До чего довел биохакинг: пересадка бактерий в домашних условиях

Когда медицина развивается недостаточно быстро, некоторые берут управление здоровьем в свои руки и решаются на эксперименты.

Так, Сергей Фаге занялся биохакингом и потратил $200 тысяч на анализы и консультации в погоне за здоровьем, продуктивностью и счастьем. Другие экспериментаторы применяют методы лечения, еще не одобренные клиническими испытаниями. Сегодня мы поговорим о некоторых из них — о тех, кто решился на пересадку бактерий кишечника, чтобы избавиться от болей и воспаления.

Это первая статья биомедицинского холдинга «Атлас» на vc.ru. Мы выбрали сложную тему: пересадку кишечных бактерий. Собираемся и дальше писать о том, что может принести пользу здоровью, а еще про передовые исследования в сфере биотехнологий.

Сейчас поможем разобраться, что за бактерии обитают в кишечнике, как они могут помочь или навредить человеку и зачем их пересаживать.

В человеческом теле живут сотни триллионов бактерий. Это бактериальное сообщество называется микробиота. Жизнедеятельность бактерий, обитающих в кишечнике, так тесно связана с организмом, что ученые называют кишечную микробиоту отдельным органом. Кишечная микробиота помогает переваривать пищу, синтезирует витамины, участвует в работе иммунной системы.

Состав бактериального сообщества зависит от того, что человек ест. Каждый из нас питается по-своему и так формирует свой неповторимый профиль микробиоты. При этом к бактериям кишечника не применимы привычные категории «хороший» или «плохой». Необходимо оценивать баланс системы в целом и представленность отдельных видов бактерий в соотношении друг с другом.

Пища попадает в организм и перерабатывается желудочно-кишечным трактом. Отходы этого процесса состоят из непереваренных остатков пищи, воды и большого количества бактерий. Животные могут есть какашки, если организму не хватает микроэлементов, когда это необходимо для лучшего пищеварения или если молодому животному нужен источник полезной микрофлоры.

В результате эволюции у человека не осталось поводов есть фекалии: хотя питательные вещества в них есть, наш организм не может их усвоить, а концентрация не питательных, но потенциально опасных бактерий в каловой массе — около триллиона на грамм. Запах фекалий кажется нам неприятным: так устроила природа, чтобы оградить нас от потенциального заражения инфекциями, например, холеры, брюшного тифа, кишечной палочки.

Детально исследовать состав кала и его свойства ученые начали только в XIX веке. До тех пор врачи, несмотря на отвращение, использовали кал в медицинских целях.

В IV веке в Китае использовали суспензию с фекалиями для помощи пациентам с пищевым отравлением или тяжелым поносом.

Исследования бактерий привели в ХХ веке к изобретению антибиотиков. Но у этого оружия в борьбе с бактериальными заболеваниями, например, туберкулезом и пневмонией, есть свои побочные эффекты. Вместе с болезнетворной микрофлорой антибиотики уничтожают и полезную, ослабляют иммунитет и открывают возможность новым заболеваниям. Кроме того, со временем многие бактерии вырабатывают защиту и становятся устойчивыми к воздействию антибиотиков. Такие бактерии серьезно угрожают здоровью людей, но для борьбы с ними нужно искать другие средства.

В 1958 году американский хирург Бен Эйзман прописал клизмы четырем пациентам с псевдомембранозным колитом. Эйзман предположил, что лечение антибиотиками уничтожило бактериальную среду кишечника. И для клизм использовал воду с добавлением фекалий здоровых пациентов, чтобы заселить кишечные бактерии, восстановить поврежденную антибиотиками микрофлору. Это сработало.

Особой популярности метод не приобрел: за три последующих десятилетия было проведено лишь несколько подобных попыток. Но в 1980-х годах пересадка кишечных бактерий стала использоваться для лечения заболеваний, вызванных бактериями Clostridium difficile.

Чем активнее применяли антибиотики, тем больше было случаев заболеваний от Clostridium difficile. Метод пересадки кишечных бактерий, известный в древнем Египте и Китае, снова стал востребован.

Сегодня ученые склоняются к тому, что здоровье микрофлоры — не в избавлении от болезнетворных бактерий, а в балансе состава бактериального сообщества.

Если в микрофлоре кишечника недостает какой-то разновидности бактерий, их нелегко восполнить. Если доставлять нужные бактерии в организм с пищей — их убьет слишком агрессивная среда в желудке. Синтезировать бактерии организм не умеет, да и в лаборатории получается выращивать далеко не все виды. Поэтому пересадка микробиоты становится интересной альтернативой.

Нет, клизмы с какашками никто ставить не будет. Чтобы ввести бактерии в организм, используют бактериальную взвесь или таблетки.

