La ola de primavera de COVID-19 ha llenado muchos hospitales y unidades de cuidados intensivos con pacientes sin aliento. Muchas veces ese número está siendo evaluado para admisión. La necesidad de biomarcadores de riesgo eficientes y fiables nunca ha sido mayor.
Estudio:Los microbiomas intestinales y orales son sólidos predictores de la gravedad del covid-19, el principal predictor de la letalidad relacionada con el COVID-19. Haber de imagen:Kateryna Kon / Shutterstock La puntuación de mortalidad 4C fue descrita en septiembre de 2020 para satisfacer esta necesidad por el Consorcio Internacional de Infecciones Emergentes y Respiratorias Agudas Graves (ISARIC) y la Organización Mundial de la Salud (OMS). Este amplio sistema de puntuación de riesgo comprende ocho variables, incluida la edad, sexo, otras enfermedades preexistentes, nivel de consciencia, saturación de oxígeno en sangre periférica, y proteína C reactiva (CRP).
Con esta información, sin embargo, la precisión de la predicción fue solo del 79%, con un 30% de los pacientes con alto riesgo de mortalidad. Esto impulsó el intento de predecir el riesgo de muerte por otro método. Los investigadores del estudio actual aprovecharon el hecho de que los microbiomas intestinales de los pacientes con COVID-19 muestran alteraciones graves, llamada disbiosis, con 23 familias bacterianas particularmente vinculadas a la gravedad de la enfermedad entre los pacientes que fueron hospitalizados con COVID-19.
Los científicos establecieron un marco robusto utilizando herramientas computacionales y analíticas para rastrear las redes de vínculos entre la microbiota, características clínicas, y gravedad de la enfermedad. Ellos encontraron que Enterococcus , una especie de bacterias orales e intestinales, puede predecir de manera sólida un desenlace fatal en estos pacientes.
Este pequeño estudio incluyó a 69 pacientes con COVID-19 con síntomas de moderados a graves, es decir, aquellos que requirieron menos o más de 4 litros de oxígeno, respectivamente. De estos, 63 tenían registros médicos completos. Las características clínicas basales fueron comparables en ambos grupos, severo y moderado. Los pacientes graves tuvieron que permanecer en el hospital durante seis días más, de media, que los pacientes moderadamente enfermos.
Al analizar los datos sobre comorbilidades, los investigadores encontraron que una combinación de variables clínicas, incluida la gravedad de COVID-19, tenía un 89% de precisión en la predicción de un desenlace fatal. De hecho, el requerimiento de 4 litros de oxígeno fue el factor principal para predecir tal resultado. Cuando no se consideró la gravedad de la enfermedad, la precisión se redujo al 84%. Este hallazgo muestra que los síntomas respiratorios son importantes para predecir los resultados del COVID-19.
La letalidad por COVID-19 se predice por la gravedad de los síntomas respiratorios y otras comorbilidades comúnmente utilizadas para clasificar a los pacientes. (A) Área bajo la curva - Curva operativa receptora (AUC-ROC) para la validación cruzada de dejar uno fuera que evalúa la predicción de la precisión de la fatalidad del COVID-19. Las líneas rojas corresponden al modelo incluyendo todas las covariables clínicas (CC), La línea negra corresponde al modelo que incluye todas las covariables clínicas excepto la gravedad de la enfermedad (CC, sin gravedad). (B) Las covariables seleccionadas por el modelo de clasificación aleatoria de bosques se clasificaron según su importancia para clasificar la mortalidad como resultado de una enfermedad. (C) Para covariables categóricas (Sí =1, No =0) el número de pacientes de los 63 incluidos en los análisis dentro de una categoría específica fue coloreado por resultado (Sobrevivió, en azul; Murió, en rojo). (D) Para la variable numérica, parcelas de bigotes (mediana, rango intercuartil de caja, Los percentiles 5 y 9 para las líneas) se utilizan con cada punto sólido correspondiente a un solo paciente. (Valor de p ajustado de BH <0,05) Se sabe que una infección viral del pulmón tiene un impacto a largo plazo en el microbioma intestinal. Los investigadores, por lo tanto, hizo uso de este conocimiento para predecir la gravedad de COVID-19, relacionándolo con otras medidas comunes. Probaron el efecto de usar solo variables clínicas, composición del microbioma intestinal solamente, composición de microbioma oral solamente, los dos primeros combinados, y el primero y el tercero en combinación.
