中藥與糞便

更新日期:4月 26

撰文者: CM51藍怡亭 CM53陳琬琦 謝棠勝

排泄物?!這能拿來治療嗎?

古有金汁,今有糞便移植,這兩者相同或相異之處為何?

讓我們一起來探究!



(點選左邊箭頭以滑動)

金汁介紹

一、製作


金汁是古代臨床運用的清熱解毒藥,其別名有:糞清、黃龍湯、還元水


古文獻紀載許多金汁的製作方式[1],由東晉‧葛洪所著的《肘後方》[2]可見金汁一開始的樣貌,後來經過改良去掉顏色及穢氣,在以下提到的古書都有記載:

  • 明‧李中梓的《雷公炮製藥性解》[1]

  • 清‧張璐的《本經逢原》

  • 清‧吳儀洛的《本草從新》

  • 明‧李時珍的《本草綱目》

  • 清‧楊時泰的《本草述鈎元》

其中後三本的描述相近[2]。

雖然古書記載了製備方法,但一些具體問題沒有仔細說明,如深埋地下後怎麼知道其清澈水對所處的土質是否有具體要求,為什麼埋藏的時間越久質量越高等這些問題都沒詳細的解釋[3]。

而現今金汁的製作方式經過文獻的總結以及研究,大致是:

  1. 在冬季,最先考慮十一至十二歲的健康男童糞便

  2. 用清潔乾淨的井水或山泉水將取來的糞便稀釋並進行攪拌和勻

  3. 篩子或紗布過濾混合液

  4. 將糞汁裝入新壇,碗倒扣蓋在壇子上

  5. 用黃土密封,深埋地下,大約一至三十年時間不等

  6. 將其取出,其中清晰如水的液體就是金汁[4]

其最佳製取時間常被認為是冬至前後一個月,原因可能是:

  • 健康人在冬季的飲食較夏秋清淡,引發腹瀉等症狀的機會也少,腸道益菌較多

  • 糞便的加工和保存在冬天的低氣溫下也比較好操作

  • 中醫理論甚至認為冬至前後的糞便受外感六淫之邪較少、氣味較淡,比較好加工。

十一至十二歲的健康男童的糞便常是古人的樣本選取對象,原因可能是此時青少年體內的腸道細菌已逐步完整,接近成熟狀態;而當時會有性別限制應是受限於歷史背景與社會倫理的制約[5]。


二、性味

《雷公炮製藥性解》:味甘苦,性大寒無毒,入心經[1]


金汁的性味苦寒,入心經,一說入胃經。入心經是因為金汁普遍被認為能制亢陽,而心為火之主,所以稱金汁入心經。金汁苦寒入胃腑,有降泄作用,故說入胃經[2]。

三、功效

《雷公炮製藥性解》:主天行狂熱,陰虛燥熱,解一切毒,療一切瘡[2]。


金汁最主要的療效即是清熱解毒

四、應用


清‧葉天士所著《溫熱論》:營分受熱,則血液受……若加煩躁,大便不通,金汁亦可加入……舌絳而有碎點黃白者,將生疳也。大紅點者,熱毒乘心也,用黃連、金汁[2][6]。

金汁最常用在解毒,被頻繁用於各種熱證,溫病學家尤其常用其解熱毒,溫病的熱毒往往具有發病急、症情重、熱勢高、傳染性的特點,其適應症也往往是熱勢急迫、病情危重之症,像是爛喉痧、大頭瘟、鼠疫、腦膜炎等病。

五、發展空間


現今金汁的研究方向可以往臨床研究,把古書記載的應用重新驗證,或是研究其藥理作用機轉;也可以往金汁的製備研究,例如埋於地下幾年會有最好的藥效;或是如何簡化其製備,使金汁能更廣泛地被使用,都是以後可以進行的方向。

糞便移植(fecal microbiota transplantation,FMT)


以下篇幅整理自Fecal microbiota transplantation. Gastroenterology Clinics, 46(1), 171-185. [7]


