Fäkaler Mikrobiom-Transfer bei therapierefraktärem Diarrhoe-betontem Reizdarmsyndrom

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1 Zurich Open Repository and Archive University of Zurich Main Library Strickhofstrasse 39 CH-8057 Zurich Year: 2015 Fäkaler Mikrobiom-Transfer bei therapierefraktärem Diarrhoe-betontem Reizdarmsyndrom Zoller, Verena; Laguna, Anna-Lena; Prazeres Da Costa, Olivia; Buch, Thorsten; Göke, Burkhard; Storr, Martin Abstract: Irritable bowel syndrome is a disorder of the gastrointestinal tract with unknown etiology. Recent clinical data support a link between changes in fecal microbiota with decreased biodiversity and the development of irritable bowel syndrome. Whether these changes of the microbiota are caused by the disease or whether they develop during the course of the disease remains unclear. Several studies demonstrated that fecal microbiota transfer (FMT) successfully attenuates Clostridium difficile infection by restoring the disturbed bacterial flora of the gut and case reports suggest that FMT may relief symptoms in patients with irritable bowel syndrome (IBS). Here we report a 47-year-old male patient with longstanding refractory diarrhea predominant IBS, who was successfully treated with a single FMT. The beneficial effect on the patient s symptoms was associated with changes of the stool microbiome. Post-FMT the recipient s microbiome resembled the donor s microbiome. Das Reizdarmsyndrom (Reizdarmsyndrom) ist eine Erkrankung des Gastrointestinaltrakts mit unklarer Ätiologie. Aus mehreren Studien wissen wir, dass beim Reizdarmsyndrom unter anderem eine Veränderung der Darmflora mit einer verringerten Biodiversität vorliegt. Ob diese Veränderungen der Mikrobiota ursächlich sind oder Folge der Erkrankung sind, ist unklar. Ein fäkaler Mikrobiom-Transfer (FMT) wird bei Patienten mit therapierefraktärer Clostridium difficile- assoziierter Diarrhoe erfolgreich eingesetzt. Kasuistisch sind auch Therapieerfolge bei Reizdarmpatienten beschrieben. Wir berichten über einen 47-jährigen Patienten mit einem therapierefraktärem Diarrhoe-betontem Reizdarmsyndrom, bei dem mit Hilfe eines FMT eine deutliche Verbesserung der klinischen Symptomatik erreicht werden konnte. Diese war von Veränderungen der Zusammensetzung des Empfängerstuhlmikrobioms begleitet. Post-FMT ähnelte das Empfängermikrobiom dem Mikrobiom des Donorstuhls. DOI: /s Posted at the Zurich Open Repository and Archive, University of Zurich ZORA URL: Eingereichte Version Originally published at: Zoller, Verena; Laguna, Anna-Lena; Prazeres Da Costa, Olivia; Buch, Thorsten; Göke, Burkhard; Storr, Martin (2015). Fäkaler Mikrobiom-Transfer bei therapierefraktärem Diarrhoe-betontem Reizdarmsyndrom. Deutsche Medizinische Wochenschrift, 140(16): DOI: /s

2 Fäkaler Mikrobiom-Transfer (FMT) bei therapierefraktärem Diarrhoe-betontem Reizdarmsyndrom Fecal microbiota transfer (FMT) in a patient with refractory irritable bowel syndrome Zoller V., 1 Laguna A.L., 1 Da Costa O., 2 Buch T., 2,3 Göke B., 1 Storr M. 1,4 1) Medizinische Klinik II der Ludwig Maximilians Universität München, Marchioninistrasse 15, München 2) Institut für Medizinische Mikrobiologie, Immunologie und Hygiene, Technische Universität München, Ismaninger Straße 22, München 3) Institute of Laboratory Animal Science, University of Zurich, Sternwartstrasse 6, 8091 Zurich Switzerland 4) Zentrum für Endoskopie, Oßwaldstrasse 1, Starnberg Version: 04/2015 Kurztitel: Mikrobiom-Transfer bei Reizdarmsyndrom Korrespondenz: Prof. Dr. Martin Storr Zentrum für Endoskopie Oßwaldstrasse 1, Starnberg gidoc@gmx.com 1

