《International Journal of Molecular Sciences》：Effects of Fecal Microbiota Transplantation on Inflammatory Markers in Parkinson’s Disease: Exploratory Results from the EFFACE-PD Study
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炎症与肠道菌群失调（gut dysbiosis）日益被认为是帕金森病（Parkinson's disease，PD）病理生理学的重要contributors。粪菌移植（fecal microbiota transplantation，FMT）已成为一种旨在恢复
炎症与肠道菌群失调（gut dysbiosis）日益被认为是帕金森病（Parkinson's disease，PD）病理生理学的重要contributors。粪菌移植（fecal microbiota transplantation，FMT）已成为一种旨在恢复肠道微生物平衡并调节炎症通路的潜在治疗策略。本研究旨在评估单次粪菌移植对PD患者全身性及肠道相关炎症生物标志物的影响。该探索性分析作为随机、双盲、安慰剂对照EFFACE-PD研究的一部分开展。59例PD受试者被随机分配接受供体来源FMT或安慰剂。采用酶联免疫吸附试验（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）于干预前及操作后3个月测定血清白细胞介素-18（interleukin-18，IL-18）与钙卫蛋白（calprotectin）水平。铁蛋白（ferritin）、白细胞计数、中性粒细胞、淋巴细胞及中性粒细胞与淋巴细胞比值（neutrophil-to-lymphocyte ratio，NLR）于基线及12个月后评估。未观察到炎症生物标志物浓度变化在组间存在统计学显著差异。包括铁蛋白及白细胞参数在内的更广泛炎症标志物在组间亦无显著差异。研究结论为：在该PD患者探索性队列中，单次FMT未引起全身炎症生物标志物的显著变化。仍需开展采用标准化炎症评估的更大规模研究，以阐明FMT在PD中的免疫调节作用。
研究背景与问题 炎症在帕金森病（Parkinson's disease，PD）发病机制与进展中的作用已被广泛探讨。McGeer等最早证实PD患者（persons with Parkinson's disease，PwP）黑质（substantia nigra，SN）内存在广泛的小胶质细胞激活。此后提出的"双重打击"假说认为，PD病理可能同时起源于嗅球与肠神经系统，再经迷走神经与嗅觉通路向中枢播散，这一概念强化了肠道炎症与PD发病机制关系的研究兴趣。便秘、胃排空延迟等胃肠功能障碍常先于运动症状数年出现。PwP血清与脑脊液中已发现IL-1β、IL-4、IL-6、IL-10、IL-18、肿瘤坏死因子α（tumor necrosis factor α，TNF-α）及转化生长因子-β（transforming growth factor-β，TGF-β）等炎症细胞因子水平升高；血清与粪便钙卫蛋白浓度升高进一步支持PD存在肠道相关免疫激活。丹麦、台湾及美国人群的独立研究报道炎症性肠病人群PD发病率升高，但这些关联未被一致重复，因果关系尚未证实。Peter等提示抗TNF-α治疗可能降低PD风险。多项研究显示PwP肠道菌群组成较健康个体发生显著改变，且微生物变化与疾病严重程度及进展相关，这些发现使粪菌移植（fecal microbiota transplantation，FMT）成为PD的潜在治疗策略。FMT已是复发性艰难梭菌感染（Clostridioides difficile infection）的成熟疗法，并在PD胃肠症状乃至部分报道中的运动症状方面显示良好效果。PD动物模型的临床前研究显示，FMT可减轻肠道与中枢神经系统炎症，降低TNF-α、IL-1β、IL-6等促炎细胞因子表达，并减弱小胶质细胞与星形胶质细胞激活，同时伴随肠道菌群稳态恢复、肠屏障完整性增强及黑质纹状体多巴胺能神经元保护。这些发现支持FMT经肠-脑轴调节发挥神经保护作用的假说，但尚缺乏在PwP中的验证。EFFACE-PD试验的主要临床结局（运动与非运动症状、胃肠功能及生活质量）此前已报道。本探索性分析旨在评估单次FMT是否影响PwP全身炎症生物标志物表达。
研究方法与结论 本研究为EFFACE-PD试验的探索性分析，该试验为平行组、随机、双盲、安慰剂对照研究（ClinicalTrials.gov注册号NCT05204641）。共纳入59例PD患者，28例接受供体来源FMT，31例接受安慰剂（自体FMT）。FMT经结肠镜实施，制剂为健康供体60 g粪便悬于200 mL含10%甘油的0.9%氯化钠溶液并冷冻保存；安慰剂为抗生素治疗及结肠镜检查前采集的受试者自身粪便，制备方式相同。研究结论为：单次FMT未使PwP全身炎症生物标志物产生统计学显著变化；但其他研究数据提示微生物导向干预具有抗炎潜力，研究人员推测重复给药FMT可能有助于实现持续抗炎效应，未来研究应纳入更大队列、纵向炎症谱分析及粪便生物标志物，并需大规模研究阐明FMT在PD中的免疫调节作用。
