بیماریهای عفونی ریه
میکروبیوتای روده و بیماریهای عفونی ریوی
بیماری مزمن انسدادی ریه (COPD)
بیماری انسدادی مزمن ریه (COPD) یک بیماری التهابی مزمن ریوی شایع است که باعث انسداد جریان هوا ناشی از قرار گرفتن طولانی مدت در معرض هوای آلوده است که عمدتاً از سیگار کشیدن ناشی میشود. شواهد فزاینده نشان داد که محور روده-کبد-ریه نقش حیاتی در بیماریزایی COPD ایفا میکند. کبد یک اندام کلیدی برای تنظیم ایمنی ذاتی بدن است و به طور فعال در پاسخهای ایمنی سیستماتیک در سایر قسمتهای بدن و از جمله روده و ریه از طریق تولید سیتوکینهای التهابی و واسطهها شرکت میکند. افزایش واسطههای التهابی سیستمیک به دلیل پاسخگویی بیش از حد ایمنی ذاتی، مانند پروتئین واکنشی C (CRP) و IL-6، به طور مستقیم به عوارض و مرگ و میر در COPD کمک میکند. IL-6 پاسخ ایمنی ذاتی را فعال میکند تا التهاب سیستماتیک را به عنوان بخشی از ایمنی طبیعی در پاسخ به سیگار کشیدن یا قرار گرفتن در معرض تهاجم باکتری حفظ کند. در پاسخ به افزایش IL-6، پروتئینهای فاز حاد مانند CRP در کبد تولید میشود. کبد ممکن است هنگام قرار گرفتن در معرض باکتری یا سیگار کشیدن از طریق تسهیل آزادسازی ماکروفاژ آلوئولی IL-6 و پروتئینهای فاز حاد، پاسخ ایمنی ذاتی را در سیستم تنفسی تقویت کند.
شواهد رو به رشد نشان میدهد که روده از طریق عوامل رژیم غذایی با ریهها و کبد مرتبط است. مطالعات همهگیرشناسی (اپیدمیولوژی) نشان داد که رژیم غذایی حاوی فیبر غنی با کاهش خطر COPD و عملکرد بهتر ریه مرتبط است. فیبر ماده باقی مانده در غذا است که توسط بدن قابل هضم نیست و به عنوان منبع تغذیه برای اکثر باکتریهای مفید روده عمل میکند. عملکرد اصلی فیزیولوژی آن افزایش فعالیت باکتریهای مفید در روده و حفظ سلامت روده است. بنابراین، روده و میکروبیوتای ساکن در آن ممکن است نقش اساسی در بیماریزایی زمینهای COPD داشته باشند. مکانیسم زیربنایی اثر محافظتی رژیمهای غذایی با فیبر بالا بر COPD ممکن است با تعدیل ایمنی ذاتی و التهاب سیستمیک، یکپارچگی مخاطی (اپیتلیال: Epithelial) ناشی از تهاجم میکروبی و تحریک باکتریهای مفید برای تولید اسیدهای چرب با زنجیره کوچک (SCFAs) مرتبط باشد. در میان افراد در معرض سیگار، مشاهده شده است که عملکرد ریه از طریق افزایش دریافت فیبر غذایی بهبود یافته، که بیشتر نقش حیاتی محور روده-کبد-ریه در COPD را نشان میدهد.
عفونتهای تنفسی
مشاهده شده است که جامعه میکروبی ریوی و میکروبیوتای روده به طور قابل توجهی در انواع اختلالات تنفسی ناشی از طیف وسیعی از عوامل بیماریزای موجود در هوا تغییر میکند. اعتقاد بر این است که این باکتریهای مشترک از طریق تلفیق ایمنی موضعی یا غیرموضعی بر روند بیماریهای عفونی راه هوایی تأثیر میگذارند. استفاده از پروبیوتیکها که اثرات مفیدی بر مقاومت عوامل بیماریزا و فعالسازی ایمنی بدن میزبان دارد، اثر امیدوارکنندهای را در اختلالات تنفسی نشان میدهد. اگرچه دیسبیوز میکروبی علت یا پیامد بیماری عفونی تنفسی نامشخص است، میکروبیوتای روده، به عنوان متنوعترین جامعه میکروبیوم پستانداران، نشان داده شده است که تأثیر حیاتی بر پاسخ ایمنی میزبان در هر دو محل روده و ریه نشان میدهد. نقش محور روده-ریه در بیماریهای عفونی راه هوایی مانند باسیل سل، ویروس، قارچ و سایر باکتریها در بررسی حاضر متمرکز شده است.
