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Aug 04, 2023

Lavaggi di aspirazione colonscopica per il profilo metatassonomico della mucosa della spondiloartrite

Rapporti scientifici volume 13, numero articolo: 7015 (2023) Citare questo articolo

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Lo studio del microbiota del tratto gastrointestinale dei pazienti affetti da spondiartrite (SpA) si è concentrato sull'analisi di campioni di feci, che rappresentano principalmente il microbiota luminale. Lo scopo di questo studio era di determinare il contributo del microbioma della mucosa e del lume alla disbiosi intestinale nella SpA, utilizzando lavaggi di aspirazione colonscopica (CAL), una recente alternativa per gli studi regionali del tratto gastrointestinale. Abbiamo analizzato 59 CAL (dal colon sigmoideo e dall'ileo distale) e 41 campioni di feci, da 32 pazienti con SpA e 7 individui sani, utilizzando il profilo metassonomico mirato al gene 16S rRNA. È stata riscontrata un'elevata prevalenza di manifestazioni del tratto gastrointestinale tra i pazienti con SpA (65,3%). Profili metassonomici, campioni CAL confermati dal tratto gastrointestinale inferiore (colon o ileo) presentavano un batterioma distintivo e indifferenziato e separato da quello trovato nei campioni di feci o all'inizio del tratto gastrointestinale (cavità orale (OC)). I campioni del tratto gastrointestinale inferiore e le feci dei pazienti con SpA hanno mostrato un comportamento simile al microbiota del gruppo IBD con una ricchezza e diversità microbica ridotte, rispetto ai controlli sani. È interessante notare che è stato riscontrato un aumento dei taxa proinfiammatori nei pazienti con SpA, come la famiglia delle Enterobacteriaceae (principalmente nell'ileo), Succinivibrio spp. e Prevotella stercorea. Al contrario, i pazienti con SpA hanno presentato una diminuzione significativa dei produttori di SCFA Coprococcus catus ed Eubacterium biforme. I nostri dati supportano il valore dei campioni CAL per lo studio regionale del tratto gastrointestinale e contribuiscono con informazioni sui potenziali "tassa disgregatori" coinvolti nei disturbi associati al tratto gastrointestinale osservati nei pazienti con SpA.

Le alterazioni del microbioma (disbiosi) nel tratto gastrointestinale (GI) sono state associate a diverse patologie con gravi conseguenze sulla salute e sul benessere. In alcuni casi, queste alterazioni del microbioma possono essere generate come conseguenza di malattie sistemiche e degenerative come la SpA, un gruppo di disturbi reumatici fortemente correlati alle manifestazioni extraintestinali e ai sintomi gastrointestinali1, essendo indiscutibile come l'incidenza della SpA sia in aumento nei pazienti con malattia intestinale subclinica. infiammazione2. Anche i pazienti sieronegativi con SpA e sintomi gastrointestinali aspecifici hanno mostrato infiammazioni intestinali subcliniche definite dai reperti ileocolonoscopici3.

È stata inoltre segnalata una relazione di causalità —associata a predisposizione genetica—in cui una disbiosi o la semplice presenza di batteri patogeni possono innescare una risposta immunitaria esacerbata favorendo lo sviluppo di numerose malattie autoimmuni come la malattia infiammatoria intestinale (IBD), una manifestazione strettamente relativi alla SpA4,5. Numerosi studi miravano a descrivere la composizione del microbiota intestinale e il suo ruolo nello sviluppo e nella progressione della SpA6,7, tuttavia le implicazioni della disbiosi osservata nell'intestino di questi pazienti non sono ben comprese8. Nonostante le controversie, il microbiota intestinale sembra essere essenziale per lo sviluppo di queste patologie.

Il microbioma intestinale ha una composizione estremamente varia con una diversità batterica che va dalle 500 alle 1000 specie9. L'implementazione di tecnologie di sequenziamento massiccio basate sulla PCR (ad esempio sequenziamento del gene 16S rRNA) ha consentito una più ampia comprensione delle comunità microbiche e ha contribuito alla descrizione del microbioma "sano" o "malsano". Per studiare la composizione microbica intestinale, è possibile utilizzare diversi tipi di campioni come feci o biopsie del tratto gastrointestinale (GI). Il metodo più frequentemente utilizzato sono le feci per la facilità e l'assenza di rischi durante la raccolta10, tuttavia, la composizione del microbioma varia a seconda della posizione nel tratto gastrointestinale.

Biopsie, microdissezione con cattura laser, spazzolatura luminale, tra gli altri, sono alternative per lo studio regionale del tratto gastrointestinale che offrono la descrizione più accurata del microbiota10. Tuttavia, anche se, quando è necessaria una procedura invasiva (es. colonscopia), una biopsia (o microdissezione con cattura laser) è richiesta solo in caso di evidenza tissutale anomala, il che rende più difficile il completamento di un numero adeguato di campioni nel contesto degli studi SpA. Oltre a ciò, le colonscopie vengono prescritte solo a individui non sani e, considerando i rischi e la complessità delle procedure di colonscopia, arruolare controlli sani crea sempre problemi allo sviluppo di studi clinici. Tutte queste ragioni hanno spinto gli studi sul microbiota intestinale all’uso delle feci come indicatore della composizione del microbioma intestinale, principalmente come rappresentazione della porzione distale del tratto gastrointestinale11. Pochi studi includono sedi più prossimali come l'intestino tenue a causa della difficoltà di raggiungere questa porzione, nonostante sia uno dei tratti più compromessi nel contesto della SpA12.

 0.2% with a p-value < 0.05, were assumed as significant./p> 0.5%) was bigger, including 22 genera, vs. 16 and 17 for colon and ileum, respectively. At the family level, Ruminococcaceae, Bacteroidaceae, Lachnospiraceae, Enterobacteriaceae, Prevotellaceae, Fusobacteriaceae, Erysipelotrichaceae were present in the lower GI tract predominant bacteriome. At this taxonomic level, feces samples showed in their predominant bacteriome: Succinivibrionaceae, Verrucomicrobiaceae and Bifidobacteriaceae, among others, that are probably being transported from locations distant from the lower GI tract, or different from the mucosa (luminal circulating bacteria), due to these were not detected as predominant in CAL from colon or ileum (Fig. 2B). Order classification showed Clostridiales, Bacteroidales, Enterobacteriales, Fusobacteriales, Erysipelotrichales as predominant in the distant GI tract (Fig. 2C). In general, the bigger diversity and richness observed in feces samples can be explained by an increase in families and genera taxa, but not in order and class where the number of taxa identified as predominant in the three groups was similar (Fig. 2C,D)./p> 0.2% and p-value < 0.05 for at least one paired comparison (ileum or colon vs. feces), were included in the plots. (A) Species classification. (B) Genus. (C) Family. (D) Order, class and phylum./p>

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