zhrnutie: Zdá sa, že črevný mikrobióm pomáha regulovať telesnú teplotu u zdravých ľudí a ľudí so život ohrozujúcimi infekciami.

Zdroj: University of Michigan

Normálna telesná teplota sa líši od človeka k človeku, ale vo všeobecnosti sa priemerná telesná teplota človeka od 60. rokov 19. storočia z neznámych dôvodov znížila. Štúdia poukazuje na črevný mikrobióm ako na potenciálny regulátor telesnej teploty, a to ako v oblasti zdravia, tak aj počas život ohrozujúcich infekcií.

Štúdia, ktorú viedol Robert Dixon, MD a kolegovia z UM College of Medicine, použila údaje zo zdravotných záznamov od pacientov hospitalizovaných so sepsou a experimenty na myšiach na preskúmanie interakcie medzi zmesou baktérií v čreve, variabilitou teploty a zdravotné výsledky. .

Sepsa, reakcia organizmu na život ohrozujúcu infekciu, môže spôsobiť dramatické zmeny telesnej teploty a jej priebeh je spojený s úmrtnosťou.

Práca publikovaná v r American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine ukázali v roku 2019, že hospitalizovaní pacienti so sepsou sa výrazne líšia v reakciách na teplotu a tento rozdiel predpovedá ich prežitie.

„Existuje dôvod, prečo je teplota životne dôležitým znakom,“ povedal Dr. Kale Bongers, MD, klinický inštruktor na oddelení interného lekárstva a hlavný autor štúdie. „Je ľahké ho merať a poskytuje nám dôležité informácie o zápalovom a metabolickom stave tela.“

Dôvody tohto kolísania teploty, či už v sepse alebo v zdravotnom stave, však zostali neznáme.

„Vieme, že teplotná reakcia je dôležitá pri sepse, pretože silne predpovedá, kto žije a kto zomrie,“ povedal Dixon. „Ale nevieme, čo vedie k tomuto rozdielu a či sa dá upraviť, aby pomohol pacientom.“

Aby sa pokúsili pochopiť dôvod tohto rozdielu, tím analyzoval rektálne výtery od 116 hospitalizovaných pacientov. Črevná mikroflóra pacientov sa značne líšila, čo potvrdzuje, že ide o potenciálny zdroj rozptylu.

„Dalo by sa tvrdiť, že naši pacienti majú väčšiu rozmanitosť v mikrobiote ako v génoch,“ povedal Bongers. „Ktoríkoľvek dvaja pacienti sú z viac ako 99 % identickí vo svojich genómoch, pričom v skutočnosti sa môžu prekrývať doslova 0 % v ich črevných baktériách.“

Autori zistili, že tento rozdiel v črevných baktériách súvisel s teplotnými trajektóriami pacienta počas pobytu v nemocnici. Najmä bežná baktéria Firmicutes bola úzko spojená so zvýšenou febrilnou odpoveďou. Tieto baktérie sú bežné a premenlivé u pacientov a je známe, že produkujú dôležité metabolity, ktoré vstupujú do krvného obehu a ovplyvňujú imunitnú odpoveď a metabolizmus tela.

Na potvrdenie týchto zistení za kontrolovaných podmienok tím použil myšacie modely, ktoré porovnávali normálne myši s geneticky zhodnými myšami bez mikrobiómu. Experimentálna sepsa spôsobila dramatické zmeny teploty konvenčných myší, ale mala slabý vplyv na teplotnú odozvu bezmikrobných myší. Medzi myšami s rôznymi mikrobiómami boli rozdiely v teplotnej reakcii úzko spojené s rovnakou bakteriálnou rodinou (Lachnospiraceae), ktorá sa nachádza u ľudí.

