Dołącz do czytelników
Brak wyników

Ciąża i zdrowy rozwój dziecka

2 listopada 2020

NR 5 (Październik 2020)

Mikrobiom a astma. Rola zaburzeń mikrobiomu a ryzyko wystąpienia astmy – przegląd badań

20

Każdego dnia przybywa publikacji o mikrobiomie ludzkim. Autorzy badań starają się poznać nie tylko skład mikrobiomu, ale też zrozumieć, jak poszczególne wzorce kolonizacji jelit wpływają na ryzyko występowania wielu różnych chorób. Chodzi nie tylko o schorzenia związane z układem pokarmowym, ale również z zaburzeniami ośrodkowego układu nerwowego, zaburzeniami hormonalnymi, jak i z poruszanymi poniżej dysfunkcjami układu oddechowego, w chorobach takich jak astma.

POLECAMY

Pojawia się coraz więcej badań, w których oceniane są wzorce kolonizacji jelit oraz czynniki zmniejszające bioróżnorodność mikrobiomu, jego wpływ na alergie i choroby układu oddechowego. Z badań tych coraz częściej wyłaniają się argumenty, że mikrobiota jelit i jej zaburzenia są prawdopodobnie ważnym mediatorem, jeśli nie jedną z przyczyn w rozwoju astmy.

Publikacje wskazują, że bioróżnorodność mikrobioty jelitowej jest ważna w kształtowaniu się układu immunologicznego [2, 3], 
ponieważ mikrobiota w jelitach zapewnia immunologiczną stymulację, a tym samym kształtuje fenotyp odpowiedzi immunologicznej u rozwijającego się małego dziecka [4, 5, 6]. Zaburzenia bioróżnorodności flory jelitowej dziecka mogą przekładać się na zaburzenia równowagi odpowiedzi immunologicznej Th1 oraz Th2, zwiększając ryzyko występowania chorób autoimmunologicznych (związanych głównie z odpowiedzią Th1), jak i chorób alergicznych (związanych przede wszystkim z odpowiedzią Th2).

Badania kału 76 niemowląt z wysokim ryzykiem wystąpienia chorób atopowych (dodatni wywiad rodzinny w kierunku chorób alergicznych) wykazały, że wzorce kolonizacji jelit w ciągu pierwszych 3 miesięcy życia miały wpływ na ryzyko wystąpienia alergii, ocenianej w badanej grupie w 12. miesiącu życia [7]. Zidentyfikowano nawet konkretne szczepy, które dominowały w poszczególnych badanych próbkach. U dzieci z atopią wykrywano więcej gatunków bakterii Clostridium i mniej gatunków Bifidobacterium [8, 9]. Ciekawym spostrzeżeniem było również, że w ramach jednego gatunku poszczególne szczepy bakterii mogą mieć różne efekty immunostymulujące. Na przykładzie gatunków Bifidobacterium zauważono, że B. bifidum były głównym szczepem znalezionym w kale u niemowląt niealergicznych, natomiast B. adolescentis i B. longum były bardziej rozpowszechnione u dzieci, u których rozwinęła się alergia [8]. 

W innym badaniu na 117 dzieci, które miały dodatni indeks ryzyka astmy, tzw. Indeks API (Asthma Predictive Index), częstość występowania Bacteroides fragilis i innych bakterii beztlenowych w próbkach kału, pobranych w 3. tygodniu życia, były wyższe w porównaniu z dziećmi z ujemnym wynikiem indeksu API (czyli bez czynników ryzyka wystąpienia astmy) [10].

Mówiąc o mikrobiomie, należy pamiętać nie tylko o mikrobiomie jelitowym, ale również o mikrobiomie układu oddechowego czy innych regionów ciała.

