whisker plots indicate interquartile ranges (boxes), medians (dark horizontal lines in the boxes), and highest and lowest values (whiskers above and below the boxes).

26 NEPAGEIDAUJAMI REIŠKINIAI Nebuvo pastebėta jokių reikšmingų nepageidaujamų reiškinių skirtumų tarp trijų tiriamųjų grupių, išskyrus lengvą viduriavimą ir pilvo spazmus išmatų infuzijos dieną 1-oje grupėje.

27

28 IŠVADA Donorų išmatų infuzijos buvo žymiai efektyvesnės nei vankomicinas, gydant pasikartojančią C. difficile infekciją.

29 KLINIKINIS ATVEJIS PHILADELPHIA FMT sėkmingai dekolanizavo žarnyną nuo multirezistentiškų Klebsiella pneumoniae bakterijų. Tai pirmas publikuotas atvejis kuomet FMT naudojama eliminuoti karbapenemams atsparių Enterobacteriaceae kolonizaciją, pakeičiant į normalią žarnyno mikroflorą.

30 13 METŲ PACIENTĖ Diagnozuotas pasikartojantis vidurinės ausies otitas. Vėliau otomastoidinas (operacinės medžiagos pasėlyje identifikuotas Pseudomonas aeruginosa augimas) Skirtas gydymas plataus spektro antibiotikais, tačiau išliko skaumas, fiksuoti teigiami paviršiniai pasėliai.

31 Pakartotinai hospitalizuota po mėnesio dėl persistuojačio karščiavimo - diagnozuota hemofagicitinė limfohistiocitozė. Būklei pagėjus po gydymo didelėmis kortikosteroidų dozėmis ir etopozidu, pacientė išrašyta.

32 Pakartotinai hospitalizuota po 2 mėnesių dėl naujo karščiavimo epizodo. Kraujyje identifikuota labai multirezistentiška, karbapenemazes produkuojanti Klebsiella pneumoniae. Taikytas antibioterinis gydymas neefektyvus: išsivystė septinis vieno peties ir abiejų klubų artritas.

33 KAIP GYDYTI? Netekęs vilties Dr. Freedman Iškojo pagalbos internete "nuostabų konsultantų grupė padėjo rasti išeitį." Ilgalaikė infuzija doripenemu, kolistinu, rifampicinu ir plazomicinu. Sąnarių plovimas polimiksinu

34 Pacientė išliko asimptomė kelis mėnesius. Išmatose identifikuota karbapenemazes produkuojanti Klebsiella pneumoniae. Nutraukus antibiotikus, po 7 mėnesių diagnozuotas sunkus šlaunikaulio osteomielitas, identifikuotas tas pats sukėlėjas. Atlikta FMT.

35 FMT Donoras (įbrolis) Jaunas, sveikas, pilnai paskiepitas, nevartojantis antibiotikų Išmatų tyrimai dėl bakterijų, virusų, parazitų ir jų kiaušnėlių neigiami Plaktuvu nuo 25 iki 30 g išmatų buvo homogenizuotos su 60 ml fiziologinio tirpalo. Nufiltruota 2 kartus per komerciškai prieinamą nebalintą kavos filtrą. Procedūra truko trumpiau nei 10 min 25 ml filtrato buvo skirti, naudojant nazogastrinį vamzdelį pacientė pusiau vertikalioje padėtyje gulėjo dar valandą po procedūros skundėsi tik lengvu trumpalaikiu pykinimu

36 REZULTATAS Po 2 savaičių po transplantacijos, karbapenemams rezistentiškos Enterobacteriaceae Klebsiella nebuvo aptinkama išmatų mėginiuose Nerasta 4 mėginiuose tirtuose per 8 mėnesius Dr. Friedman patvirtino "Nebuvo ir klinikinių bakterinės infekcijos požymių."

