Estudo piloto da suplementação oral de bactérias probióticas para reduzir a ativação imunológica crônica em mulheres malianas infectadas pelo HIV

A estimulação excessiva do sistema imunológico, a ativação e a inflamação associada desempenham um papel central na patogênese da doença pelo HIV. O nível de ativação de células T e monócitos prevê a taxa de progressão da doença do HIV para AIDS, a inclinação da perda de células T CD4+ e a mortalidade [Liu 1997, Liu 1998, Deeks 2004, Hunt 2008, Sandler 2011]. O mecanismo pelo qual a doença pelo HIV causa ativação imune persistente e inflamação é multifatorial e inclui o efeito patogênico direto da replicação, outras infecções virais crônicas, bem como vias indiretas. Agora é geralmente aceito que a translocação bacteriana para a circulação sistêmica devido a alterações intestinais associadas ao HIV é uma parte importante dessa patologia. A infecção pelo HIV e pelo vírus da imunodeficiência símia (SIV) resulta em depleção rápida e profunda das células T Th17+CD4+ da mucosa intestinal, células imunes essenciais associadas à redução da translocação bacteriana através da parede intestinal [Brenchley 2004, Raffetellu 2008]. Além disso, tanto o HIV quanto o SIV causam danos diretos às células epiteliais intestinais [Li 2008, Nazli 2010], e os estudos de expressão gênica da mucosa GI revelaram a regulação positiva associada ao HIV de genes envolvidos em vias inflamatórias e apoptóticas e regulação negativa da junção estreita [ Sankaran 2008]. Essas alterações intestinais associadas ao HIV acabam interrompendo a coexistência sinérgica normal entre o homem e sua flora microbiana intestinal comensal, resultando no aumento da translocação de produtos bacterianos intestinais, como endotoxina (também conhecida como lipopolissacarídeo) e DNA ribossômico 16s bacteriano no sistema sistêmico circulação. Aqui, esses produtos bacterianos servem como estímulos potentes para a ativação sustentada de células T e monócitos e inflamação que impulsionam a progressão da doença do HIV [Hunt 2008, Brenchley 2006, Jiang 2009]. Tratar o HIV com terapia antirretroviral (ART) corrige apenas parcialmente essa lesão intestinal e o processo inflamatório relacionado.

Uma abordagem possível para resolver este problema é reabastecer os "nichos ecológicos" no intestino com bactérias benéficas ou "probióticos", como espécies de Lactobacillus e Bifidobacillus, que podem ser esgotadas em pessoas infectadas pelo HIV e em outras condições. Foi demonstrado que as bactérias probióticas e seus biofilmes estimulam a imunidade inata e resultam em alterações metabólicas benéficas que melhoram a barreira epitelial intestinal e as funções das células T Th17 e reduzem a inflamação intestinal e o vazamento de endotoxinas [Bassaganya-Rievra 2012, Pagnini 2009, Giamarellos-Bourboulis 2009] . Isso provou ser benéfico em vários ambientes clínicos, incluindo colite ulcerosa, inflamação da bolsa ileal e diarreia aguda em crianças [Tursi 2010, Miele 2009, Minmura 2004, Salari 2012]. Em indivíduos infectados pelo HIV, os pacientes tratados com TARV que falham em atingir a melhora esperada nas contagens de células T CD4+ no sangue parecem não ter a assinatura plasmática mensurável de DNA ribossômico 16s das espécies de Lactobacillus ou têm concentrações fecais mais baixas de lactobacilos [Merlini 2011, Perez-Santiago 2013]. Modelos SIV de primatas usando macacos pigtail demonstraram que a suplementação com Lactobacillus plantarum aumenta o recrutamento de Th17 CD4 no intestino, a expressão de interleucina (IL)-17, a produção epitelial de proteínas de junções apertadas e diminui as quimiocinas inflamatórias e IL-1B [Sankaran 2013]. Outro estudo recente demonstrou que os macacos infectados com SIV melhoraram significativamente o número de células apresentadoras de antígenos intestinais e células T CD4+ da mucosa, reduziram a fibrose do tecido linfóide intestinal e reduziram os níveis plasmáticos de dímero d quando receberam ART e uma combinação de bactérias probióticas (VSL # 3 e L. rhamnosus CG) versus ART sozinho [Klatt 2013]. Assim, os probióticos podem oferecer benefícios importantes aos pacientes infectados pelo HIV, melhorando a mucosa intestinal e a função imunológica e reduzindo a translocação bacteriana subsequente e a ativação imune que leva à AIDS.