目的與成效 Goal and effects of fecal microbiota transplantation

FMT (fecal microbiota transplantation,糞便移植)的主要目標是恢復結腸中的正常細菌群。


研究顯示接受FMT的CDI(Clostridium difficile infection,困難梭狀芽孢桿菌感染症)患者其腸道的細菌群發生了能與患者本身糞便相呼應的明顯改變。透過糞便樣本的基因測序研究,顯示菌種數目在厚壁菌門(Firmicutes)與擬桿菌門(Bacteroidetes)增加,在變形菌門(Proteobacteria)與放線菌門(Actinobacteria)減少,顯示出捐贈者的外來菌種快速植入腸道。


篩檢流程Screening and process of fecal microbiota transplantation

  • 捐贈糞便者和接受者是否有親緣關係:研究顯示患有CDI患者接受有親緣關係者之糞便的痊癒率93.3%,接受無親緣關係者之糞便痊癒率84%,兩者無明顯的相關性差別。有一假說無親緣關係者之糞便,因為和接受者的腸道環境有更明顯的差異,故能更有效地重置患者的腸道菌種,但目前並無相關研究能證實此說法。

  • 篩選糞便捐贈者之排除條件包含:

  1. 患有感染

  2. 過去3個月曾暴露在有抗生素的環境下

  3. 最近到過有流行性腹瀉疾病的場域

  4. 顯著的胃腸道病史,包括炎症性腸病,大腸激躁症,慢性腹瀉/便秘,胃腸道惡性腫瘤

  5. 患有自體免疫疾病或重大過敏過敏史,其他考慮因素:擁有以下疾病潛在因子,克雅二氏病(CDJ, Creutzfeldt-Jakob disease)、糖尿病、代謝徵候群,慢性疼痛徵候群以及接觸可能改變腸道微生物組的藥物,社交性考慮因素:高危性行為、吸毒、監禁或長期居住於護理機構、以及過去6個月有接受身體穿孔或紋身

  6. 糞便檢測: 含細菌類別 (艱難治梭狀芽胞桿菌 Clostridium difficile 、曲狀桿菌 Campylobacter 、幽門螺旋桿菌 Helicobacter pylori 、沙門氏菌 Salmonella 等),病毒類別(輪狀病毒 Rotavirus、諾如病毒 Norovirus),寄生蟲類別 (隱胞子蟲屬 Cryptosporidiosis、環孢子蟲屬 Cyclospora)

  7. 血液檢測: 細菌類別(梅毒 Syphilis),病毒類別 (A,B,C型肝炎 Hepatitis A, B, C、人類免疫缺乏病毒 Human immunodeficiency virus)

各類糞便移植方法的優缺點

Advantages and disadvantages of various methods of fecal microbiota transplantation administration


圖一、各類糞便移植方法的優缺點


臨床應用Clinical application of fecal microbiota transplantation [3]

  • 艱難梭菌感染( clostridium difficile infection,CDI) (最成功者)

  • 炎症性腸病(inflammatory bowel disease,IBD)

  • 腸易激綜合症( irritable bowel syndrome,IBS) (典型的胃腸道功能紊亂性疾病)

  • 慢性腸梗阻( chronic intestinalpseudo-obstruction,CIPO),頑固性脫髮,肝性腦病,代謝綜合症(肥胖、糖尿病),自閉症譜系紊亂患者 ( autism spectrum disorder,ASD),多發性硬化,帕金森氏症

潛在不良反應Potential adverse events of fecal microbiota transplantation

輕微(常見)不良反應

  • 噁心感/引發嘔吐(尤其是以口服方式最為顯著)

  • 腹部不適或疼痛

  • 腹脹、胃腸積脹、腹瀉或便秘

  • 低燒

嚴重不良反應

  • 鎮靜相關作用(如:吸入、誤吸)

  • 內視鏡所引發(如:出血、穿孔)

  • 感染敗血症(長期療程之後遺症)

  • 炎症性腸病發作

  • 感染所引發之大腸激躁症

潛在不良反應

  • 因腸道微生物群改變引發的慢性疾病

  • 其他未知風險

臨床隨機試驗 Randomized clinical trial of fecal microbiota transplantation

以下篇幅整理自Effect of fecal microbiota transplantation on 8-week remission in patients with ulcerative colitis: a randomized clinical trial. Jama, 321(2), 156-164.[8]

