Известно, что микробиом человека определяется как совокупность микроорганизмов (архей, вирусов, бактерий и грибов) и их генов, населяющих ту или иную часть тела.  В 2010 году опубликовано первое исследование, в котором было показано, что микробиом легких здоровых людей отличается от микробиома пациентов с астмой и хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ).  Ученые Мексиканского Национального института респираторных заболеваний Ismael Cosío Villegas (Мехико, Мексика) анализировали научные сообщения об иммунологических механизмах, посредством которых микробиом легких участвует в развитии респираторных заболеваний и влияет на клинические проявления, тяжесть и прогноз.

Микробиом легких у здоровых людей характеризуется низкой бактериальной нагрузкой и широким видовым разнообразием; наиболее распространенными родами являются Prevotella, Streptococcus, Veillonella, Neisseria, Haemophilus и Fusobacterium.

Респираторный микробиом у пациентов с муковисцидозом (МВ) был изучен одним из первых. У детей с МВ были выявлены такие патогенные виды, как Prevotella denticola, Lysobacter sp, Tropheryma whippleiи и Granulicatella elegans. Важно, что уменьшение микробного разнообразия ассоциировано с снижением функции легких: в тяжелых случаях преобладает Pseudomonas aeruginosa, являющаяся патогеном, продуцирующим протеазы, способствующие повреждению тканей.

Длительные исследования подтвердили, что существует обратная зависимость между микробным разнообразием и повышением восприимчивости к различным аллергенам, что способствует развитию аллергического ринита и астмы. Микробиом у больных бронхиальной астмой характеризуется увеличением родов Haemophilus, Neisseria и Moraxella (по сравнению со здоровыми людьми). Увеличение численности рода Proteobacteria наблюдается при тяжелых формах заболевания.

Почти 70% обострений хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ) вызвано инфекцией. Основными патогенами являются Haemophilus influenzae, Streptococcus pneumoniae и Moraxella catarrhalis. Течение ХОБЛ с преобладанием в микробиоме легких Bacteroidetes и Firmicutes характеризуются более выраженной альвеолярной деструкцией. Уменьшение количества представителей рода Treponema и увеличение количества Pseudomonas связано с снижением функции легких даже на ранних стадиях заболевания.

Бактериальные роды Staphylococcus и Streptococcus связаны с высоким риском прогрессирования идиопатического легочного фиброза. Обострения были связаны со снижением Veillonella и увеличением Stenotrophomonas и Campylobacter. Последний является желудочно – кишечным патогеном и свидетельствует о транслокации кишечного микробиома в легкие, обусловленной, вероятно, не диагностированным гастроэзофагиальным рефлюксом.

Предполагается, что механизм развития бактериальной инфекции в нижних дыхательных путях, зависит от изменений в микробиоме верхних дыхательных путей (дисбиозе с преобладанием патогенов – возбудителей пневмонии). В проспективном исследовании было отмечено, что у взрослых пациентов, поступивших с пневмонией в отделение интенсивной терапии, которым требовалась искусственная вентиляция легких, снижение бактериального разнообразия ассоциировалось с более высокой смертностью.

Необходимы дальнейшие исследования для оценки возможности использования микробного профиля в качестве биомаркера прогрессирования заболевания, прогноза, а также для выявления новых терапевтических подходов.

 

Источник: Lira-Lucio JA, Falfán-Valencia R, Ramírez-Venegas A, Buendía-Roldán I, Rojas-Serrano J, Mejía M, Pérez-Rubio G. Lung Microbiome Participation in Local Immune Response Regulation in Respiratory Diseases. Microorganisms. 2020 Jul 16;8(7):1059. doi: 10.3390/microorganisms8071059.