Studie:Færre sopptyper i lungene er assosiert med økt alvorlighetsgrad av sykdom hos ARDS -pasienter

Mange COVID-19-pasienter utvikler akutt respiratorisk nødsyndrom (ARDS), en livstruende tilstand der lungene ikke kan forsyne kroppens vitale organer med nok oksygen.

Pasienter med ARDS plasseres vanligvis på respiratorer for å få nok oksygen inn i kroppen. Nå, ny forskning presentert på den 'virtuelle' European Respiratory Society International Congress har funnet ut at det å ha færre forskjellige typer sopp i lungene er knyttet til økt alvorlighetsgrad av sykdom hos ARDS -pasienter.

Det menneskelige mikrobiomet består av små organismer som bakterier, virus og sopp. Da hun presenterte sin forskning for møtet, Fru Noel Britton, en doktorgradskandidat ved University of Pittsburgh, USA, sa at hittil har forskere hatt en tendens til å konsentrere seg om å studere effekten av bakterier på menneskers helse, delvis fordi mikrobiomet hovedsakelig består av bakterier og det er tekniske vanskeligheter med å trekke ut nok sopp til å studere.

"Når det gjelder antall celler, sopp er i undertall av bakterier av flere størrelsesordener, " hun sa.

"I tillegg mens det nå er godt etablert at lungene er vert for et distinkt og dynamisk mikrobiom, de representerer ikke et rikt miljø for mikrober å trives, og de har generelt mange færre mikrober enn tarmen-kroppsområdet der forskere har fokusert mest på mikrobiomforskning.

Det kan være vanskelig å fange opp et signal fra en så lav soppmasse og være sikker på at sekvensene som identifiseres ikke skyldes forurensning i laboratoriet.

"Vi ønsket å utføre denne forskningen ettersom akutt respiratorisk nødsyndrom er preget av en hyperinflammatorisk overreaksjon av immunsystemet, og vi vet at sopp kan være involvert i å aktivere og regulere det menneskelige immunsystemet."

"Det er ingen kjente behandlinger for vellykket behandling av ARDS, og det er svært lite kjent om hvorfor noen pasienter har en hyperinflammatorisk respons. Mangfoldet av mikrobiomet, og spesielt sopp, kan spille en viktig rolle for å forstå hvorfor noen pasienter utvikler ARDS og noen ikke. "

Fru Britton og hennes kolleger registrerte 202 mekanisk ventilerte pasienter i studien mellom oktober 2011 og september 2019. Så langt de vet, ingen av disse pasientene hadde COVID-19, men de fortsetter å registrere pasienter gjennom pandemien, og en fremtidig analyse vil se på de med bekreftet COVID-19.

Av de 202 pasientene i denne analysen, 21% hadde diagnosen ARD, gjennomsnittsalderen var 50 år og 61% var kvinner.

Forskerne samlet slimbaserte sekreter fra luftrøret (hovedluftveien som leder ned til lungene) og ekstraherte DNA for å analysere i laboratoriet ved hjelp av en teknikk som kalles neste generasjons sekvensering.

Fru Britton sa:"Vi identifiserte omtrent 100 forskjellige sopptyper i lungene til mekanisk ventilert, kritisk syke pasienter. Mangfoldet var ganske lavt i alle prøvene, men i prøver der en enkelt art dominerte, mangfoldet var veldig lavt. "

"Et stort antall pasienter hadde prøver som var dominert av en enkelt soppart av Candida -typen; dette utgjorde mer enn 50% av soppene som er tilstede i disse prøvene, og det er kjent å være involvert i å forårsake sykdom hos mennesker."

Soppmangfoldet var lavere hos ARDS -pasienter enn hos de uten sykdommen. Hos ARDS -pasienter, sjokk, sepsis og organsvikt var forbundet med lavere mangfold.

Redusert mangfold var knyttet til verre skader på lungene, mer intensiv behandling og forhøyede nivåer av et protein som kalles pentraxin-3, som er en indikator på betennelse og alvorlighetsgrad av sykdommen.

Sammenhengen mellom lavere soppmangfold og kliniske markører for sykdommens alvorlighetsgrad er et viktig funn fordi det gir bevis for et forhold mellom lungemikrobiomet og kliniske utfall ved kritisk sykdom. Vi vil fortsette å undersøke dette nærmere fordi det er mye som ikke er forstått om utvikling og behandling av ARDS, og denne studien kan peke oss mot en viktig diagnostisk eller behandlingsbasert oppdagelse. "

Noel Britton, PhD., University of Pittsburgh

Det er ikke kjent hvordan sopp (eller annen mikroorganisme) mangfold utvikler seg, men sopp kommer mest sannsynlig inn i lungene ved å puste inn små mengder spytt i lungene.

"Som menneskekroppens nest største slimhinneoverflate, omtrent samme størrelse som en tennisbane, menneskelige lunger blir stadig utsatt for sopp gjennom innånding, "sa fru Britton.

"Luftbårne sopp er spesielt utbredt, bestående av opptil 50, 000 sporer per kubikkmeter luft, og derfor er luftveiene utsatt for et stort utvalg. Inhalerte sopp kan være ekstremt mangfoldige og omfatte arter som er kjent for å være sykdomsfremkallende, så vel som de som antas å være ufarlige hos mennesker. "

Tobias Welte, som ikke var involvert i forskningen, er European Respiratory Society tidligere president, Professor i lungemedisin og direktør ved Institutt for lung- og smittsomme sykdommer ved Hannover University School of Medicine, Tyskland.

Han sa:"De siste årene har mye oppmerksomhet vært rettet mot mikrobiomet, spesielt i tarmen, og dets forhold til en rekke helseproblemer. Sopp er vanskeligere å studere enn andre komponenter i lungemikrobiota, som bakterier og virus, men vi begynner å se flere bevis på at de også har en rolle i kronisk lungesykdom.

"Funnet fra denne studien, at mindre mangfold i mykobiomet er knyttet til dårligere utfall for pasienter med akutt respiratorisk nødsyndrom, er fascinerende. Det er for tidlig å vite hva dette kan bety for pasienter og deres leger, men det har potensial til å føre til nye diagnostiske tester og bedre behandlinger. "

• Studie:Hyppig bruk av antimikrobielle legemidler svekker bakteriell mangfold i spytt
• Ledende internasjonale forskere fremmer en ny definisjon av synbiotika