Érdemes-e megfontolni a bél mikrobiom-tüdő áthallását a jelenlegi COVID-19-járvány idején?

Míg a SARS-CoV-2-vel fertőzött betegek jellemzően légzőszervi betegségben szenvednek, egyes betegek emésztőrendszeri tünetekről is beszámolnak. A vírusreceptorok jelenléte a gyomor-bél hámsejtjeiben és a bél mikrobiota-összetételének megváltozása egyes betegeknél kihatással lehet a COVID-19 kezelésére.

  • mikrobiom-tüdő

A bél mikrobiota befolyásolja a gyulladásgátló és a szabályozó válaszok egyensúlyát, és formálja a gazda immunrendszerét

Az immunrendszerünk egy sejt- és szövetrendszer, amely megvédi az egyént a behatoló kórokozóktól, ugyanakkor toleranciát biztosít az étrenden alapuló állati és növényi anyagokkal, a nem veszélyeztető organizmusokkal (azaz a mikrobiotával) és az önmaga ellen.

Az immunrendszer megfelelő működéséhez élelmiszerből és mikroorganizmusokból származó antigéneknek kell kitenni. Védekezésünk állapota szorosan összefügg a gazdaszervezet tápláltsági állapotával is. Más szavakkal, a megfelelő tápláltsági állapot azt jelenti, hogy a szervezet védekezőképessége megfelelően működik, míg ezzel szemben bizonyos fiziológiai (pl. Öregedés és alacsony testsúlyt igénylő sportok, például elit torna) és kóros helyzetek (pl. Elhízás és étkezési rendellenességek) kiválthatják az immunfunkciókat értékvesztés.

A bél immunrendszere az egyik legszélesebb immunsejt-hálózat a testben, és a bélkommenszumok közössége a bél lumenén belül mély hatással van fenotípusára. A nyálkahártyával vagy oldható kémiai mediátorokkal való közvetlen érintkezés révén a Lactobacillus és a Bifidobacterium számos kommensális faja megállapította, hogy szabályozza a gazda immunitását. A bél mikroorganizmusok szerepe azonban a gazdaszervezet immunválaszaiban nem egyértelmű. Például az ileumot kolonizáló szegmentált filamentális baktériumok befolyásolják a védő immunválaszokat, amelyek kiválthatják az autoimmunitást a fogékony gazdaszervezetekben.

A COVID-19 elleni jelenlegi harcban a vírusellenes gazdaszervezet védekező mechanizmusai meghatározhatják a betegség súlyosságát és evolúcióját

Míg a súlyos akut légzési szindróma koronavírus 2 (SARS-CoV-2) fertőzés általában enyhe, néha súlyos tüdőgyulladássá alakul és halált okoz. Ez különösen az időseknél és a társbetegségben szenvedő egyéneknél fordul elő, mivel a gazda immunsejtek a szükségesnél több gyulladásos citokint szabadítanak fel (ún. „Citokin-vihar”), ami széleskörű gyulladást és halálos kimenetelt okozhat.

Ez a túlreaktív immunrendszer azt jelzi, hogy a citokintermelést gátló immunszuppresszív kezelések segíthetnek a „citokinvihar” megnyugtatásában és a betegek gyógyulásában. Ezenkívül az előzetes adatok azt mutatják, hogy a betegség súlyosságának előrehaladtával a COVID-19-ben szenvedő betegeknél a gyulladásos citokinszint párhuzamos emelkedése a CD8 + T-sejtek csökkentését és funkcionális kimerülését okozhatja, ami új célpotenciált nyithat a COVID-19 elleni küzdelemben.

Ezen megállapítások alátámasztására a legújabb tanulmányok (itt; itt) a keringő CD8 + T-sejtek csökkent szintjét tárták fel a SARS-CoV-2-vel fertőzött embereknél, különösen súlyos esetekben. Ez arra késztette a tudósokat, hogy a keringő CD8 + T-sejtek szintje független előrejelző lehet a COVID-19 súlyossága és a kezelés hatékonysága szempontjából.

Ebben az összefüggésben azt állíthatjuk, hogy a bél mikrobiom-immunrendszer áthallása csapatként működhet a gazdaszervezet immunválaszainak normalizálása érdekében, bár további alap- és klinikai kutatásokra van szükség annak megértéséhez, hogy a SARS-CoV-2 hogyan befolyásolja az immunrendszert.

Hogyan járhat a bél mikrobioma a COVID-19 elleni harcban?

Míg a SARS-CoV-2-vel fertőzött betegek általában lázzal és légzőszervi megbetegedéssel jelentkeznek, néhány beteg emésztőrendszeri tünetekről is beszámol (még a betegség korai szakaszában), például hasmenésről, hányásról és hasi fájdalomról.

Ezeknek a tüneteknek nemcsak az antibiotikumok gyökerei lehetnek a vírusos légúti fertőzés következtében fellépő bakteriális tüdőgyulladás kezelésében, hanem abban is, hogy a vírus képes-e megfertőzni és szaporodni a bélben, tekintettel arra, hogy a vírusos RNS kinyerődött a székletből. fertőzött betegek. Ezenkívül az a receptor, amelyet a SARS-CoV-2 a gazdasejtek megfertőzésére használ, kifejezhető a szájüregben, a nyelőcsőben, a gyomorban, a belekben (és a bél-disztális szervekben, beleértve az epehólyagot, a szívizomot, a vesét és még a kisagyot is).

