Крайне выраженный дисбиоз микробиома при критическом состоянии

Предполагается, что критическое состояние связано с утратой комменсальных микроорганизмов, способствующих поддержанию здоровья, и избыточным ростом патогенных бактерий — дисбиозом. Считается, что такой дисбиоз повышает восприимчивость к внутрибольничным инфекциям, сепсису и органной недостаточности. Поэтому необходимо срочно провести исследование с проспективным мониторингом микробиома пациентов отделений интенсивной терапии (ОИТ) с использованием методов, не зависящих от культивирования, чтобы подтвердить и охарактеризовать этот дисбиоз. Характеристика изменений микробиома пациентов ОИТ может стать первым шагом к разработке диагностических и терапевтических вмешательств на основе микробиомных сигнатур.

Для характеристики микробиома пациентов ОИТ мы собрали образцы кала, из полости рта и кожи у 115 пациентов многопрофильных ОИТ в четырёх медицинских центрах США и Канады. Образцы собирали в два момента: в течение 48 ч после поступления в ОИТ и при выписке из ОИТ либо на 10-е сутки пребывания. Сбор и обработку образцов проводили в соответствии с протоколами Earth Microbiome Project. Для оценки источникового состава образцов пациентов ОИТ применяли SourceTracker, используя данные Qiita, включая образцы из American Gut Project (AGP), образцы разложения трупов млекопитающих, образцы микробиоты детей из исследования Global Gut и образцы с поверхностей в домах.

Полученные результаты свидетельствуют о значительном и быстром развитии дисбиоза при критическом состоянии. Многие таксоны, содержание которых у пациентов ОИТ было значительно ниже, чем у здоровых участников контрольной группы AGP, относятся к микроорганизмам, способствующим поддержанию здоровья; при этом часто наблюдался избыточный рост известных патогенов. Источниковый состав образцов пациентов ОИТ в большинстве случаев существенно отличался от ожидаемого типа микробного сообщества. Между двумя временными точками, а также у одного и того же пациента источниковый состав резко менялся. Первые результаты свидетельствуют о большом потенциале микробиомных сигнатур как диагностических маркеров и ориентиров для терапевтических вмешательств в ОИТ, направленных на восстановление нормальной микробиоты, способствующей поддержанию здоровья, и тем самым на улучшение исходов лечения.

Значимость: Критическое состояние может быть связано с утратой нормальных бактерий, способствующих поддержанию здоровья, что позволяет избыточно размножаться патогенным бактериям, вызывающим заболевания; это дисбиоз, в свою очередь, повышает восприимчивость пациентов к внутрибольничным инфекциям, сепсису и органной недостаточности. Это имеет существенное значение для глобального здравоохранения, поскольку сепсис становится одной из ведущих причин смерти в мире, а внутрибольничные инфекции существенно повышают заболеваемость и расходы. Поэтому необходимо срочно провести исследование с мониторингом микробиома пациентов ОИТ, чтобы подтвердить и охарактеризовать эту гипотезу. В нашем исследовании проанализирован микробиом 115 пациентов в критическом состоянии; после поступления в ОИТ выявлено быстрое развитие дисбиоза, связанного с неожиданными источниками окружающей среды. Эти данные могут стать первым шагом к разработке целевых методов лечения, корректирующих потенциально способствующий заболеванию дисбиоз с помощью пробиотиков или целевых синтетических «таблеток с несколькими микроорганизмами», которые восстанавливают здоровую микробиоту в условиях ОИТ и улучшают исходы лечения.