3 Abstract: Irritable bowel syndrome is a disorder of the gastrointestinal tract with unknown etiology. Recent clinical data support a link between changes in fecal microbiota with decreased biodiversity and the development of irritable bowel syndrome. Whether these changes of the microbiota are caused by the disease or whether they develop during the course of the disease remains unclear. Several studies demonstrated that fecal microbiota transfer (FMT) successfully attenuates Clostridium difficile infection by restoring the disturbed bacterial flora of the gut and case reports suggest that FMT may relief symptoms in patients with irritable bowel syndrome (IBS). Here we report a 47 year old male patient with longstanding refractory diarrhea predominant IBS, who was successfully treated with a single FMT. The beneficial effect on the patient s symptoms was associated with changes of the stool microbiome. Post-FMT the recipient s microbiome resembled the donor s microbiome. Zusammenfassung Das Reizdarmsyndrom (RDS) ist eine Erkrankung des Gastrointestinaltrakts mit unklarer Ätiologie. Aus mehreren Studien wissen wir, dass beim RDS unter anderem eine Veränderung der Darmflora mit einer verringerten Biodiversität vorliegt. Ob diese Veränderungen der Mikrobiota ursächlich sind oder Folge der Erkrankung sind, ist unklar. Ein fäkaler Mikrobiom-Transfer (FMT) wird bei Patienten mit therapierefraktärer Clostridium difficileassoziierter Diarrhoe erfolgreich eingesetzt. Kasuistisch sind auch Therapieerfolge bei Reizdarmpatienten beschrieben. Wir berichten über einen 47-jährigen Patienten mit einem therapierefraktärem Diarrhoe-betontem Reizdarmsyndrom, bei dem mit Hilfe eines FMT eine deutliche Verbesserung der klinischen Symptomatik erreicht werden konnte. Diese war von Veränderungen der Zusammensetzung des Empfängerstuhlmikrobioms begleitet. Post-FMT ähnelte das Empfängermikrobiom dem Mikrobiom des Donorstuhls. Stichworte: Reizdarmsyndrom, fäkaler Mikrobiomtransfer, Darmflora, Mikrobiota, Mikrobiomanalyse Keywords: Microbiota, fecal microbiota transfer, irritable bowel syndrome 2

4 Einleitung Das Reizdarmsyndrom ist eine gastrointestinale Funktionsstörung, die durch länger als 3 Monate anhaltende abdominale Schmerzen charakterisiert ist und mit veränderten Stuhlgewohnheiten ohne Vorliegen einer nachweisbaren organischen Veränderung einhergeht (13). Weltweit weisen 10-20% der Bevöllkerung Symptome auf, die mit einem Reizdarm vereinbar sind (16,6). Der Schweregrad der Beschwerden ist unterschiedlich, kann jedoch zu einer erheblichen Einschränkung der Lebensqualität und der Arbeitsfähigkeit führen (26). Die Ätiologie des RDS ist bislang nur unzureichend verstanden. Zu den diskutierten Ursachen zählen unter anderem eine veränderte motorische und sensorische Aktivität des Darms, Stress, mukosale Barrierestörungen, bakterielle Gastroenteritiden sowie Veränderungen der Darmflora (8). Viele Patienten leiden trotz unterschiedlichster Therapieversuche (Tab. 1) unter einem therapierefraktären Reizdarm, sodass neue Therapiemöglichkeiten gesucht werden. Unter der Annahme, dass eine Veränderung der Darmflora für die Entstehung oder den Unterhalt des RDS verantwortlich