Il trapianto fecale FMT (fecal microbiota transplantation) è una procedura terapeutica che mira a correggere la disbiosi di un paziente utilizzando il contenuto fecale di un donatore sano.

Questa materia é di crescente interesse in medicina veterinaria, con primaria applicazione in gastroenterologia, ma con ampio potenziale anche in neurologia, endocrinologia e oncologia.

Gli studi a disposizione della comunità scientifica veterinaria sono tuttavia ancora limitati e saranno necessarie ulteriori indagini per poter sfruttare a pieno le potenzialità della procedura.

In medicina umana tale pratica viene utilizzata con successo soprattutto nel trattamento di infezioni ricorrenti da C. Difficile e per questa applicazione esistono linee guida procedurali consolidate.

Recentemente anche in medicina veterinaria un articolo ha cercato di stabilire delle linee guida con lo scopo di standardizzare le procedure e renderle accessibili nella pratica clinica quotidiana.

A tale scopo è stato istituito un “Consorzio internazionale sul FMT degli animali da compagnia”, composto da medici veterinari esperti del settore, con l’obiettivo di fornire informazioni sugli aspetti tecnici della metodica, stabilire a quali applicazioni terapeutiche destinarlo e quali aspetti considerare nella scelta dei donatori.

Il documento è stato pubblicato su “Advances in small animal care” nel 2024 e si articola in tre sezioni:

1. Selezione e screening dei donatori;
2. Preparazione del FMT;
3. Applicazione e somministrazione del FMT.

Per ognuna di queste, che analizzeremo di seguito, il gruppo di lavoro ha valutato gli aspetti più rilevanti, classificandoli in base alla qualità dell’evidenzia scientifica. Più precisamente è stato assegnato un valore di “alta evidenza” quando i dati sono supportati da almeno uno studio clinico randomizzato, “moderata evidenza” se i dati sono supportati da almeno uno studio clinico non randomizzato o da studi di coorte o da case series e “bassa evidenza” se i dati sono estrapolati da singoli case report, dalla pratica clinica o dal parere di esperti del settore.

1 - SELEZIONE E SCREENING DEI DONATORI

Gli aspetti considerati riguardano:  lo stato di salute generale dei donatori, l’età, l’ambiente in cui vivono, l’anamnesi farmacologica (farmaci che possono indurre disbiosi)  e lo screening a cui sottoporre il donatore.

Il concetto che sembra avere la più forte evidenza scientifica è quello secondo cui i donatori non devono aver mostrato sintomi riconducibili ad una patologia gastroenterica negli ultimi 4 mesi o soffrirne in forma cronica. Diversi studi hanno infatti dimostrato che i disturbi gastroenterici possono comportare un cambiamento del microbiota intestinale che, sebbene sia più probabilmente transitorio nelle patologie acute, può invece essere duraturo e significativo per le patologie croniche.

Inoltre, si ritiene che gli agenti patogeni responsabili di patologie gastrointestinali acute del cane e del gatto,  così come sono veicolabili per via oro-fecale, possano essere trasmessi tramite FMT.

Non è invece supportata da una forte evidenza scientifica l’esclusione dei soggetti che hanno presentato unicamente una sintomatologia acuta nelle ultime due settimane (evidenza bassa) in quanto la resilienza del microbiota sano lo riporta rapidamente ad una fisiologica eubiosi. Tuttavia, la mancanza di studi scientifici su larga scala a riguardo, suggerisce prudenza nell’utilizzo di tali soggetti.

Grande importanza (evidenza scientifica di grado moderato) viene data al periodo minimo di attesa richiesto per arruolare un soggetto che abbia assunto farmaci in grado di indurre disbiosi, ed in particolare antibiotici ed antiacidi inibitori di pompa.

È risaputo che gli antibiotici hanno grande impatto sul microbiota intestinale e che il loro utilizzo sia tra le principali cause che inducono e perpetuano la disbiosi: la maggior parte degli studi ha indagato questo meccanismo relativamente ad antibiotici attivi contro i batteri anaerobi, come metronidazolo e tilosina.

Gli studi a nostra disposizione hanno dimostrato che il periodo necessario al ripristino di un microbiota “sano” e funzionale è molto variabile, dipende da soggetto a soggetto, e può durare da alcune settimane a diversi mesi, con una variabilitá’ correlata anche al soggetto oltre che alla tipologia di principio attivo antibiotico utilizzato.

