Vliv kyselé blokády na mikrobiotu a zánět u cystické fibrózy (CF)

Pacienti s cystickou fibrózou (CF) mají významnou morbiditu a mortalitu v důsledku infekcí dýchacích cest. Tyto infekce souvisí s nedostatkem mukociliární clearance v důsledku hustých dehydratovaných sekretů. Značné úsilí je tedy vynaloženo na zvládnutí infekcí dýchacích cest. To zahrnuje terapie ke zlepšení odstraňování hlenu a antibiotickou léčbu zaměřenou na důležité patogeny. Pochopení zdroje mikrobioty dýchacích cest, zvýšeného rizika infekce a exacerbace je zásadní pro zlepšení léčby infekce dýchacích cest. Velká část pacientů s CF je také léčena léky proti kyselině. Tyto léky snižují příznaky spojené s gastroezofageální refluxní chorobou (GERD) a zlepšují účinnost enzymatických substitučních terapií. Pro tento návrh je kritická skutečnost, že aspirace může představovat potenciální cestu pro infekci dýchacích cest z mikroorganismů v horním gastrointestinálním traktu (GI) a léčba proti kyselinám posouvá GI mikrobiotu. V předběžných studiích jsme identifikovali silnou změnu mikrobioty jícnu u subjektů užívajících léky blokující kyselinu. Tato léčba tedy může mít významný účinek na bakteriální komunity přítomné v horní části GI traktu a může hrát roli při infekci a exacerbaci CF. Přístup do horní části GI traktu tradičně vyžaduje endoskopii k získání bioptické tkáně, což je invazivní postup, který se u CF rutinně neprovádí. Abychom obešli invazivní odběr vzorků požadovaný pro studium jícnu, nedávno jsme ukázali, že minimálně invazivní test, esophageal string test (EST), je schopen odebrat vzorky z horní části GI traktu a má výkon srovnatelný s biopsií pro řadu měření včetně posouzení mikrobioty jícnu.

Primární hypotéza pro tento návrh je, že léčba kyselou blokádou mění mikrobiotu jícnu u CF, zvyšuje přítomnost patogenních bakterií a zánětu. Pro ověření této hypotézy navrhujeme tři konkrétní cíle:

Specifický cíl 1: Zjistit, zda se mikrobiální složení jícnu u dětí s CF mění po vysazení kyselé blokády

1. Srovnání bakteriální zátěže jícnu pomocí 16S qPCR u jedinců na kyselé blokádě a po vysazení
2. Před vysazením léčby kyselou blokádou zkontrolujte stabilitu bakteriálních komunit jícnu na základě longitudinálního odběru esophageal string test (EST).
3. Zjistěte, zda po vysazení kyselé blokády došlo ke změnám ve složení mikroflóry sputa i mikroflóry jícnu (včetně přítomnosti patogenních bakterií) a zda změny korelují mezi dvěma typy vzorků.

Specifický cíl 2: Zjistit, zda se jícnová mikrobiota u dětí s CF mění po zahájení kyselé blokády u pacientů zahájených pro klinické indikace

1. Srovnání bakteriální zátěže jícnu pomocí 16S qPCR bakterií jícnu u subjektů před a po léčbě kyselou blokádou.
2. Před zahájením léčby kyselou blokádou zkontrolujte stabilitu bakteriálních komunit jícnu na základě longitudinálního odběru esophageal string testu (EST).
3. Zjistěte, zda po zahájení kyselé blokády došlo ke změnám ve složení mikroflóry sputa a mikroflóry jícnu (včetně přítomnosti patogenních bakterií) a zda změny korelují napříč dvěma typy vzorků.

Specifický cíl 3: Prozkoumat vztah mezi medikací kyselé blokády a zánětem ve spojení s bakteriálními komunitami u subjektů z cíle 1 a 2

1. Porovnejte IL-8 v jícnu u subjektů s a bez kyselé blokády
2. Porovnejte IL-8 ve sputu u subjektů s a bez kyselé blokády a určete vztah mezi zánětem a asociací s posuny v bakteriálních komunitách.

Tyto cíle společně poskytnou nové informace týkající se dopadu léčby kyselou blokádou na mikrobiotu jícnu a plic, která může ovlivnit léčbu respiračního onemocnění u CF. Očekáváme podobné účinky kyselé blokády na bakteriální komunity jícnu, jaké jsme pozorovali u dětských a dospělých pacientů bez CF, ale uznáváme, že léčebná zátěž u CF, zejména antibiotika, může ovlivnit očekávaný výsledek. Tyto údaje poskytnou kritické informace pro vyhodnocení účinku kyselé blokády na riziko infekce, což by mohlo ovlivnit volbu léčby u pacientů s CF. Dlouhodobým cílem těchto studií je zlepšit péči o pacienty hodnocením účinku léčby blokátory kyseliny na mikrobiotu a zánět.