#11. Trasplante fecal. Trasplante al fin y al cabo / Fecal transplantation. Transplantation nonetheless

   Un trasplante fecal consiste en la infusión de una suspensión de heces procedentes de un individuo sano en el tubo digestivo de un enfermo. Recibe diversas denominaciones, como reconstitución de la flora fecal, transferencia de microbiota intestinal, bacterioterapia fecal o repoblación fecal, por poner algunos ejemplos. Sin embargo, la más correcta es trasplante de microbiota fecal (TMF) pues se trata de un verdadero trasplante o injerto, es decir, traslado e implante de un órgano o fragmento de tejido vivo desde un donante a un receptor para reparar una lesión.

 Un poco de historia

   El concepto de TMF no es nuevo. Tenemos que remontarnos al siglo IV, durante la dinastía china Dong-jin, cuando el médico Ge Hong describió la administración oral —por boca, has leído bien— de una suspensión de heces humanas en pacientes con intoxicación alimentaria o diarrea severa. Los resultados que obtenía eran considerados milagrosos por rescatar enfermos de una muerte casi segura, y aparecen descritos en el primer manual chino de medicina de urgencias, Zhou Hou Bei Ji Fang. Más adelante, en el siglo XVI, durante la dinastía Ming, Li Shizhen describió en el libro de medicina tradicional china Ben Cao Gang Mu (Compendio de Materia Médica), la prescripción de suspensiones fecales (fermentadas o frescas) y heces secas para el tratamiento de enfermedades abdominales que cursan con diarrea, fiebre, dolor, vómitos y estreñimiento. Por motivos estéticos, los médicos rotulaban estos preparados como “sopa amarilla”.

   En el siglo XVII, el médico italiano Fabricius Aquapendente se refería a este tipo de terapia como transfaunación y lo utilizaba en veterinaria. La siguiente referencia sobre TMF no es hasta 1958 cuando Eiseman y colaboradores lo llevan a cabo en cuatro pacientes con colitis pseudomembranosa.

Cómo se hace un trasplante fecal

   Sobre el donante. En la mayoría de estudios el donante es un pariente cercano (cónyuge, pareja o miembro del núcleo familiar). Pero también puede ser cualquier persona sin relación de parentesco. El requisito obligatorio es haber superado ciertas pruebas de despistaje, entre las que se pueden mencionar: ser seronegativo para sífilis, hepatitis y SIDA; ausencia de parásitos, rotavirus y otros microorganismos en heces. Tampoco han debido tomar antibióticos en los últimos meses.

   Cómo se prepara la muestra para el injerto. Hay que preparar una suspensión de las heces en una solución salina. Para facilitar la preparación de la suspensión a partir de heces de consistencia normal, se recurre al empleo de una batidora. (Algunos médicos piden a los pacientes que traigan su propia batidora. Otros son más generosos: el hospital tiene una y simplemente se esteriliza después de cada uso.) Otra posibilidad es administrar al donante un laxante leve; en tal caso se pueden mezclar a mano. Sea como sea, se puede refrigerar pero no congelar. Por último, se filtra o cuela y se introduce en una jeringa conectada a un catéter.

   Cómo se hace el trasplante. Las heces del donante pueden depositarse en el tramo superior del tubo digestivo, o bien en el inferior. Para el primer caso, se puede usar una sonda nasogástrica o nasoentérica. Para el segundo, un colonoscopio o un enema. Cada uno de estos métodos tiene ventajas y desventajas. El colonoscopio permite depositar volúmenes mayores en cuestión de minutos. Las sondas, en cambio, obligan a administrar volúmenes menores y de forma más pausada para evitar naúseas y vómitos. El enema lo puede emplear el propio paciente.

   Sobre el receptor. Independientemente de si recibe la muestra en la parte superior o inferior de su tubo digestivo, el receptor debe someterse a un exhaustivo lavado intestinal, con el objetivo de eliminar microbiota autóctona. En caso de que estuviera tomando antibióticos, debe dejar el tratamiento. Horas antes del procedimiento se le administra un antidiarreico (loperamida) con idea de retener la suspensión fecal durante 4 horas al menos, 6 a ser posible.