  • 重要性 Importance


高強度、有氧狀態下實施FMT (fecal microbiota transplantation,糞便移植)已經被證實能有效治療潰瘍性大腸炎(Ulcerative colitis),若以涉及厭氧菌狀態下實施FMT (fecal microbiota transplantation,糞便移植),可能在低強度下仍有效力地提高微生物活性。

  • 目標Objective

評估厭氧狀態下備制的糞便,在短期之FMI療程下,是否能有效緩解潰瘍性大腸炎。

  • 實驗設定、流程及參與者Design, setting , and participants

總共73名患有輕度至中度之潰瘍性大腸炎(Ulcerative colitis),從2013年1月至2016年1月在3間澳洲專科轉介中心,接受多中心雙盲隨機臨床試驗,為期一年之跟進直到2017年1月。


透過廣告徵募捐贈糞便者,以問卷、醫療訪談、血液和糞便等嚴格標準篩選適當的捐贈者糞便。糞便取樣後,從3至4位捐贈者之糞便匯集並混合共16次,產出16批糞便,每批糞便會提供給1至7位患者。用來治療之糞便由25%的捐贈者糞便、65%的生理食鹽水、10%的甘油混合而成,並置於厭氧環境中,分配給患者後急速冷凍在−80°C環境下。


患者會被隨機分配,在患者與實驗研究人員雙盲情況下,38名給予厭氧狀態下制備之捐贈者的糞便所進行的FMT療程,35名給予自體糞便所進行的FMT療程,兩組患者都會再接受介入流程。

  • 介入流程Interventions

患者在接受結腸鏡療程前一天傍晚會先被供給3公升的聚乙二醇,在結腸鏡療程前馬上口服洛哌丁胺(loperamide)。結腸鏡療程在第8周執行,療程當中,無論是捐贈者糞便之懸浮液或是自體糞便之懸浮液,皆會被導入患者的右側結腸。接下來的7天會以灌腸的方式給予相同的糞便懸浮液100毫升。

圖二、潰瘍性結腸炎患者接受糞便移植之流程


  • 評估結果Main outcomes and measures

首要評估結果為在無類固醇狀態下接受FMT療程,得到Mayo score ≤ 2之結果(Mayo score分數為評估UC嚴重程度的指標,範圍從0至12[註1],0為無疾病、12為疾病在最嚴重程度),在第八周內視鏡介入之Mayo score為1或更小(Mayo score範圍從0至3)。次要評估結果主要是針對不良反應(臨床反應、臨床緩解程度、內視鏡下緩解程度)。其他評估結果包含了代謝體(Metabolome)評估等。


[註1]:mayo score的總合為12,其中內含4個項目,每一個項目最多加到3分來計算。

  • 綜合結果Results

在隨機分配的73位患者(平均年齡:39,女性占了33名、45%)當中,69(95%)完成了全部療程。在首要評估結果當中,接受捐贈者糞便之FMT療程的患者38位有12位(32%)達到評估結果,接受自體糞便之FMT療程的患者35位有3位(9%)達到評估結果。總共有5位出現嚴重的臨床不良反應,3位在接受捐贈者糞便之FMT療程,2位在接受自體糞便之FMT療程。


圖三、第八週比較接受捐贈者糞便以及自體糞便患者之結果

  • 結論Conclusions and relevance

在此患有輕度至中度UC成年患者實驗當中,在1周療程內,接受捐贈者糞便之FMT療程比起接受自體糞便之FMT療程在第八周檢測時,有更良好的緩解反應。但是還需要更長期的實驗和研究去證實此結論。


中藥金汁與糞便移植同異之處

相同之處

  • 製備方式

A. 中藥金汁

  1. 葛洪《肘後備急方》中有「絞糞汁,飲數合至一二升,謂之黃龍湯,陳久者佳 」這樣的記載。

  2. 明‧宋應星的《天工開物‧火藥料》論述:「毒火以砒,硇沙為君,金汁、銀銹、人糞和制。」鐘廣言注:「金汁: 即〝糞汁〞,用棉紙過濾後貯藏一年以上的糞汁。」

  3. 近現代,隨著對相關古籍的進一步發現與研究,金汁的製備方式總結如下:於冬季,最先考慮選取 11 - 12 歲健康男孩子的糞便,再用清潔乾淨的井水或山泉水將取來的糞便稀釋並進行攪拌和勻,篩子或紗布過濾混合液,最後將糞汁裝入新壇,碗倒扣蓋在罎子上,用黃土密封,深埋地下,大約 1 年到 30 年時間不等,再將其取出,其中清晰如水的液體則為中藥金汁。

