Ο φλεγμονώδης καταρράκτης που χαρακτηρίζει το σύνδρομο οξείας αναπνευστικής δυσχέρειας (ARDS) συνδέεται με χαμηλή βιοποικιλότητα μυκήτων στο πνευμονικό μικροβίωμα των ασθενών, σύμφωνα με τις παρατηρήσεις μίας νέας έρευνας.

Τα αποτελέσματα της τελευταίας θα παρουσιαστούν στο European Respiratory Society International Congress και προσφέρουν σημαντικά δεδομένα σχετικά με το ρόλο του μικροβιώματος σε αρκετές νόσους, μεταξύ των οποίων και ο COVID-19.

Τι είναι το ARDS;

Σύμφωνα με το American Lung Association, το ARDS είναι μία παθολογική βλάβη των πνευμόνων που χαρακτηρίζεται από συσσώρευση υγρού στους πνεύμονες, με αποτέλεσμα να περιορίζεται η ποσότητα του οξυγόνου που φτάνει στο αίμα.

Καθώς τα επίπεδα του οξυγόνου μειώνονται, εμφανίζονται βλάβες σε ζωτικά όργανα με αποτέλεσμα να περιορίζεται η λειτουργία τους. Η κατάσταση αυτή είναι απειλητική για τη ζωή. Ο COVID-19 αποτελεί ένα συχνό αίτιο του ARDS.

Αν και σήμερα έχουμε πλέον πιο αποτελεσματικές μεθόδους για την αντιμετώπιση του ARDS, οι περισσότερες παρεμβάσεις είναι υποστηρικτικές και περιλαμβάνουν συνήθως μηχανικό αερισμό των πνευμόνων.

Στη νέα έρευνα, οι επιστήμονες παρατήρησαν ότι υπάρχει σύνδεση ανάμεσα στη σοβαρότητα του ARDS και την ποικιλομορφία των μυκήτων στο πνευμονικό μικροβίωμα.

Η ανακάλυψη αυτή μπορεί να ανοίξει το δρόμο για νέες παρεμβάσεις που θα βοηθήσουν στην αντιμετώπιση του ARDS στους ασθενείς.

Πνευμονικό Μικροβίωμα

Το μικροβίωμα αναφέρεται στο οικοσύστημα των τρισεκατομμυρίων μικροβίων που ζουν στον ανθρώπινο οργανισμό. Το πλέον γνωστό μικροβίωμα είναι αυτό του εντέρου καθώς έχει εξερευνηθεί αρκετά από αρκετές έρευνες, ιδιαίτερα λόγω του άξονα εντέρου-εγκεφάλου.

Ο τελευταίος έχει αναδειχθεί ως σημαντικό κομμάτι στη διατήρηση της υγείας. Συγκεκριμένα, αρκετές έρευνες έχουν συνδέσει το εντερικό μικροβίωμα με την εγκεφαλική υγεία, γεγονός που σημαίνει ότι διάφορες παρεμβάσεις που μεταβάλλουν τη σύνθεση του εντερικού μικροβιώματος μπορεί να επηρεάσουν τον εγκέφαλο.

Αν και το μικροβίωμα περιλαμβάνει τόσο βακτήρια όσο και μύκητες, τα πρώτα βρίσκονται συχνότερα στο επίκεντρο του ενδιαφέροντος. Ωστόσο, ιδιαίτερα στο μικροβίωμα των πνευμόνων, φαίνεται ότι οι μύκητες παίζουν αρκετά σημαντικό ρόλο.

«Ως προς τον αριθμό των κυττάρων, ο πληθυσμός των βακτηρίων είναι υπερπολλαπλάσιος από αυτόν των μυκήτων», υποστήριξε η Noel Britton, από το Πανεπιστήμιο του Pittsburgh, μία από τους συγγραφείς της έρευνας.

«Επιπλέον, αν και είναι πλέον γνωστό ότι οι πνεύμονες φιλοξενούν ένα χαρακτηριστικό και συνεχώς μεταβαλλόμενο μικροβίωμα, δεν αποτελούν ιδανικό περιβάλλον για τον πολλαπλασιασμό των μικροβίων με αποτέλεσμα ο πληθυσμός στους πνεύμονες να είναι χαμηλότερος σε σχέση με αυτόν του εντέρου».

