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Porque é que a microbiota pulmonar é tão importante para a saúde?     

Durante muito tempo, os investigadores pensavam que um pulmão saudável era um pulmão estéril1. Falso! A riqueza da microbiota pulmonar tornou-se uma realidade médica há apenas uma dezena de anos2. E, desde então, tem sido difícil revelar os seus segredos…

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Sobre este artigo

Publicado em 17 Agosto 2021
Atualizado em 06 Abril 2022

Resumo

  1. O que é a microbiota pulmonar?
  2. Porque é que a microbiota pulmonar tem um papel importante para a saúde?
  3. Quais são as doenças associadas a um desequilíbrio da microbiota pulmonar?
  4. Como pode cuidar da sua microbiota pulmonar?

O que é a microbiota pulmonar?

Ao contrário da sua irmã microbiota intestinal, a microbiota pulmonar só foi estudada muito recentemente. Este atraso é explicado, em parte, pela dificuldade em obter amostras e em aceder ao órgão, duas operações que exigem, muitas vezes, um método invasivo3. Além disso, o risco de contaminação das vias respiratórias superiores pelas bactérias constitui um desafio real4. A primeira identificação de uma flora pulmonar remonta a 20105 e, desde então, foram feitos poucos estudos para decifrar o papel das comunidades de microrganismos aí existentes3.  

No entanto, podemos resumir os conhecimentos sobre a composição da microbiota pulmonar em três pontos:

  • Uma baixa densidade de bactérias5. 
  • Uma forte biodiversidade. Em indivíduos saudáveis, as bactérias dominantes ao nível dos pulmões pertencem aos géneros Prevotella, Veillonella, Streptococcus, Neisseria, Fusobacterium e Haemophilus5. O seu equilíbrio está assente no ritmo entre as inspirações e as expirações6.
  • Uma grande abundância de bactérias consideradas "anaeróbias", ou seja, que se desenvolvem na ausência de oxigénio7. Trata-se de espécies bacterianas que pertencem aos géneros Fusobacterium, Porphyromonas, Prevotella e Veillonella7.

Além disso, as bactérias não são os únicos (sidenote: Microrganismos Organismos vivos que são demasiado pequenos para serem vistos a olho nu. Incluem as bactérias, os vírus, os fungos, as arqueias, os protozoários, etc., e são vulgarmente designados "micróbios". What is microbiology? Microbiology Society. ) que se desenvolvem ao nível da microbiota pulmonar de indivíduos saudáveis! Aí também existem fungos (espécies pertencentes aos géneros Eremothecium, Systenostrema e Malassezia e à família Davidiellaceae), bem como vírus (espécies pertencentes à família Anelloviridae, além de um número elevado de (sidenote: Bacteriófago Vírus que infeta as bactérias Scitable by Nature education_2014. Bacteriophage definition ) )2. Descobertas mais recentes detetaram a presença de (sidenote: Arqueia Tipo de microrganismos (diferentes das bactérias), que se encontram em todos os ambientes e também em meios extremos Archaea. Microbiology Society ) ao nível pulmonar. Por último, embora estes microrganismos façam parte da microbiota pulmonar8, atualmente está disponível um conjunto limitado de dados.

infographic

Porque é que a microbiota pulmonar tem um papel importante para a saúde?

A microbiota pulmonar tem um papel crucial para a preservação do equilíbrio da função pulmonar. São-lhe atribuídas 4 grandes funções:

  • Funciona como uma barreira contra os agentes patogénicos e ajuda a resistir às infeções respiratórias9, exatamente como a microbiota intestinal
  • Tem um papel defensivo ao participar ativamente na estimulação da (sidenote: Imunidade inata e adaptativa O corpo humano garante a sua proteção graças a 2 tipos de mecanismos de defesa: a imunidade inata e a imunidade adaptativa. A imunidade inata é a primeira linha de defesa contra os agentes infeciosos, sendo uma reação imediata. Por sua vez, a imunidade adaptativa intervém mais tarde, mas visa uma proteção duradoura Janeway CA Jr, Travers P, Walport M, et al. Immunobiology: The Immune System in Health and Disease. 5th edition. New York: Garland Science; 2001. Principles of innate and adaptive immunity. ) em caso de infeções10,11
  • Intervém no amadurecimento do sistema imunitário pulmonar a fim de permitir, entre outros, uma tolerância aos alergénios12
  • Influencia a morfologia dos pulmões, concretamente o número de alvéolos pulmonares, de acordo com estudos realizados em ratinhos13

Quais são as doenças associadas a um desequilíbrio da microbiota pulmonar?