ist, sind eine Reihe von Darmflora-beinflussenden Therapien wie Probiotika und Antibiotika beschrieben worden. Kasuistische Berichte beschreiben einen FMT als vielversprechend (4). Hierbei erfolgt ein Transfer einer gesunden Darmflora mittels einer Stuhlsuspension, um beim Erkrankten ein gesünderes intestinales Mikrobiom zu erzielen. Diese schon vor 1700 Jahren praktizierte Therapie (27) gewinnt aktuell bei verschiedensten Indikationen an Bedeutung. Kasuistik Anamnese Ein 47 jähriger Mann wurde im September 2013 in der gastroenterologischen Ambulanz unserer Klinik mit persistierenden abdominalen Beschwerden und dadurch bedingter erheblicher Einschränkung der Lebensqualität vorstellig. Seit 10 Jahren habe er täglich abdominelle Schmerzen und Blähungen, begleitet von nicht-blutigen Diarrhoen (5-7x/d). Im Laufe seiner langjährigen Krankengeschichte erfolgten zahlreiche Gastroskopien, Koloskopien, Abdomensonographien, Nahrungsmittel- Unverträglichkeitstests, Stuhluntersuchungen sowie eine Cholezystektomie und eine Appendektomie. Nach leitliniengerechter Ausschlussdiagnostik anderer Ursachen wurde vor 5 Jahren die Diagnose eines Diarrhoe-betonten Reizdarmsyndroms gestellt. Zur Linderung der Beschwerden erfolgten mehrere erfolglose Therapieversuche, unter anderem mit Loperamid, verschiedenen Probiotika und Antibiotika wie Metronidazol und Rifaximin. An Nebenerkrankungen ist bei ihm eine seit mehr als 10 Jahren bekannte und stabile, nicht-alkoholische, Steatosis hepatis mit diskreter Bilirubin- und GPT-Erhöhung 3

5 bekannt. Die hepatologische Abklärung in der Vergangenheit erbrachte keine anderweitige Ursache, andere Begleitdiagnosen bestanden nicht. Körperlicher Untersuchungsbefund Bei Aufnahme befand sich der Patient in gutem AZ und adipösem EZ (181cm, 96kg, BMI: 29). Der körperliche Untersuchungsbefund war unauffällig. Klinisch-chemische Untersuchungen Laborchemisch war der Patient nur mit einem leicht erhöhten Bilirubin von 1,7mg/dl sowie einer leicht erhöhten GPT von 94U/I auffällig. Ergänzende Untersuchungen In der Abdomensonographie zeigte sich eine milde Steatosis hepatis, unverändert zu den Vorbefunden. Zur genaueren Quantifizierung seiner Beschwerden wurden der IBS-QOL, die Anzahl der Diarrhöen und die führenden RDS-Symptome quantitativ erfasst (Tab 2). Verlauf Aufgrund eigener Internetrecherche war der Patient auf die Methode des FMT gestoßen und es bestand von seiner Seite hohes Therapieinteresse. Einen Patientenleitfaden zur Selbstdurchführung einer FMT hatte er zur Erstvorstellung mitgebracht. Nach ausführlicher Aufklärung und Diskussion der von ihm bevorzugten Therapie wurde mit dem Patienten die Entscheidung getroffen, aufgrund des therapierefraktären Reizdarmsyndroms mit starker Einschränkung von Lebensqualität und Arbeitsfähigkeit, einen fäkalen Mikrobiom-Transfer als individuellen Heilversuch durchzuführen. Die 22-jährige leibliche Tochter des Patienten, die nicht im gleichen Haushalt lebte und bei der keine gastrointestinalen Erkrankungen bestanden, wurde als Mikrobiomspenderin ausgewählt. Vor dem FMT erfolgte eine Untersuchung der Faeces sowohl der Spenderin als auch des Empfängers auf enteropathogene Viren und Bakterien, einschließlich Clostridium difficile- Toxin, Parasiten, Wurmeier und Pilze. Beide wurden vorab serologischen Tests auf möglich übertragbare Krankheiten unterzogen, wie Hepatitis A, B und C, HIV, EBV, CMV, HSV, VZV und Syphilis. Der Patient wurde vor dem Transfer über 3 Tage mit Ciprofloxacin und Metronidazol behandelt, um eine stabile Ausgangslage des Mikrobioms vor FMT zu schaffen, und daraufhin einer Darmvorbereitung zur Koloskopie unterzogen. Zwei Stunden vor dem FMT erhielt der Patient 4mg Loperamid. 4