«Ως αποτέλεσμα, είναι αρκετά δύσκολο να προσδιοριστούν οι μεταβολές σε ένα τόσο μικρό πληθυσμό μυκήτων. Επιπλέον, συχνά δεν μπορούμε να γνωρίζουμε αν οι μεταβολές αποδίδονται σε σφάλματα ή μόλυνση των εργαλείων του εργαστηρίου», πρόσθεσε.

Ως αποτέλεσμα, φαίνεται ότι οι δυσκολίες στην εκτίμηση του πληθυσμού των μυκήτων στο μικροβίωμα έχουν αποτρέψει αρκετούς επιστήμονες να αποσαφηνίσουν τη σύνδεση ανάμεσα στο μικροβίωμα των πνευμόνων και ορισμένες πνευμονικές παθήσεις.

«Κάναμε αυτή την έρευνα γιατί γνωρίζαμε ότι το ARDS χαρακτηρίζεται από υπερφλεγμονώδη ενεργοποίηση του ανοσοποιητικού συστήματος και οι μύκητες συχνά παίζουν ρόλο στην εκκίνηση ή ρύθμιση της ανοσιακή απόκρισης», τόνισε η Britton.

«Σήμερα δεν υπάρχει αποτελεσματική θεραπεία για το ARDS και γνωρίζουμε ελάχιστα σχετικά με την υπερφλεγμονώδη απόκριση που εμφανίζουν ορισμένοι ασθενείς. Η ποικιλομορφία του μικροβιώματος, ιδιαίτερα των μυκήτων, φαίνεται ότι είναι σημαντικός παράγοντας που επηρεάζει την πιθανότητα εμφάνισης ARDS», συμπλήρωσε.

Νέες Τεχνικές για την Ανάλυση της Αλληλουχίας

Από το 2011 μέχρι το 2019, η Britton και οι συνεργάτες της εξέτασαν 202 διασωληνωμένους ασθενείς με αυξημένο κίνδυνο να παρουσιάσουν ARDS.

Από τους ασθενείς αυτούς, το 21% τελικά διαγνώστηκε με ARDS. Το 61% των ασθενών ήταν γυναίκες και η μέση ηλικία τους ήταν τα 50 χρόνια.

Προκειμένου να αναλύσουν τον πληθυσμό των μυκήτων στους πνεύμονες, οι επιστήμονες έλαβαν δείγματα βλέννης από τη τραχεία μέσα σε 48 ώρες από τη διασωλήνωση. Η επιστημονική ομάδα χρησιμοποίησε νέες τεχνικές για να αναλύσει το DNA στα παραπάνω δείγματα.

Η Ποικιλομοφία των Μυκήτων Συνδέεται με τη Σοβαρότητα του ARDS

Όπως διαπιστώθηκε, οι ασθενείς που παρουσίασαν ARDS είχαν μειωμένη βιοποικιλότητα μυκήτων στους πνεύμονες σε σχέση με τους ασθενείς που δεν εμφάνισαν τη νόσο.

Επιπλέον, τόσο η πνευμονική ανεπάρκεια, όσο και η καταπληξία και η σήψη, συνδέθηκαν με μειωμένη ποικιλότητα του πνευμονικού μικροβιώματος στους ασθενείς με ARDS.

Γενικότερα, η μειωμένη βιοποικιλότητα των μυκήτων στους πνεύμονες συνδέθηκε με σοβαρότερες βλάβες στους πνεύμονες και υψηλότερα επίπεδα της πρωτεΐνης pentraxin-3, που αποτελεί χαρακτηριστικό δείγμα φλεγμονής.

«Η σύνδεση της χαμηλότερης βιοποικιλότητας μυκήτων στους πνεύμονες με αρκετούς κλινικούς δείκτες της νόσου αποτελεί σημαντικό εύρημα καθώς επιβεβαιώνει τη σύνδεση ανάμεσα στο πνευμονικό μικροβίωμα και την πιθανότητα σοβαρής νόσησης», τόνισε η Britton.

«Θα συνεχίσουμε να εξετάζουμε την παραπάνω σύνδεση, καθώς ακόμα υπάρχουν αρκετά που δεν γνωρίζουμε για τους μηχανισμούς και την αντιμετώπιση του ARDS. Η έρευνα στο πεδίο αυτό μπορεί να οδηγήσει σε νέες διαγνωστικές μεθόδους και θεραπείες», κατέληξε.

Φωτογραφία: M J Richardson (Creative Commons Licence)