Riepilogo Sebbene le popolazioni microbiche nel microbioma intestinale siano associate alla gravità del COVID-19, non è stato stabilito un impatto causale sulla salute dei pazienti. Qui forniamo la prova che la disbiosi del microbioma intestinale è associata alla traslocazione di batteri nel sangue durante COVID-19, portando a infezioni secondarie potenzialmente letali . Abbiamo innanzitutto dimostrato che l’infezione da SARS-CoV-2 induce disbiosi del microbioma intestinale nei topi, che è correlata ad alterazioni nelle cellule di Paneth e nelle cellule caliciformi e ai marcatori di permeabilità della barriera. I campioni raccolti da 96 pazienti affetti da COVID-19 in due diversi centri clinici hanno rivelato anche una sostanziale disbiosi del microbioma intestinale , comprese fioriture di generi batterici patogeni opportunistici noti per includere specie resistenti agli antimicrobici. L’analisi dei risultati delle emocolture per le infezioni microbiche secondarie del flusso sanguigno con dati accoppiati sul microbioma indica che i batteri possono spostarsi dall’intestino alla circolazione sistemica dei pazienti COVID-19. Questi risultati sono coerenti con un ruolo diretto della disbiosi del microbioma intestinale nel consentire pericolose infezioni secondarie durante COVID-19. |
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Secondo un nuovo studio, l’infezione con il virus pandemico SARS-CoV-2 può ridurre il numero di specie batteriche nell’intestino di un paziente e la minore diversità crea spazio affinché i microbi pericolosi possano prosperare.
Lo studio si basa sulla consapevolezza che l’uso diffuso di antibiotici per combattere le infezioni da batteri patogeni negli ultimi decenni, eliminando le specie più vulnerabili ai farmaci disponibili, ha lasciato al loro posto più specie resistenti agli antibiotici. . Inoltre, le interruzioni nel rapporto dei batteri intestinali sono state precedentemente collegate a COVID-19 più grave.
Tuttavia, dicono i ricercatori, fino ad ora non era chiaro cosa fosse avvenuto prima, se l’infezione da coronavirus avesse distrutto il microbioma intestinale o un intestino già indebolito che avesse reso il corpo più vulnerabile al virus. Il nuovo studio sembra favorire la spiegazione precedente. La nuova ricerca ha anche rivelato che le specie resistenti agli antibiotici possono fuoriuscire nel flusso sanguigno, esponendo i pazienti a un rischio maggiore di infezioni secondarie potenzialmente letali.
Guidata da ricercatori della NYU Grossman School of Medicine, la ricerca ha coinvolto 96 uomini e donne ricoverati in ospedale con COVID-19 nel 2020 a New York City e New Haven, nel Connecticut. I risultati hanno mostrato che la maggior parte dei pazienti aveva una bassa diversità di microbiomi intestinali , con un quarto dominato da un unico tipo di batteri. Allo stesso tempo, sono aumentate le popolazioni di diversi microbi noti per includere specie resistenti agli antibiotici, probabilmente a causa dell’uso diffuso di antibiotici nelle prime fasi della pandemia.
È stato osservato anche che questi batteri resistenti agli antibiotici presenti nell’intestino migrano nel flusso sanguigno nel 20% dei pazienti . Gli autori dello studio sottolineano che sono necessarie ulteriori ricerche per scoprire perché questo gruppo era a maggior rischio di infezione secondaria mentre altri rimanevano protetti.
“I nostri risultati suggeriscono che l’infezione da coronavirus interferisce direttamente con il sano equilibrio dei microbi nell’intestino, mettendo ulteriormente in pericolo i pazienti nel processo”, afferma il co-autore senior dello studio e microbiologo Ken Cadwell, PhD. “Ora che abbiamo scoperto la fonte di questo squilibrio batterico, i medici possono identificare meglio i pazienti affetti da coronavirus a più alto rischio di infezione secondaria del flusso sanguigno”, aggiunge Cadwell.
Il nuovo studio è il primo a dimostrare che l’ infezione da coronavirus da sola , e non l’uso iniziale di antibiotici per curare la malattia come altri esperti avevano pensato, danneggia il microbioma intestinale, afferma Cadwell, anche lui professore presso il Dipartimento di Microbiologia e la New York University. Medicina Sanitaria Langone. Aggiunge che lo studio fornisce anche la prima prova che gli stessi batteri nell’intestino entrano anche nel flusso sanguigno dei pazienti, causando infezioni pericolose.
Il rapporto è pubblicato sulla rivista Nature Communications.
Per la ricerca, i ricercatori hanno prima infettato dozzine di topi con il coronavirus e hanno analizzato la composizione delle specie batteriche nei loro campioni fecali. Questo passaggio ha permesso loro di svelare se il coronavirus potesse alterare direttamente il microbioma indipendentemente dal ricovero e dal trattamento.
Hanno quindi raccolto campioni di feci ed esami del sangue di pazienti affetti da COVID-19 presso gli ospedali della NYU Langone Health e della Yale University per valutare la composizione dei microbi intestinali e la presenza di un’infezione secondaria. Se un gruppo di batteri costituiva la maggioranza dei batteri che vivevano nell’intestino, era considerato dominante.
"I nostri risultati evidenziano come il microbioma intestinale e le diverse parti del sistema immunitario del corpo siano strettamente interconnessi", afferma l’autore senior dello studio, Jonas Schluter, PhD, assistente professore presso il Dipartimento di Microbiologia della NYU Langone e membro del suo Istituto di Microbiologia. Genetica dei sistemi. . "Un’infezione in uno può causare gravi interruzioni nell’altro." Schluter avverte che, poiché i pazienti hanno ricevuto diversi tipi di trattamenti per la loro malattia, la ricerca non è riuscita a spiegare completamente tutti i fattori che potrebbero aver contribuito all’alterazione del loro microbioma e al peggioramento della malattia.
Secondo Schluter, il gruppo di studio prevede di esaminare in seguito il motivo per cui alcune specie microbiche hanno maggiori probabilità di fuoriuscire dall’intestino durante il COVID-19. I ricercatori affermano che intendono anche esplorare il modo in cui interagiscono i diversi microbi, il che potrebbe contribuire a questa migrazione nel flusso sanguigno.