6 Der FMT erfolgte im Rahmen einer Koloskopie, in der sich ein Normalbefund zeigte. 500 ml der aufbereiteten Darmflora der Spenderin (150 g Stuhl ad 500 ml NaCl in Suspension) wurden durch den Arbeitskanal des Koloskops in das Zoekum eingebracht (Abb 1). Vier und acht Stunden nach dem FMT erhielt der Patient erneut jeweils 2mg Loperamid, um eine lange Kontaktzeit des eingebrachten Fremdstuhls mit dem Empfängerkolon zu ermöglichen. Unmittelbar nach der Koloskopie sowie am Folgetag war der Patient beschwerdefrei. Im Rahmen der ambulanten Nachsorge wurde 2 und 12 Wochen nach dem FMT die klinische Beschwerdesymptomatik des Patienten erfasst (Tab 2). In Zusammenschau nach 12 Wochen hat sich die Konsistenz der Stuhlgänge von ursprünglich wässrigen Diarrhoen zu breiigem Stuhlgang entwickelt, was für den Patienten eine deutliche Verbesserung bedeutete und ihm die Arbeitsfähigkeit ermöglichte. Die berichtete Anzahl der Stuhlgänge pro Tag war mit ca. 4x/Tag aber unverändert im Vergleich zu vor dem FMT. Der Patient berichtete weiterhin, dass er vor dem FMT das Haus nicht ohne Loperamid verlassen konnte, 12 Wochen nach FMT nahm er Loperamid allenfalls noch sporadisch ein. Auch die Blähungen sowie die Anzahl der Tage mit Bauchschmerzen haben sich deutlich reduziert (Tab 2). Zusätzlich zur klinischen Einschätzung der Besserung führten wir zur Differenzierung der Mikrobiomveränderungen vor und nach FMT 16s-rRNA-Mikrobiomanalysen der Stuhlproben durch. Untersucht wurden Proben der Spenderin und des Empfängers vor dem FMT und Proben des Empfängers 1, 2 und 3 Wochen nach FMT. Die Principal Component Analyse (PCoA) erbrachte, dass die Proben von Spender und Empfänger vor FMT sehr unterschiedlich waren bezüglich der Biodiversität, wohingegen die Empfängerprobe 1 und 2 Wochen nach FMT der Spenderprobe glichen. 3 Wochen nach FMT war die Zusammensetzung der Empfängerprobe der Spenderprobe wieder zunehmend ungleich, kehrte aber auch nicht zur ursprünglichen Zusammensetzung zurück. Bezüglich der genaueren Differenzierungen der Mikrobiota in den einzelnen Proben erfolgte die Darstellung in der einer Heatmap und Treemap (Abb 2). Diskussion Die fäkale Mikrobiota bildet ein komplexes Ökosystem, welches für die physiologischen Funktionen des Wirtes notwendig ist. Veränderungen der normalen gastrointestinalen Mikrobiota können unter anderem nach einer antibiotischen Behandlung (14) oder nach Verwendung von Probiotika (21) auftreten. Aktuell wird vermutet, dass eine Veränderung der fäkalen Mikrobiota möglicherweise ursächlich für bestimmte 5

7 Erkrankungen sein könnte, wie zum Beispiel für chronisch entzündliche Darmerkrankungen (18,15), Allergien (25) und auch für das Reizdarmsyndrom (19, 10). Durch die Untersuchung des 16S-rRNA-Gen aus dem Stuhl kann die Mikrobiotadiversität bestimmt werden (20). Aus kleineren klinischen Studien ist bekannt, dass die Mikrobiotadiversität bei Reizdarmpatienten reduziert ist. Es ist eine verringerte Anzahl von Firmicuten wie Bifidobakterien, Laktobazillen und Faecalibakterium prausnitzii sowie eine vermehrte Anzahl von Mukosa-haftenden Bakterien