Enfermedades en las que se ha probado o está investigando el TMF

  Obviamente, estos trasplantes se emplean en patologías gastrointestinales, como infecciones por Clostridium difficile, enfermedad de Crohn, colitis ulcerosa y síndrome de colon irritable. Los porcentajes de remisión que se logran con la terapia en estas patologías suele ser bastante elevado, según las revisiones sistemáticas publicadas. También se ha descrito algún caso de todo lo contrario: el TMF ha producido efectos adversos o un efecto nulo en estudios con enfermos de Crohn.

   Lo que quizás no sea tan evidente es que también se está investigando el uso de los TMF en enfermedades que no son gastrointestinales. Algunas aparecen en la figura 1:

Figura 1/Figure 1. Fuente/Source: Vrieze et al. 2013.

   Esto fue algo que surgió por casualidad en un paciente afectado de colitis ulcerosa y púrpura trombocitopénica idiopática (enfermedad que nada tiene que ver con el intestino) que remitió de ambas enfermedades tras ser sometido a TMF. Y tres pacientes con esclerosis múltiple que se sometieron a TMF para tratarles el estreñimiento crónico no sólo consiguieron defecar sino que sus síntomas motores mejoraron hasta el punto de ser capaces de caminar. Hay que tener en cuenta que muchas de las enfermedades no gastrointestinales de esta categoría cursan con una alteración de la microbiota intestinal, como la enfermedad del hígado graso no alcohólico (NAFLD, por sus siglas en inglés), la diabetes, la obesidad, el autismo y otros trastornos neuropsiquiátricos.

   Ojo, los TMF no son la panacea, no van a curarlo todo; como mucho contribuirán a mitigar la sintomatología de ciertas patologías. Pero, quién sabe si dentro de un tiempo las compañías farmacéuticas elaborarán cápsulas de heces liofilizadas. O, como nos cuenta el dietista-nutricionista @juan_revenga, los bancos de heces serán algo nomal en los hospitales.

   (Aunque suene poco serio, esto es ciencia seria y así he tratado de plasmarlo. Todo, absolutamente todo, está tomado de artículos científicos. Si te ha gustado, coméntaselo a tus amigos y familiares. Nada más. Ya sé que hay bloqueros de gran corazón, pero no necesito que esta entrada la suban a Menéame o Divúlgame. Vivo feliz sin premios. O, mejor, mi premio es que os guste.)

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[English version follows]

   A fecal transplant is the infusion of a suspension of feces from a healthy individual into a patient’s digestive tract. It can be referred to as fecal flora reconstitution, intestinal microbiota transfer, fecal bacteriotherapy, or fecal repopulation, to cite a few synonyms. However, the correct term is fecal microbiota transplantation (FMT) because it is a true transplant or graft, that is, the transfer and implant of an organ or the piece of a living tissue from a donor to a recipient in order to repair a lesion.

 A bit of history

   The concept of FMT is not new. During the Dong-jin dynasty in the 4th century in China, Ge Hong, a well-known traditional Chinese medicine doctor, described the use of human fecal suspension by mouth —yes, you read correctly— for patients who had food poisoning or severe diarrhea. This yielded positive results and was considered a medical miracle that brought patients back from brink of death. This was reported in the first Chinese handbook of emergency medicine, Zhou Hou Bei Ji Fang (Handy Therapy for Emergencies). Later on, in the Ming dynasty of the 16th century, Li Shizhen described a series of prescriptions using fermented fecal solution, fresh fecal suspension, dry feces, or infant feces for effective treatment of abdominal diseases with severe diarrhea, fever, pain, vomiting, and constipation in the most-known book of traditional Chinese medicine, Ben Cao Gang Mu (Compendium of Materia Medica). For esthetic considerations, the herb doctors did not label the fecal suspension by its original name, but called it yellow soup or other exhilarating names.

   In the 17th century, the Italian anatomist Fabricius Aquapendente termed this therapy transfaunation, and used it in veterinary medicine. The following reference to FMT is dated 1958 when Eiseman et al. treated four patients of pseudomembranous colitis with fecal enemas.

 How FMT is done

   About the donor. Although in most studies the donor is a relative (family member, spouse or intimate partner), any unrelated person can be eligible. Screening of donor blood for hepatitis, HIV and syphilis is mandatory. And donor stool should test negative for parasites, rotavirus and other microorganisms. Donors should be excluded if they received antibiotics within the past few months.