37 PAPRASTESNIS, MAŽIAU NEMALONUS TRANSPLANTACIJOS BŪDAS Nimit Saraiya, MD, an infectious disease fellow at the Hofstra North Shore LIJ Health System in Manhasset, New York. Recidyvuojančios C. difficile infekcijos atsparios įprastam gydymui eradikacija skiriant peroralines kapsules su krioprezervuotų išmatų bakterijų koncentratu Donorai buvo sveiki, ištirti dėl infekcinių ligų, ir negavo jokių antibiotikų per pastaruosius 6 mėnesius. Sutvarkyta donoro medžiaga buvo trigubai aplieta, kad intaktiškai viduje esantys organizmai patektų žemiau skrandžio.

38 SKIRTAS GYDYMAS Ambulatoriškai 13 moterų ir 6 vyrai prarijo maždaug 10 kapsulių. Tikslas: C. difficile infekcijos rezoliucija be atkryčio 90 dienų. Pacientai buvo gydomi geriamu vankomicinu. Naktį prieš ir transplantacijos rytą buvo skiriamas omeprazolis.

39 REZULTATAI Po pirmo skyrimo (ingestion of one regimen) C. difficile infekcija išgydyta13 pacientų (68%). Po antrojo - keturi pacientai pasveiko. Didesnis skyrimų skaičius - nebuvo veiksmingas likusiems dviems pacientams. Yra penki atvejai, kai užfiksuotas laikinas diskomfortas epigastriume.

40 Labai įvairi bakterijų populiacija egzistuoja gastrointestinaliniame trakte, moduliuoja šeimininko uždegiminį atsaką ir skatina imuninę toleranciją. Alogeninių kamieninių kraujodaros ląstelių transplantacijos (alo- KKLT) metu virškinimo trakto gleivinė yra pažeidžiama ir padidėja kolonizacijančių bakterijų įtaka, kurios gali sutrikdyti žarnyno mikrofloros įvairovę. Kadangi bakteriemija yra dažna alo-kklt komplikacija, tirta pacientų, kuriems atliekama alo-kklt mikrobiota ir mikrobų pokyčių koreliacija su bakteriemijos rizika.

41 METODIKA Išmatų mėginiai prieš transplantaciją ir iki 35 dienų po transplantacijos buvo imami paeiliui 94 pacientams, kuriems atliekama alo-kklt. Žarnyno mikroflora buvo charakterizuota atliktus 454 pirosekvenavimą 16S rrnr bakterijų genų V1-V3 regionuose. Filogenetinė klasifikacija buvo gauta naudojant Ribosomų Duomenų Bazės Projekto (RDP) klasifikatorių. Buvo įvertintos sąsajos tarp mikrofloros klinikinių prognostinių veiksnių ir išeičių.

42 REZULTATAI Atliekant Alo-KKLT sumažėja bakterijų įvairovė, užfiksuojami ryškūs bakterijų populiacijų nuokrypiai Bakterijų dominavimas - vienas vyraujantis bakterijų taksonas sudaro ne mažiau kaip 30% mikrobiotos. Dažniausiai dominuoja enterokokai, streptokokai ir įvairios proteobakterijos. Enterokokų dominavimą 3 kartus padidina metronidazolio skyrimas, proteobakterijų 10 kartų sumažėja dėl fluorochinolonų gavimo. Enterokokų dominavimas padidino vankomicinui atsparių enterokokų bakteriemijos riziką 9 kartus. Proteobakterijų dominavimas padidino gramneigiamų lazdelių bakteriemijos riziką iki 5 kartų.

43 AR ŽARNYNO ĮVAIROVĖ TURĖJO ĮTAKOS REZULTATAMS PO TRANSPLANTACIJOS? Tiriamieji buvo suskirstyti į didelės, tarpinės ir mažos bakterijų įvairovės grupes, kurioms įvertintas bendras išgyvenamumas iki trejų metų ir su transplantacija susijęs mirtingumas. Bendras išgyvenamumas buvo blogesnis, turintiems mažą žarnyno bakterijų įvairovę, palyginti su turinčiais tarpinę arba aukštą (bent trejus metus, 36%, 60% ir 67%, atitinkamai; log rank p = 0,019); Panašūs rezultatai buvo stebimi ir dėl su transplantacija susijusio mirtingumo.

44

45

46