beschrieben, die Bedeutung dieser Observationen ist aber unklar (17). Unter der Annahme, dass die veränderte gastrointestinale Mikrobiota beim RDS eine Entzündungsreaktion des Darms verursacht, wurden RDS Therapien entwickelt, die die Mikrobiota beeinflussen. Dazu zählen Probiotika und Antibiotika, wobei unklar ist, wie diese Therapeutika die Mikrobiota verändern, und ob dies der Behandlung des RDS dienlich ist. Eine kasuistisch beschriebene alternative Behandlungsmaßnahme ist die FMT, die in der Laienpresse häufig als Stuhltransplantation bezeichnet wird. Prinzipiell wird bei der FMT die gastrointestinale Mikrobiota eines darmgesunden Spenders einem an Reizdarmsyndrom erkrankten Patienten übertragen, um eine gesunde Darmflora zu erzielen (5, 3, 12). Die FMT kann über eine Magensonde oder durch eine Koloskopie erfolgen. In einem Review von Kassam et al. konnte ein nicht signifikanter Vorteil für die koloskopische FMT aufgezeigt werden (7). Ebenfalls für die Gabe per Koloskopie sprechen das größere Applikationsvolumen, geringere Risiken (Aspirationsgefahr bei Nasojejunalsonden) und geringere Nebenwirkungen (Nausea, Emesis). Schon 1989 konnte in einer bei Reizdarmpatienten vom Diarrhoe-Typ ein positiver Effekt eines FMT auf die Symptome von Patienten mit einem RDS gezeigt werden (2). Über die FMT ist bislang wenig bekannt. Die meisten Publikationen berichten über einen FMT bei Patienten mit einer Clostridium difficile Infektion. Laut einer Studie von E. van Nood et al. führte ein FMT in über 80% der Patienten mit einer wiederkehrenden Clostridieninfektion zu einer Heilung (23). Weiterhin finden sich in der Literatur Berichte zur Behandlung von chronisch entzündlichen Darmerkrankungen (CED) mit einer FMT. Die größte Fallserie berichtet, dass 15 von 24 Patienten 36 Monaten nach einer FMT symptomfrei waren (1). Studien, in denen zusätzlich zur FMT eine fäkale Mikrobiom-Analyse vor und nach FMT durchgeführt wurden, konnten aufzeigen, dass kurz nach dem FMT eine Restauration der Bakterienflora erfolgt und kurz- und mittelfristig eine vergrößerte Bakterienvielfalt und eine große Ähnlichkeit des Empfängermikrobioms zum Spendermikrobiom besteht (9). Auch in unserer Kasuistik konnte dies 6

8 nachgewiesen werden. Bislang ist jedoch noch unklar wie lange die Restauration der Bakterienflora vorhält oder ob gegebenenfalls mehrere FMTs zur kompletten Restauration notwendig sind. Mittlerweile ist die FMT als Therapieoption bei therapierefraktärer C. difficile Infektion etabliert. Bei anderen Indikationen ist die Datenlage bisher unzureichend, sodass individuell entschieden werden sollte, ob ein Heilversuch mit einer FMT erfolgsversprechend erscheint. Eine Empfehlung zur Anwendung des fäkalen Mikrobiotatransfers wurde mittlerweile von Fachgesellschaften veröffentlicht (11). Eine Beschäftigung mit dem Thema FMT bei RDS und CED erscheint dringlich notwendig, da die FMT zunehmend als Eigentherapie von Patienten durchgeführt wird (22) und von einer derartigen Heimtherapie mit fehlendem Spenderscreening aufgrund der Infektionsgefahr aus medizinischer Sicht abzuraten ist. Desweiteren ist bislang unklar was mit einem Mikrobiomtransfer noch potentiell mit übertragen werden könnte und was dies für Auswirkungen hat. Laut einer Studie von Vrieze et al. konnte durch einen FMT beispielsweise die Insulinsensitivität bei Patienten mit einem metabolischen Syndrom reduziert werden (24). Ob