Klinická studie přípravku PEG na čištění střev u pacientů po apendektomii

Mikrobiota lidského střeva představuje jedno z nejhustších mikrobiálních společenstev na Zemi, zahrnující vysoce rozmanité seskupení mikroorganismů, které plní metabolické, imunitní a ochranné funkce klíčové pro lidské zdraví. Gastrointestinální mikrobiota je ovlivňována řadou faktorů, včetně genetiky, fyziologického stavu hostitele (jako je věk, onemocnění a stres) a podmínek prostředí, jako je životní prostředí a užívání léků. Mezi těmito četnými rušivými faktory mají iatrogenní zásahy – zejména procedura čištění střev nezbytná před kolonoskopií – zvláště významný dopad na střevní mikroekosystém.

Současná příprava na kolonoskopii zahrnuje podání velkých objemů polyethylenglykolu (PEG2000-4000) jako projímadla a lubrikantu. Stávající studie naznačují, že použití PEG může výrazně snížit mikrobiální bohatost a diverzitu. Konkrétně může požití PEG vést k abnormální proliferaci druhů *Akkermansia*, snížení množství Firmicutes a zvýšené zátěži a expresi virulenčních genů patogenů, jako je *Citrobacter*. Metabolicky může použití PEG vést ke snížené dehydroxylaci primárních žlučových kyselin a změněnému metabolismu cholesterolu, což nakonec přispívá k průjmu, úbytku hmotnosti, narušení metabolismu lipidů a energie a střevnímu zánětu. Rozsáhlé použití PEG tedy může způsobit dlouhodobé a nevratné poškození střevní mikrobioty, což představuje značná zdravotní rizika.

Appendix, umístěný na bázi céka, je protáhlá trubicovitá struktura vyčnívající ze zadní stěny céka. Jako nedílná součást střevního mukózního imunitního systému jeho lumen obsahuje bohaté biofilmové struktury, které poskytují „ekologický úkryt“ komenzálním bakteriím, chráníc je před vyplavovacím účinkem střevního obsahu. Nová výzkumy naznačují, že za fyziologických podmínek appendix nepřetržitě přijímá a chrání specifickou mikrobiotu z proximálního tračníku, zejména adherentní zástupce kmenů Firmicutes a Bacteroidetes. Když dojde u hostitele k mikrobiální dysbióze – v důsledku faktorů, jako je infekce, vystavení antibiotikům nebo čištění střev – může appendix sloužit jako mikrobiální rezervoár, urychlující proces mikroekologické obnovy. Appendix je proto považován za „přirozený záložní systém“ pro střevní mikrobiotu a jeho integrita hraje nenahraditelnou roli v odolávání mikrobiálním narušením a udržování mikroekologické odolnosti. Historicky se apendicitida řadila mezi nejčastější akutní břišní příhody a jakmile dojde k akutní apendicitidě, tradiční léčba často zahrnuje apendektomii. Rozsáhlé epidemiologické důkazy ukázaly, že populace po apendektomii má významně zvýšená rizika infekce *Clostridioides difficile*, kolorektálního karcinomu, Parkinsonovy choroby a deprese. Metagenomické studie dále odhalují, že jedinci po apendektomii vykazují sníženou diverzitu střevní mikrobioty, trvale nízkou abundanci rodů produkujících mastné kyseliny s krátkým řetězcem (např. *Faecalibacterium* a *Roseburia*), sníženou stabilitu mikrobiálních sítí a oslabenou odolnost a schopnost zotavení vůči vnějším narušením. Tato zjištění naznačují, že ztráta appendixu může uvést střevní mikroekosystém do stavu „křehké rovnováhy“, kde by superpozice silného narušení čištěním střev na bázi PEG mohla vyvolat závažnější a přetrvávající dysbiózu.

Tato studie přijímá paralelně kontrolovaný, monitorovaný design klinické studie, zapojující celkem přibližně 10 účastníků. Způsobilí subjekty musí mít v anamnéze apendektomii nebo pravou hemikolektomii s apendektomií, být ve věku 18–75 let, být naplánováni na kolonoskopii, být obecně zdraví a nemít v anamnéze závažná orgánová onemocnění. Kontrolní subjekty musí být ve věku 18–75 let, nemít v anamnéze apendektomii nebo pravou hemikolektomii s apendektomií, být obecně zdraví a nemít v anamnéze závažná orgánová onemocnění. Obě skupiny musí splňovat odpovídající vylučovací kritéria, včetně: kontraindikací ke kolonoskopii (např. organická onemocnění jako kardiopulmonální insuficience), neschopnosti tolerovat PEG projímadla, těhotenství, dlouhodobé anamnézy střevních onemocnění nebo užívání antibiotik v posledních šesti měsících.

Vzorky stolice budou sbírány v několika časových bodech: před kolonoskopií, při první nevodnaté stolici po kolonoskopii a jeden měsíc, tři měsíce a šest měsíců po kolonoskopii. K detekci informací o fekální střevní mikrobiotě bude použito metagenomické sekvenování a bude provedena bioinformatická analýza se zaměřením na: (1) dlouhodobé účinky kolonoskopie na střevní mikrobiotu a charakteristiky narušení během obnovy střevní mikroekologie po apendektomii; (2) navrhování probiotických formulací pro mikroekologickou obnovu na základě charakteristik mikrobiomu; a (3) screening reprezentativních vzorků stolice pro následné pokusy na zvířatech.

Tato studie nebude používat rekrutační inzeráty; účast je zcela dobrovolná. Subjekty budou informovány o potenciálních rizicích během experimentu a po souhlasu se zapojením do studie podepíší informované souhlasové formuláře. Dobrovolníci, kteří souhlasí s účastí, vyplní dotazník k posouzení jejich stavu střevního zdraví a dalších zdravotních stavů a budou vybráni podle výše uvedených výběrových a vylučovacích kritérií. Sebrané vzorky budou označeny kódy, aby se zajistilo, že nebudou zveřejněny žádné osobně identifikovatelné informace. Po celou dobu studie bude identita účastníků důvěrná, viditelné budou pouze kódy a fenotypy onemocnění. Subjekty mohou kdykoli ze studie odstoupit.

Tato studie bude analyzovat složení a strukturu střevní mikrobioty účastníků a subjekty budou včas informovány o průběhu testů a analýz a budou mít přístup ke svým vlastním relevantním datům.