Mikrobiota płuc

Przez długi czas nie wiedziano nic na temat mikrobioty płuc, ponieważ powszechnie zakładano, że zdrowe płuca są jałowe. To założenie zostało poddane w wątpliwość po odkryciu poszczególnych rodzajów mikrobioty ludzkiej.

Znajdujące się poniżej górnych dróg oddechowych (jamy nosowej i jamy ustnej) dolne drogi oddechowe są miejscem bytowania specjalnego ekosystemu bakteryjnego. Choć jest to ekosystem bardzo ubogi pod względem ilościowym, jest bardzo zróżnicowany pod względem jakościowym.^1-2 Wyjaśnienie dla tego stanowi zwłaszcza występowanie konkretnych systemów ochronnych poniżej tchawicy: układu śluzowo-rzęskowego, odruchu nagłośniowego i odruchu kaszlu, które stanowią fizyczne bariery uniemożliwiające wnikanie organizmów patogennych.

Skład mikrobioty płuc, daleki od jednorodności, zmienia się znacznie między górnymi drogami oddechowymi (nos, usta) i dolnymi drogami oddechowymi (płuca, oskrzela itp.).^1-4. U osób zdrowych dominujące typy to Bacteroidetes, Firmicutes oraz Proteobacteria (Streptococcus, Prevotella, Fusobacterium, Veillonella oraz Pseudomonas)5, a w mniejszej ilości Haemophilus oraz Neisseria.⁶ Ze względu na ewentualne występowanie wirusów i grzybów w płucach, w postawaniu chorób pewną rolę mogą odgrywać interakcje in situ między tymi mikroorganizmami i bakteriami.⁶

Przypuszczalna rola i dysbioza

Kolonizacja bakteryjna w płucach może częściowo wynikać z zakażenia dolnych dróg oddechowych z górnych dróg oddechowych podczas przeprowadzania badań oskrzeli¹, natomiast próbki biopsyjne pobrane z wyciętych płuc sugerują, że ten ekosystem jest naprawdę charakterystyczny dla płuc.^2,7 Dlatego też trudność związana z badaniem tej mikrobioty tkwi w konieczności uniknięcia zewnętrznych zanieczyszczeń.

Dokładna rola, którą ogrywa mikrobiota płuc, nie została jeszcze dobrze określona: zapewne jest ona zaangażowana w obronę gospodarza przed określonymi chorobami, zwłaszcza alergiami oddechowymi.⁸ Równowagę tej mikrobioty mogą modyfikować czynniki zewnętrzne (rurki intubacyjne, tytoń, wirusy albo leki) czy też czynniki wewnętrzne (zmiana w mechanizmie oczyszczania śluzówkowo-rzęskowego, odruchu nagłośniowego albo odporności miejscowej). Powstająca w ten sposób dysbioza może stanowić wyjaśnienie powstawania pewnych chorób płuc.

Źródła
1 - Charlson ES et al. Topographical continuity of bacterial populations in the healthy human respiratory tract. Am J Resp Crit Care Med 2011 : 184 : 957-63. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21680950
2 – Erb-Downward JR et al. Analysis of the lung microbiome in the « healthy » smokers and in COPD. PLOs ONE 2011 ;6 :e16384. http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0016384
3 - Hilty M et al. Disordered microbial communities in asthmatic airways. PLoS ONE 2010 ; 5(1):e8578. http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0008578
4 - Charlson ES et al. Lung-enriched organisms and aberrant bacterial and fungal respiratory microbiota after lung transplant. Am J Respir Crit Care Med 2012 ; 186(6) : 536-45. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22798321
5 - Huang YJ, Lynch SV. The emerging relationship between the airway microbiota and chronic respiratory disease : clinical implications. Expert Rev Respir Med 2011 ; 5(6) : 809-21. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22082166
6 - Beck JM, Young VB, Huffnagle GB. The microbiome of the lung. Transl Res 2012 ; 160(4) : 258-66. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22683412
7 – Sze MA et al. The lung tissue microbiome in chronic obstructive pulmonary disease. Am J Resp Crit Care Med 2012 ; 185(10) : 1073-80. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22427533
8 – Nembrini C et al. Bacterial-induced protection against allergic inflammation through a multi-component immunoregulatory mechanism. Thorax 2011 ; 66(9) : 755-63. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/labs/articles/21422039/