Descubrieron que la precisión del primer modelo era ~ 76%. De nuevo, las comorbilidades que mejor predijeron la gravedad de la enfermedad fueron aquellas como el colesterol alto, Raza latina, enfermedad coronaria, asma, obesidad, dificultad para respirar asociada con hipoxia, frecuencia respiratoria rápida, número de días en el hospital, trombosis, y sexo masculino.
Usando el segundo y tercer modelo, con la microbiota de las heces o la boca como predictores, encontraron precisiones del 92% y 84%, respectivamente. Esta es una mejora del 122% y el 111% en la precisión, respectivamente.
Los modelos combinados mostraron la mayor precisión de predicción, al 96%, lo que sugiere que la microbiota oral o intestinal es mejor para predecir la gravedad de COVID-19. En un análisis más detallado de la microbiota, los investigadores encontraron una especie indicadora que se puede cultivar en el laboratorio clínico.
Las tres principales especies bacterianas para la predicción de la gravedad de COVID-19 en el microbioma intestinal fueron Bacteroides uniformis , Enterococcus faecalis , y Monoglobus pectinilyticus , mientras que los del microbioma oral fueron Porphyromonas endodontalis, Veillonella tobetsuensis, y Bifidobacterium breve.
Bacteria Enterococcus faecalis conocida como Streptococcus faecalis. Estas bacterias son cocos redondeados u ovalados, visto aquí típicamente formando cadenas de células. Haber de imagen:Shutterstock El análisis direccional mostró que una reducción en la abundancia de Enterococcus faecalis , y Porphyromonas endodontalis, en el intestino y la boca, respectivamente, en pacientes moderadamente enfermos con COVID-19, o un aumento en la abundancia de estas especies patológicas en pacientes gravemente enfermos, fueron los mejores predictores de COVID-19 grave.
Los predictores de COVID-19 moderado incluyeron un aumento en la abundancia de Bacteroides fragilis , Bacteroides caccae, y Clostridium clostridioforme , en las heces o Muribaculum intestinale en la boca.
No pudieron detectar ninguna correlación entre el número de bacterias de ninguna especie y los títulos de anticuerpos, aunque los niveles más altos de IgG anti-RBD se correlacionan con la supervivencia. Esto puede significar que los niveles de microbiota e IgG son predictores independientes de resultados graves.
" En este estudio, Hemos demostrado que la gravedad de la enfermedad COVID-19 se puede predecir mediante la composición de las heces o del microbioma oral con mayor precisión que los métodos tradicionales de puntuación clínica. Particularmente, dos patobiontes en la microbiota oral (Porphyromonas endodontalis) o intestinal (Enterococcus faecalis) pueden servir como especies indicadoras para predecir de manera sólida la gravedad de las infecciones por SARS-CoV-2 . "
Esto podría conducir a una mejor estratificación del riesgo de los pacientes, especialmente desde Enterococcus faecalis es fácil y económico de cultivar. Esto podría ayudar a brindar apoyo más temprano a los pacientes que tienen probabilidades de desarrollar una enfermedad letal. Los investigadores instan a que esta bacteria se incluya en la estratificación de riesgo clínico en el ámbito de la atención médica.
La gravedad de la enfermedad está relacionada con una inflamación incontrolada, y esto podría ser el resultado de la disbiosis intestinal, que ha sido incriminado en varias condiciones inflamatorias crónicas. Esta área requiere más investigación, especialmente para comprender el papel de las células T reguladoras (Tregs), que son responsables de la inmunomodulación en circunstancias normales pero que pueden expresarse de forma anormal en COVID-19.
Dichos estudios podrían ayudar a establecer cómo " la disbiosis en pacientes infectados con SARS-CoV-2, y específicamente el enriquecimiento de los patobiontes que observamos en esta cohorte, puede contribuir a la gravedad de la enfermedad COVID-19 a través de la alteración del desarrollo de Treg . "
medRxiv publica informes científicos preliminares que no son revisados por pares y, por lo tanto, no debe considerarse concluyente, orientar la práctica clínica / el comportamiento relacionado con la salud, o tratado como información establecida.
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