Leaky Darm a mikrobiell Dysbiose kéinte bäidroe fir den Zytokin Stuerm a schwéier kranke COVID-19 Fäll

Wéi d'Welt de grausame Meilesteen vun dräi Milliounen Doudesfäll aus der COVID-19 Krankheet ukënnt, en neit Virdruck Fuerschungspabeier gepost op bioRxiv * Server weist datt d'Präsenz vun Darmbakterien am Plasma en Indikator fir progressiv Krankheet kann sinn. Bei Patienten mat existéierende Komorbiditéiten, COVID-19 ass mat méi schwéierer Krankheet verbonnen.

Den Darm ass e gutt etabléierten Wee vun der Infektioun an Zil fir virale Schued duerch e schwéieren akuten Atmungssyndrom Coronavirus 2 (SARS-CoV-2), den causative Agent fir COVID-19. Dëst gëtt ënnerstëtzt vun der klinescher Observatioun datt ongeféier d'Halschent vun de COVID-19 Patienten gastrointestinal (GI) Symptomer weisen.

Hospitaliséiert Patienten mat kriteschen COVID-19 hunn och dacks Darmkomplikatiounen. Nieft dem uewe genannten, venös oder arteriell Thromboembolismus vun de mesenteresche Gefässer a klengen Darm Ischämie gëtt gemellt, besonnesch bei Patienten, déi fir méi verlängert Perioden hospitaliséiert goufen.

SARS-CoV-2 Infektioun stéiert d'Darmbarriär a féiert zu enger Erhéijung vun systemesche bakterielle Lipopolysaccharid a Peptidoglycan an déngt fir systemesch Entzündung ze verbesseren. Dofir, leckeg Darm a mikrobiell Dysbiose kéinte bäidroen zum Zytokinstuerm bei Patienten schwéier krank mam COVID -19.

Studéiert Ziler an Detailer

Déi aktuell Etude, baséiert zu Birmingham, Alabama, an den USA, geduecht fir d'Präsenz vu Plasma Biomarker z'erreechen, déi d'Verletzunge vun der Darmepithelbarriär uginn, an d'Präsenz vun Darmmikroben am Plasma.

Leider, béid konnten net an der selwechter Ënnergrupp vu Patienten getest ginn wéinst dem klenge Plasma Volumen.

Vun den 30 Patienten, déi an der Studie ageschriwwe waren mat bestätegt SARS-CoV-2 Infektioun, all haten Diarrho an Iwwelzegkeet zesumme mat Féiwer an Otemzouf. D'Steiren Alter war 63 Joer. Nëmmen zwee Patienten haten eng kritesch Krankheet.

Iwwer en Drëttel waren Diabetiker, an d'Halschent erlieft Bluttgerinnsel. Vun den 30, 23 Patienten waren Iwwergewiicht. Fënnef Patienten haten en am Spidol fatale Resultat.

Laboratoire Resultater

Lymphopenie an Anämie goufen an der Halschent observéiert, an zwee Drëttel vun de Patienten, zesumme mat héije Monocytzuelen. Neutrophilen goufen och erhéicht, bei 60% vun de Männercher am Verglach zu 45% vun de Weibchen. Dëst ass bedeitend well se déi éischt Äntwerten op eng Infektioun sinn.

Gesamt Leukozytenzuelen goufen an ongeféier 40% vun Individuen mat COVID-19 erhéicht, awer Trombocytzuel Anomalie goufen an nëmmen 17% vun de Sujete observéiert. Nëmmen zwee Patiente weisen héije Niveau vum Gehir natriuretesche Peptid (BNP), wahrscheinlech wéinst Häerzversoen.

C-reaktiv Peptid, en entzündleche Marker, gouf an all Patienten erhéicht, mat sechs Patienten, déi Niveaue weisen, konsequent mat enger schwiereger Entzündung. Aacht Sujete weisen héich Ferritinniveauen, mat der Hälschent vun hinnen déi Niveauen hunn, déi op d'Entzündung uginn.

Bal all d'Patienten haten héich fasting Glukos a Laktat Dehydrogenase (LDH) Niveauen. Ongeféier zwee Drëttel haten Anämie, Erhéicht Troponin-I Niveauen, suggeréiert Häerzverletzung, goufen an 80% vu männleche Fächer fonnt, vs nëmmen ee weiblech Thema.

Darmmikroben am Plasma

Déi 14 Plasma -Proben, déi fir d'Evaluatioun fir d'Präsenz vu Bakterien geschéckt goufen, hunn iwwer 150, 000 Sequencing Liesen, mam Signal weist op eng staark bakteriell Präsenz an zwee Drëttel vun de Proben. Déi total mikrobiell Bevëlkerung war vergläichbar tëscht Patienten mat COVID-19.

Benotzt Polymerase Kettenreaktioun, en Dysbiose Index ass ukomm fir d'Heefegkeet vu Bakteriegruppen an all Probe ze moossen. All déi néng Proben, déi d'Präsenz vu Bakterien uginn hunn, weisen déiselwecht dräi grouss Phylen, Proteobakterien , Firmicutes , an Actinobacteria , mat engem Patient deen onbekannt Bakterien a méi bedeitende Zuelen ënner alle 14 weist.

