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O intestino e os microbiomes orais prevêem a severidade COVID-19

Uma pergunta que continua a permanecer não respondida durante a pandemia em curso da doença 2019 do coronavirus (COVID-19) foi porque há um teste padrão distintivo da batida-e-falta quando se trata da doença severa? Um estudo novo interessante que apareça no server da pré-impressão do medRxiv* localiza um factor de risco altamente relevante: o estado dos microbiomes orais e do intestino.

A onda da mola de COVID-19 encheu muitos hospitais e unidades de cuidados intensivos com os pacientes que ofegam para a respiração. Muitas vezes que numeram estão sendo seleccionadas para a admissão. A necessidade para biomarkers eficientes e seguros do risco nunca foi maior.

Detalhes do estudo

A contagem da mortalidade 4C foi descrita em setembro de 2020 para encontrar esta necessidade pelo consórcio agudo severo internacional das infecções (ISARIC) e pela Organização Mundial de Saúde respiratórios e emergentes (WHO). Este sistema de pontuação amplo do risco compreende oito variáveis, incluindo a idade, o sexo, outras doenças pre-existentes, nível de consciência, saturação do oxigênio no sangue periférico, e a proteína C-reactiva (CRP).

Com esta informação, contudo, a precisão da previsão era somente 79%, com os 30% dos pacientes em um risco elevado de mortalidade que está sendo faltada. Isto conduziu a tentativa de prever o risco de fatalidade por um outro método. Os pesquisadores no estudo actual utilizaram o facto que estripam microbiomes em distúrbios severos da mostra dos pacientes COVID-19, chamado dysbiosis, com as 23 famílias bacterianas que estão sendo ligadas particularmente à severidade da doença entre os pacientes que foram hospitalizados com COVID-19.

Os cientistas estabelecem uma estrutura robusta usando ferramentas computacionais e analíticas para seguir as redes das relações entre o microbiota, as características clínicas, e a severidade da doença. Encontraram esse enterococus, uma espécie de oral e as bactérias intestinais, podem robusta prever um resultado fatal nestes pacientes.

Este estudo pequeno incluiu 69 pacientes COVID-19 com o moderado aos sintomas severos, isto é, aqueles que exigiram menos do que ou mais de 4 litros do oxigênio, respectivamente. Destes, 63 tiveram informes médicos completos. As características clínicas da linha de base eram comparáveis em ambos os grupos, severas e moderados. Os pacientes severos tiveram que ficar no hospital para seis dias mais, em média, do que pacientes moderada doentes.

Ao analisar os dados em comorbidities, os pesquisadores encontraram que uma combinação de variáveis clínicas, incluindo a severidade de COVID-19, teve a precisão de 89% em prever um resultado fatal. De facto, a exigência para 4 litros do oxigênio era o factor principal em prever tal resultado. Quando a severidade da doença não foi considerada, a precisão deixou cair a 84%. Isto que encontra mostra que os sintomas respiratórios são da importância em prever os resultados COVID-19.

A fatalidade COVID-19 é prevista pela severidade de sintomas respiratórios e outros de comorbidities de uso geral aos pacientes da triagem. (a) Área sob a curva que recebe a curva de funcionamento (AUC-ROC) para a previsão de avaliação da cruz-validação da licença-um-para fora da precisão da fatalidade COVID-19. As linhas vermelhas correspondem ao modelo que inclui todos os covariates clínicos, linha preta correspondem ao modelo que inclui todos os covariates clínicos exceto a severidade da doença (centímetro cúbico, nenhuma severidade). (b) Covariates seleccionou pelo modelo aleatório da classificação da floresta classificado de acordo com sua importância em classificar a fatalidade como um resultado da doença. (c) Para os covariates categóricos (Yes=1,
A fatalidade COVID-19 é prevista pela severidade de sintomas respiratórios e outros de comorbidities de uso geral aos pacientes da triagem. (a) Área sob a curva que recebe a curva de funcionamento (AUC-ROC) para a previsão de avaliação da cruz-validação da licença-um-para fora da precisão da fatalidade COVID-19. As linhas vermelhas correspondem ao modelo que inclui todos os covariates clínicos (CC), linha preta correspondem ao modelo que inclui todos os covariates clínicos exceto a severidade da doença (centímetro cúbico, nenhuma severidade). (b) Covariates seleccionou pelo modelo aleatório da classificação da floresta classificado de acordo com sua importância em classificar a fatalidade como um resultado da doença. (c) Para os covariates categóricos (Yes=1, No=0) o número de pacientes fora dos 63 incluídos nas análises dentro de uma categoria específica foi colorido pelo resultado (sobrevivido, no azul; Morreu, no vermelho). (d) Para a variável numérica, os lotes da suiça (o número médio, encaixota o percentil interquartile da escala, a 5a e a 9a para linhas) são usados com cada ponto contínuo que corresponde a um único paciente. (Valor ajustado BH de p < 0,05)

O tamborete ou o microbiome oral prevêem a severidade

Sabe-se que uma infecção viral do pulmão tem um impacto a longo prazo no microbiome do intestino. Os pesquisadores, utilizaram conseqüentemente este conhecimento para prever a severidade de COVID-19, relacionando o a outras acções comuns. Testaram o efeito de usar variáveis clínicas somente, a composição intestinal do microbiome somente, a composição oral do microbiome somente, os primeiros dois combinados, e os primeiros e em terceiro lugar na combinação.

