Los patógenos virulentos pueden ser promovidos por la microbiota, pero la microbiota comensal también puede suprimir la propagación de virus. Se ha demostrado que estas interacciones afectan los resultados clínicos.
¿Cómo afecta la pandemia actual de COVID-19 (enfermedad por coronavirus 2019), causado por el síndrome respiratorio agudo severo coronavirus 2 (SARS-CoV-2), afectar el microbioma bacteriano?
En un estudio reciente dirigido por la Dra. Amy K Feehan, Los investigadores plantearon la hipótesis de que el estado de COVID-19 estaría asociado con un cambio en el microbioma NP, especialmente en pacientes hospitalizados. Los resultados de este estudio apoyan los cambios dinámicos y significativos del microbioma en el espacio NP, especialmente cuando los pacientes utilizan un dispositivo de asistencia respiratoria.
Se proporcionan tratamientos respiratorios a los pacientes hospitalizados con COVID-19. En este estudio, los investigadores examinaron la composición de la comunidad en relación con tres atributos:estado de COVID-19, asistencia respiratoria, y uso de antibióticos. Este estudio se publica en la revista, Microbiología aplicada.
“Las diferencias transversales en el microbioma fueron evidentes con la infección por SARS-CoV-2, pero se necesitan estudios longitudinales para comprender la dinámica de la modulación del tratamiento viral y respiratorio de los microbios ".
Los investigadores utilizaron una secuenciación de escopeta poco profunda de un conjunto transversal de muestras de desechos médicos de Louisiana, ESTADOS UNIDOS, que fueron confirmados por PCR positivo para SARS-CoV-2 en un rango de gravedad (asintomático, hospitalización, y muerte). Este estudio incluyó 79 muestras positivas de SARS-CoV-2 y 20 muestras negativas (control).
Los investigadores presentaron los datos demográficos asociados con las muestras. Por ejemplo, información como paciente hospitalizado, uso de un dispositivo de asistencia respiratoria, Gravedad de COVID-19, estado de tabaquismo, la edad, género, y raza.
Usando secuenciación y clasificación metagenómica, evaluaron la composición del microbioma de los hisopos nasofaríngeos de estos individuos positivos y negativos para el SARS-CoV-2.
Gráfico de barras del porcentaje de pacientes dentro de cada grupo para tres atributos en los que se detectó el género. Cada una de las barras representa uno de los 21 géneros (eje x). Se probaron tres atributos:estado de infección por COVID-19 Encontraron un total de 202 géneros únicos en todas las muestras, de los cuales, identificaron un total de 27 géneros únicos. Además, La positividad de COVID-19 se asoció con una mayor representación de Serratia , un microorganismo omnipresente. Notablemente, Serratia marcescens es un agente causal reconocido de enfermedades humanas, incluida la neumonía.
Los investigadores encontraron Serratia , Estreptococo , Enterobacter , Veillonella , Prevotella , y Rothia con frecuencia en pacientes con COVID-19 que usaron dispositivos de asistencia respiratoria.
También, informaron que dos géneros: Finegoldia , un patógeno humano oportunista, y Peptoniphilus , típicamente asociado con la microbiota intestinal y vaginal, estuvieron completamente ausentes en los pacientes con COVID-19 que requirieron asistencia respiratoria; mientras está presente en pacientes que no requirieron asistencia respiratoria.
Señalaron que la abundancia relativa individual de Veillonella fue similar entre los grupos, y la relativa abundancia de Finegoldia fue claramente mayor en el grupo de uso de antibióticos.
Calcularon la diversidad alfa (diversidad dentro de un área o ecosistema en particular; riqueza de especies) y la diversidad beta (diferencia en la diversidad de especies entre ecosistemas; recambio de especies).
A diferencia del estado COVID-19, los investigadores encontraron que la diversidad alfa era diferente para el estado de edad y para las personas que fumaban. Es bien sabido que la edad y el tabaquismo afectan al microbioma intestinal, piel, y tracto respiratorio superior.
Si bien encontraron que la diversidad beta del microbioma era significativamente diferente para aquellos que tenían COVID-19, dispositivos de asistencia respiratoria usados, tuvo una estadía en el hospital como paciente interno, y, además, los que murieron. Asombrosamente, los investigadores observaron diferencias raciales en la diversidad beta del espacio NP y enfatizaron la necesidad de un estudio de muestra grande para evaluar esto más a fondo.
"La interacción entre la infección por SARS-CoV-2, tratamiento respiratorio, estancia en el hospital, y los microbiomas respiratorios son complejos, y se requiere una línea de tiempo detallada y / o un muestreo longitudinal de pacientes para identificar las relaciones causales ".
Si bien este estudio no considera el uso de medicamentos específicos que toman los individuos debido a limitaciones en el momento de la recolección de datos, destaca poderosamente la relación entre la infección por COVID-19 y los cambios en las comunidades microbianas. Es evidente que COVID-19 cambia el microbioma NP - en diversidad, frecuencia, y abundancia. Adicionalmente, el tratamiento respiratorio afecta el tipo y la abundancia de los taxones microbianos que comprenden el microbioma NP.
Diferencias en las poblaciones de pacientes, geografía, y clima, o incluso la cantidad o diversidad genómica del virus SARS-CoV-2 en conjunto juega algún papel en el microbioma NP.
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