могат
ИЗСЛЕДВАНИЯ

Карлес Убеда, изследовател в CIBERESP и FISABIO във Валенсия

През последните години беше постигнат голям напредък в изследването на чревната микробиота и нейната роля за здравето. Микробиотата е от съществено значение за защитата срещу инфекции, както поради влиянието си върху правилното развитие на имунната система, така и пряко блокирайки навлизането на патогени в червата. В допълнение, микробиотата може да играе важна роля в развитието на нервната система. Промените в чревната микробиота са свързани с различни заболявания, включително затлъстяване, метаболитен синдром, възпалителни заболявания на червата, инфекции и автоимунни заболявания. Изследователи от FISABIO и групата CIBERESP, водени от д-р Andrés Moya, в сътрудничество с изследователи от Нюйоркския университет и Memorial Sloan Kettering, са изследвали отрицателните ефекти на антибиотика ванкомицин върху чревната флора. Д-р Карлес Убеда беше в челните редици на разследването.


-Какви заключения сте направили относно ефектите от лечението с ванкомицин?

-На първо място, в нашето проучване анализирахме ефекта на ванкомицин по време на лечението на пациента, като отбелязваме, че антибиотикът има драстични ефекти върху състава на чревната микробиота. Всъщност, от една страна, той елиминира повечето от своите бактериални видове, а от друга също води до увеличаване на бактериалните видове, които са включени в родове като Escherichia или Klebsiella, които са свързани с производството на инфекциозни заболявания.

От друга страна, в допълнение към оценката на ефекта му по време на антибиотично лечение, ние проучихме какви ефекти има ванкомицин върху чревната флора в дългосрочен план. За целта анализирахме промените в чревната микробиота на пациентите до 22 седмици след края на антибиотичното лечение. И това, което наблюдаваме, е, че ванкомицинът води до трайни промени в чревната микробиота. При по-голямата част от пациентите микробиотата, която първоначално са имали, не е била възстановена и някои от изследваните субекти са имали наистина драстични промени, тъй като първоначално не са възстановили 89% от най-разпространените видове, които са имали в своята микробиота.

Също така забелязахме, че възстановяването на микробиотата е различно при различните пациенти. По този начин, докато някои възстановяват по-голямата част от първоначалната микробиота, други имат много важен ефект върху тяхната микробиота за постоянно.

-Защо е тази разлика между някои хора и други?

-Това е интересен въпрос, на който бихме искали да отговорим. Това може да се дължи на разликите, които съществуват в първоначалната микробиота на всеки пациент. Възможно е тези пациенти, които са възстановили по-голяма микробиота, да имат бактериални видове, които са по-лесни за възстановяване, по-устойчиви на антибиотично лечение или които са ключови видове при възстановяването на микробиотата. От друга страна, това може да е свързано и с генетиката на индивида, тоест, че определени генетични полиморфизми са свързани с по-голямо възстановяване на микробиотата. Но ние наистина не знаем причините. Това е област на обучение за бъдещето.

-Какви последици може да има това дългосрочно участие на чревната микробиота при пациентите?

-Все още не можем да знаем дългосрочните последици за всеки пациент. Но като се вземат предвид проучванията, проведени по отношение на промяната на микробиотата и нейното влияние върху развитието на болести, може да се смята, че тези постоянни изменения могат да насърчат някои от тези патологии.

-Какво значение може да има това проучване върху клиничните препоръки?

-Ванкомицин се използва предимно за лечение на инфекции, причинени от Clostridium difficile. Има алтернативни лечения на ванкомицин за лечение на този патоген, които не водят до големи промени в микробиотата. Ето защо ние предлагаме клиничният персонал, когато предписва антибиотик срещу инфекция, да вземе предвид дългосрочните ефекти, които различните налични антибиотици биха могли да имат срещу патогена.

-Дали антибиотиците често имат толкова опустошителни ефекти върху чревната флора?

-Има проучвания с други антибиотици, например ципрофлоксацин. В тези проучвания е показано, че ципрофлоксацин също води до големи промени в микробиотата по време на лечението. След приключване на лечението с този антибиотик и въпреки че наистина имаше постоянни промени в микробиотата, те не достигнаха нивото на промените, наблюдавани след лечение с ванкомицин.

