Studio della resistenza agli antibiotici in isolati clinici MDR e del microbiota in pazienti critici. Approcci omici nella pratica clinica
Scienze Tecniche E Delle Professioni Sanitarie Applicate Alla Sanità Pubblica - 41 Ciclo
Nadia Marascio
Chiara Mazzei
La sepsi è una disfunzione d'organo potenzialmente letale causata da una risposta alterata dell'ospite alle infezioni, con elevata mortalità in tutto il mondo. Secondo le definizioni di Sepsis-3, un nuovo algoritmo che coinvolge sia la valutazione sequenziale dell'insufficienza d'organo (SOFA) che i punteggi quick-SOFA consente un'identificazione omogenea dei pazienti settici. Inoltre, 11 milioni di decessi all'anno sono attribuibili alla sepsi nei paesi ad alto reddito. Prove convincenti hanno dimostrato che il ritardo nell'inizio di una terapia antibiotica appropriata è un fattore di rischio per la mortalità; pertanto, la somministrazione di antibiotici è riconosciuta come componente chiave nel trattamento precoce della sepsi. La sepsi può progredire verso la sindrome da disfunzione multiorgano (MODS), sostenuta da citochine pro-infiammatorie, come il fattore di necrosi tumorale alfa (TNFα), l'interleuchina-1beta (IL-1β), l'IL-6, l'IL-10 e l'IL-12.
Diversi gruppi di ricerca hanno riportato che i pazienti settici presentano un microbiota intestinale con disbiosi. La disbiosi intestinale può essere definita come lo squilibrio del microbiota intestinale associato a un esito non salutare. La disbiosi intestinale promuove la proliferazione di microbi patogeni e la traslocazione di molecole associate a patogeni intestinali (PAMP) verso il sistema linfatico e portale, compromettendo le difese dell'organismo contro le infezioni e aggravando il danno d'organo. L'interazione tra intestino e fegato è ampiamente riconosciuta, poiché intestino e fegato comunicano bidirezionalmente attraverso la circolazione biliare, portale e sistemica.
Il microbiota intestinale è composto da circa 35.000 specie batteriche diverse; tra queste, Bacteroides e Firmicutes che costituiscono oltre il 90% dei taxa filogenetici presenti nell'intestino umano. Il microbiota è coinvolto nel metabolismo dei nutrienti, nell'immunomodulazione e nella protezione del tratto gastrointestinale. La principale fonte di energia sono i carboidrati alimentari. La fermentazione di carboidrati e di oligosaccaridi da parte di microrganismi del colon come Bacteroides, Bifidobacterium e Fecalibacterium porta alla sintesi di acidi grassi a catena corta come butirrato e acetato, che sono ricche fonti di energia per l'ospite. È ben noto che il sistema venoso della circolazione portale definisce l'asse intestino-fegato e mette in evidenza la stretta interazione anatomica e funzionale del tratto gastrointestinale e del fegato. Questo asse sembra essere un'unità importante che protegge l'ospite da sostanze potenzialmente dannose e tossiche provenienti dall'intestino, mantenendo così l'omeostasi del sistema immunitario.
Nel complesso, ci sono pochi studi che confrontano il microbiota intestinale nei pazienti settici con soggetti di controllo sani. Uno di questi è stato condotto su una piccola coorte di pazienti con shock settico ricoverati in Terapia Intensiva. Nei pazienti con shock settico, la diversità batterica è diminuita, ma Proteobacteria e Fusobacteria hanno mostrato una crescita eccessiva. Non è stato riscontrato alcun effetto dei probiotici e della nutrizione enterale sul microbiota intestinale. Uno studio pilota più recente, condotto su 25 bambini con sepsi, ha mostrato una minore diversità del microbiota intestinale rispetto ai controlli sani. A livello di genere, i bambini con sepsi presentavano più patogeni opportunisti, come Acinetobacter ed Enterococcus, mentre sono stati rilevati meno batteri benefici, come Roseburia, Bacteroides e Faecalibacterium.
L'obiettivo di questo studio è quello di aumentare la conoscenza dell'impatto del microbiota intestinale sulla salute e sulle malattie, fornendo una nuova strategia per migliorare il trattamento della sepsi nell'era della medicina personalizzata.