Dëst sinn déiselwecht déi a gesonde Plasma fonnt goufen, och.

De stäerkste beräichert Phylum war Proteobakterien , wärend Bakteroiden waren a ganz limitéierter Unzuel präsent. Ënnert deenen zwee Patienten mat engem fatalen COVID-19 Resultat, d'Zuel vu Firmicutes war niddereg. Vläicht ass d'Heefegkeet vun dësem Phylum e Biomarker fir d'Gravitéit vun der Krankheet.

Béid Gram-negativ Bakterien a Lipopolysacchariden (LPS), wat e wichtegen Endotoxin ass, deen aus der Zellmauer vun dëse Bakterien staamt, si méi héich an de Plasma Proben vun COVID-19 Patienten.

Gutt Barrière Verstéiss

D'Präsenz vun Darmmikroben am Plasma kann Mängel an der Darmepithelbarriär uginn, erlaabt Bakterien duerch d'epithelial Zellen an d'systemesch Bluttgefässer ze migréieren. Dëst ass e wichtege Bestanddeel vun der systemescher Entzündung an ënnerläit de Fortschrëtt vum COVID-19 bei dëse Patienten.

Als Marker fir Darmpermeabilitéit, Fettsäure-bindend Protein-2 (FABP2) Niveauen goufen gemooss, well dëst e Protein ass an intestinalen Epithelzellen fonnt fir fräi Fettsäuren ze binden, Cholesterin, an Retinoiden. Wéi esou, seng Héicht am Plasma weist op Schleimhautsschied am Darm.

Wéi erwaart, FABP2 Niveauen waren héich am Plasma vun COVID-19 Patienten relativ zu gesonde Leit.

Gutt mikrobiell Peptiden am Plasma sinn gëfteg an datt se entzündlech Weeër ausléisen a féieren zu systemesche Schued. Als Mooss fir dëst Phänomen, d'Fuerscher observéiert méi héich Niveaue vu Peptidoglycan (PGN) a LPS am COVID-19 Plasma, op bal duebel den Niveau bei gesonde Kontrollen.

Wat sinn d'Implikatiounen?

D'Translokatioun vun Darmmikroben, normalerweis nëmmen am Fee fonnt, an d'systemesch Zirkulatioun ass e fundamentalen Determinant vun der Immunfunktioun a Metabolismus. D'Präsenz vun Darmmikroben am Plasma kann ausléisen an och verschlechtert inflammatoresch Signalweeër am Kierper.

Inflammatioun ass de Schlëssel fir d'Pathogenese vu schwéiere a kriteschen COVID-19. D'Resultater vun dëser Studie kënnen d'Theorie ënnerstëtzen datt dëst duerch Darmbakteriell Bewegung an d'Kierperzirkulatioun an dëse Patienten gedriwwe gëtt. Dëst, ofwiesselnd, kéint wéinst méi héijer Darmpermeabilitéit wéinst der Epithelialbarriär Dysfunktioun sinn.

Et gouf festgestallt datt de Virus an de Feeën bis zu engem Mount dauert nodeems d'Lungesymptomer opléisen, beweist datt eng viral Koloniséierung vum Darm méi laang dauert wéi vun den Atemweeër.

COVID-19 Patienten an dëser Probe ware méi wahrscheinlech diabetesch an fettleibeg par rapport zu de Kontrollen. Bei esou Patienten, déi kommensal Bakterien Lactobacillus si manner reichlech, an dës Reduktioun gouf an enger klenger Grupp vun néng Patienten fonnt, déi am Ufank vun der Hospitaliséierung an dëser Studie getest goufen.

Déi meescht COVID-19 Doudesfäll si wéinst Sepsis. An dëser Etude, d'Heefegkeet vu multiple pathogenen Aarte wéi Acinetobacter an Pseudomona war méi héich am Darm. Och nodeems d'Infektioun geléist ass, Dysbiose bestoe bliwwen, beweist datt den Darm d'Auswierkunge vun dëser Krankheet op laang Siicht kann leiden.

De Plasma Metabolom ass mam Darmmikrobiom verbonnen an der Pathogenese vu ville Krankheeten. Feeler vun der Darmbarriär féiert zur Detektioun vu bakterielle metabolesche Produkter am Plasma, a Bedéngungen wéi ulzerativ Kolitis.

D'Etude proposéiert, " L. eaky Darm a mikrobiell Dysbiose kéinte bäidroen zum Zytokin Stuerm bei Patienten schwéier krank mam COVID -19 . "

*Wichteg Notiz

bioRxiv verëffentlecht virleefeg wëssenschaftlech Berichter déi net peer-iwwerschafft sinn an, dofir, soll net als schlussendlech ugesi ginn, guidéiert d'klinesch Praxis/Gesondheetsverhalen, oder als etabléiert Informatioun behandelt.

• Fuerscher entdecken nei metabolesch Fäegkeeten vun Darmbakterien
• Eenzegaarteg Pilzëmfeld an de Longen