Ukazały się badania analizujące związek między kolonizacją bakteriami dróg oddechowych a astmą. W grupie 321 noworodków analizy mikrobiologiczne materiałów pobranych z gardła 1-miesięcznego dziecka wykazały, że wczesna kolonizacja górnych dróg oddechowych przez Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae i/lub Moraxella catarrhalis wiązała się z istotnym ryzykiem występowania świszczącego oddechu w pierwszych 
5 latach życia oraz astmą u dzieci w wieku 5 lat [11]. U dzieci skolonizowanych wcześnie przez te patogeny obserwowano również podwyższony poziom eozynocytów i całkowitego IgE w wieku 4 lat. Wskazane bakterie były niezależnym czynnikiem ryzyka występowania epizodów świszczącego oddechu u dzieci (ogólny iloraz szans 2,9), podobnie jak znane wcześniej powiązania z infekcjami wirusowymi (np. wirus RS, rhinowirusy) [12].

Inne badania analizowały skład mikrobiomu układu oddechowego metodą sekwencjonowania RNA. Wyniki wskazywały na istotne różnice w składzie mikrobioty bakteryjnej dróg oddechowych u osób chorujących na astmę w porównaniu do osób zdrowych. W jednym z badań [13] analizowano indukowaną plwocinę, pobraną od 10 osób bez astmy i u 10 pacjentów z łagodną astmą, z których żaden nie brał regularnie wziewnych glikokortykosteroidów. Stwierdzono znacznie częstsze występowanie proteobakterii Enterobacteriaceae i Neisseriaceae u pacjentów z astmą w porównaniu z osobami bez astmy. Autorzy wnioskowali tym samym, że różnice we wzorcach kolonizacji układu oddechowego związane były z samą astmą, a nie wynikały z zastosowania wziewnych kortykosteroidów, które również mogą wpływać na zaburzenia mikrobiomu. Mimo niewielkiej populacji badanych pacjentów wyniki są zgodne z ustaleniami w innych badaniach [14, 15].

Rola mikrobiomu ma znaczenie nie tylko w zwiększeniu ryzyka wystąpienia astmy, ale również ma implikacje terapeutyczne, związane z gorszą odpowiedzią na leczenie przeciwastmatyczne u pacjentów z otyłością. W jednym z badań [16] wykazano, że otyłość zmienia wzorzec mikrobiomu jelitowego, a tym samym wpływa na zwiększoną produkcję metabolitów pochodzenia bakteryjnego, takich jak krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe lub kwasy żółciowe, a także jest powodem toczącego się przewlekłego stanu zapalnego. Autorzy badania, opierając się na doświadczeniach na modelach zwierzęcych, stwierdzili, że karmienie dietą wysokotłuszczową powoduje wzrost liczby bakterii zawierających LPS (endotoksyny) w jelitach i zmienia przepuszczalność nabłonka jelitowego, powodując ogólnoustrojową endotoksemię, która przyczynia się do zapalenia tkanki tłuszczowej. W badaniach na otyłych myszach, karmionych dietą wysokotłuszczową, wykazano, że podawanie bakterii probiotycznej Akkermansia muciniphila, odwracało zarówno endotoksemię, jak i zapalenie tkanki tłuszczowej. Inne terapie probiotyczne również wpływały na ogólnoustrojowe zapalenie, związane z otyłością u myszy. Biorąc pod uwagę, że przewlekły stan zapalny u pacjentów otyłych, chorych na astmę, może przyczyniać się do gorszej odpowiedzi na leczenie przeciwastmatyczne, autorzy badania wskazują na potencjalne korzyści, jakie mogą wynikać z interwencji mających na celu modula...

Pozostałe 70% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów

Co zyskasz, kupując prenumeratę?
  • Roczną prenumeratę dwumiesięcznika Food Forum w wersji papierowej lub cyfrowej,
  • Nielimitowany dostęp do pełnego archiwum czasopisma,
  • Możliwość udziału w cyklicznych Konsultacjach Dietetycznych Online,
  • Specjalne dodatki do czasopisma: Food Forum CASEBOOK...
  • ...i wiele więcej!
Sprawdź

Przypisy