A pulmonalis mikrobiota, a bél-tüdő táplálkozási tengelye
75 négyzetméteres területtel és a közvetlen környezeti expozícióval a tüdő a baktériumok, vírusok és gombák bejutásának leginkább kitett helyek közé tartozik. A múltban a vizsgálatok rávilágítottak légzőfánk abszolút sterilitására, nem patológiás körülmények között, de újabban a genomi szekvenálási technikák találmányának köszönhetően készülékünk ezen "sterilitása" megkérdőjeleződött. aktív és létfontosságú tüdő mikrobiota létezésének felismeréséhez vezetett. Ebben a cikkben elemezzük a bél-tüdő tengelyt és a tüdő mikrobiotáját.
A bakteriális DNS vizsgálata bronchoalveoláris öblítőfolyadékban lehetővé tette a légzőrendszerünk minden mikrotérségében jelen lévő baktériumok, vírusok és gombák közösségének részletes tipizálását.
Tüdőmikrobiota: a bél-tüdő tengelye
A légzőszervi mikrobiota összetétele
Egészséges alanyok légzőrendszerét mikrobiota lakja, amelyet a baktériumok sajátos biodiverzitása jellemez, és négyzetcentiméterenként körülbelül 200 baktérium genomból áll. Az ezt alkotó baktériumcsaládok a következők:
- Pseudomonas
- Streptococcus
- Prevotella
- Fusobacteriumok
- Veillonella
Ugyanúgy, ahogy a bélkörnyezettel történik, a tüdő sem tekinthető „szokásos élőhelynek”, mert a valóságban egy mikrokörnyezet alkotja őket, amelyben:
- Hőmérséklet-különbségek
- pH
- Nyálkatermelés,
- Epitheliális specializáció
- Oxigénkoncentráció
- Tápanyagok elérhetősége
képesek befolyásolni a jelenlévő mikroorganizmusok változatosságát és típusát.
Légzőszervi dysbiosis, a tüdő mikrobiota megváltozása
A vírusok és az allergének az alveoláris makrofágok, a neutrofilek, az eozinofilek, a dendritikus sejtek és a limfociták aktiválásával okozhatnak légúti gyulladást, megváltoztatva ezzel a légúti mikrobiota növekedési feltételeit. Ezek a megváltozott növekedési feltételek végül megváltozott mikrobiotát generálnak, amely elősegíti a gyulladást.
A következő tényezők jelentősen megváltoztathatják a tüdő mikrobiotáját:
- Gyulladáscsökkentő gyógyszerek és antibiotikumok alkalmazása
- Dohányfüst, allergének és környezeti szennyezők hatása
Egy ilyen változás ellenállást okozhat, megváltoztathatja az ellenálló képességet és létrehozhat egy állandóan megváltozott mikrobiotát. Vagyis a légzési dysbiosis állapotának létrehozása.
Mikor kolonizálódik a tüdő mikrobiota?
Korábban a magzati tüdőt sterilnek gondolták, és a mikrobaközösség megszerzése a tüdőben a közvetlen szülés utáni időszakban bekövetkezett kolonizáció útján történt. A legújabb tanulmányok azonban azt mutatták, hogy a légutak ilyen bakteriális kolonizációja már születéskor kimutatható, ami a prenatális eredetére utal.
A vizsgálatok megerősítik, hogy a terhesség alatt baktériumfajok átjutnak az anyától a fetoplacentális környezetbe. Születésétől kezdve és az egész életen át szoros összefüggés van a bél mikrobiota és a tüdő mikrobiota összetétele között, és ismert, hogy az újszülött étrendjének módosítása (szoptatás vs mesterséges táplálás) befolyásolja tüdő mikrobiota összetételét.
Bél-tüdő tengely: kétirányú kommunikáció
A belek és a tüdők anatómiailag különböznek, de a potenciális anatómiai kommunikáció és a bonyolult útvonalak, amelyek az adott mikrobiotát magukban foglalják, megerősítették a bél-tüdő tengely (bél-tüdő tengely) létezésének, a kétirányú kommunikáció gondolatát a belek és a tüdők, képesek befolyásolni egymást.
A bél-tüdő tengely által befolyásolt patológiák
A bélbaktériumok biológiai sokféleségének megváltozása vagy elszegényedése az immunválasz károsodásához vezet, ennek következtében nagyobb a tüdőfertőzés, a légzőszervi patológiák vagy a nyálkahártya gyulladásának kockázata. A tüdőbetegségek krónikus súlyosbodásának egyes formái a transzlokáció és/vagy a bélben lévő baktériumok túlzott növekedésének következményei lehetnek.
A legújabb tanulmányok kimutatták, hogy az antibiotikumok szedése és ezek következtében a bél mikrobiota egyes fajtáinak csökkentése befolyásolja a tüdőbetegségek vagy allergiás patológiák megjelenését.
Másrészt a pulmonalis mikrobiális közösség megváltozása befolyásolja a bél mikrobiota összetételét. Például influenza vírusfertőzések esetén az Enterobacteriaceae növekedése és a laktobacillusok csökkenése a bél mikrobiotájában.
A COPD, az allergiás asztma és a cisztás fibrózis azok a patológiák, amelyekben nemcsak a légúti mikrobiota jelentős változását, hanem a bél mikrobiotáját is bizonyították.