auch Krankheiten wie z.b. ein Morbus Parkinson oder die Multiple Sklerose übertragen werden ist aktuell unklar. Über die bekannten und unbekannten Risiken und Nebenwirkungen müssen die Patienten deshalb vorab sehr ausführlich aufgeklärt werden. Systematische Analysen, welche Subtypen des RDS am meisten profitieren, gibt es nicht. Berichten aus Australien zufolge scheinen Reizdarmpatienten vom Diarrhoetyp am besten von einem FMT zu profitieren, jede zweite von 300 Behandlungen war erfolgreich (4). Unserer Kasuistik folgend kann bei Patienten mit einem RDS eine FMT als Heilversuch durchgeführt werden und einzelne Symptome ändern sich zumindest kurzfristig in Ihrer Ausprägung. Ob dieser Benefit über einen längeren Zeitraum anhält bleibt abzuwarten. Es bleibt ferner unklar, ob mit einem einzelnen Stuhltransfer bei Patienten mit einem RDS eine dauerhafte Symptomlinderung oder gar Heilung erreicht werden kann, da die bakterielle Darmbesiedlung als individueller fingerprint dem Ernährungsverhalten und individuell vorgegebenen Bedingungen folgt. In diesem Zusammenhang sind unsere Stuhlanalysen sehr wertvoll, da sie zumindest für den hier berichteten Einzelfall belegen, dass die Darmflora nach einer FMT der Zusammensetzung der Spenderflora sehr ähnlich ist und dieser Effekt eine Zeit lang anhält. In der Zukunft ist daher in klinischen Studien zu klären welchen Benefit die FMT für Patienten mit einem RDS bringt, ob dieser Benefit nur bei diarrhoebetontem RDS oder auch bei den anderen Subtypen besteht, und ob dieser symptomatische Benefit von Veränderungen des Mikrobioms begleitet ist. 7

9 Konsequenzen für Klinik und Praxis - Die FMT ist mit Erfolg als Heilversuch bei therapierefraktärem Reizdarmsyndrom durchführbar. - Klinische Studien die ein derartiges Vorgehen unterstützen sind noch nicht veröffentlicht. - Von einer Eigentherapie sollte wegen der Infektionsgefahr abgeraten werden. Bei einem medizinisch vertretbaren Therapiewunsch kann ein Heilversuch an spezialisierten Zentren, nach ausführlicher Aufklärung über potentielle Risiken und mögliche Folgeerkankungen durchgeführt werden, bis die Möglichkeit zur Teilnahme an einer klinischen Studie besteht. - Klinische Studien sind notwendig um Sicherheit und Wirksamkeit der FMT bei RDS zu bestätigen. 8

10 Literatur 1. Anderson JL, Edney RJ, Whelan K. Systematic review: faecal microbiota transplantation in the management of inflammatory bowel disease. Aliment Pharmacol Ther. 2012;36: Borody TJ, George L, Andrews PJ et al.: Bowel flora alteration: a potential cure for inflammatory bowel disease and irritable bowel syndrome? Med J Aust 1989, 150: Borody TJ, Khoruts A. Fecal microbiota transplantation and emerging applications. Nat Rev Gastroenterol Hepatol 2011;9: Borody TJ, Paramsothy S, Agrawal G.: fecal microbiota transplantation: indications, methods, evidence, and future directions. Curr Gastroenterol Rep Aug;15(8): Gough E, Shaikh H, Manges AR. Systematic review of intestinal microbiota transplantation (fecal bacteriotherapy) for recurrent Clostridium difficile infection. Clin Infec Dis 2011;53: Gwee K-A. Irritable bowel syndrome in developing countries a disorder of civilization or colonization? Neurogastroenterol Motil 2005;17: Kassam Z, Lee CH, Yuan Y et al. Fecal microbiota transplantation for Clostridium difficile infection: systematic review and meta-analysis. AM J Gastroneterol 2013; 108: Kassinen A, Krogius-Kurikka L., Mäkivuokko H. et al: The fecal microbiota of irritable bowel syndrome patients differs significantly from that of healthy subjects. Gastroenterology 133:24, Khoruts A, Dicksved J, Jansson JK, Sadowsky MJ. Changes in the composition of the human fecal microbiome after bacteriotherapy for recurrent Clostridium difficile-associated diarrhea. J Clin Gastroenterol. 