-Какви терапевтични ресурси имаме, за да възстановим тази чревна микробиота?

- Един от терапевтичните ресурси, който се използва напоследък, е фекалната трансплантация. Фекалната трансплантация се състои в прилагане на изпражнения от здрав човек на пациент с променена микробиота. Тези изпражнения биха представили „нормална“ микробиота, която би била в състояние да възстанови променената микробиота на пациента. Всъщност фекалната трансплантация се използва със значителен успех за лечение на инфекции с Clostridium difficile. Проблемът, който фекалната трансплантация би представлявала, е, че когато се използва микробиотата на друго лице, дори човекът да е здрав, е възможно да има дългосрочни странични ефекти, за които в момента не знаем. Тоест, след като получим фекална трансплантация от друго лице и чрез включване на нови видове в нашата микробиота, бихме могли в крайна сметка да развием вторично заболяване.

Като алтернатива на фекалната трансплантация за възстановяване на микробиотата, текущите проучвания са фокусирани върху идентифицирането на ключови коменсални бактерии във всеки от физиологичните процеси, за да се възстанови микробиотата по по-контролиран начин. С други думи, бихме могли да администрираме специфични бактерии от микробиотата, например тези, които знаем, че са полезни за елиминиране на патоген. Или бихме могли да помислим и за анализ на какви са промените на микробиотата при всеки пациент по персонализиран начин, за да я възстановим и по персонализиран начин, с комбинация от бактерии, които биха били тези, които пациентът би загубил след антибиотично лечение.

-На 18 ноември, Европейският ден за предпазлива употреба на антибиотици, отбелязват ли се тези ефекти върху чревната микробиота още една причина да бъдете внимателни при тяхното приложение?

-Разбира се. Ясно е, че антибиотиците са ключови при лечението на инфекции и че са абсолютно необходими. Но трябва да се има предвид, че те трябва да се прилагат само когато е необходимо. Вярвам, че нашето проучване затвърждава идеята, че употребата на антибиотици има не само благоприятен ефект, но и че може да има вторичен отрицателен ефект, което е промяната, която произвежда в нашата микробиота, която в някои случаи може да бъде и постоянна.

-Вашата група има редица изследвания, фокусирани върху заболявания, свързани с промяната на микробиотата, какви изследвания провеждате в тази област?

-Основната ни линия на изследване е да се опитаме да разберем как микробиотата ни предпазва от инфекции, произведени главно от мулти-резистентни патогени. Опитваме се да идентифицираме кои са видовете микробиота, които са ключови за елиминирането на патогена и механизмите за това елиминиране.

Проучихме както устойчивия на ванкомицин патоген Enterococcus, така и мултирезистентните Enterobacteriaceae, включително Escherichia coli или Klebsiella pneumoniae. Този вид бактерии са способни да колонизират червата, когато има промени в микробиотата. Опитваме се да разберем какви са промените в микробиотата, които насърчават инфекцията и как да възстановим микробиотата, за да елиминираме тези патогени. Освен това, след като механизмите са известни, ние възнамеряваме да идентифицираме молекули, произведени от коменсални бактерии, способни да елиминират патогена и това, следователно, ще служи като алтернативно лечение.

Имаме и друга линия, фокусирана върху изследването как се разпространяват гените, които кодират антибиотична резистентност, както между патогени, така и от патогена до чревната микробиота и обратно. Известно е, че много от гените, които кодират антибиотична резистентност при патогени, ще бъдат открити в подвижни генетични елементи, които могат да се предават между бактериите. Една от идеите, които съществуват в тази област, е, че тези подвижни генетични елементи могат да преминат от патогена към коменсалните бактерии, които по този начин ще започнат да функционират като резервоар, така че от тези коменсални бактерии те да могат да преминат обратно към патогена и по този начин генерират нови устойчиви на антибиотици патогенни щамове. Опитваме се да разберем как този процес протича в чревната микробиота и факторите, които биха насърчили този процес.

В допълнение към тези области имаме и друг ред изследвания, в които изучаваме ефектите на микробиотата върху развитието на автоимунни заболявания, по-специално върху ревматоидния артрит.