Um número limitado de estudos analisou os probióticos para reduzir a diarreia ou melhorar a contagem de células T CD4+ em indivíduos infectados pelo HIV, particularmente na África. Indivíduos na África Subsaariana são mais propensos a ter diarreia do que em países desenvolvidos e o microbioma intestinal é diferente [Yatsunenko 2012], assim como a maior carga de parasitoses intestinais e bactérias patogênicas como Salmonella e Cólera. Alguns dados sugerem que indivíduos não infectados pelo HIV (ascendentes de africanos em relação aos caucasianos e mulheres em relação aos homens) podem ter maior permeabilidade intestinal ou apresentar respostas inflamatórias sistêmicas mais pronunciadas. Um estudo de 24 mulheres nigerianas infectadas pelo HIV (contagem de células CD4+ > 200, sem TARV) com diarreia foram randomizadas para receber 15 dias de iogurte com ou sem probiótico (Lactobacillus rhamnosus CG e L. reuteri). O grupo probiótico teve uma resolução de diarreia e contagens de células T CD4+ estáveis ​​ou melhoradas em um mês em comparação com o iogurte sem suplemento [Anukam 2008]. Melhorias semelhantes de CD4 foram observadas em um estudo randomizado de probióticos (Bifidobacterium bifidum e Streptococcus thermophilus) em crianças africanas infectadas pelo HIV [Trois 2008]. Um estudo observacional que examinou a introdução de iogurte probiótico, feito por mulheres locais infectadas pelo HIV em uma comunidade de baixa renda na Tanzânia, foi associado a contagens de células T CD4+ significativamente aumentadas [Irvine 2010]. Os probióticos provaram ser seguros e bem tolerados nestes e outros estudos [Irvine 2011, Kerac 2009, Hummelen 2011, Wolf 1998] de indivíduos infectados pelo HIV.

Justificativa para Seleção e Segurança de Bactérias Probióticas - Todos os Lactobacillus sp. e outras bactérias probióticas podem não ter um desempenho igualmente bom para restaurar a integridade da mucosa intestinal e a função imunológica e fazê-lo de maneira segura. VSL#3® DS (Double-Strength, Sigma-Tau Pharmaceuticals) é uma preparação liofilizada bem caracterizada, solúvel em água, viva (9 × 1011 bactérias/sachê, uma vez ao dia) de 8 bactérias probióticas, sem L. rhamnosus, mas incluindo previamente discutido L. plantarum e S. thermophilus (juntamente com Bifidobacterium breve, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium infantis, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus paracasei e Lactobacillus bulgaricus) que foi estudado extensivamente, com mais de 140 citações PubMed desde 1999. Foi demonstrado que o VSL#3 in vitro e in vivo (modelo de rato) aumenta as proteínas de junção estreita, reduz a permeabilidade intestinal, reduz a inflamação, aumenta a imunidade inata e reduz a invasão de salmonelas [Dai 2012, Mencarelli 2012, Appleyard 2011, Madsen 2001, Pagnini 2010, Gad 2011]. L. paracasei contido em VSL#3 codifica "lactocepina" uma protease que degrada seletivamente quimiocinas secretadas e associadas a células e reduz a inflamação em um modelo de colite murina [von Schillde 2102]. Como observado anteriormente, os macacos infectados com SIV melhoraram o número de células apresentadoras de antígenos intestinais e células T CD4+ da mucosa quando receberam VSL#3 e L. rhamnosus versus ART sozinho [Klatt 2013].

Clinicamente, o VSL#3 foi estudado extensivamente para "bolsa", que pode ocorrer após anastomose ileal-anal para colite ulcerativa crônica em aproximadamente 30% dos pacientes. Vários ensaios clínicos randomizados e uma revisão do banco de dados Cochrane suportam a segurança e a eficácia do VSL#3 na redução da inflamação aguda e crônica da bolsa [Holubar 2010]. O VSL#3® DS é o único probiótico reconhecido como uma ferramenta eficaz para o tratamento da bolsite pelo Colégio Americano de Gastroenterologia, bem como pela Associação Alemã de Gastroenterologia. Da mesma forma, o VSL#3 foi um adjuvante eficaz na recidiva da colite ulcerativa leve a moderada em um estudo duplo-cego, randomizado e controlado por placebo [Tursi 2010]. Em um estudo randomizado de 59 crianças com síndrome do intestino irritável, o VSL#3 foi superior ao placebo na redução da dor/desconforto abdominal e inchaço [Guandalini 2010]. Um ensaio clínico randomizado duplo-cego de 229 pacientes hospitalizados em risco demonstrou que o VSL#3 pode prevenir a diarreia associada a antibióticos [Selinger 2013]. O VSL#3 foi estudado em mulheres italianas grávidas saudáveis, pacientes cirróticos e pacientes gravemente enfermos sem problemas de segurança [Vitali 2012, Agrwal 2012, Gupta N 2013, Frohmader 2010].

