På samme tid, det er både svært at styre, og der er ingen FDA-godkendt anti-fibrotisk leverterapi. Mikrobiomet-en kompleks samling af mikrober, der lever i tarmen-kan være en uventet sundhedsforklarer.
Nu, et samarbejde af Salk Institute og UC San Diego forskere har skabt et nyt mikrobiombaseret diagnostisk værktøj, der, med nøjagtigheden af de bedste læger, hurtigt og billigt identificerer leverfibrose og skrumpelever over 90 procent af tiden hos mennesker.
Den ikke-invasive metode er baseret på en algoritme til at analysere patientens afføringsprøver-som indeholder spor af, hvad der lever i tarmen-og kan føre til forbedret patientpleje og behandlingsresultater for leversygdom, som detaljeret online den 30. juni, 2020 i Celle metabolisme .
Mikrobiomet er en dynamisk levende sensor for små ændringer i sundhed og sygdom i kroppen, og som sådan, det giver en nøjagtig aflæsning af kropssundhed. Fordi denne diagnostik er hurtig og billig, det kan være noget, der bliver meget udbredt, især på de mange områder, der mangler specialklinikker og læger. Simpelthen sagt, det kunne være en rigtig game changer, med konsekvenser på verdensplan. "
Ronald Evans, Undersøg medforfatter og professor,
Evans er også indehaver af March of Dimes -stolen.
Ikke-alkoholisk fedtsygdom (NAFLD) er den største årsag til kronisk leversygdom globalt og kan udvikle sig til leverfibrose og skrumpelever og potentielt kræft, da leveren begynder at opleve ardannelse og celledød.
Men diagnostiske værktøjer til leverfibrose og skrumpelever mangler. Biopsier er invasive og kan savne sårede leverområder, og MR er dyre og er ofte ikke tilgængelige i landdistrikter.
For at løse disse udfordringer, forskergruppen undersøgte mikrobiomet som en måde at imødekomme det presserende behov for en ny test for at identificere patienter i risiko.
"Vi søgte at udvikle en universel, ikke-invasiv test for leverfibrose og skrumpelever baseret på en 'mikrobiomsignatur' af sygdommen "siger Michael Downes, en seniorforsker i Salk og medforfatter af undersøgelsen.
I samarbejde med forskere fra UC San Diego Department of Medicine, teamet optimerede en beregningsmetode kaldet machine learning til at afdække en kompleks sygdomssignatur baseret på 19 bakteriearter, der findes i afføringsprøverne fra en patientgruppe.
Signaturen består af de forskellige mængder bakterier, skabe et universelt fingeraftryk til identifikation af leverfibrose og cirrose.
Undersøgelsen omfattede 163 kliniske prøver fra både raske såvel som syge familiemedlemmer for at identificere variabler, der var tegn på leversygdom.
Brug af data fra mikrobiom genetisk profilering og fra metabolitter fra afføringsprøver, forskerne opdagede en mikrobiomsignatur, der var forbundet med en skrumpeleverdiagnose med 94 procent nøjagtighed.
Mikrobiomsignaturen kunne også bestemme stadiet af leverfibrose, som kunne give læger mulighed for at klassificere patienter baseret på deres stadium af sygdommen og forbedre behandlingsstrategier.
"Disse fund viser, at det er muligt at bruge maskinlæring til at identificere en universel signatur, der kan bruges til nøjagtig diagnose af en sygdom, såsom levercirrhose, "siger Tae Gyu Åh, første forfatter til papiret og en postdoktoral forsker i Evans lab.
"De mønstre, vi fandt, afspejler kompleksiteten af mikrobiomet og hvordan tarmsundheden sandsynligvis påvirker sygdom."
Forskerne anvendte derefter deres mikrobiomsignatur på to uafhængige patienter af patienter fra Kina og Italien.
Holdets underskrift kunne præcist identificere skrumpelever hos over 90 procent af patienterne, som validerer algoritmens magt og nøjagtighed på tværs af forskellige genetik og diæter.
"Det er bemærkelsesværdigt, at en tarmmikrobiomsignatur, der stammer fra patienter bosat i det sydlige Californien for skrumpelever, var i stand til at forudsige skrumpelever i to uafhængige kohorter bosat i Kina og Italien."
"Det taler til de nye opdagelser, der endnu ikke skal realiseres i tarmmikrobiomets rolle for at diagnosticere og risikostratificere leversygdom, "siger Rohit Loomba, co-tilsvarende forfatter og direktør for NAFLD Research Center ved UC San Diego School of Medicine.
"Jeg tror, at kraften ved at bruge mikrobiomet som et diagnostisk værktøj kun begynder at blive realiseret."
I fremtiden, forskerne vil undersøge årsagssammenhængen mellem mikrobiomet og leversygdommen ved at teste, om genopretning af dele af mikrobiomet fører til regression af sygdommen eller fjernelse af visse bakterier gør det værre.
Teamet håber også, at denne tilgang kan bruges til at karakterisere yderligere sygdomme, såsom inflammatorisk tarmsygdom, tyktarmskræft, Alzheimers og andre sygdomme, der sandsynligvis er påvirket af et dysreguleret mikrobiom.