بیماری سل (Tuberculosis)
تضعیف وضعیت ایمنی بدن با بیماری عفونی سل ارتباط زیادی دارد. میکروبیوم روده، که در تعدیل ایمنی بدن میزبان و متابولیسم بدن نقش دارد، در بیماران مبتلا به سل مورد مطالعه قرار گرفته است. در یک مطالعه، مشخص شد که میکروبیوتای روده بیماران مبتلا به سل فعال عمدتاً با کاهش چشمگیر باکتریهای تولیدکننده اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه (SCFAs) و همچنین مسیرهای متابولیک مرتبط میشود. این اختلاف ممکن است ناشی از تفاوت قومیت، شاخص توده بدنی، وضعیت بیماری و برخی پارامترهای دیگر بیماران منتخب از مطالعات مختلف باشد که لزوم مطالعه بیشتر با حجم نمونه بزرگتر را میطلبد. علاوه بر تغییر میکروبیوتای روده، ضایعات روده در بسیاری از بیماران سل فعال نیز با استفاده از آندوسکوپی روده کوچک شناسایی شد. تفاوت میکروبیوتای روده در بیماران مبتلا به سل جدید و بیماران سل عود کننده نیز مشخص شده است. باکتریهای مضر به طور قابل توجهی افزایش یافتهاند در حالی که باکتریهای مفید مختلف، در روده بیماران مبتلا به سل عودکننده نسبت به افراد سالم کاهش یافته است. برخی از انواع باکتریهای مفید در هر دو گروه بیماران مبتلا به سل جدید و عود کننده در مقایسه با افراد سالم به طور قابل توجهی کاهش مییابد. تنوع میکروبیوتای روده در طول دوره درمان نیز در افراد مبتلا به سل مورد بررسی قرار گرفت. تغییر سریع و قابل توجهی در ساختار جامعه میکروبی پس از درمان ضد سل مشاهده شد. بنابراین، این یافتههای حاصل از مطالعات آزمایشی نشان میدهد که دیسبیوز میکروبی ممکن است به پاتوفیزیولوژی عفونت سل ریه کمک کند و نقش مفید میکروبیوتای روده در برابر عفونتهای ریه، استراتژیهای درمانی و ایمنسازی امیدوارکننده را روشن میکند.
در بیماریهای عفونی ریوی نظیر عفونتهای ویروسی یا قارچی، پنومونی استافیلوکوکی طلایی (Staphylococcus aureus Pneumonia)، فیبروز سیستیک نیز نقش میکروبیوتا و متابولیتهای روده به دقت در حال بررسی است و شواهد نشان از اهمیت ویژه محور روده-ریه در پیشگیری یا درمان بیماریهای عفونی ریه دارد. از طرف دیگر شاهد تغییر قابل توجه تنوع میکروبیوتای روده در اثر ابتلا به بیماریهای عفونی ریه هستیم.
سرطان ریه
سرطان ریه یکی از کشندهترین بدخیمیها با سریعترین رشد مرگ و میر در سراسر جهان است. نقش میکروبیوم روده در سرطانهای مختلف توسط مطالعات متعدد گزارش شده است. در بیماران مبتلا به سرطان، ترکیب میکروبیوتای روده اغلب به طور قابلتوجهی با گروه کنترل طبیعی تفاوت دارد. در زمینه سرطان ریه، مطالعات قبلی عمدتاً بر تأثیر میکروبهای ریه که تماس مستقیم با بافتهای ریه دارند، متمرکز شده بود. در مطالعات اخیر به رابطه بین میکروبیوم روده و سرطان ریه نیز پرداخت شده است. مشخص شد تغییرات میکروبیوتای روده با سرطان ریه مرتبط است. علاوه بر این، اختلال در عملکرد طبیعی میکروبیوم روده بر پیشرفت سرطان ریه تأثیر می گذارد.
