Das Darmmikrobiomprofil könnte helfen, die Prognose von Patienten mit rheumatoider Arthritis vorherzusagen

Ein wichtiger Indikator dafür, ob sich ein Patient mit rheumatoider Arthritis im Krankheitsverlauf bessert, kann zum Teil in seinem Darm liegen, nach neuen Forschungsergebnissen des Zentrums für Individualisierte Medizin der Mayo Clinic.

Die Studium, veröffentlicht in Genommedizin , fanden heraus, dass die Vorhersage der zukünftigen Prognose einer rheumatoiden Arthritis eines Patienten möglich sein könnte, indem man sich auf die Billionen von Bakterien konzentriert, Viren und Pilze, die ihren Magen-Darm-Trakt bewohnen, als Darmmikrobiom bekannt. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Darmmikroben und das Ergebnis einer rheumatoiden Arthritis bei einem Patienten zusammenhängen.

Dies ist die erste Studie bisher, die Darmmikrobiomdaten verwendet, um eine klinische Verbesserung der Krankheitsaktivität der rheumatoiden Arthritis unabhängig von der anfänglichen Messung ihres Zustands oder einer vorherigen Behandlung vorherzusagen."

Jaeyun gesungen, Ph.D., Computerbiologe im Zentrum für Individualisierte Medizin der Mayo Clinic und Co-Senior-Autor der Studie

Rheumatoide Arthritis ist eine chronische Erkrankung, die durch Gelenkentzündungen und Schmerzen gekennzeichnet ist, die schließlich zu Knochen- und Knorpelerosion führen können. Gelenkdeformität und Mobilitätsverlust. In den USA sind fast 1,3 Millionen Menschen von dieser komplexen Krankheit betroffen.

Das Mikrobiom auf den Punkt bringen

Für das Studium, führte das Team eine umfassende genomische Präzisionsanalyse durch, "Metagenomische Schrotflinten-Sequenzierung, “ an Stuhlproben von 32 Patienten mit rheumatoider Arthritis bei zwei getrennten klinischen Besuchen. Das Team untersuchte den Zusammenhang zwischen dem Darmmikrobiom und den kleinsten bedeutsamen Veränderungen der klinischen Krankheitsaktivität. Das Team fand mehrere Merkmale des Darmmikrobioms, die mit der zukünftigen Prognose zusammenhängen.

"Indem wir uns die Baseline-Darmmikrobiomprofile der Patienten ansehen, wir beobachteten signifikant unterschiedliche Mikrobiom-Merkmale zwischen Patienten, die schließlich eine Verbesserung zeigten, und denen, die dies nicht taten. " sagt John M. Davis III, M. D., klinischer Rheumatologe an der Mayo Clinic mit besonderem Interesse an entzündlicher Arthritis. Dr. Davis ist Co-Senior-Autor der Studie.

„Überraschend war, dass unsere Daten darauf hindeuten, dass je nach klinischem Ergebnis, Darmmikrobiome beginnen nicht nur in verschiedenen ökologischen Zuständen, aber auch anders wachsen und sich entwickeln, " fügt Dr. Sung hinzu.

Nächste, durch den Einsatz von Deep-Learning künstlicher Intelligenz (KI), die Forscher untersuchten, ob sie vorhersagen können, ob ein Patient eine klinische Besserung erreicht. Gesamt, die Vorhersageleistung führte zu einer Genauigkeit von 90%, und zeigt damit den Machbarkeitsnachweis, dass die Integration von Darmmikrobiom und KI-Technologie theoretisch ein Weg sein könnte, den Krankheitsverlauf bei rheumatoider Arthritis vorherzusagen.

Weg zur Behandlung

„Mit der Weiterentwicklung solche prognostischen Biomarker könnten Patienten identifizieren, die mit einer gegebenen Therapie eine frühe klinische Verbesserung erzielen, dadurch werden ihnen die Kosten und das Risiko anderer Therapien erspart, die mit geringerer Wahrscheinlichkeit wirksam sind, " sagt Dr. Davis. "Umgekehrt, solche Tools können Patienten erkennen, deren Krankheitssymptome sich weniger wahrscheinlich verbessern, und möglicherweise den Klinikern erlauben, sie gezielter zu verfolgen und genauer zu überwachen. Es bleibt noch viel zu tun, Aber wir sind auf dem richtigen Weg, unser Verständnis dieser Krankheit zu verbessern, um die Medizin für Patienten mit rheumatoider Arthritis zu individualisieren."

Wissenschaftler vermuten seit einiger Zeit, dass das Darmmikrobiom bei rheumatoider Arthritis eine Rolle spielt. sowie viele andere entzündliche und Autoimmunerkrankungen. Die enorme Population von Mikroben hilft bei der Verdauung von Nahrung, regulieren das Immunsystem und schützen vor pathogenen Bakterien.

Die Forscher betonen, dass das Mikrobiom jedes Menschen einzigartig ist und aus einer komplexen Mischung von genetischen, Ernährungs- und Umwelteinflüsse. Diese Unterschiede geben Aufschluss darüber, warum die Symptome bei Patienten mit rheumatoider Arthritis erheblich variieren. was es wiederum so schwierig macht, das klinische Ergebnis zu behandeln und vorherzusagen.

Die Studie ist die zweite kürzlich durchgeführte Untersuchung zu rheumatoider Arthritis von Drs. Sung und Davis, Hervorhebung der wesentlichen Partnerschaft zwischen Computerbiologen und Klinikern, um komplexe Probleme in der Medizin zu lösen. Zusammen, Sie sind auf dem Weg, eine Reihe neuer datengesteuerter Tools zu entwickeln, die bei der Früherkennung helfen, Diagnose, Prognose und Behandlung bei rheumatoider Arthritis. Als solche, Die Forscher planen, Wege zu erkunden, um ihre Erkenntnisse in neue Biomarker und Therapien zu übersetzen.

"Letzten Endes, Unsere Studie zeigt, dass die Modifizierung des Darmmikrobioms zur Verbesserung des klinischen Ergebnisses als zukünftige Behandlung von rheumatoider Arthritis vielversprechend sein könnte. " sagt Dr. Sung. "Dies könnte die Art und Weise, wie wir unsere Patienten versorgen, revolutionieren."

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