Como observado anteriormente, a literatura médica identifica apenas casos raros de bacteremia por lactobacilos ou bifidobacilos (não associada a VSL#3), geralmente em pacientes com comprometimento imunológico grave ou infecções nosocomiais associadas à linha central em pessoas que não tomam probióticos. Um estudo retrospectivo de 8 anos em um grande centro médico acadêmico dos EUA encontrou uma incidência máxima de 0,2% de bacteremia probiótica entre receptores de probióticos hospitalizados [Simkins 2013]. Uma extensa revisão do Departamento de Saúde e Serviços Humanos dos EUA (DHHS) concluída em 2011 de 387 séries de casos e ensaios controlados randomizados envolvendo mais de 24.000 pacientes não encontrou casos em que o uso de um produto incluindo Lactobacillus, Bifidobacterium, Saccharomyces, Streptococcus, Enterococcus ou Bacillus levou a uma internação hospitalar [Hempel 2011]. Evidências de internações hospitalares ou bacteremias devido ao uso de probióticos vieram apenas de relatos de casos e foram raras. O estudo do DHHS não encontrou evidências de aumento de efeitos adversos associados ao uso de probióticos, mas acrescentou que "eventos adversos raros são difíceis de avaliar e, apesar do número substancial de publicações, a literatura atual não está bem equipada para responder a perguntas sobre a segurança das intervenções probióticas com confiança". Um painel independente de especialistas em segurança alimentar concluiu que o VSL#3® é "Geralmente Reconhecido como Seguro (GRAS) para uso medicinal em alimentos". GRAS é uma designação da Food and Drug Administration (FDA) dos EUA que reconhece certos aditivos alimentares como seguros sob as condições de uso pretendido por especialistas qualificados. Para receber tal reconhecimento, o produto deve estabelecer um consenso de opinião de especialistas sobre a segurança de seu uso com base em uma revisão de evidências científicas.

Justificativa para um projeto de braço único - A hipótese que está sendo testada é que a suplementação oral de bactérias probióticas reduzirá a endotoxemia e macrófagos associados à endotoxina e ativação de células T em indivíduos infectados pelo HIV. Como esperamos que os níveis de ativação de endotoxinas e macrófagos/células T permaneçam estáveis ​​(ou talvez aumentem lentamente) em indivíduos que não estão recebendo ART [Deeks 2004], um estudo de braço único nos permitirá determinar se a intervenção tem efeito. Neste estudo, serão incluídos indivíduos com contagens de células T CD4+ >350 células/mm3. Entre as pessoas com contagens de células T CD4+ >350 células/mm3, a taxa de eventos de AIDS e não-AIDS foi de 0,7 eventos por 100 pessoas-ano [Baker 2008], então os investigadores esperam que essas complicações sejam improváveis ​​durante o estudo. Recentemente, as diretrizes da OMS foram alteradas para recomendar o início da TARV quando a contagem de células T CD4+ do indivíduo infectado pelo HIV é

DESENHO DO ESTUDO - Este é um estudo de braço único para avaliar o efeito de 12 semanas de suplementação oral combinada de probióticos (VSL # 3) em biomarcadores de translocação microbiana, ativação de monócitos e células T e inflamação no sangue em pacientes do Mali cronicamente infectados pelo HIV mulheres com contagem de células T CD4+ ≥ 350 células/mm3 que não estão recebendo TARV. Os indivíduos serão reavaliados na semana 24 para determinar a sustentabilidade de quaisquer alterações. Este estudo incluirá 50 indivíduos. A amostragem de plasma/soro sanguíneo e fezes ocorrerá na linha de base, 4, 12 e 24 semanas. Todos os indivíduos serão examinados para parasitas intestinais dentro de 45 dias antes da entrada no estudo. Dados demográficos detalhados, peso e IMC, frequência das fezes, sintomas, histórico de TARV, CD4 e RNA do HIV serão registrados. Um questionário de avaliação de estresse será preenchido no início e na semana 12