关键技术方法 研究采用随机、双盲、安慰剂对照设计，以结肠镜途径实施单次供体FMT或自体FMT（安慰剂）；血浆IL-18与钙卫蛋白采用商品化ELISA试剂盒测定；铁蛋白采用电化学发光免疫分析法（electrochemiluminescence immunoassay，ECLIA）测定，白细胞、淋巴细胞与中性粒细胞计数采用Sysmex XN 1000全自动血液分析仪测定；采用Shapiro-Wilk检验评估正态性，组内变化采用Wilcoxon符号秩检验，组间变化差异采用Mann-Whitney U检验。样本队列来源于EFFACE-PD试验招募的59例PD患者，血样于FMT前及随访时采集，血浆经4 °C离心后于?80 °C保存。
研究结果 探索性分析基于EFFACE-PD试验随机化的59例受试者样本，各生物标志物及随访时间点可用样本数不同，因样本缺失，仅部分受试者具备基线及3个月的炎症生物标志物测定数据。
（1）3个月时循环炎症生物标志物变化：未观察到组间统计学显著差异。IL-18变化在FMT组与安慰剂组间无显著差异（p = 0.955），钙卫蛋白亦无显著组间差异（p = 0.536）。组内分析显示两组IL-18与钙卫蛋白浓度在基线至3个月随访间均无统计学显著变化；IL-18浓度在两组均呈数值下降，钙卫蛋白则表现出较大的个体间变异。
（2）12个月时铁蛋白与外周血炎症指标变化：铁蛋白（p = 0.673）、白细胞计数（p = 0.351）、中性粒细胞计数（p = 0.864）、淋巴细胞计数（p = 0.339）及NLR（p = 0.821）的变化均无统计学显著组间差异。组内比较显示上述参数均无统计学显著变化，铁蛋白浓度与外周血炎症指标在12个月随访期内总体保持稳定。
讨论与结论 越来越多的证据支持炎症与肠道菌群失调在PD病理生理中的作用，肠道通透性及菌群组成改变可能促进全身炎症、神经免疫激活与α-突触核蛋白（α-synuclein）病理，FMT因而成为潜在疾病修饰治疗手段。既往研究主要关注FMT在PD中的临床效应，其对全身炎症过程的影响仍知之甚少。本研究除炎症细胞因子外，还评估了血清铁蛋白、总白细胞计数及白细胞分类计数等更广泛的全身炎症标志物。研究结论为：单次经结肠镜递送的FMT未伴随明确或统计学显著的抗炎效应，这与PD临床前模型中相对一致的抗炎作用报道形成对比。研究人员分析了若干可能解释实验发现与本研究观察差异的因素。第一，毒素诱导的动物模型是相对均一的实验系统，具有明显且急性诱导的炎症反应，而人类PD炎症在幅度、时间特征与机制上可能更为异质；人类研究显示炎症标志物存在相当大的个体间变异，尽管PD中IL-6、TNF-α等循环促炎与抗炎细胞因子改变已有报道，但炎症谱呈异质性，各细胞因子与人口学、临床特征及疾病严重程度呈不同关联，因此对菌群调节的抗炎反应可能主要发生于存在既有炎症表型的亚组患者，并在全组水平分析中被稀释。第二，FMT在肠道水平诱导的变化未必反映为循环炎症标志物的同步变化；PD队列证据显示存在肠道炎症，包括粪便钙卫蛋白升高及短链脂肪酸浓度与肠屏障相关标志物改变，同时评估肠道与全身标志物的研究（如Dumitrescu等）表明这两个隔室可能并不密切对应，因此本研究血清细胞因子、铁蛋白或循环白细胞群无显著变化，并不必然排除FMT在肠黏膜内的局部免疫调节作用。Leta等四菌株益生菌治疗研究提示，针对PwP肠道菌群的干预可使TNF-α与IL-6等炎症细胞因子下降；Ramadan等评估合生元（嗜酸乳杆菌益生菌与菊粉益生元）治疗的研究中，合生元组血清TNF-α与氧化应激标志物丙二醛（malondialdehyde，MDA）水平显著降低，神经保护因子脑源性神经营养因子（brain-derived neurotrophic factor，BDNF）水平显著升高；这两项干预均为重复给药。研究人员因此推测，FMT的抗炎效应可能只有在经口服重复给药巩固后才能实现。Bruggeman与Scheperjans的单次FMT随机试验未包含该操作的炎症反应数据。肠道特异性免疫调节可能无法由全身细胞因子测定充分反映，且PD炎症状态受年龄、合并症、病程、饮食与体力活动等多重混杂因素影响。本研究存在若干局限，包括可用于细胞因子分析的样本数少及研究的探索性性质，结果应谨慎解读并需进一步验证；淋巴细胞计数、白细胞与NLR于干预（FMT）后一年评估，因此即使早期曾出现短暂变化，在一年随访时也可能已无法检出。结论部分：单次FMT未使PwP全身炎症生物标志物产生统计学显著变化；然而其他研究数据提示微生物导向干预具有抗炎潜力，研究人员推测重复给药FMT可能有助于实现持续抗炎效应；未来研究应纳入更大队列、纵向炎症谱分析及粪便生物标志物，以更好地刻画FMT在PD中的免疫学效应，并需进一步大规模研究阐明FMT在PD中的免疫调节作用。
