Diferenças no microbioma foram observadas em pacientes intubados que apresentaram maior prevalência de Estafilococo . Maiores quantidades de Anelloviridae e Redondoviridae também foram correlacionados com pacientes intubados com complicações graves de COVID-19.
Os pesquisadores escrevem:
“Nós relatamos disbiose profunda do microbioma bacteriano e viral do trato respiratório em pacientes COVID-19 hospitalizados, que difere daquela de pacientes não COVID, exibe desestabilização acelerada ao longo do tempo, e associa-se com a gravidade da doença e perfis imunológicos sistêmicos.
Estudo:Assinaturas da gravidade da COVID-19 e resposta imune no microbioma do trato respiratório. Crédito da imagem:Kateryna Kon / Shutterstock A equipe coletou swabs orofaríngeos ou nasofaríngeos de 83 pacientes hospitalizados por infecção por COVID-19. Os pacientes tiveram uma mediana de 64 anos e incluíram 39 mulheres e 44 homens. Cerca de 67% dos pacientes eram negros, seguido por 24% dos pacientes identificados como brancos. Exceto por cinco, todos tinham comorbidades. As amostras foram obtidas em média quatro dias após a internação. Também houve 48% dos participantes que foram intubados, com 24% morrendo. Esses pacientes também forneceram amostras de aspirado endotraqueal.
Treze participantes sem COVID-19, mas com uma doença de base, foram hospitalizados, mas na UTI. Cerca de 62% precisaram ser intubados, e daqueles, 46% morreram.
A gravidade da doença foi medida usando a escala de 11 pontos da OMS, com a hospitalização sendo um nível 4 e a morte rotulada como um nível 10.
Um total de 582 amostras para análise de microbioma foi coletado de pacientes COVID-positivos e 75 de não-COVID.
Os controles do estudo consistiram de 30 indivíduos saudáveis que forneceram amostras de esfregaço e 12 amostras que foram submetidas a broncoscopia e lavagem broncoalveolar.
O RNA extraído de amostras de pacientes era variável, e a carga viral diminuiu para indetectável na maioria dos pacientes durante a progressão da doença. Contudo, alguns pacientes continuaram a exibir ARN da SARS-CoV-2 3 semanas após o início dos sintomas.
Os níveis de RNA não se correlacionaram com os resultados clínicos.
O sequenciamento do genoma de 26 amostras de pacientes mostrou que o SARS-CoV-2 se enquadra na linhagem B.1. Esta linhagem contém a mutação D614G na proteína spike junto com a variante P314L.
Os microbiomas respiratórios em pacientes intubados incluíam patógenos respiratórios comuns, Incluindo Staphylococcus, Klebsiella, e Stenotrophomonas . Contudo, microbiomas menos diversos foram observados em pacientes com COVID-19.
Dos 24 pacientes intubados, 6 microbiomas mostraram uma alta prevalência de Estafilococo . Cerca de 5 pacientes apresentaram dominância de Staphylococcus no microbioma uma semana após o teste de cultura, e apenas 3 tiveram S. aureus . Três pacientes tiveram Enterococcus .
Outros patógenos presentes, mas em quantidades menores, incluídos Stenotrophomonas , Enterobacteriaceae , e Enterobacterales .
Os pesquisadores encontraram estabilidade no microbioma para alguns pacientes, enquanto outros mostraram mudanças ao longo do tempo. Eles concluem:
"Assim, o microbioma do trato respiratório inferior em pacientes gravemente enfermos intubados com COVID-19 é de baixa diversidade, pode ser dominado por patógenos ou taxa respiratória superior normal, pode ter uma predileção por Staphylococcus, e pode ser altamente dinâmico. ”
As interrupções no microbioma também previram imunidade contra COVID-19 - uma proporção mais baixa de linfócitos para neutrófilos ligada a comunidades menos diversas do microbioma das vias aéreas. Os níveis reduzidos se correlacionaram com o aumento da gravidade da doença.
A equipe também analisou 193 características imunes celulares individuais de amostras de fenotipagem de células mononucleares de sangue periférico de 34 pacientes. Os resultados mostraram que o microbioma orofaríngeo está associado à composição das células imunes sistêmicas.
Amostragem inicial mostrou Anelloviridae e Redondoviridae foram um dos indicadores microbianos mais excelentes para a necessidade de intubação no hospital. Os vírus de DNA também foram associados a uma pontuação mais alta da OMS, que indicou maior gravidade da doença.
Os pesquisadores usaram algoritmos de aprendizado de máquina em dois pacientes para encontrar níveis elevados de pequenos vírus de DNA circular previstos se uma pessoa seria intubada - embora eles não fossem tão fortes quanto as bactérias na previsão da gravidade da doença COVID-19. Prevotella e Mycoplasma em amostras orofaríngeas também foram associadas a um maior risco de intubação hospitalizada. Isso sugere que linhagens bacterianas, em vez de vírus de DNA, estão correlacionadas com maior gravidade da doença.
“Nossa análise longitudinal revelou maior desestabilização do microbioma bacteriano orofaríngeo em COVID-19 do que em pacientes não COVID. Este achado é particularmente impressionante, dado que os pacientes não COVID eram geralmente mais doentes (todos na UTI; 40% de mortalidade) do que os pacientes COVID-19 (tanto pacientes UTI quanto não UTI; 24% de mortalidade). ”
* medRxiv publica relatórios científicos preliminares que não são revisados por pares e, Portanto, não deve ser considerado conclusivo, orientar a prática clínica / comportamento relacionado à saúde, ou tratadas como informações estabelecidas.
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