Quando a composição da microbiota pulmonar está desequilibrada, surge uma disbiose, que pode estar associada a diferentes doenças. Até agora, os estudos científicos nem sempre permitiram determinar se a disbiose é a causa ou a consequência destas doenças.

Analisemos melhor determinadas perturbações associadas a uma disbiose pulmonar:

  • as infeções respiratórias de inverno, como a constipação, a gripe (mais frequentemente de origem viral) em que se verifica um desequilíbrio da imunidade pulmonar, bem como uma disbiose pulmonar e intestinal15
  • a asma16: uma doença crónica do sistema respiratório que afeta mais de 260 milhões de pessoas em todo o mundo17. Um desequilíbrio da microbiota pulmonar16, mas também intestinal18 e nasal19 está associado a esta patologia
  • a mucoviscidose, uma doença hereditária rara que afeta principalmente as vias respiratórias e o sistema digestivo20
  • a doença pulmonar obstrutiva crónica (DPOC), caracterizada por um estreitamento progressivo e uma obstrução permanente das vias respiratórias e dos pulmões, provocando um desconforto respiratório16
04.11.2021 Já ouviu falar de “disbiose”? Mais informação

"Eixo intestinos-pulmões"

Estas patologias realçam a comunicação bidirecional entre os intestinos e os pulmões, referida como "eixo intestinos-pulmões"15. A microbiota intestinal participa nas respostas imunológicas pulmonares, e as patologias pulmonares podem igualmente influenciar a composição da microbiota intestinal15. Com efeito, várias patologias respiratórias são, muitas vezes, acompanhadas de perturbações gastrointestinais21 e, por seu lado, a disbiose intestinal está, muitas vezes, associada a patologias pulmonares16. O envolvimento deste eixo nas patologias pulmonares constitui um domínio muito promissor22.

Como pode cuidar da sua microbiota pulmonar?

Agora já conhece o papel importante desempenhado pela microbiota pulmonar e o eixo intestinos-pulmões na sua saúde. Os investigadores compreenderam-no bem e atualmente trabalham no estudo de estratégias que visam evitar ou curar as infeções pulmonares23,24.

Em relação à prevenção das infeções respiratórias de inverno, a associação de probióticos com prebióticos apresentou resultados encorajadores25. No bebé, determinados probióticos permitem evitar as infeções de inverno desde os primeiros meses de vida26. Por último, alguns estudos realizados em estudantes revelaram o interesse dos probióticos em tratamento, para diminuir significativamente a duração dos sintomas27,28.
 

Todas as informações contidas neste artigo têm origem em fontes científicas autorizadas. Relembramos que estas informações não são exaustivas. Consulte a lista anexa dos estudos em que foram obtidas estas informações. 

Fontes

1 Hufnagl K, Pali-Schöll I, Roth-Walter F, et al. Dysbiosis of the gut and lung microbiome has a role in asthma. Semin Immunopathol. 2020;42(1):75-93.

2 Barcik W, Boutin RCT, Sokolowska M, et al. The Role of Lung and Gut Microbiota in the Pathology of Asthma. Immunity. 2020;52(2):241-255.

3 Huffnagle GB, Dickson RP, Lukacs NW. The respiratory tract microbiome and lung inflammation: a two-way street. Mucosal Immunol. 2017 Mar;10(2):299-306.

4 Dickson RP, Erb-Downward JR, Freeman CM, et al. Bacterial Topography of the Healthy Human Lower Respiratory Tract. mBio. 2017 Feb 14;8(1):e02287-16.

5 Hilty M, Burke C, Pedro H, et al. Disordered microbial communities in asthmatic airways. PLoS One. 2010 Jan 5;5(1):e8578.

6 Mathieu E, Escribano-Vazquez U, Descamps D, et al. Paradigms of Lung Microbiota Functions in Health and Disease, Particularly, in Asthma. Front Physiol. 2018 Aug 21;9:1168.v

7 Lamoureux C, Guilloux CA, Beauruelle C, et al. Anaerobes in cystic fibrosis patients' airways. Crit Rev Microbiol. 2019 Feb;45(1):103-117. 