B. 現代糞菌液的製備方式

  1. 取約50g 健康成人的新鮮糞便樣本,放入攪拌器中,與250mL的0. 9% NaCl溶液混合加工,取得初步的均勻液體

  2. 再用不銹鋼濾網過濾加工後取得的糞便溶液,以去除其中大顆粒物質

  3. 2小時內在現代實 驗室的條件下進行處理

  4. 用勻漿器進一步勻質處理並稱重

  5. 用直徑2. 0mm、1. 0mm、0. 5mm 和0. 25mm 四種不銹鋼濾網進一步過濾取得的糞汁, 尤其是過濾掉其中未被吸收的食物殘渣和小顆粒物質

  6. 以6000轉/分鐘的速率離心15分鐘,將離心後的沉澱物再懸浮于0. 9% NaCl溶液中,最終才得到幾乎無色無味的糞菌液。

  7. 通過以上的記載,可以發現,二者製備方法的實質,同為健康人體糞液,經過水等液體稀釋過濾而成的「糞液」。


  • 治療目的:兩者皆有助恢復腸道菌落的平衡。

  • 儲存環境相同

A. 古人常將製備好的金汁裝壇蓋碗,用土密封,深埋地下,這個過程與現代糞菌液的貯藏是最大的不同之處。因其長時間埋在地下,隔絕空氣,糞汁裡厭氧菌的生存繁殖獲得了一種得天獨厚的環境,在這個過程中,厭氧菌數量、結構產生了何種變化,目前尚無確切的理論機制。


B. 現代糞菌液的儲存大多是在厭氧的環境下。


相異之處

  • 製備時間的不同

A. 在制取時間的選擇上,中藥金汁有著較為嚴格的季節性,其最佳制取時間常被認為是冬至前後1 個月。


主要原因:夏秋季節,健康人常嗜食辛辣或生冷或滋膩,其飲食較為雜亂,繼而病發腹瀉疾病,但在冬季,清淡飲食則成為健康人日常飲食的首選,因此發生腹瀉等疾病症狀也少,收集到合格糞便樣本的概率相對較大。中醫理論認為冬至前後的糞便受外感六淫之邪較少,氣味較淡,比較方便加工製作。


B. 現代糞菌液篩選合格的供體常依託現代實驗技術,而且沒有明顯的季節條件的限制,亦因現代保存設備的發展基本無時間約束。


  • 樣本提供者的年齡、性別、覆蓋的菌群範圍不同


A. 11 ~ 12 歲健康男孩的糞便常是古人選取的樣本,主要原因是:

  1. 腸道細菌分佈在11 ~ 12 歲青少年的體內已經逐步完整,接近「穩態」。

  2. 中藥金汁受到當時的歷史背景、社會倫理的制約。古時11 ~ 12 歲的女孩常待字閨中,糞便不易獲取,故而常多採用同年齡段的男孩糞便。


B. Koenig[9] 認為糞菌液應選擇健康的成年人。


  • 服用方式不同

A. 古時,因當時的醫療條件的限制 ,口服是金汁進入胃腸道的唯一途徑


B. 在現代,糞菌液可通過如鼻腸管、胃腸鏡、灌腸管、膠囊等方式進入結腸,多元化的給藥途徑,與金汁口服方式明顯不同


原因在於現代糞菌液未經厭氧菌的增殖過程而不耐受胃酸的強酸環境,其有益菌常被滅活,所以只能採取鼻腸管、胃腸鏡等方法進入結腸。


  • 治療病種不同

A. 葛洪《肘後備急方》用人糞清治療食物中毒、腹瀉、發熱等。《 雷 公 炮 制 藥 性 解 》 曰 :「 金汁味甘苦,性大寒無毒。 解一切毒,療一切瘡」。 金汁歸心、胃、小腸經,其味甘苦性寒,具 有清熱解毒的功效,可用於實熱證。金汁治療的病種較糞菌移植廣泛。


