Um estudo piloto do microbioma fecal e moléculas de adesão celular de neutrófilos em pacientes com doença falciforme (SCD)

O curso clínico da doença falciforme (DF) é muito variável. Alguns pacientes apresentam doença vaso-oclusiva com pouca frequência, mas outros pacientes desenvolvem a complicação recorrentemente. O motivo da diferença ainda não está claro. Embora a falcização eritrocitária ocorra devido a fatores como desidratação, infecções, temperaturas extremas, acidose e hipóxia, a adesão e ativação de neutrófilos são cruciais para desencadear a crise vaso-oclusiva em pacientes com DF. Os neutrófilos ativados regulam positivamente a expressão de várias moléculas de adesão celular que aumentam sua "aderência" in vivo. Um modelo murino de SCD demonstrou a importância do microbioma intestinal em influenciar a cinética dos neutrófilos envelhecidos. A depleção da microbiota com cursos prolongados de antibióticos sistêmicos de amplo espectro resultou em uma redução do número desses neutrófilos e proteção contra a crise vaso-oclusiva fatal induzida por LPS nesses camundongos.

A barreira intestinal é uma barreira funcional que separa o lúmen intestinal do hospedeiro interno. É composto por elementos mecânicos (muco, camada epitelial), elementos humorais (defensinas, IgA), elementos imunológicos (linfócitos, células imunes inatas), elemento muscular e neurológico. Embora a microbiota intestinal normal seja a principal fonte de patógenos endógenos, ela também contribui para a integridade funcional da barreira intestinal por meio de sua interação com os demais componentes da barreira. A falha de qualquer um desses componentes resultará na quebra da barreira intestinal protetora com a consequência de bacteremia/septicemia derivada do intestino recorrente. Um colapso do microbioma normal tem sido implicado no desenvolvimento de vários estados patológicos, incluindo infecção por Clostridium difficile, doença inflamatória intestinal, doença intestinal do enxerto versus hospedeiro após transplante alogênico de células progenitoras hematopoiéticas, câncer de cólon e distúrbios metabólicos, como obesidade e esteato-hepatite não alcoólica.

Para explicar o motivo do desenvolvimento de crises vaso-oclusivas frequentes em alguns pacientes com DF, a hipótese escalonada dos pesquisadores é que, devido ao processo de falcização e consequente desenvolvimento de isquemia intestinal, os pacientes com DF, especialmente aqueles com vaso- crise oclusiva, são mais propensos a ter microbiota alterada do que indivíduos saudáveis. Se a microbiota normal for alterada, a barreira intestinal ficará comprometida, tornando os pacientes mais susceptíveis a bacteremias recorrentes de origem intestinal. Uma vez que a maioria dos pacientes com SCD com crise vaso-oclusiva apresenta sem nenhuma infecção óbvia, é provável que a barreira intestinal comprometida facilite um inóculo de bacteremia não alto o suficiente para causar infecções evidentes, mas suficiente para ativar neutrófilos e provocar crise vaso-oclusiva. O primeiro passo para testar essa hipótese geral é testar a sub-hipótese de que os microbiomas intestinais alterados se correlacionam com o aumento do número de neutrófilos ativados e crises vaso-oclusivas frequentes em pacientes com anemia falciforme.