Indagine sui probiotici cocktail ottimali per la decolonizzazione di enterococchi resistenti alla vancomicina nell'intestino umano

Gli enterococchi sono una delle flora intestinale commensale nell'uomo e sono diventati un importante batterio patogeno dell'infezione opportunistica. Gli enterococchi possono causare gravi infezioni quando i pazienti diventano immunocompromessi e conseguenti seri problemi nella terapia medica perché gli antibiotici di ultima linea potrebbero essere inefficaci. L'incidenza di enterococchi resistenti alla vancomicina (VRE) è aumentata in tutto il mondo negli ultimi anni. I VRE sono diventati una minaccia globale per la salute umana e l'assistenza medica a causa della possibile diffusione di geni di resistenza agli antibiotici. Finora i batteri probiotici hanno svolto vari ruoli importanti nella regolazione delle funzioni intestinali e hanno avuto un impatto positivo su diabete, compromissione della funzionalità epatica e disturbi psichiatrici. Recentemente alcuni studi sui probiotici hanno indicato che il VRE potrebbe essere decolonizzato dall'intestino umano. Tuttavia, rimane controverso a causa dei diversi ceppi probiotici, dosaggi, durate delle somministrazioni e disegni di studio in questi rapporti. Pertanto, sono giustificati ulteriori studi in vitro e sperimentazioni cliniche per convalidare l'ipotesi che VRE potrebbe essere decolonizzato da batteri probiotici dall'intestino umano.

Nello studio preliminare che utilizza la pipeline di analisi del microbioma per sezionare i dati NGS (sequenziamento di nuova generazione) dalle co-colture di due ceppi di VRE (Enterococcus faecium, Enterococcus faecalis) e dieci batteri probiotici approvati dalla TFDA (Taiwan Food and Drug Administration), i ricercatori hanno confermato che la miscela dei dieci batteri probiotici ha soppresso significativamente le quantità batteriche di VRE durante le co-colture in vitro. I risultati forniranno una formula di cocktail probiotici ottimali in cui una combinazione specifica dei batteri probiotici selezionati potrebbe esercitare un effetto massimo sulla soppressione della crescita di VRE.

In primo luogo, verrà condotta una co-coltura in vitro di VRE e dei probiotici cocktail ottimali selezionati dalla pipeline di analisi del microbioma per la convalida dei risultati dello studio preliminare. Verranno quindi preparate capsule resistenti all'acido gastrico contenenti il ​​cocktail probiotico validato con modello di co-coltura in vitro, al dosaggio di 10^10 CFU (Unità Formanti Colonie).

In secondo luogo, nella sperimentazione clinica proposta, i partecipanti di età compresa tra 20 e 90 anni saranno selezionati e ricoverati al Taipei Medical University Hospital con enterococchi resistenti alla vancomicina (VRE) dalle loro feci dopo il ricovero. I criteri di esclusione in questo studio sono individui: (1) con assunzione di probiotici di routine nella vita quotidiana o prescritti con probiotici in clinica una settimana prima o durante il periodo della sperimentazione clinica; (2) essere prescritti con l'assunzione di antibiotici per via orale nel periodo della sperimentazione clinica; (3) con sintomi di diarrea; (4) in gravidanza; (5) di condizioni immunocompromesse o prescritti con medicinali di tipo steroideo; (6) con diabete mellito; (7) pazienti in condizioni critiche.

Quando le condizioni delle loro malattie sottostanti saranno stabilizzate, questi pazienti che firmeranno i consensi informati verranno assegnati in modo casuale a due gruppi che riceveranno i probiotici miscelati o il placebo per 3 settimane in mascheramento in doppio cieco. I campioni di feci verranno raccolti prima e dopo la somministrazione di 3 settimane dei probiotici miscelati o del placebo. Dopo il completamento dell'arruolamento di 80 pazienti in numero totale, le capsule in doppio cieco saranno prive di etichetta e almeno 50 pazienti con 25 campioni di feci accoppiati completati in entrambi i gruppi saranno ulteriormente elaborati per l'isolamento del DNA genomico e l'analisi NGS di 16s rDNA (DNA ribosomiale). Infine, le quantità di VRE nei campioni di feci saranno analizzate con il numero di formazione della colonia su terreno selettivo e le alterazioni del microbiota intestinale saranno analizzate attraverso il microbioma fecale 16s rDNA NGS. I risultati saranno confrontati tra il gruppo di probiotici miscelati e il gruppo placebo per la valutazione dell'effetto di decolonizzazione VRE dei probiotici.