2010;44: King TS, Elia M, Hunter JO. Abnormal colonic fermentation in irritable bowel syndrome. Lancet. 1998;352: Kump PK et al. Empfehlung zur Anwendung der fäkalen Mikrobiotatransplantation Stuhltransplantation : Konsensus der Österreichischen Gesellschaft für Gastroenterologie und Hepatologie (ÖGGH) in Zusammenarbeit mit der Österreichischen Gesellschaft für Infektiologie und Tropenmedizin (OEGIT). Z Gastroenterol 2014; 52: Landy J, Al-Hassi HO, McLaughlin SD, et al. Review article: faecal transplantation therapy for gastrointestinal disease. Aliment Pharmacol Ther 2011;34: Longstreth GF, Thompson WG, Chey WD, Houghton LA, Mearin F, Spiller RC: Functional bowel disorders. Gastroenterology 130: 1480, Mellon AF, Deshpande SA, Mathers JC, Bartlett K. Effect of oral antibiotics on intestinal production of propionic acid. Arch Dis Child. 2000;82: Ott SJ, Musfeldt M, Wenderoth DF et al. Reduction in diversity of the colonic mucosa associated bacterial microflora in patients with active inflammatory bowel disease. Gut. 2004;53: Saito YA, Schoenfeld P, Locke GRI. The epidemiology of irritable bowel syndrome in North America: a systemic review. Am J Gastroenterol 2002;97: Sartor RB. Microbial influences in inflammatory bowel diseases. Gastroenterology 2008;134: Seksik P, Rigottier-Gois L, Gramet G et al. Alterations of the dominant faecal bacterial groups in patients with Crohn s disease of the colon. Gut. 2003;52: Si JM, Yu YC, Fan YJ, Chen SJ. Intestinal microecology and quality of life in irritable bowel syndrome patients. World J Gastroenterol. 2004;10: Simrén M, Barbara G, Flint HJ et al. Intestinal microbiota in functional bowel disorders: a Rome foundation report. Gut. 2013;62:

11 21. Surawicz CM. Probiotics, antibiotic-associated diarrhoea and Clostridium difficile diarrhoea in humans. Best Pract Res Clin Gastroenterol. 2003;17: / van Nood E, Vrieze A, Nieuwdorp M et al.: duodenal infusion of donor feces for recurrent Clostridium difficile N Engl J Med Jan 31; 368(5): Vrieze A, Van Nood E, Holleman F, et al. Transfer of intestinal microbiota from & lean donors increases insulin sensitivity in individuals with metabolic syndrome. Gastroenterology 2012; 143: ; e Watanabe S, Narisawa Y, Arase S et al. Differences in fecal microflora between patients with atopic dermatitis and healthy control subjects. J Allergy Clin Immunol. 2003;111: Wilson A, Longstreth G, Knight K et al. Quality of life in managed care patients with irritable bowel syndrome. Manage Care Interface 2004;17: 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; author reply p.1755-p.1756 Tabelle 1: Aktuelle Therapien des diarrhoebetonten Reizdarmsyndroms Kategorie Funktion Beispiel Spasmolytika -Antagonist des Muscarinrezeptors und des Kalziumkanals der glatten Muskulatur -Cimetropiumbromid Anti-Diarrhöika -Agonist des µ- Opioidrezeptors -Agonist oder Antagonist von -Loperamid -Alosetron 5- HT Psychopharmaka -Trizyklische Antidepressiva -SSRIs -Amitriptylin -Citalopram Probiotika Balance der Darmflora -Lactobacilli -Bifidobacteriae Antibiotika Hemmung von Darmbakterien -Rifaximin 10