Per questo motivo, per essere considerati donatori idonei, gli animali che hanno assunto antibiotici per via orale o parenterale devono aver interrotto la terapia da almeno 6 mesi.

Viene inoltre considerato corretto valutare il disbiosis index nel donatore, mentre la valutazione metagenomica non è considerata indispensabile vista la variabilità’ dei fenotipi genetici sia nei soggetti sani che in quelli malati.

Per quanto riguarda i farmaci inibitori dell’acidità gastrica, gli studi si sono concentrati in particolare sugli effetti dell’utilizzo di omeprazolo ed esomeprazolo, dimostrando che essi possono indurre una disbiosi transitoria.

Mancano invece studi solidi relativi agli effetti sul microbiota esercitati dai farmaci agonisti dei recettori H2. Il periodo di attesa raccomandato tra la fine del trattamento e l’arruolamento come donatore è in questi casi di circa due settimane.

Di non trascurabile importanza è poi l’alimentazione che viene fornita agli animali donatori, ed in particolare l’utilizzo di cibo crudo.

A tal proposito, si raccomanda l’esclusione  dei soggetti che ne hanno consumato  negli ultimi 30 giorni (moderata evidenza scientifica), poiché è stato dimostrato che questi animali hanno nelle loro feci una maggior presenza di batteri che esprimono enzimi beta-lattamasi resistenti a spettro esteso (ESBL), così come di batteri enteropatogeni quali Listeria monocytogenes, Campylobacter jejuni e Salmonella.

Infine, si dibatte su come affrontare lo screening del microbioma intestinale e delle principali patologie infettive.

Nel primo caso una moderata evidenza è attribuita all’importanza della valutazione dell’indice di disbiosi quale potenziale indice di funzionalità intestinale; viene inoltre consigliata l’esecuzione della coprocultura per la ricerca di enteropatogeni specifici.

La raccomandazione dello screening dei donatori per alcune patologie specifiche (Salmonella, C.jejuni, Giardia, Cryptosporidium, a cui si aggiungono per i gatti Tritrichomonas foetus/blagburni, coronavirus enterico, FIV e FeLV) è supportata da moderata evidenza scientifica, specificando che in caso di risultato positivo tali animali devono essere esclusi in quanto possibile fonte di infezione per altri soggetti.

Menzione a parte meritano i batteri del genere Clostridium, per i quali lo screening è ritenuto opzionale (evidenza moderata). Riguardo al Clostridium Perfringes, secondo alcuni studi fattore causativo o concausativo della ADHS (acute diarrhea hemorragic syndrome), viene consigliato lo screening solo per il gene codificante per la tossina, net-F, il fattore di virulenza maggiormente implicato nello sviluppo della malattia che solo occasionalmente é isolata nelle feci di animali sani.

Clostridium difficile invece, sembra avere un ruolo patogeno di minor rilievo nel cane e nel gatto rispetto all’uomo, e non sembra esserci trasmissione interspecie uomo-animali; per questo motivo non ne  viene cosnigliata  la verifica  nel cane donatore.

2 - PREPARAZIONE DEL FMT

Sono fornite indicazioni riguardo alla raccolta e alla processazione delle feci, attribuendo grande rilevanza alla freschezza del campione e alla necessità di preservare la vitalità delle specie batteriche in esso contenute.

Una volta raccolte le feci, usando un apposito contenitore, si passa alla processazione del campione o lo si congela a -20/-80 °C per un futuro utilizzo.

Per poter essere somministrato, il materiale fecale va diluito, omogenizzato, e poi filtrato. La soluzione ottenuta può essere somministrata direttamente, può essere dosata e congelata (in siringhe o capsule), oppure può essere liofilizzata e incapsulata.

Se si sceglie di congelare il prodotto è preferibile aggiungere un crioprotettore ed evitare poi di ricongelare il materiale non utilizzato.

La somministrazione del prodotto finale può avvenire per via orale, tramite enema, tramite endoscopia (duodeno-colonscopia), oppure ricorrendo ad un sondino per alimentazione (sondino nasogastrico, esofagostomico o gastrico) considerando però nell’ultimo caso il rischio di insorgenza di una polmonite ab ingestis.