„Zistili sme, že rovnaký typ črevných baktérií vysvetľuje teplotný rozdiel u ľudí aj u myší,“ povedal Dixon. „To nám dalo dôveru v platnosť našich zistení a dáva nám to za cieľ pochopiť biológiu za týmto zistením.“

Dokonca aj zdravé myši bez mikrobiómu mali nižšiu bazálnu telesnú teplotu ako bežné myši. Liečba normálnych myší antibiotikami tiež znížila ich telesnú teplotu.

Štúdia poukazuje na nedocenenú úlohu črevného mikrobiómu pri telesnej teplote a mohla by vysvetliť pokles telesnej teploty za posledných 150 rokov.

„Aj keď sme definitívne nedokázali, že zmeny v mikrobióme vysvetľujú pokles teploty ľudského tela, myslíme si, že je to rozumná hypotéza,“ povedal Bongers. „Ľudské gény sa za posledných 150 rokov merateľne nezmenili, ale zmeny v stravovaní, hygiene a antibiotikách mali hlboký vplyv na naše črevné baktérie.“

Je potrebný ďalší výskum, aby sme pochopili, či zacielenie mikrobiómu na moduláciu telesnej teploty môže pomôcť zmeniť výsledok u pacientov so sepsou.

Pozri tiež

O týchto správach o výskume neurovedy

autor: tlačová kancelária
Zdroj: University of Michigan
Kontakt: Tlačová kancelária – University of Michigan
obrázok: Obrázok je vo verejnej doméne

Pôvodné vyhľadávanie: Uzavretý prístup.
„Črevný mikrobióm moduluje telesnú teplotu pri sepse aj zdravíNapísal Kale S Bongers a kol. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine

Zhrnutie

Črevný mikrobióm moduluje telesnú teplotu pri sepse aj zdraví

Zdôvodnenie: U pacientov so sepsou rozdiel v trajektóriách teplôt predpovedá klinický výsledok. U zdravých jedincov je normálna telesná teplota premenlivá a od 60. rokov 19. storočia neustále klesá. Biologické základy tohto teplotného rozdielu v chorobe a zdraví nie sú známe.

Ciele: Definujte a skúmajte úlohu črevného mikrobiómu pri normalizácii telesnej teploty.

Metódy: Uskutočnili sme sériu translačných analýz a experimentov, aby sme určili, či a ako variácia v črevnej mikroflóre vysvetľuje rozdiel v telesnej teplote pri sepse a zdraví. Skúmali sme trajektórie teplôt pacienta pomocou údajov z elektronických zdravotných záznamov. Charakterizovali sme črevnú mikroflóru u hospitalizovaných pacientov pomocou sekvenovania 16S ribozomálnej RNA. Modelovali sme sepsu pomocou intraperitoneálnych lipopolysacharidov u myší a modifikovali sme mikrobióm antibiotikami, bezmikróbnymi zvieratami a probiotikami.

Kľúčové merania a zistenia: V súlade s predchádzajúcou prácou sme identifikovali štyri trajektórie teploty u hospitalizovaných pacientov so sepsou, ktoré predpovedali klinický výsledok. V samostatnom súbore 116 hospitalizovaných pacientov sme zistili, že zloženie črevnej mikroflóry pacientov pri prijatí predpovedalo teplotné trajektórie. V porovnaní s konvenčnými myšami majú myši bez mikróbov zníženú stratu teploty počas experimentálnej sepsy. Medzi konvenčnými myšami bola heterogenita teplotnej odozvy pri sepse silne vysvetlená variáciami v črevnej mikroflóre. Zdravé myši bez mikróbov liečené antibiotikami mali nižšiu bazálnu telesnú teplotu v porovnaní s kontrolami. Čeľaď Lachnospiraceae sa neustále spája s teplotnými trajektóriami u hospitalizovaných pacientov, experimentálnej sepsy a myší liečených antibiotikami.

Závery: Črevný mikrobióm je hlavným faktorom zmeny telesnej teploty pri zdravotnom aj kritickom ochorení, a teda hlavným nedostatočne preskúmaným cieľom modulácie fyziologickej heterogenity pri sepse.