A gasztrointesztinális közeg bevonását a COVID-19-be kis esetsorok is alátámasztják, amelyek azt mutatják, hogy néhány betegnek megváltozott a bél mikrobiota összetétele, kimerült Lactobacillus és Bifidobacterium. Kétségtelen, hogy a jövőben nagyobb kohorsz-tanulmányokat fogunk publikálni.

Bár a bél-tüdő tengely nem új keletű, és javasolták bizonyos légzőszervi állapotok kialakulásában, a COVID-19 légzőszervi tünetei, a SARS-CoV-2 gyomor-bélrendszeri tropizmusa és a megváltozott bél mikrobiota egyes esetekben érdemesnek tartja a gyomor-bél traktus potenciális célpontjának tekintését a betegség kezelésében és átadásában.

A probiotikumok és a prebiotikumok fontos szerepet játszhatnak a SARS-CoV-2 elleni védekezésben?

Bár első látásra a bélbaktériumok szerepe a légzőszervi eredmények javításában tudományos-fantasztikusnak tűnhet, az egereken és az embereken végzett korábbi kutatások rávilágítottak az étkezési rostok és a probiotikumok előnyeire a légzőszervi megbetegedések egyes tüneteinek és egészségügyi eredményeinek enyhítésében.

A jelenlegi COVID-19 járvány szempontjából relevánsabb két metaanalízis (itt; itt) számolt be a probiotikumok hatékonyságáról a légúti vírusfertőzések előfordulásának és időtartamának csökkentésében. A közelmúltban a kínai Nemzeti Egészségügyi Bizottság és a hagyományos kínai orvoslás nemzeti közigazgatása probiotikumokat ajánlott súlyos COVID-19 fertőzésben szenvedő betegek kezelésében a másodlagos bakteriális fertőzés megelőzésének eszközeként.

Ezen előzetes megállapítások fényében azonban túl korai a probiotikumokat javasolni a tüdőgyulladás megelőzésére vagy az intenzív terápiás egységek mortalitásának csökkentésére a COVID-19-ben szenvedő betegeknél - fejezte be a The Lancet Gastroenterology & Hepatology levelezése.

Ami a prebiotikumokat illeti, egy korábbi tanulmány kimutatta, hogy a fermentálható inulin inulinnal kiegészített étrend 8 hétig az A influenza vírussal fertőzött egerek tüdejében megnövekedett CD8 + T-sejtek szintet eredményezett. Az inulinnal kiegészített egerek az influenza A vírusterhelésének tízszeres csökkenését és a túlélés növekedését mutatták. Milyen mértékben növelhető az oldható rostokban gazdag ételek, mint a SARS-CoV-2-vel fertőzött emberek gyógyulásának és túlélésének javításának eszköze.

Annak ellenére, hogy a széklet mikrobiota transzplantációinak potenciálja a COVID-19 átvitelében nem ismert, egy nemzetközi szakértői testület azt javasolja, hogy az összes FMT donort vizsgálják ki a SARS-CoV-2 szempontjából, és fagyasztott mintákat 30 napig karantén alá helyezzék, és csak akkor engedjék szabadon, ha a donor nem kialakult tünetek.

Összességében az eddig rendelkezésre álló adatok azt mutatták, hogy a SARS-CoV-2 fertőzés meghaladja a tüdőt, és nemcsak az immunrendszerre, hanem a gyomor-bél traktusra is hatással lehet. Bár több bizonyítékra van szükség az embereknél, mielőtt probiotikumokat és prebiotikumokat ajánlanának COVID-19-ben szenvedő betegeknél, a vírus kezelésében a gyomor-bél traktus és a bél mikrobiomjának figyelembe vétele értékes megközelítést kínálhat a klinikai körülmények között.

Referenciák:

Calder PC. Az immunrendszer táplálása. Proc Nutr Soc. 2013; 72 (3): 299-309. doi: 10.1017/S0029665113001286.

Calder PC és Yaqoob P (2012). Az immunválasz tápanyag-szabályozása. In: Present Knowledge in Nutrition, 10. kiadás, 688-708. Oldal [JW Erdman, IA Macdonald és SHH Zeisel, szerkesztők]. Ames: ILSI.

Yang Y, Shen C, Li J és mtsai. Az IP-10, MCP-3 és IL-1ra túlzott emelkedése a SARS-CoV-2 fertőzés során a betegség súlyosságával és végzetes kimenetelével jár. doi: 10.1101/2020.03.02.20029975 [Preprint]. 2020 [idézve 2020. április 30-án]. Elérhető a következő címen: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.03.02.20029975v1

Moon C. A COVID-19 elleni küzdelem kimeríti a T-sejteket. Nat Rev Immunol. 2020; 1. doi: 10.1038/s41577-020-0304-7.

Zheng M, Gao Y, Wang G és mtsai. Az antivirális limfociták funkcionális kimerülése COVID-19 betegeknél. Cell Mol Immunol. 2020; 17, 533-5. doi: 10.1038/s41423-020-0402-2.

Wong SH, Lui RNS, Sung JJY. COVID-19 és az emésztőrendszer. J Gastroenterol Hepatol. 2020. doi: 10.1111/jgh.15047.

Mak JWY, Chan FKL, SC SC. Probiotikumok és COVID-19: egy méret nem felel meg mindnek. Lancet Gastroenterol Hepatol. 2020. doi: 10.1016/S2468-1253 (20) 30122-9.

Hao Q, Dong BR, Wu T. Probiotikumok az akut felső légúti fertőzések megelőzésére. Cochrane Database Syst Rev. 2015; (2): CD006895. doi: 10.1002/14651858.CD006895.pub3.