L’evidenza scientifica maggiore (qualità moderata) è attribuita alle seguenti indicazioni: 

• Utilizzare feci raccolte immediatamente dopo la defecazione spontanea del paziente nel cane; per il gatto, vista la difficolta’ nel reperire   rapidamente le feci fresche,  è adeguata la raccolta entro le 24 ore post-defecazione.
• le feci da utilizzare per il trapianto vanno utilizzate entro 2-6 ore dalla raccolta, sia che vengano somministrate fresche  sia che vengano  congelate e stoccate.
• È possibile manipolare le feci in condizioni di aerobiosi a temperatura ambiente perché, seppur non sia la condizione ideale per i batteri anaerobi obbligati, non sembra pregiudicare la ricchezza delle specie batteriche presenti nel campione.
• L’aggiunta di un crioprotettore è fondamentale per preservare la vitalità dei batteri nei campioni congelati. Nella maggior parte degli studi si riporta l’aggiunta di glicerolo al 10% (9 ml di soluzione e 1 ml di glicerolo). Va tuttavia precisato che allo stato attuale non sono stati testati altri crioprotettori.
• Si sconsiglia di ricongelare il prodotto una volta scongelato, perché cicli di congelamento e scongelamento pregiudicano la vitalità dei batteri.

Gli altri aspetti discussi sono invece caratterizzati da bassa evidenza scientifica e sono: l’importanza di minimizzare il rischio zoonosico per il personale addetto alla preparazione del FMT; il tipo di contenitore da scegliere per la raccolta del materiale fecale (in plastica o vetro); la necessità di refrigerare le feci a 4 °C quando non è possibile processarle immediatamente; la scelta della temperatura di conservazione dei campioni processati (-20 °C vs-80°C);l’importanza di rimuovere i residui di lettiera dalle feci feline al fine di ridurre il rischio di ostruzione del catetere utilizzato per la somministrazione liquida del FMT; quale metodo scegliere per omogenizzare e filtrare il campione; quale sia il migliore metodo di scongelamento per preservare la vitalità dei batteri e la qualità del prodotto che si andrà a somministrare.

Anche quale sia il metodo migliore di diluizione del materiale fecale per permetterne la somministrazione non è, ad oggi,  definito e   consolidato. Si riporta  l’utilizzo di soluzione salina sterile al 0,9%, o soluzione salina tamponata con fosfato (PBS), e di procedere con diluizione da  1:1  a 1:5 (feci:solvente) in base  al tipo di somministrazione scelto ed anche alle caratteristiche del materiale di partenza.

3 - DOSAGGIO E APPLICAZIONE DEL FMT

L’ultima sezione si concentra sulle applicazioni terapeutiche del FMT.

Allo stato attuale mancano studi adeguati sull’utilizzo del FMT nel gatto, non è quindi possibile definire criteri procedurali netti ed obiettivi terapeutici precisi.

Diversa la situazione nella specie canina, dove il FMT è stato indagato in numerosi studi e per patologie gastroenteriche diverse.

In corso di enteropatia cronica viene sottolineato il ruolo potenzialmente positivo del FMT nel contesto di una terapia multifattoriale in cui il trapianto viene, nella maggior parte degli studi, utilizzato in associazione a terapie convenzionali.

In alcuni studi l’inserimento in terapia del FMT è stato associato al  miglioramento sia del CCECAI (Canine Chronic Enteropathy Clinical Activity Index) che del Canine IBD Activity Index (moderata evidenza scientifica); riguardo alle patologie croniche il FMT ha mostrato potenziale efficacia anche nella colite istiocitaria del cane, patologia  a concausa batterica ( E.Coli spp.).

Allo stesso modo, il FMT sembra contribuire ad una riduzione dei tempi di ospedalizzazione e ad un più rapido miglioramento clinico nei cani affetti da diarrea acuta, come nei soggetti affetti da parvovirosi.

Evidenze scientifiche sufficientemente solide supportano la teoria che poche somministrazioni possano essere efficaci nei pazienti affetti da diarrea acuta rispetto a quelli colpiti da enteropatia cronica (sono riportati in media 1,8 e 3 somministrazioni, rispettivamente), seppur sia il numero che l’intervallo tra le somministrazioni necessarie non sia ad oggi standardizzato e standardizzabile.