12 Tabelle 2: Klinische Symptomatik des Patienten vor FMT sowie 1 und 12 Wochen danach. Tage mit Bauchschmerzen/ Woche Tage mit Durchfall/Woche Anzahl Stuhlgänge/Tag Bauchkrämpfe 12 Wochen nach FMT 1 Woche nach FMT Durchfall vor FMT Blähungen Bauchschmerzen Abbildung 1: Zoekum des Patienten vor (links) und während (rechts) des Einbringens der Stuhlsuspension. Abbildung 2: Links im Bild ist eine Principal Component Analyse dargestellt. Die 16s rrna Sequenzdaten wurden basierend auf extrahierten Variationskomponenten der normalisierten Häufigkeitsprofile geclustert. In dieser Analyse ist erkennbar, dass die Probe der Spenderin ( ) den Empfängerstuhlproben zu den Zeitpunkten 1 Woche ( ) und 2 Wochen ( ) nach Transfer am ähnlichsten ist. Der Empfänger war vor dem Stuhltransfer ( ) den Proben am unähnlichsten. Rechts im Bild sind die Ergebnisse in einer hierarchischen Cluster-Analyse mittels Heatmap und Tree dargestellt. Die Heatmap zeigt einen phylogenetischen Baum der Mikrobiome, basierend auf der Ähnlichkeit der Häufigkeitsprofile. Die Zählungen werden auf einer roten (niedrige Häufigkeit) bis grünen (hohe 11

13 Häufigkeit) Spanne repräsentiert. Die Dendrogramme zeigen die Beziehungen der Proben (horizontal) und deren ausgewählten respektiven Inhalt (vertikal) hier operationelle taxonomische Units (OTUs) auf. Der zirkuläre Baum zeigt die Beziehungen von Metagenomen, die zum Vergleich ausgewählt worden sind. Autorenerklärung: Die Autoren erklären, dass sie keine finanzielle Verbindung mit einer Firma haben, deren Produkt in diesem Artikel eine wichtige Rolle spielt (oder mit einer Firma, die ein Konkurrenzprodukt vertreibt). Die wissenschaftliche Tätigkeit von M.S. wurde von der DFG (STO-645/9-1) gefördert. Die wissenschaftliche Tätigkeit von T.B. wurde von der DFG (Transregio22) gefördert. Autorenprofile: Dr. med. Verena Zoller, Klinikum Großhadern, LMU München, Medizinische Klinik II. Frau Zoller ist Assistenzärztin für Innere Medizin/Gastroenterologie und beschäftigt sich wissenschaftlich mit dem gastrointestinalen Mikrobiom. Cand. Med. Anna-Lena Laguna, Klinikum Großhadern, LMU München, Doktorandin der Medizinischen Klinik II, beschäftigt sich wissenschaftlich mit dem gastrointestinalen Mikrobiom. Olivia, Prazeres da Costa, Technische Universität München, Institut für Med. Mikrobiologie, Immunologie und Hygiene, Wissenschaftliche Mitarbeiterin mit den Schwerpunkten bioinformatische und biostatistische Analyse von Hochdurchsatzdaten (Sequenzierungsdaten, NGS und Microarrays). Prof. Dr. Thorsten Buch, Institut für Molekulare Mikrobiologie, Immunologie und Hygiene, Technische Universität München; Institutsdirektor Institute of Laboratory Animal Science, Universität Zürich; Prof. Buch ist Genetiker mit Schwerpunkt Genomik und Genmodifikation. Er wendet diese Methoden für die Untersuchung von Toleranzmechanismen im Immunsystem an. Prof. Dr. med. Burkhard Göke; Ärztlicher Direktor und Vorsitzender des Vorstands, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf. 12

14 Prof. Dr. Martin Storr, MHBA, Zentrum für Endoskopie, Starnberg, ist Gastroenterologe und Vorsitzender der Deutschen Gesellschaft für Neurogastroenterologie und Motilität. Prof. Storr und sein Team beschäftigen sich klinisch und grundlagenwissenschaftlich auf dem Gebiet der Neurogastroenterologie 13