B. 糞菌移植用於難辨梭狀芽孢桿菌感染、發炎性反應性腸病、頑固性便秘、腸道免疫缺陷、腸道過敏等難治性腸病。



結論

  • 由上述分析可知,金汁是我國古代智慧的結晶,是對生活經驗和臨床經驗的總結,但由於古代醫籍記載不夠詳細、現代運用斷層等原因,我們已經不能準確考證金汁、人中黃這些方法具體如何使用,在臨床推廣方面具有一定的難度。

  • 中藥金汁與現代糞菌移植二者都是通過萃取健康成人糞便的過濾液體以調節腸道菌群失調,維護人體健康,達到治療疾病的目的。因此,中藥金汁與糞菌移植乃源流之別,後者可視為前者的繼承與創新。

  • 總結說來,其在治療梭狀芽孢桿菌感染方面療效十分顯著,在對UC、CD 方面顯示出一定的臨床療效,但存在應答率不高的問題。[註1〕

  • 今後的研究應對糞菌移植的中藥「寒涼」屬性加以證實,繼而以中醫辨證論治的思維指導其臨床實踐,這不僅是對中藥金汁的繼承與發揚,更是為糞菌移植臨床療效的提高奠定堅實的中醫理論基礎。

  • 作為新型的金汁-糞便移植若能依托現代科學技術並從傳統的中醫中藥理論中汲取精華,定將在臨床治療中發揮越來越重要的作用。將會極大地促進傳統中醫臨床實踐的現代化和國際化運用。

註1:這其中的原因可能在於:作為新型的金汁(糞菌移植) 理當擁有「寒涼」的中藥屬性,發揮清熱解毒燥濕的功效,其治療梭狀芽孢桿菌感染(主要應用於復發型,其特徵為偽膜性腸炎,以感染、中毒、發熱為特點,具有一定的流行性) 和中醫溫病相類似, 故而取得較好的臨床療效;而治療潰瘍性結腸炎(屬中醫的久痢範疇,主要有六個證型)時,未能進行合理辨證分析,故臨床應答率(只對大腸濕熱 型和熱毒熾盛型有效)相對較低。


參考資料


[1]趙妍,李海波。基於古今文獻金汁及人中黃考析。遼寧中醫藥大學學報。2015,17(4):92-93

[2]石斌豪,賈建偉,伍喜良,苗靜。基於中醫典籍淺析溫病中「金汁」的應用特點。天津中醫藥大學學報,2017,36(6):421-423

[3]莊志奇,吳巧鳳。古代金汁/人中黃及現代糞便移植的異同點分析。轉化醫 學電子雜誌,2018,5(4):47-50

[4]劉朋,胡曉陽,李帥,林學璟,張磊昌。中藥金汁與糞便移植的異同及其臨床應用。江西中醫藥大學學報,2018,30(5):109-112

[5]許建峰,王英絮,田彤,張彥明,武永利,林瑞珠。中藥金汁與糞便移植的異同。中華中醫藥雜誌,2018,32(8):3414-3416

[6]謝冠群,朱飛葉,侯曉麗,范永升。從糞便移植療法話中醫金汁。中華中醫藥雜誌,2015,30(6):1907-1909

[7]: Vindigni, S. M., & Surawicz, C. M. (2017). Fecal microbiota transplantation. Gastroenterology Clinics, 46(1), 171-185.

[8]: Costello, S. P., Hughes, P. A., Waters, O., Bryant, R. V., Vincent, A. D., Blatchford, P., ... & Rosewarne, C. P. (2019). Effect of fecal microbiota transplantation on 8-week remission in patients with ulcerative colitis: a randomized clinical trial. Jama, 321(2), 156-164.

[9]: Koenig JE,Spor A,Sealfone N,et al. Succession of microbial consor- tia in the developing infant gut microbiome[J]. Proc Natl Acad Sci USA,2011,108( 1) : 4 578 - 4 585.


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