همچنین تنوع میکروبیوتای روده با خطر اسهال مرتبط با ایمنی در بیماران مبتلا به سرطان ریه پس از درمان با آنتیبادیهای ضد مرگ سلولی پروتئین-1 (ضد-PD-1) مرتبط است. با توجه به نقش حیاتی میکروبیوتای روده در شکلدهی پاسخهای ایمنی، تأثیر آنتیبیوتیکها بر اثربخشی ایمونوتراپی در بیماران مبتلا به سرطان ریه نیز مورد مطالعه قرار گرفته است.
دستکاری میکروبیوتای روده در درمان بیماریهای شایع ریوی
با توجه به نقش میکروبیوتای روده، اینکه آیا دستکاری میکروبیوتای روده یک استراتژی درمانی امیدوارکننده برای بیماریهای ریوی است، با افزایش مطالعات بالینی و تجربی تایید شده است. مداخلاتی شامل آنتیبیوتیکها، پروبیوتیکها، پریبیوتیکها و محصولات طبیعی یا رژیمهای غذایی که دستکاری میکروبیوتای روده را هدف قرار میدهند در افراد مبتلا به بیماریهای ریوی انجام شده است.
پروبیوتیکها
پروبیوتیکها به عنوان مواد تعدیلکننده ایمنی و ضد التهابی، مکملهای غذایی مفیدی در بهبود کیفیت زندگی و کاهش تعداد تشدید ریوی در بیماران مبتلا به فیبروز کیستیک هستند. برخی کارآزماییهای بالینی تصادفیسازی شده پیشنهاد کردهاند که مکملهای پروبیوتیک برای مدیریت تشدید بیماریهای ریوی و التهاب روده در بیماران فیبروز کیستیک مفید است، با این حال شواهد محدود است و کیفیت بالاتری از مطالعات مورد نیاز است.
نقش پروبیوتیکها در افزایش اثربخشی داروهای ضد تومور نیز بررسی و نشان داده شده است. همچنین مشاهده شده است که چندین پروبیوتیک از طریق تعدیل ایمنی بر سرکوب متاستاز به ریه تأثیر میگذارند. بنابراین، ترکیب میکروبیوم و محصولات آن و درمانهای مرسومتر، رویکرد جدیدی را برای درمان سرطانهای ریه نشان میدهد. مطالعات فزایندهای نیز نقش امیدوارکننده پروبیوتیکها را در پیشگیری از سرطان ریه نشان دادهاند.
مکملهای ریز مغذی برای تنظیم میکروبیوتای روده
به دلیل سوء جذب روده، در بیماران فیبروز کیستیک، کمبود ویتامین D اغلب رخ میدهد. با توجه به نقش حیاتی ویتامین D در واسطه التهاب مخاط روده، ویتامین D به عنوان یک رویکرد درمانی برای اصلاح میکروبیوتای روده در فیبروز کیستیک تلاش شده است. ویتامین D میتواند یک میکروبیوتای روده سالم ایجاد کند، یکپارچگی سد مخاطی روده را حفظ کند و به باکتریهای مفید اجازه دهد تا با عوامل بیماریزای فرصتطلب رقابت کنند. تقویت اتصالات بین سلولی، کاهش سیتوکینهای پیش التهابی مانند IL-8 و مهار آپوپتوز سلول های اپیتلیال روده ممکن است در مکانیسم عمل ویتامین D دخیل باشد. شواهد فعلی برای استفاده از ویتامین D در بیماران مبتلا به فیبروز کیستیک دلگرمکننده اما کم است و شواهد کافی انتظار میرود.
