Vorübergehende und langfristige Störungen der Darm-Mikroben nach Antibiotika

Billionen von Mikroben im Darm-Hilfe die menschliche Gesundheit, einschließlich der Verdauung der Muttermilch, Abbau von Ballaststoffen und helfen, die Kontrolle des Immunsystems. Allerdings, Antibiotika-Behandlung ist bekannt, stören die Gemeinschaft Struktur dieser Mikroben—500-1.000 Bakterienarten haben einen überwiegend positiven Einfluss.

Eine Studie an der Universität von Alabama in Birmingham hat nun verfolgt diese Störung auf der Ebene einer Belastung von Mikroben ersetzen einer anderen Sorte der selben Art in der 30 Personen—alle von Ihnen junge, gesunde Erwachsene, die wäre zu erwarten, dass stabile mikrobielle Gemeinschaften.

„Wie gezeigt aus unserer Analyse, die Fähigkeit sich zu erholen, hinsichtlich der Anzahl und der Beständigkeit neuer Sorten ist spezifisch für jeden einzelnen“, sagte Casey Morrow, Ph. D., Leiter der Forschergruppe und professor emeritus in der UAB Abteilung für Zell -, Entwicklungs-und Integrative Biologie.

Unterschiede in der Erholung haben potenzielle Auswirkungen auf die Gesundheit, Morrow sagt.

„Es ist möglich, dass als Individuen Alter, mit jeweils unterschiedlichen zahlen und Zyklen der Behandlung mit Antibiotika, das reservoir von mikrobiellen Belastungen erschöpft ist, die sich in einer intra-individuellen recovery-Muster für spezielle mikrobielle Stämme“, sagte er. „Das Verständnis dieser recovery-Muster—darunter das auftreten von besonderen Belastungen, nach Antibiotika—kann eine wichtige überlegung für die langfristige Gesundheit.“

„In Zukunft wird die Charakterisierung der einzelnen-spezifische recovery-Muster können auch verwendet werden, um Prognose der Anfälligkeit sowohl von endogenen und exogenen mikrobiellen Krankheitserregern.“

Die UAB Studie verwendete bioinformatische Analyse-tools, um einen zuvor beschriebenen Studie von 18 Personen, die hatte ein einziges Antibiotikum cefprozil, für eine Woche. Ihre fäkale Proben wurden vor der Behandlung, am Ende der Antibiotika-Behandlung und drei Monate nach der Behandlung. Die UAB-Studie auch analysiert, wie zuvor beschrieben Daten von 12 Personen erhielten eine Kombination von drei Antibiotika meropenem, gentamicin und vancomycin—für vier Tage. Ihre fäkale Proben wurden auf die Vorbehandlung; am Ende der Behandlung; und in vier, 38 und 176 Tage nach der Behandlung. Sechs Kontrollpersonen, die nicht erhalten Antibiotika wurden ebenfalls analysiert.

Im Allgemeinen, die UAB-Forscher fanden heraus, dass Stämme von den 10 häufigsten Arten blieben stabil bei den Kontrollen. In den einzelnen Antibiotika-Behandlung Personen, 15 von 18 Personen hatte transiente neue Sorten nach der Behandlung, die wiederum, wurden ersetzt durch die ursprüngliche Belastung von drei Monaten nach der Behandlung.

Im Gegensatz dazu wird das triple-Antibiotika Individuen zeigte sich eine deutliche Zunahme von neuen Sorten, beibehalten, so lange als sechs Monate nach der Behandlung, im Vergleich zu den einzelnen Antibiotika und die Kontrolle Personen. Darüber hinaus ist der Anteil der transient-Stämme war ebenfalls signifikant höher in der mehrere Antibiotika Individuen. Dieser Vorschlag für eine langfristige Veränderung zu einer alternativen, stabilen mikrobiom-Zustand, Morrow sagt. Diese Veränderungen wurden nicht durch einen Unterschied in den Wachstumsraten.

„Angesichts der Bedeutung, die das mikrobiom im menschlichen Gesundheit, wir denken, dass unsere Ergebnisse mit diesen Daten-sets verwendet werden können, um zu helfen bewerten die Stabilität unter verschiedenen Bedingungen“, Morrow, sagte. „Zum Beispiel können wir jetzt die Leitlinien, klinischen Forschern zu beurteilen, die Auswirkungen von bestimmten Behandlungen für Krankheiten wie Krebs oder diabetes, auf den Darm mikrobiellen Gemeinschaft könnte bedeutend sein für die Bewertung der Ergebnisse. Außerdem, dieser Ansatz kann angewendet werden, um einen Patienten vor – und nach dem Krankenhausaufenthalt, um Personen zu identifizieren, die möglicherweise müssen weitere management Ihrer microbiomes.“

„Diese Studie verwendet eine Stamm-tracking-Bioinformatik-tool entwickelt worden, die von UAB, genannt Fenster-basierte Ähnlichkeit Einzel-Nukleotid-Variante, oder WSS, für die Verfolgung von einzelnen mikrobiellen Belastungen von der Vorbehandlung über die post-Antibiotika-Behandlung,“ sagte Hyunmin Koo, Ph. D., UAB-Abteilung von Genetik und von Heflin Mitte für Genomische Wissenschaften, die led der informatik-Analyse. „Diese Technik Fortschritte, die Analyse der Auswirkungen von Antibiotika auf den menschlichen Darm-mikrobiota. Frühere Studien der mikrobiom-war in der Lage, um zu bestimmen, eine Allgemeine taxonomische Profil einschließlich der relativen fülle von Informationen jeder Art, zeigte aber eine Einschränkung zur Unterscheidung der einzelnen Arten an Stämmen oder verfolgen Sie die gleiche Belastung in jedem einzelnen an der längs-Ebene.

Im Jahr 2017, die UAB-Forscher verwendet WSS-show wird die erste direkte demonstration, dass fäkale Spender Mikroben—zur Behandlung von Patienten mit rezidivierenden Clostridium-difficile-Infektionen blieb in Empfängern für Monate oder Jahre nach fäkal-Transplantationen.

Zusammenhängende Posts