8 Koskinen K, Pausan MR, Perras AK, et al. First Insights into the Diverse Human Archaeome: Specific Detection of Archaea in the Gastrointestinal Tract, Lung, and Nose and on Skin. mBio. 2017 Nov 14;8(6):e00824-17.

9 Brown RL, Sequeira RP, Clarke TB. The microbiota protects against respiratory infection via GM-CSF signaling. Nat Commun. 2017 Nov 15;8(1):1512.

10 Karmarkar D, Rock KL. Microbiota signalling through MyD88 is necessary for a systemic neutrophilic inflammatory response. Immunology. 2013 Dec;140(4):483-92.

11 Pichon M, Lina B, Josset L. Impact of the Respiratory Microbiome on Host Responses to Respiratory Viral Infection. Vaccines (Basel). 2017 Nov 3;5(4):40.

12 Gollwitzer ES, Saglani S, Trompette A, et al. Lung microbiota promotes tolerance to allergens in neonates via PD-L1. Nat Med. 2014 Jun;20(6):642-7.

13 Yun Y, Srinivas G, Kuenzel S, et al. Environmentally determined differences in the murine lung microbiota and their relation to alveolar architecture. PLoS One. 2014 Dec 3;9(12):e113466.

14 Levy M, Kolodziejczyk AA, Thaiss CA, et al. Dysbiosis and the immune system. Nat Rev Immunol. 2017;17(4):219-232.

15 Dumas A, Bernard L, Poquet Y, et al. The role of the lung microbiota and the gut-lung axis in respiratory infectious diseases. Cell Microbiol. 2018 Dec;20(12):e12966.

16 Budden KF, Shukla SD, Rehman SF, et al. Functional effects of the microbiota in chronic respiratory disease. Lancet Respir Med. 2019 Oct;7(10):907-920.

17 World Health Organization. 2021. Asthma. World Health Organization, Geneva, Switzerland. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/asthm

18 Abrahamsson TR, Jakobsson HE, Andersson AF, et al. Low gut microbiota diversity in early infancy precedes asthma at school age. Clin Exp Allergy. 2014 Jun;44(6):842-50.

19 Kang HM, Kang JH. Effects of nasopharyngeal microbiota in respiratory infections and allergies. Clin Exp Pediatr. 2021 Apr 15.

20 Hardouin P, Chiron R, Marchandin H, et al. Metaproteomics to Decipher CF Host-Microbiota Interactions: Overview, Challenges and Future Perspectives. Genes (Basel). 2021 Jun 9;12(6):892.

21 Sencio V, Machado MG, Trottein F. The lung-gut axis during viral respiratory infections: the impact of gut dysbiosis on secondary disease outcomes. Mucosal Immunol. 2021 Mar;14(2):296-304.

22 Budden KF, Gellatly SL, Wood DL, et al. Emerging pathogenic links between microbiota and the gut-lung axis. Nat Rev Microbiol. 2017 Jan;15(1):55-63.

23 Park MK, Ngo V, Kwon YM, et al. Lactobacillus plantarum DK119 as a probiotic confers protection against influenza virus by modulating innate immunity. PLoS One. 2013 Oct 4;8(10):e75368.

24 Belkacem N, Serafini N, Wheeler R, et al. Lactobacillus paracasei feeding improves immune control of influenza infection in mice. PLoS One. 2017 Sep 20;12(9):e0184976.

25 Pregliasco F, Anselmi G, Fonte L, et al. A new chance of preventing winter diseases by the administration of synbiotic formulations. J Clin Gastroenterol. 2008 Sep;42 Suppl 3 Pt 2:S224-33.

26 Rautava S, Salminen S, Isolauri E. Specific probiotics in reducing the risk of acute infections in infancy--a randomised, double-blind, placebo-controlled study. Br J Nutr. 2009 Jun;101(11):1722-6.

27 Smith TJ, Rigassio-Radler D, Denmark R, et al. Effect of Lactobacillus rhamnosus LGG® and Bifidobacterium animalis ssp. lactis BB-12® on health-related quality of life in college students affected by upper respiratory infections. Br J Nutr. 2013 Jun;109(11):1999-2007.

28 Wang Y, Li X, Ge T, et al. Probiotics for prevention and treatment of respiratory tract infections in children: A systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Medicine (Baltimore). 2016 Aug;95(31):e4509.

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Pulmonar Pulmão

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