Inoltre, nonostante manchino dati robusti riguardo i possibili effetti avversi della procedura, la stessa è considerata sicura e scevra da particolari effetti collaterali, i quali si limitano ad uno sporadico peggioramento della diarrea, ed alla possibilità di gonfiore e dolore addominale, flatulenza, disoressia e vomito.

Mancano invece studi randomizzati o di coorte che comparino l’efficacia delle diverse modalità’ di somministrazione  nel cane e nel gatto rispetto all’uomo, nel quale non c’è una evidenza scientifica netta che una modalità’ sia superiore all’altra, per quanto riguarda la terapia dell’infezione da Clostridium Difficile.

In medicina veterinaria sono più numerosi gli studi che hanno investigato la somministrazione tramite enema rispetto alla somministrazione per via orale, seppur le modalità descritta per ognuna di queste opzioni siano sempre diverse tra i vari studi non è possibile ad oggi neppure esprimere una opinione sull’efficacia diversa che potrebbe avere il cambio del donatore o il cambio della via di esecuzione del FMT.

In generale si ritiene comunque che eseguire trattamenti ripetuti possa migliorare l’outcome e che il mantenimento del FMT nel tempo possa contribuire al mantenimento dell’efficacia  terapeutica. Relativamente alla quantità da somministrate, il gruppo di lavoro e la maggior parte degli studi valutati raccomanda la somministrazione via enema di 10-20 ml/ kg di peso corporeo nei cani di taglia media-grande e di 5-10 ml/kg di peso corporeo nei cani di piccola taglia e nei gatti; questi parametri non vengono però relazionati alla concentrazione della diluizione del trapianto, che varia nei diversi studi, a sottolineare ulteriormente la difficoltà di standardizzazione attuale nell’esecuzione del FMT.

Ad oggi, le scuole di pensiero relativamente alle modalità di somministrazione sono molteplici: alcuni esperti ritengono che, al fine di migliorare l’attecchimento delle specie batteriche nell’intestino del donatore, sia meglio somministrare quantità ridotte e puntare su un prolungato tempo di ritenzione del materiale fecale trapiantato; altri ritengono che una maggiore quantità favorisca un maggior contatto tra la mucosa e i batteri. Tuttavia, allo stato attuale, non ci sono evidenze scientifiche a favore dell’uno o dell’altro metodo, né evidenze del fatto che un tempo minimo di ritenzione del materiale trapiantato inferiore a 30-45 minuti possa pregiudicare l’esito della procedura.

Inoltre, a differenza di quanto riportato in medicina umana, non ci sono evidenze scientifiche a supporto della necessità di preparare l’intestino del ricevente mediante lavaggi intestinali o trattamenti antibiotici, che al contrario potrebbero indurre il fallimento del FMT. Sebbene il digiuno pre-trattamento sia largamente utilizzato e considerato utile a prolungare il tempo di ritenzione del materiale trapiantato, le evidenze scientifiche a favore di questa tesi sono attualmente basse.

In conclusione, il lavoro della comunità scientifica nei prossimi anni dovrà concentrarsi sullo stabilire dei parametri che possano valutare l’efficacia del FMT in maniera attendibile, questo non potrà prescindere da una ricerca impostata sulla riduzione delle variabili operative, sia per quanto riguarda il tipo di donatore, che il fenotipo clinico del ricevente, che delle modalità di preparazione, conservazione e somministrazione del trapianto.

Inoltre anche la verifica dell’efficacia, del FMT dovrà essere parametrata in maniera specifica, sia  tenendo conto del miglioramento dei segni clinici, sia del minor ricorso alla terapia farmacologica (antibiotici ed immunosoppressori); il miglioramento dell’indice di disbiosi sembra invece non essere un buon marker, poiché nei pazienti enteropatici potrebbe non andare di pari passo con il miglioramento clinico.

Enrico Bottero, Med. Vet., Esperto MYLAV in Gastroenterologia ed endoscopia

Walter Bertazzolo, Med. Vet. EBVS European Specialist in Veterinary Clinical Pathology (Dipl. ECVCP); Direttore Scientifico di MYLAV