Uw darmflora kan beschermen tegen sepsis
Darmflora kan een belangrijke rol spelen bij de bescherming tegen sepsis door hun invloed op de bloedspiegels van bepaalde antilichamen.
Dit was de conclusie die onderzoekers van de Perelman School of Medicine aan de Universiteit van Pennsylvania in Philadelphia bereikten na onderzoek van de darmflora, immunoglobuline A (IgA) -antistoffen en sepsis bij muizen.
Ze ontdekten dat de bloedspiegels van IgA stegen wanneer muizen werden blootgesteld aan een bepaalde verscheidenheid aan darmflora, waaronder microben uit de Proteobacteriën divisie.
In een artikel dat in het tijdschrift zal worden gepubliceerd Cell Host & Microbe, senior studie auteur David Allman - een professor in pathologie en laboratoriumgeneeskunde aan de Perelman School of Medicine - en zijn collega's leggen uit dat muizen resistent werden tegen sepsis wanneer hun ingewanden bijzonder rijk waren aan Proteobacteriën.
De belangrijkste doodsoorzaak in ziekenhuizen
Sepsis is een "ernstige medische aandoening" die ontstaat wanneer de immuunrespons van het lichaam op infectie overweldigend wordt. Het is onvoorspelbaar en kan erg snel vorderen.
Bij sepsis overspoelt de immuunrespons de bloedbaan met chemicaliën die aanleiding geven tot wijdverspreide ontstekingen die op hun beurt bloedvaten lekken en bloedstolsels veroorzaken. Deze reeks gebeurtenissen voorkomt dat voedend bloed organen bereikt, wat leidt tot orgaanschade en, in ernstige gevallen, orgaanfalen.
Als sepsis niet snel wordt gediagnosticeerd en behandeld, kan dit leiden tot shock, wijdverbreid orgaanfalen en overlijden.
Elk jaar treft sepsis wereldwijd ongeveer 30 miljoen mensen en veroorzaakt 6 à 9 miljoen doden. Het is een belangrijke doodsoorzaak in ziekenhuizen.
Sepsis is het gevolg van infecties die worden veroorzaakt door een reeks microben, waaronder virussen, schimmels en - vaker - bacteriën. Ernstige gevallen ontstaan vaak door een infectie die zich via het bloed naar alle delen van het lichaam heeft verspreid.
Infecties die tot sepsis leiden, kunnen beginnen in de urinewegen, de longen, de appendix (en andere delen van de buik) en de huid. Ze kunnen ook het gevolg zijn van medische procedures die microben rechtstreeks in de bloedbaan kunnen brengen, zoals wanneer een buis in een ader wordt ingebracht.
Hoewel sepsis iedereen kan treffen, komt het vaker voor bij ouderen, baby's, kinderen en mensen met bepaalde ziekten en verwondingen.
IgA en darmflora
Prof. Allman en collega's wilden IgA en darmflora onderzoeken omdat eerder onderzoek heeft gesuggereerd dat ze verband houden en dat IgA mogelijk verband houdt met specifieke soorten darmbacteriën bij muizen.
Het is ook bekend dat sepsis vaker voorkomt bij mensen met onvoldoende IgA, en uit oudere onderzoeken bleek dat bacteriën in het bloed snel immunoglobuline M-antilichamen kunnen triggeren, en dat pieken in immunoglobuline G-antilichamen veroorzaakt door de darmflora bacteriële infecties kunnen stoppen.
Wat echter niet duidelijk is, is of deze resultaten met elkaar verband houden. Met andere woorden, kunnen darmbacteriën het risico op sepsis beïnvloeden door hun effect op IgA?
De onderzoekers vroegen zich ook af of bloed-IgA kan helpen beschermen tegen binnendringende bacteriën zonder een ontsteking te veroorzaken.
Uit hun onderzoek bleek dat bepaalde darmmicroben "verschillende facetten van systemische IgA-gemedieerde immuniteit induceren".
Een verrijkende darmflora kan resistentie geven
Normale muizen blootstellen aan een "unieke maar natuurlijke" darmflora die er meerdere bevatte Proteobacteriën leden leidden tot twee significante resultaten: het verhoogde niveaus van T-celafhankelijk IgA in het bloed; en in het beenmerg veroorzaakte het "grote aantallen IgA-uitscheidende plasmacellen."
Tests op het resulterende bloed-IgA lieten zien dat ze effectief waren tegen een "beperkte verzameling" bacteriën. Ze toonden ook aan dat de muizen IgA konden produceren in een specifieke reactie op "darmkolonisatie" van de darmbacterie. Helicobacter muridarum.
Het team ontdekte ook dat het verrijken van de darmflora van muizen met Proteobacteriën maakte ze resistent tegen "polymicrobiële sepsis", en dat deze resistentie werd verleend via IgA in het bloed.
Ten slotte toonden ze aan dat het overbrengen van bloed zonder IgA naar muizen met sepsis leidde tot de dood van alle dieren op één na binnen 48 uur, terwijl sepsis-muizen die IgA-verrijkt bloed kregen veel langer leefden.
Als we deze resultaten samenbrengen, concluderen de auteurs van het onderzoek dat de darmflora de bloedspiegels van IgA "openlijk beïnvloedt", "resulterend in constitutieve bescherming tegen bacteriële sepsis."
Prof. Allman legt uit dat de bevindingen van het team `` beperkt zijn door het feit dat het microbioom in elke persoon of elk dier tot op zekere hoogte uniek is '', en dat de studie beperkt was tot dieren in hun instelling.
Hij en zijn collega's willen nu een beter begrip krijgen van het mechanisme waardoor IgA-antilichamen beschermen tegen sepsis, en waarom bepaalde darmmicroben de juiste IgA-reacties opwekken.
Ondertussen dringen ze aan op voorzichtigheid bij het toepassen van deze zeer vroege bevindingen op ziekten bij de mens.
"Hoewel IgA muizen in ons onderzoek beschermde, mag niet worden aangenomen dat IgA de standaardbehandelingen voor patiënten in een klinische omgeving zou kunnen vervangen."
Prof.David Allman
