Studiet, udgivet i Genom medicin , fandt ud af, at forudsigelse af en patients fremtidige leddegigtprognose kunne være mulig ved at nulstille billioner af bakterier, vira og svampe, der bebor deres mave -tarmkanal, kendt som tarmmikrobiomet. Resultaterne tyder på, at tarmmikrober og en patients udfald af leddegigt er forbundet.
Dette er den første undersøgelse til dato, der anvender tarmmikrobiomedata til at forudsige klinisk forbedring af leddegigt sygdomsaktivitet uafhængigt af den indledende måling af deres tilstand eller tidligere behandling. "
Jaeyun Sung, Ph.d., beregningsbiolog inden for Mayo Clinics Center for Individualiseret Medicin og co-seniorforfatter af undersøgelsen
Reumatoid arthritis er en kronisk lidelse præget af ledbetændelse og smerter, der i sidste ende kan føre til knogler og brusk erosion, leddeformitet og tab af mobilitet. Denne komplekse sygdom rammer næsten 1,3 millioner mennesker i USA
Til undersøgelsen, teamet udførte en omfattende præcisions genomisk analyse, kaldet "haglgevær metagenomisk sekventering, "på afføringsprøver fra 32 patienter med leddegigt ved to separate kliniske besøg. Teamet undersøgte sammenhængen mellem tarmmikrobiomet og de mindste meningsfulde ændringer i klinisk sygdomsaktivitet. Teamet fandt flere træk ved tarmmikrobiomet knyttet til fremtidig prognose.
"Ved at se på patienternes baseline tarmmikrobiomprofiler, vi observerede signifikant forskellige mikrobiomtræk mellem patienter, der til sidst viste forbedring, og dem, der ikke gjorde det, "siger John M. Davis III, M.D., en klinisk reumatolog på Mayo Clinic med en specialinteresse i inflammatorisk gigt. Dr. Davis er co-seniorforfatter af undersøgelsen.
"Det, der var overraskende, er, at vores data tyder på, at afhængigt af det endelige kliniske resultat, tarmmikrobiomer starter ikke kun ved forskellige økologiske tilstande, men også vokse og udvikle sig anderledes, "Dr. Sung tilføjer.
Næste, ved hjælp af dybtlærende kunstig intelligens (AI), undersøgerne undersøgte, om de kunne forudsige, om en patient opnår klinisk forbedring. Samlet set, den forudsigelige ydeevne resulterede i 90% nøjagtighed, og derved fremvise beviset på, at integrationen af tarmmikrobiom og AI -teknologi teoretisk set kunne være en vej til at forudsige sygdomsforløb ved leddegigt.
"Med videre udvikling, sådanne prognostiske biomarkører kunne identificere patienter, der vil opnå tidlig klinisk forbedring med en given behandling, derved spare dem for omkostninger og risiko ved andre behandlinger, der er mindre tilbøjelige til at være effektive, "Siger Dr. Davis." Omvendt sådanne værktøjer kan opdage patienter, hvis sygdomssymptomer er mindre tilbøjelige til at forbedre sig, og måske tillade klinikere at målrette og overvåge dem nærmere. Meget er tilbage at gøre, men vi er på den rigtige vej mod at fremme vores forståelse af denne sygdom for at individualisere medicin til patienter med leddegigt. "
Forskere har i nogen tid haft mistanke om, at tarmmikrobiomet spiller en rolle ved leddegigt, samt mange andre inflammatoriske og autoimmune sygdomme. Den enorme bestand af mikrober hjælper med at fordøje mad, regulere immunsystemet og beskytte mod patogene bakterier.
Forskerne understreger, at enhver persons mikrobiom er unikt og består af en kompleks blanding af genetiske, kost- og miljøpåvirkninger. Disse forskelle belyser, hvorfor symptomerne varierer betydeligt blandt patienter med leddegigt, hvilket igen gør det så svært at behandle og forudsige klinisk udfald.
Undersøgelsen er den anden nylige undersøgelse af reumatoid arthritis af Dr. Sung og Davis, fremhæver det væsentlige partnerskab mellem beregningsbiologer og klinikere for at løse komplekse problemer inden for medicin. Sammen, de er på vej mod at udvikle en række nye datadrevne værktøjer til at hjælpe med tidlig opsporing, diagnose, prognose og behandling ved leddegigt. Som sådan, forskerne planlægger at undersøge måder at oversætte deres fund til nye biomarkører og terapier.
"Ultimativt, vores undersøgelse afslører, at ændring af tarmmikrobiomet for at forbedre det kliniske resultat kan løfte som en fremtidig behandling for leddegigt, "Dr. Sung siger." Dette kan revolutionere, hvordan vi leverer pleje til vores patienter. "