Forskning:Potentielt skadelige mikrober overvælder sund tarmmikrobiota hos ICU -patienter

Potentielt skadelige mikrober overvælder den sunde tarmmikrobiota hos intensivpatienter, forskning har fundet.

Forskning offentliggjort i tidsskriftet Mikrobiel genomik vurderet, hvordan tarmmikrobiomets mangfoldighed og sammensætning varierede i patienternes tid på intensivafdelingen (ICU). Tarmmikrobiomet er det komplekse samfund af bakterier og andre mikrober, der findes i tarmen, og spiller en vigtig rolle for sundhed og velvære.

En række faktorer vil sandsynligvis reducere tarmmikrobiel mangfoldighed af ICU -patienter, udsætter dem for større risiko for infektion - disse omfatter assisteret ventilation, enterisk fodring og visse lægemidler.

Selvom de testede patienter blev indlagt på ICU af forskellige årsager, to tredjedele viste en markant reduktion i mikrobiel mangfoldighed på et eller andet tidspunkt under deres ophold. Der var 24 patienter tilmeldt til undersøgelsen, med aldre fra 25 til 85 år. Årsagerne til optagelse varierede, og inkluderede traumer, hjerteanfald og kræft.

Ifølge professor Mark Pallen (Quadram Institute, Storbritannien), der ledede forskningen, et mangfoldigt mikrobiom er vigtigt.

Tarmmikrobiomet udfører mange vigtige og forskellige roller, og mange af disse roller kan gå tabt, hvis den mikrobielle mangfoldighed går tabt. Dette vil sandsynligvis påvirke ernæringen, tarmmotilitet og betændelse i tarmen.

Mark Pallen, Studieleder og professor, Quadram Institute, Storbritannien

Forskerne fandt, at hos ICU-patienter med længerevarende ophold, tarmmikrobiomet blev domineret af bakterier med potentiale til at blive patogen:"Tarmmikrobiomet er normalt hjemsted for et meget forskelligt sæt mikrobielle arter, tæller i hundredvis, med en relativt jævn spredning af overflod. Men hos ICU -patienter, en enkelt organisme kan overtage mikrobiomet, så langt de fleste mikrobielle celler og sekvenser tilhører kun én art.

"Det var chokerende at se, hvor hurtigt og hvor ofte dette mangfoldige samfund kan falde sammen til stærk monolitisk dominans af et enkelt patogen blandt kritisk syge patienter."

Forskergruppen brugte en teknik kaldet shotgun metagenomics til at bestemme, hvilke bakterier der var til stede i tarmen. Dette involverede ekstraktion og sekventering af DNA fra fækale prøver for at bestemme, hvilke mikrober der var til stede.

Prof Pallen sagde, "Vi så Enterococcus faecium mest almindeligt, og dette er bekymrende, da dette er et vigtigt og almindeligt patogen blandt indlagte patienter. Stadig mere bekymrende, vi opdagede tegn på spredning af en enkelt stamme mellem tre patienter. "

E. faecium kan forårsage alvorlige infektioner, især på steder, hvor medicinsk udstyr - såsom intravenøse kanyler - er blevet brugt. Hvis disse bakterier kommer ind i blodbanen, de kan forårsage dødelig infektion. Enterokok infektioner er særligt vanskelige at behandle, da mange arter i denne gruppe har udviklet resistens over for flere antibiotika, herunder den sidste udvej antibiotikum vancomycin.

Dominering af tarmen af ​​et enkelt potentielt patogen kan bringe andre hospitalspatienter i fare, ifølge Pallen. Han sagde, "Når en enkelt potentielt patogen mikrobe stiger betydeligt i biomasse i denne særlige niche, det er da mere tilbøjeligt til at vælte ind i andre rum af kroppen, for eksempel, blodet eller lungerne, hvor det kan forårsage livstruende sygdom.

Hvad mere er, det vil derefter sandsynligvis sprede sig til andre patienter, lette udbredelsen af ​​multilægemiddelresistente patogener på hele hospitalet. "

Især et antibiotikum, meropenem, viste sig at have en negativ indvirkning på sunde tarmbakterier hos ICU -patienter. For at beskytte den mikrobielle mangfoldighed, forskerne foreslår, at patienter kan få medicin, der absorberer eller inaktiverer, såsom trækul, at reducere virkningen af ​​antibiotika på tarmmikrobiomet.

En anden mulighed kan være at genoprette mikrobiel mangfoldighed hos ICU -patienter gennem fækale mikrobiottransplantationer.

• Tarmmikrobiom ændrer sig ved tilberedning af vegetabilske fødevarer,
• Mount Sinai -forskere modtager NIH -prisen for at udvikle universel influenzavaccine