مصرف ریزمغذیها مانند ویتامین C، ویتامین E، نیاسین، بتاکاروتن و ریبوفلاوین با فراوانی رودهای باکتریوئیدها ارتباط منفی داشت در حالی که مصرف بتاکاروتن و ویتامین E در زمینه فیبروز کیستیک همبستگی مثبت داشت. مکانیسم تأثیر ویتامینهای آنتیاکسیدان بر میکروبیوتای روده هنوز مشخص نشده است (لی و همکاران، 2017). مصرف برخی از فلاونوئیدها ممکن است با تغییرات میکروبیوتای روده مرتبط باشد و تأثیر آن بر متابولیسم، عملکرد سیستم ایمنی و التهاب در مدیریت بیماران فیبروز کیستیک بسیار مهم است.
رژیم درمانی مانند پروبیوتیکها و پریبیوتیکها اثربخشی خاصی را در بهبود علائم مرتبط با التهاب سیستمیک مزمن در بیماران فیبروز کیستیک نشان داده اند، در حالی که مطالعات بیشتری برای تایید این اثر مورد نیاز است. علاوه بر این، وعده سایر استراتژیهای غذایی مانند کربوهیدرات غیرقابل هضم و تعدیل چربی رژیم غذایی برای بهینهسازی وضعیت تغذیه در فیبروز کیستیک نیز تضمین شده است.
نتیجهگیری
در بیماریهای مزمن ریوی و عفونتهای تنفسی، تغییراتی در ترکیب میکروبیوتای روده و راه هوایی رخ میدهد. یک رابطهی متقابل حیاتی بین این دو بخش در زمینه بیماریهای ریوی ذکر شده است. محور روده-ریه اجازه عبور اندوتوکسینها، متابولیتهای میکروبی، سیتوکینها و هورمونها را به جریان خون میدهد. مطالعات فزاینده نشان داد که تغییرات در گونههای میکروبی روده و متابولیتها با تغییرات در پاسخهای ایمنی و التهاب و همچنین توسعه بیماری در ریهها مرتبط است. با این حال، مکانیسمهایی که توسط آن ریه بر محیط روده تأثیر میگذارد، هنوز به طور کامل شناسایی نشده است. با مطالعات فزاینده اخیر، نشان داده شده است که میکروبیوتای روده نقش مهمی در میانجیگری پاسخهای ایمنی در مکانهای دور از جمله ریه دارد. متابولیتهای آنها مانند SCFA ها میتوانند از طریق جریان خون به سایر اندامها برسند تا تنظیم ایمنی و اثرات ضد التهابی را اعمال کنند. کلونیزاسیون مستقیم باکتریهای مفید از میکروبیوتای روده به مجاری هوایی یک احتمال دیگر است. در حقیقت، به دلیل وجود رابطه پیچیده، علت بین بیماریهای ریوی و میکروبیوتای روده هنوز در دست بررسی است. با این وجود، استراتژیهای درمانی جدیدی که دستکاری میکروبیوم روده را توسط آنتیبیوتیکها، پروبیوتیکها، پریبیوتیکها، محصولات طبیعی یا رژیمهای غذایی هدف قرار میدهند، در بیماریهای مختلف ریوی توسط مطالعات بالینی و آزمایشگاهی آزمایش شدهاند. این رویکردها در اکثر موارد نتایج دلگرمکنندهای را نشان دادند. آنها میتوانند دیسبیوز فلور میکروبی را بازسازی کنند و پاسخ های ایمنی را تقویت کنند. اثرات و مکانیسمهای این رویکردهای درمانی بر میکروبیوم کلی و پیشرفت بیماری ریه باید توسط مطالعات آینده به درستی درک شود.
دکتر مهسا موسوی، فوق تخصص بیماری های ریه و آسم
دارای بورد فوق تخصصی، عضو انجمن متخصصان ریه اتحادیه اروپا و ایران
لازم به ذکر است که خدمات اسپیرومتری، برونکوسکوپی، تست خواب و توراسنتز مایع پلور(کشیدن آب ریه) توسط پزشک انجام میشود
جهت هماهنگی با مطب تماس بگیرید
آدرس مطب : مشهد- میدان ده دی-خیابان رازی غربی- بین راضی 8 و 10- ساختمان پزشکان آریا – مطب دکتر مهسا موسوی
شماره تماس : 38584681-051
شما فرشته اید
نظر لطف شماست