El perfil de metabolitos fecales predice la infección en receptores de trasplantes de hígado

El perfil de metabolitos fecales puede ser una herramienta viable para predecir infecciones posoperatorias en pacientes que recibieron trasplantes de hígado, según los hallazgos de un estudio reciente publicado en Huésped celular y microbio.

Se cuantificaron los metabolitos fecales de más de 100 pacientes sometidos a trasplante de hígado y se correlacionaron con las composiciones del microbioma fecal, la expansión del patobionte y las infecciones posoperatorias, lo que demuestra que las concentraciones fecales reducidas de ácidos grasos de cadena corta y ramificada, ácidos biliares secundarios y metabolitos de triptófano se asociaron con disbiosis composicional del microbioma y riesgo relativo de infección posoperatoria.¹

La resistencia a los antimicrobianos y el desarrollo de patógenos resistentes a los medicamentos hacen que las infecciones sean más difíciles de tratar y que otros procedimientos y tratamientos médicos sean mucho más riesgosos. La infección es una complicación importante del trasplante de hígado, y el riesgo aumenta aún más con el uso de medicamentos inmunosupresores contra el rechazo. Dado el mayor riesgo de infección en esta población de pacientes, es esencial comprender el papel del microbioma en este proceso.^2,3

“La resistencia a los antibióticos crece cada año y empeora. Sin antibióticos que funcionen, no podemos hacer cosas como realizar cirugías, proteger a los bebés prematuros o tratar el cáncer”, dijo Christopher Lehmann, MD, profesor asistente de medicina en la Universidad de Chicago, en un comunicado de prensa.⁴ “Resulta que el microbioma humano, particularmente el microbioma intestinal, se ha adaptado para combatir las bacterias resistentes a los medicamentos a lo largo de la historia. Necesitamos tratar de entender cómo funciona eso para combatir estas infecciones resistentes a los medicamentos”.

Los metabolitos producidos por el microbioma intestinal desempeñan un papel importante en la modulación de las defensas inmunitarias de la mucosa y la optimización de la función de la barrera epitelial. La pérdida de diversidad del microbioma y la expansión de la resistencia a los antibióticos se manifiestan por cambios en las concentraciones de metabolitos fecales y una infección sistémica más frecuente, pero las pruebas de laboratorio para cuantificar esta dibiosis aún no se han implementado en la práctica clínica, ni su impacto en los resultados clínicos en el trasplante de hígado. sido explorado.¹

Para correlacionar las concentraciones de metabolitos con las composiciones de la microbiota fecal, la expansión de organismos resistentes a múltiples fármacos y la infección invasiva, Lehmann y un equipo de investigadores realizaron un estudio de vigilancia prospectivo en receptores de trasplantes de hígado admitidos en el Centro Médico de la Universidad de Chicago para un trasplante de hígado. Entre los 158 pacientes inscritos en el estudio, 107 se sometieron a un trasplante y proporcionaron una muestra fecal para la cuantificación y correlación de metabolitos.¹

Tras el análisis, las concentraciones de ácidos grasos de cadena corta, ácidos biliares secundarios, vitaminas B y otros metabolitos identificaron con éxito a pacientes con diversidad de microbioma fecal preservada, densidad de colonización reducida con patobiontes y tasas reducidas de infección posoperatoria. Los investigadores señalaron que las concentraciones fecales reducidas de ácidos grasos de cadena corta y ramificada, ácidos biliares secundarios y metabolitos de triptófano se correlacionaban con la disbiosis composicional del microbioma y el riesgo relativo de infección posoperatoria en esta población de pacientes.¹

En lugar de secuenciar genomas para identificar especies bacterianas específicas, los investigadores examinaron solo los metabolitos fecales para ver si esas moléculas ofrecían el mismo valor predictivo. Además de distinguir los microbiomas sanos de los no saludables, los investigadores descubrieron que los metabolitos también podían predecir infecciones futuras y observaron que la cantidad de patógenos resistentes a los medicamentos en el microbioma predijo infecciones posoperatorias con una precisión que esperarían de una prueba clínica, destacando el fuerte valor predictivo de las heces. perfil de metabolitos.¹

“Podemos pasar directamente de los metabolitos a predecir un resultado clínico. Esto es importante porque el análisis metabolómico se puede realizar muy rápidamente, mientras que la secuenciación es relativamente lenta”, concluyó Lehmann.⁴ “El siguiente paso de este curso de investigación será investigar si podemos utilizar estos hallazgos para corregir los microbiomas de las personas”.

Referencias:

1. Lehmann CJ, Dylla NP, Odenwald M, et al. El perfil de metabolitos fecales identifica a los receptores de trasplantes de hígado en riesgo de infección posoperatoria. Huésped celular y microbio. doi:10.1016/j.chom.2023.11.016
2. Organización Mundial de la Salud. Resistencia antimicrobiana. 21 de noviembre de 2023. Consultado el 29 de diciembre de 2023. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/antimicrobiano-resistance
3. Clínica Mayo. Trasplante de hígado. Pruebas y procedimientos. 20 de octubre de 2022. Consultado el 29 de diciembre de 2023. https://www.mayoclinic.org/tests-procedures/liver-transplant/about/pac-20384842
4. Centro Médico de la Universidad de Chicago. Los conocimientos sobre el microbioma encontrados en las heces ayudan a predecir infecciones en pacientes con trasplante de hígado. Eurek¡Alerta! 15 de diciembre de 2023. Consultado el 29 de diciembre de 2023. https://www.eurekalert.org/news-releases/1011474