Encontraram que a precisão do primeiro modelo era ~76%. Além disso, os comorbidities que o melhor previu a severidade da doença eram aqueles como a elevação - colesterol, raça do Latino, doença cardíaca coronária, asma, obesidade, respirando a dificuldade associada com a hipóxia, a taxa respiratória rápida, o número de dias no hospital, a trombose, e o sexo masculino.

Usando os segundos e terceiros modelos, com o microbiota do tamborete ou a boca como predictors, encontraram precisões de 92% e de 84%, respectivamente. Este é uma melhoria 122% e 111% na precisão, respectivamente.

Os modelos combinados mostraram a precisão a mais alta da previsão, em 96%, sugerindo que o microbiota oral ou do intestino fosse melhor em prever a severidade COVID-19. Na análise mais aprofundada do microbiota, os pesquisadores encontraram uma espécie de indicador que pudesse ser cultivada no laboratório clínico.

Predictor superior

As três espécies bacterianas superiores para a previsão da severidade COVID-19 no microbiome intestinal eram uniformis do bacteróide, enterococus faecalis, e pectinilyticus de Monoglobus, quando aquelas do microbiome oral eram endodontalis de Porphyromonas, tobetsuensis de Veillonella, e breve de Bifidobacterium.

Bactérias faecalis do enterococus conhecidas como o estreptococo - faecalis. Estas bactérias são arredondadas ou os cocos oval-dados forma, são vistos aqui formando tipicamente correntes das pilhas. Crédito de imagem: Shutterstock
Bactérias faecalis do enterococus conhecidas como o estreptococo - faecalis. Estas bactérias são arredondadas ou os cocos oval-dados forma, são vistos aqui formando tipicamente correntes das pilhas. Crédito de imagem: Shutterstock

A análise direccional mostrou que uma redução na abundância de enterococus faecalis, e os endodontalis de Porphyromonas, no intestino e na boca, respectivamente, nos pacientes COVID-19 moderada doentes, ou em uma elevação na abundância destas espécies patológicas em pacientes severamente doentes, eram os melhores predictors de COVID-19 severo.

Os Predictors do moderado COVID-19 incluíram um aumento em abundância do bacteróide fragilis, caccae do bacteróide, e clostridioforme do clostridium, no tamborete ou no intestinale de Muribaculum na boca.

Não poderiam detectar nenhuma correlação entre o número de bactérias de nenhuma espécies e titers do anticorpo, mesmo que uns anti-RBD níveis mais altos de IgG fossem correlacionados com a sobrevivência. Isto pode significar que o microbiota e os níveis de IgG são predictors independentes de resultados severos.

Conclusão

“Neste estudo, nós demonstramos que a severidade da doença COVID-19 pode ser prevista pelo tamborete ou pela composição oral do microbiome com precisão mais alta do que métodos marcando clínicos tradicionais. Particularmente, dois pathobionts o (enterococus faecalis) no microbiota oral (endodontalis de Porphyromonas) ou intestinal podem servir como a espécie de indicador para prever robusta a severidade das infecções SARS-CoV-2.”

Isto poderia conduzir para melhorar a estratificação do risco dos pacientes, especialmente desde que o enterococus faecalis é fácil e barato de cultivar. Isto poderia ajudar a fornecer um apoio mais adiantado para os pacientes que são prováveis desenvolver a doença letal. Os pesquisadores incitam que esta bactéria esteja incluída na estratificação clínica do risco no ajuste dos cuidados médicos.

A severidade da doença é ligada a inflamação descontrolada, e este poderia ser um resultado do dysbiosis do intestino, que foi incriminado em diversas circunstâncias inflamatórios crônicas. Esta área exige uma pesquisa mais adicional, compreender especialmente o papel de pilhas de T reguladoras (Tregs), que são responsáveis para o immunomodulation em circunstâncias normais mas pode anormalmente ser expressada em COVID-19.

Tais estudos poderiam ajudar a estabelecer como “o dysbiosis em SARS-CoV-2 contaminou pacientes, e especificamente o enriquecimento dos pathobionts que nós observamos nesta coorte, podem contribuir à severidade da doença COVID-19 através da alteração da revelação de Treg.”

Observação *Important

o medRxiv publica os relatórios científicos preliminares que par-não são revistos e, não devem conseqüentemente ser considerados como conclusivos, guia a prática clínica/comportamento saúde-relacionado, ou tratado como a informação estabelecida.

Journal reference:
Dr. Liji Thomas

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Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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