Covid-19: микробиота — недостающее звено?

Какую роль может играть микробиота при инфекции Covid-19?

COVID-19 не протекает одинаково у всех: у одних заболевание остается бессимптомными, в то время как другие страдают месяцами или даже годами от остаточных симптомов, таких как утомляемость и мышечная слабость. Помимо социально-демографических факторов, таких как возраст, недавние исследования показывают, что индивидуальные различия в нашей микробиоте играют важную роль в определении исходов COVID-19. Обычно заражение SARS-CoV-2 происходит через желудочно-кишечный тракт и дыхательные пути, которые населены различными микробными сообществами. Многие из микроорганизмов (sidenote: Микроорганизмы очень мелкие живые организмы, неразличимые невооруженным глазом. К ним относятся бактерии, вирусы, грибы, археи и простейшие, обычно называемые «микробами». What is microbiology? Microbiology Society. ) в составе микробиоте защищают наш организм от вторжения патогенов (sidenote: Патоген микроорганизм, который вызывает или может вызвать заболевание Pirofski LA, Casadevall A. Q and A: What is a pathogen? A question that begs the point. BMC Biol. 2012 Jan 31;10:6. ) .

Влияет ли вирус на микробиоту кишечника, полости рта, носа и легких одинаково?

COVID-19 связан с нарушениями микробиоты (иногда также называемыми дисбиозом) кишечника, полости рта, носа и легких, при этом во многих исследованиях сообщалось об уменьшении разнообразия микробных сообществ у инфицированных пациентов в этих основных местах инфекции и размножения вируса. Однако не во всех исследованиях наблюдали одинаковые изменения в разнообразии микробиоты.

Резюме основных выводов следующее.

• Полости носа, рта и особенно горло (микробиота ЛОР-органов) представляют собой две ключевые области, в которых возникает инфекция и происходит размножение SARS-CoV-2. У пациентов с подтвержденным COVID-19, как правило, отмечается более низкое микробное разнообразие в мазках из носоглотки. Богатство микробного сообщества также уменьшается по мере увеличения тяжести заболевания ¹. В микробиоте полости носа госпитализированных пациентов с COVID-19 ² также обнаруживается повышенное количество определенных бактерий, например, бактериальных патогенов, таких как Pseudomonas aeruginosa. Это указывает на то, что воспаление, вызванное SARS-CoV-2, может способствовать росту оппортунистических патогенов в полости носа, что ведет к суперинфекции. Также отмечается уменьшение разнообразия микробиоты полости рта, коррелирующее с тяжестью симптомов COVID-19. Наконец, у пациентов с COVID-19 повышается содержание оппортунистических грибковых патогенов Candida и Aspergillus, а также бактерий, ассоциированных с плохой гигиеной полости рта и периодонтитом ³.

• Тяжелый COVID-19 может привести к острому респираторному дистресс-синдрому (ОРДС), связанному с распространенным воспалением в легких (микробиота дыхательных путей), лечение которого часто требует длительной механической вентиляции в условиях стационара. Обнаружена заметная связь между тяжелым COVID-19, требующим механической вентиляции, и уменьшением микробного разнообразия в легких по сравнению со здоровыми людьми⁴. Кроме того, в легких этих пациентов часто преобладали отдельные бактериальные роды, являющиеся потенциальными патогенами, такие как Staphylococcus и Enterococcus.

• В желудочно-кишечном тракте (кишечная микробиота) COVID-19 связан с такими симптомами, как диарея и потеря аппетита. Поэтому неудивительно, что он ассоциируется с кишечным дисбиозом. Примечательно, что в фекальной микробиоте пациентов с COVID-19отмечено увеличение содержания Candida и Aspergillus (оппортунистические грибковые патогены) ⁵, и уменьшение — Faecalibacterium prausnitzii, (потенциально полезные бактерии) ⁶. Интересный вывод исследования заключается в том, что состав кишечной микробиоты на момент обращения за медицинской помощью может предсказать отдаленные последствия COVID-19. Через 6 месяцев после начала заболевания 13 видов бактерий, включая Bifidobacterium longum, отрицательно коррелировали с затяжным течением COVID-19. То есть, чем больше этих бактерий присутствует в кишечнике, тем меньше риск отдаленных последствий COVID-19, что указывает на возможную положительную роль этих микроорганизмов при восстановлении после инфекции ⁶. Другие виды, такие как Atopobium parvulum, положительно коррелировали с симптомами: чем больше этих бактерий содержалось в кишечнике, тем выше была вероятность тяжелой инфекции. Эти различия открывают возможности для улучшения мониторинга и прогнозирования затяжного течения COVID-19.

Какова связь между вирусом, иммунитетом и микробиотой?

До сих пор неясно, являются ли эти наблюдаемые изменения микробиоты причиной или следствием заболевания. Чтобы лучше понять это, также важно учитывать действие иммунной системы. Эффективный иммунный ответ при SARS-CoV-2 необходим для успешного удаления вируса из организма и профилактики повторных инфекций.

Еще до заражения COVID-19 резидентная микробиота может выполнять защитную роль, тренируя нашу иммунную систему, что усиливает барьерную функцию ⁷ или напрямую влияет на адгезию и инфекционные свойства вируса ⁸. И наоборот, нарушенная микробиота кишечника может повысить восприимчивость к вирусным заболеваниям за счет нарушения барьерной функции слизистой оболочки кишечника, ослабления противовирусных реакций и увеличения колонизации и адгезии патогенов ⁹.

Может ли здоровая диета или пробиотики защитить от вируса, модулируя микробиоту кишечника?

Как можно понять, установление сложных взаимосвязей между микробиотой и COVID-19 — сложная задача, ведь на состав микробиоты и функционирование иммунной системы влияет множество факторов (здоровье, генетика, образ жизни). Однако, поскольку диета является важным фактором, определяющим состав микробиоты кишечника человека, изменения в рационе питания имеют некоторые перспективы в отношении COVID-19. Например, исследование с участием более чем 30 000 пользователей смартфонов из Великобритании и США показало, что потребление растительной пищи связано с меньшим риском и тяжестью симптомов COVID-19 ¹⁰. Предложена интересная теория о том, что употребление большого количества ферментированных овощей, содержащих полезные микроорганизмы, может смягчить тяжесть COVID-19 ¹¹. Это выглядит вполне правдоподобно, ведь, как показывают клинические исследования, модуляция микробиоты кишечника пробиотическими бактериями, содержащимися в ферментированных продуктах, помогает в профилактике и лечении острых респираторных инфекций.

В небольшом исследовании употребление пероральной пробиотической смеси бактерий пациентами, инфицированных SARS-CoV-2, ассоциировалось со снижением риска дыхательной недостаточности и скорейшим разрешением диареи ¹³.

Всемирная организация здравоохранения рекомендует пациентам с COVID-19 ежедневно придерживаться здоровой диеты, включающей свежие и необработанные продукты, и употреблять меньше соли и сахара. Это поможет сохранить сбалансированную микрофлору кишечника и здоровье в целом. Однако следует также помнить, что только здоровое питание не решает всех проблем.

Discover Prof. Sarah Lebber's interview:

^BMI-23.18