   How the sample is prepared for the graft. A suspension of the feces in a saline solution is needed. The feces can be suspended either by hand stirring or by the use of a blender. (Some practitioners request that patients bring their own blender to the procedure. Obviously if a blender is to be used for several patients, its parts would have to be sterilized before the next procedure.) If stool is to be mixed by hand rather than by blender, it is easier to place it in suspension if the donor takes a gentle laxative the night before the procedure. Either way, the suspension should not be frozen, but may be refrigerated before use. After suspension with the diluent, the mixture is filtered through a kitchen-type steel strainer to remove larger particulate matter. The suspension is then drawn up into catheter-tip syringes.

   How the transplantation is done. Donor feces can be administered into the upper or lower gastrointestinal tract. For the upper gastrointestinal tract a nasogastric or nasoenteric tube can be used. For the lower gastrointestinal tract, FMT is performed via colonoscopy or enema. Each route has advantages and disadvantages. Colonoscopy allows the release of larger volumes of stool suspension in a matter of minutes. Smaller volumes and slower infusion rates are used with nasogastric or nasoenteric tubes to avoid nausea and vomiting.  Enemas can be used by the patient.

   About the recipient. Recipients should take a large-volume bowel lavage before the procedure, regardless of whether FMT is performed by upper or lower tract route to reduce the resident microbiota. In case the recipient is receiving antibiotics, he/she must discontinue the treatment. A few hours before the procedure, the recipient is given an antidiarrheic drug (loperamide) to promote retention of administered stool for at least 4, and preferably 6, hours after FMT.

 Diseases in which FMT has been or is being tested

   FMT is obviously being used in gastrointestinal pathologies, such as Clostridium difficile infections, Crohn disease, ulcerative colitis, and irritable bowel syndrome. Cure rates reached with this therapy are usually high, according to systematic reviews published on the topic. However, the opposite has also been described: FMT has been shown to exert adverse effects or no effect whatsoever in patients with Crohn disease.

   Even though it is not so evident, FMT is also being investigated as a treatment for non-gastrointestinal diseases. A few of these are depicted in figure 1:

   The beneficial effect of FMT on non-gastrointestinal disorders was an unanticipated observation that was initially made in 1 patient  with ulcerative colitis and idiopathic thrombocytopenic purpura (a disease unrelated to the gut) who had remission of both diseases after FMT, and in 3 patients with multiple sclerosis who underwent FMT for chronic constipation, in whom normal defecation was achieved and improvement was noted in motor symptoms and urinary function resulting in a regained ability to walk and the removal of indwelling catheters. Bear in mind that intestinal microbiota becomes altered in many non-gastrointestinal diseases, such as nonalcoholic fatty liver disease, diabetes, obesity, autism and other neuropsichiatric diseases.

   Nevertheles, FMT is not the panacea, it will not cure everything. At least FMT might help to mitigate the symptoms of specific diseases. But who knows whether pharmaceutical companies will prepare oral administrable capsules filled with freeze-dried stool in the near future. Or whether stool banks will routinely be found in hospitals just like any other biopsy bank.

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Referencias/References

Brandt LJ, Aroniadis OC. An overview of fecal microbiota transplantation: techniques, indications, and outcomes. Gastrointest Endosc 2013; 78: 240-249.

Brandt LJ, Aroniadis OC, Mellow M, Kanatzar A, Kelly C, Park T, Stollman N, Rohlke F, Surawicz C. Long-term follow-up of colonoscopic fecal microbiota transplant for recurrent Clostridium difficile infection. Am J Gastroenterol 2012; 107: 1079-1087.

Vrieze A, de Groot PF, Kootte RS, Knaapen M, van Nood E, Nieuwdorp M. Fecal transplant: A safe and sustainable clinical therapy for restoring intestinal microbial balance in human disease? Best Pract Res Clin Gastroenterol 2013; 27: 127-137.

Zhang F, Luo W, Shi Y, Fan Z, Ji G. Should we standardize the 1,700-year-old fecal microbiota transplantation? Am J Gastroenterol 2012; 107: 1755-1756.