Для пересадки берут образцы бактериальной массы здоровых людей, которые правильно питаются и смогли сохранить высокое разнообразие бактерий микробиоты. Очищенная бактериальная масса, приготовленная к пересадке, не содержит слизи, остатков пищи или эпителия кишечника. Вводится с помощью клизмы. Пилюли с бактериальной массой используют чаще.

Отходы человеческого организма приобретают статус лекарства только под наблюдением врача. В разных странах пересадку микробиоты законодательно регулируют по-разному: в США нужно оформлять заявку на проведение клинических испытаний и проводить пересадку микробиоты исключительно пациентам с диагнозом «псевдомембранозный колит», в Канаде процедуру можно проводить только как часть клинических испытаний, а Китай, Австралия, Европейский союз еще не определились, называть пересадку микробиоты лекарством или нет. Законодательные сложности и ограничения связаны в том числе и с тем, что ученые еще не полностью изучили механизм лечебного воздействия пересадки бактерий и его долгосрочные последствия.

Биофизик Джошуа Зайнер сам провел себе процедуру по пересадке микробиоты, не дожидаясь официального разрешения и даже нужного диагноза. Он страдал от болей в кишечнике и, не получив действенного лечения от традиционной медицины, решил поставить на себе эксперимент. Джошуа нашел добровольца, который согласился предоставить образцы. Затем Зайнер пропил двухдневный курс антибиотиков, чтобы подавить жизнедеятельность микробиоты изнутри и затем тщательно протер тело мокрой губкой с тетрациклиновой пудрой, чтобы очистить тело от бактерий снаружи. Нанес образцы донорской микробиоты на кожу, принял пилюли с каловым содержимым.

Через три дня после процедуры Зайнер отправил образцы своей обновленной микробиоты в лабораторию для анализа. Оказалось, что бактериальный состав образцов больше похож на микробиоту добровольца, чем на микробиоту самого Зайнера.

Есть и другой случай. Анонимный автор на Reddit рассказывает о своей борьбе с синдромом раздраженной толстой кишки. За годы не помогли ни диеты, ни курс магния. Затем домашняя процедура по пересадке кишечной микробиоты, результат по прошествии десяти дней — состояние, которого не было лет десять. Автор рассказывает, что теперь спокойно ест лук, чеснок, добавляет в пищу специи, которых его организм не переносил.

Эти результаты легко поставить под сомнение: сама процедура проводилась не в лаборатории, без контрольных групп, значимой выборки участников и протоколов исследования. Есть результат — улучшение качества жизни экспериментаторов, но таких единичных случаев недостаточно для того, чтобы считать эффективными и безопасными все такие процедуры.

Пока страждущие пробуют лечиться самостоятельно, ученые исследуют возможные побочные эффекты. В клинике Майо (США) пациенты, страдающие от инфекции, вызванной бактерией Clostridium difficile, сделали трансплантацию фекальной микробиоты и 90% из них излечились.

В России Центр новых медицинских технологий ИХБФМ СО РАН проводит лечение фильтратами микроорганизмов. Для пересадки используют метод колоноскопии: в кишечник вводят 250–500 мл фильтрата микробиоты. Устойчивый эффект от процедуры отмечается в 80%–97% случаев лечения.

По данным Национального института диабета, заболеваний пищеварительной системы и почек США, только в Штатах от заболеваний желудочно-кишечного тракта страдают от 60 до 70 миллионов человек в год. В числе этих заболеваний хронический запор, синдром раздраженной толстой кишки, — не смертельные, но болезненные и трудно поддающиеся лечению. Трансплантация микробиоты может стать для них эффективным и недорогим лекарством, которое быстро действует и заметно улучшает качество жизни.

Пересадка микробиоты может применяться как терапевтическое средство при радиационном отравлении, для улучшения прогноза опухолевых пациентов после лучевой терапии. Регулярные (раз в три месяца) процедуры пересадки фекальных бактерий помогают при болезни Крона.

Чтобы метод микробиомной трансплантации занял свое место в методологии лечения желудочно-кишечных заболеваний, нужно проводить больше долгосрочных исследований и создавать банки донорских фекальных образцов.

Может быть, когда-нибудь удастся наладить производство кишечных бактериальных штаммов, которые можно помогут в диагностике или лечении самых разных болезней.

Пока ученые проводят клинические исследования, тем, кто не склонен к экстремальному биохакингу, мы рекомендуем поддерживать баланс сообщества бактерий кишечника.

Для этого выбирайте разнообразные продукты. Лучше отдать предпочтение овощам, бобовым цельным злакам. Эти продукты состоят из клетчатки, переваривая которую бактерии выделяют полезные вещества, которые защищают кишечник от воспаления. Не злоупотребляйте антибиотиками, принимайте их по назначению врача, когда это действительно необходимо, и всегда полностью проходите курс лечения.

#биохакинг