科学家们成功地对表现出胃肠道疾病迹象的海军宽吻海豚进行了开创性的粪便微生物群移植。据国家海洋哺乳动物基金会的研究小组称，一只表面上生病的海豚在治疗过程中能够停止用药，食欲和精力恢复正常。
该项目由NMMF、美国海军海洋哺乳动物计划以及加州大学圣地亚哥分校医学院吉尔伯特实验室和斯克里普斯海洋学研究所联合开展，其研究结果发表在《应用微生物学杂志》上，题为“Evaluationofthe使用宏基因组测序对宽吻海豚(Tursiopstruncatus)进行粪便微生物群移植的安全性和有效性。”
通讯作者BarbLinnehan博士说，有胃肠道疾病证据的宽吻海豚接受了粪便微生物群移植治疗，并使用宏基因组测序分析了它们肠道微生物组的变化。
这篇论文是第一篇在同行评审文献中描述粪便微生物移植(FMT)在海豚身上的应用的论文。在这项工作之前，只有少数在海洋哺乳动物中使用FMT的轶事案例，并且没有标准化的方法来安全筛选捐赠者、有效管理或监测其功效。
Linnehan博士说：“这项工作对兽医界很重要，因为它强调了除抗生素之外的有效治疗鲸类胃肠道疾病的治疗选择，并描述了一种安全有效的方案来改变生态失调动物的肠道微生物群。”
“对我们来说，尽可能彻底和小心以确保海豚的安全是我们的首要任务，这一点很重要。
“为了不断推进海洋哺乳动物医学的发展，我们开展了这个试点项目，突破了尚未严格探索的领域的界限。除胃肠道疾病之外，FMT还有许多应用，这种疗法为未来的治疗提供了许多可能性。调查。”
非抗生素选择
胃肠道疾病在许多动物中很常见，包括野生和管理的海豚，而菌群移植提供了一种非抗生素选择，旨在恢复失调动物的有益肠道菌群。虽然人类医学领域关于FMT的文献比比皆是，但迄今为止，针对不同物种的兽医FMT研究却很少发表。
该项目的构想是兽医内科医生MaureenCarroll博士和海洋哺乳动物兽医BarbLinnehan博士之间的合作，BarbLinnehan博士在兽医实习期间受到Carroll博士的指导。在波士顿安吉尔动物医疗中心，卡罗尔博士经常使用FMT来治疗患有胃肠道疾病的狗，并取得了巨大成功。
当Linnehan博士治疗一只患有生态失调的海军海豚时，她联系了Carroll博士，请他根据人类和兽医标准推断出用于海豚的FMT方案。
第一只接受FMT治疗的海军海豚表现出显着的改善，不再需要药物来控制胃肠道疾病。第一个试点案例的成功促成了与吉尔伯特实验室合作的这个临床项目，以更正式地评估海豚FMT背后的科学。
肠道菌群
在进行任何FMT治疗之前，研究小组首先测量了海豚粪便样本的基线细菌成分。
林内汉博士说：“我们将具有早期抗生素使用和胃肠道疾病史的受体海豚的肠道菌群与健康捐赠海豚的肠道菌群进行了比较。”
“通过对这两组海豚进行宏基因组分析和比较，我们有兴趣了解健康海豚肠道微生物组与患病海豚肠道微生物组是否存在明显的特征。
“在这个阶段，我们惊讶地发现每只海豚的差异很大，并且存在的物种或某些微生物物种的丰度没有明确的模式来描述患病与健康的海豚——每只海豚的微生物组成都是独特的。
“然而，在大多数海豚身上也发现了常见的‘核心’微生物成员，包括来自细菌门CandidatusKryptonia的一种意想不到的菌株，它通常与地热泉环境有关。”
八种治疗方法
然后，研究人员对四只受体海豚进行了八次FMT治疗，将健康供体海豚经过彻底筛选的粪便结合起来，经直肠给予受体海豚。
“重要的是，我们没有看到受体受到任何不利影响。通过鸟枪法宏基因组学，我们还能够观察到FMT后新的供体物种在受体微生物组中的植入，”Linnehan博士说。
“每只接受者海豚的植入程度各不相同。在FMT开始时表面上生病的海豚反应最显着;它成功地停止了所有药物治疗，在治疗过程中，它的食欲和精力恢复了正常。海豚临床结果的改善与FMT治疗后微生物多样性的增加同时发生。
储存健康粪便
“在该项目期间，我们还提出了一个有效的方案，用于储存健康的捐赠海豚粪便以供以后使用。事实证明，这很有用，因此当需要FMT时，我们可以从健康的海豚粪便库中提取。”
Linnehan博士说，该项目是重要的第一步，也是未来研究的基石，以便海豚肠道微生物组和FMT治疗科学能够取得进展。
博士斯克里普斯海洋学研究所实验室的候选学生ShoKodera。图片来源：斯克里普斯海洋学研究所
“我们已经证明，菌群移植可以在海豚身上安全地进行，并且对于患有胃肠道疾病和生态失调的动物非常有效，”她说。
抗菌素耐药性
“由于抗菌药物耐药性和抗菌药物管理是医学界的热门话题，因此将这种非抗菌药物作为治疗工具可以对海洋哺乳动物兽医有所帮助。这些工具和技术也可以应用于康复环境中的野生动物，包括处于危险、受威胁和濒临灭绝的海豚。
“这项研究只是探索FMT的使用以及海豚肠道中微生物随时间变化的开始。由于这是一项小型临床研究，受到全球大流行的干扰，未来的研究需要更大样本量和更长的时间期间是有保证的。
“研究一年中不同时间、不同饮食成分(即不同鱼类类型)下肠道微生物组的变化，或环境水质等其他外部因素的波动，也很有趣。研究FMT治疗肠道菌群的机会也很多。其他物种中记录的非胃肠道疾病，包括行为状况或延长寿命。”
海洋哺乳动物
该项目由国家海洋哺乳动物基金会的BarbLinnehan博士(兽医兼动物健康与福利主任)牵头，并得到JackGilbert博士及其实验室团队的帮助，其中包括ShoKodera(共同第一作者、博士生)。斯克里普斯海洋学研究所海洋生物学博士生)。
作为位于加利福尼亚州圣地亚哥的非营利组织国家海洋哺乳动物基金会的一部分，Linnehan博士帮助为美国海军的海洋哺乳动物提供医疗服务。