Střeva jsou domovem nejbohatších lidských mikrobiálních komunit. Specializované mikroby se podílí na lidském metabolismu a hrají významnou roli v imunitě. Není příliš překvapivé, že střeva jsou obklopena bohatou sítí nervů, která je někdy označována jako mozek střev.

Na fungování tohoto mozku se podílí i mikroorganismy, které mohou různými mechanismy interagovat s nervovou soustavou. Podle některých odborníků by měl mikrobiom střev být považován za nový lidský orgán. Pokud nejsou mikroorganismy ve střevech v rovnováze, má to negativní vliv na zbytek lidského organismu.

Poruchy autistického spektra jsou stále častější a vážnější případy představují významnou zátěž pro rodiny postižených i celou společnost. Mezi částečně účinné metody léčby patří behaviorální terapie, sociální terapie, dietologické, výživové a lékové terapie. Žádný z dosud použitých způsobů léčby nebyl dosud úspěšný v potlačení hlavních příznaků autismu, jako jsou problémy se sociální komunikací a opakované chování.

"Zlé" bakterie nahradit "hodnými"

Autisté mají ve střevech neobvyklý mikrobiom s chudším složením bakteriálních společenstev než zdraví pacienti. Střevní společenstva lze regulovat mnoha způsoby, například dietou, probiotiky nebo antibiotiky a v neposlední řadě i transplantací fekální hmoty. V případě autismu se ukázalo, že léčba antibiotiky může dočasně, na několik týdnů, zlepšit symptomy autismu. Jde o situaci, kdy antibiotika odstraní část mikroflóry, která se na autismu podílí, ale po skončení léčby se tito mikrobi opět namnoží. Vhodnější řešení by bylo zajistit, aby se ve střevech usadily jen "hodné" bakterie.

Nejefektivnější způsob jak měnit celé střevní společenstvo je transplantace fekální hmoty (FMT). Tento zákrok se provádí i v českých nemocnicích, a to pod názvem fekální bakterioterapie. Jde o nepřesný název, protože se nepřenáší jen bakterie, ale i všechny ostatní mikroorganismy a jejich metabolity. Transplantuje se homogenizovaná přeceděná stolice zdravého dárce naředěná roztokem soli, nejčastěji sondou přímo do střev.

V současnosti jde o regulérní metodu legalizovanou zatím bohužel pouze pro léčbu vracejících se průjmů způsobených infekcí rezistentními kmeny bakterie Clostridium difficile. Různé vědecké týmy ale testují použití této metody také pro léčbu řady dalších problémů, kdy obecný princip spočívá v odstranění špatně fungujících mikrobiálních komunit a jejich nahrazením za zdravé. Vliv mikrobiomu také dokazují transplantační studie na zvířatech. Myši nebo potkani ztloustnou, dostanou deprese nebo se začnou chovat asociálně podle toho, od koho dostanou transplantát. 

Zlepšení symptomů

Vraťme se ale zpátky k autismu. Skupina vědců z Arizonské státní univerzity provedla unikátní pokus v léčbě autismu. Studie se zúčastnilo 18 autistických dětí, které navíc měly různé dlouhodobé střevní problémy. Děti nejdříve podstoupily dvoutýdenní léčbu antibiotikem vankomycinem za účelem odstranění možných patogenních bakterií. Následoval výplach střev a transplantace fekální hmoty zdravého dárce.

Byla prováděna jedna velká transplantace a následně řada menších udržovacích transplantací po dobu osmi týdnů. Po dalších deseti týdnech se pak odebraly vzorky pro analýzu střevního mikrobiomu a bylo provedeno komplexní vyšetření symptomů spojených s autismem a se střevními problémy. Výsledky těchto měření byly porovnány se stavem před zahájením studie. U všech dětí bylo pozorováno měřitelné zlepšení symptomů autismu i střevních potíží.

Tato studie proběhla už před dvěma roky, nyní vědci pozvali všechny účastníky na další analýzy a testování. Cílem bylo zjistit, jestli se pozitivní efekty transplantace udržely po dobu dvou let. Všechny zlepšené symptomy zůstaly i nadále zlepšené. Příznaky trávicích potíží byly zlepšené o 58 procent a počet dnů s nepravidelnostmi ve vylučování klesl o 26 procent oproti stavu před zahájením léčby.

Po dvou letech úspěch trvá

V případě symptomů autismu navíc zlepšování i dále pokračovalo. Pro vyhodnocování autismu se používá řada hodnotících škál. Na začátku studie bylo 83 % dětí ve skupině se silným autismem. Toto číslo kleslo na 47 procent při první kontrole po deseti týdnech od konce léčby a po dvou letech na 17 procent.

A jak vypadala mikroflóra? Deset týdnů po léčbě bylo složení střevních bakterií nepříliš překvapivě výrazně podobné mikrobiomu dárce. Tato podobnost po dvou letech klesla. Nicméně se uchovala zvýšená druhová bohatost. Zároveň se uchovalo zvýšení početnosti dvou významných skupin bakterií.

Nižší početnost bakterie Prevotella byla ve dvou studiích spojena s autismem a po léčbě se její výskyt výrazně zvýšily a vyšší početnosti se udržely po dobu dvou let. V této studii se navíc ukázala asociace zvýšeného počtu Prevotella s přítomností bakterie Desulfovibrio.

Druhou výraznou skupinou, jejíž početnost se výrazně zvýšila, byly bifidobakterie. Jak přesně souvisí změny v množství těchto bakterií s autismem, bude předmětem dalších studií. Za zmínku stojí, že Prevotella je jedním z hlavních producentů butyrátu, mastné kyseliny s krátkým řetězcem, která je hlavním zdrojem výživy pro buňky střevního epitelu.

Dalším důležitým krokem bude zopakování této studie s větším počtem účastníků a zahrnutí kontrolní skupiny, jejíž členové místo fekální transplantace dostanou jen placebo, aby mohly být výsledky plnohodnotně ověřeny. Stávající výsledky ale vypadají velmi optimisticky. Léčba transplantací fekální hmoty se pravděpodobně stane součástí léčby autismu.