Střevní mikrobiom a sérové ​​metabolity jako biologický mechanismus stojící za bolestí při transplantaci ledvin (BIOME-KT)

Shrnutí studie Téměř polovina (47 %) lidí s terminálním onemocněním ledvin (ESKD), jejichž funkce ledvin je obnovena po transplantaci ledviny, zažívá chronickou bolest ve srovnání s 19 % dospělých v obecné populaci USA. Bolest je spojena s komorbidní únavou, depresí a úzkostí a stažením se z obvyklých fyzických a sociálních aktivit; což má za následek neschopnost účastnit se života a užívat si ho. Silná bolest může mít za následek nedodržení imunosupresivních a léčebných protokolů a vést ke zvýšenému riziku rejekce, ztráty štěpu a mortality. Úloha symbiotických mikrobů (mikrobioty) v gastrointestinálním traktu a jejich funkčních genů (mikrobiom) je dobře zavedena u nemocí zahrnujících bolest. Strava a stres hrají hlavní roli v syntéze signálních molekul kritických pro imunologické, metabolické a endokrinní dráhy regulující chronickou bolest. Dietní vzorce se po transplantaci dramaticky mění, protože příjemci přecházejí z omezené „ledvinové“ stravy na běžnou stravu, což často vede ke zvýšené konzumaci potravin s vysokým obsahem cukrů a tuků. Psychický stres navíc významně narušuje funkci mikrobiomu, spouští biologické dráhy zapojené do bolesti, což vede k neúměrné zátěži bolestí. Vzhledem k tomu, že mikrobiom, sérové ​​metabolity a bolest jsou dynamické, naše nové zkoumání bude využívat prospektivní návrh opakovaných měření k prozkoumání dynamických časových vztahů mezi mikrobiomem, metabolity spojenými s cestami regulujícími bolest, transplantačními faktory (např. imunosuprese, funkce ledvin), měnící se stravovací návyky a vnímaný stres na skóre bolesti před a po transplantaci ledviny. Předpokládáme, že střevní mikrobiom a jeho vedlejší produkty mohou částečně vysvětlit základní biologické mechanismy bolesti Interference u onemocnění ledvin. Zaměříme se na tři cíle: 1) Stanovit rozdílné dynamické časové vztahy mezi mikrobiálním složením/funkčními geny a cirkulujícími sérovými metabolity v KTR s bolestí vs. žádnou bolest, 2) Stanovit mírné účinky stravy a vnímaného stresu na dynamické časové vztahy mezi mikrobiomy vlastnosti, sérové ​​metabolity a skóre bolesti mezi KTR a 3) Používat algoritmy strojového učení k identifikaci hostitelsko-mikrobiálních interakcí, které jsou kauzálně spojeny s interferencí bolesti mezi KTR. Protože je funkce ledvin obnovena, model transplantace ledvin je výkonný pro studium dlouhodobých vztahů mezi mikrobiomem, cirkulujícími metabolity a chronickou bolestí u lidí s ESKD, aby se vyvinuly intervence zaměřené na pacienta k léčbě bolesti napříč spektrem CKD.