Virulenta patogener kan främjas av mikrobioter, men kommensal mikrobiota kan också undertrycka spridning av virus. Det har visat sig att dessa interaktioner påverkar kliniska resultat.
Hur fungerar den pågående COVID-19-pandemin (coronavirus-sjukdomen 2019), orsakad av allvarligt akut respiratoriskt syndrom coronavirus 2 (SARS-CoV-2), påverka bakteriemikrobiomet?
I en nyligen genomförd studie ledd av Dr. Amy K Feehan, forskare antog att COVID-19-statusen skulle förknippas med en förändring av NP-mikrobiomet, särskilt hos sjukhusvårdade patienter. Resultaten från denna studie stöder de dynamiska och betydande förändringarna av mikrobiomet i NP -utrymmet, särskilt när patienter använder en andningsassistent.
Andningsbehandlingar tillhandahålls till sjukhusvistade covid-19-patienter. I den här studien, forskarna undersökte samhällssammansättningen i förhållande till tre attribut - COVID -19 -status, andningshjälp, och antibiotikaanvändning. Denna studie publiceras i tidskriften, Tillämpad mikrobiologi.
”Tvärsnittsskillnader i mikrobiomet var uppenbara med SARS-CoV-2-infektion, men longitudinella studier behövs för att förstå dynamiken i virus- och andningsbehandlingsmodulering av mikrober. ”
Forskarna använde grunda hagelgevärssekvensering av en tvärsnitts uppsättning medicinska avfallsprover från Louisiana, USA, som bekräftades av PCR-positiva för SARS-CoV-2 över en svårighetsgrad (asymptomatisk, sjukhusvistelse, och döden). Denna studie inkluderade 79 positiva prover från SARS-CoV-2 och 20 negativa prover (kontroll).
Forskarna presenterade demografin i samband med proverna. Till exempel, information som t.ex. användning av en andningsassistent, COVID-19 svårighetsgrad, rökningsstatus, ålder, kön, och ras.
Med hjälp av metagenomisk sekvensering och klassificering, de bedömde mikrobiomkompositionen hos nasofaryngeala pinnar av dessa positiva och negativa individer från SARS-CoV-2.
Stapeldiagram över procentandelen patienter inom varje grupp för tre attribut där släktet detekterades. Var och en av staplarna representerar en av de 21 släkten (x-axeln). Tre attribut testades:COVID-19 infektionsstatusDe hittade totalt 202 unika släkten i alla prover, varav, de identifierade totalt 27 unika släkten. Dessutom, COVID-19-positivitet förknippades med ökad representation av Serratien , en allestädes närvarande mikroorganism. I synnerhet, Serratia marcescens är en erkänd orsakande orsak till mänskliga sjukdomar, inklusive lunginflammation.
Forskarna fann Serratien , Streptokock , Enterobacter , Veillonella , Prevotella , och Rothia ofta hos COVID-19-patienter som använde andningshjälpmedel.
Också, de rapporterade att två släkten: Finegoldia , en opportunistisk mänsklig patogen, och Peptoniphilus , vanligtvis associerad med tarmen och vaginal mikrobiota, var helt frånvarande hos COVID-19-patienterna som krävde andningshjälp; närvarande hos patienter som inte behövde andningshjälp.
De noterade att den individuella relativa överflöd av Veillonella var lik mellan grupper, och det relativa överflödet av Finegoldia var klart högre i antibiotikagruppen.
De beräknade alfa -mångfalden (mångfald inom ett visst område eller ekosystem, artrikedom) och betamångfalden (skillnad i mångfald av arter mellan ekosystem, artomsättning).
Till skillnad från COVID-19-status, forskarna fann att alfa -mångfalden var olika för åldersstatus och för individer som rökte. Det är välkänt att ålder och rökning påverkar tarmens mikrobiom, hud, och övre luftvägarna.
Även om de fann att beta-mångfalden i mikrobiomet var betydligt annorlunda för dem som hade COVID-19, använda andningshjälpmedel, hade en sjukhusvistelse, och, också, de som dog. Förvånande, forskarna observerade rasskillnader i beta-mångfald i NP-utrymmet och betonade behovet av en storprovstudie för att utvärdera detta ytterligare.
”Samspelet mellan SARS-CoV-2-infektion, andningsbehandling, sjukhusvistelse, och andningsmikrobiomer är komplexa, och en detaljerad tidslinje och/eller longitudinell provtagning av patienter krävs för att identifiera orsakssamband. ”
Även om denna studie inte beaktar användningen av specifika läkemedel som individerna tagit på grund av begränsningar vid tidpunkten för datainsamling, det belyser kraftfullt sambandet mellan COVID-19-infektion och förändringarna i de mikrobiella samhällena. Det är uppenbart att COVID -19 förändrar NP -mikrobiomet - i mångfald, frekvens, och överflöd. Dessutom, andningsbehandlingen påverkar typen och överflödet av de mikrobiella taxorna som innefattar NP -mikrobiomet.
Skillnader i patientpopulationer, geografi, och klimat, eller till och med kvantitet eller genomisk mångfald av SARS-CoV-2-viruset spelar helt och hållet någon roll i NP-mikrobiomet.