肠道微生态失调的诊断和临床解释

文摘   2024-08-01 12:33   美国  

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科学概要

微生物组的研究已经产生了丰富的信息,但在临床兽医实践中,从研究到可操作干预的转化过程中,科学可能会迷失方向。普瑞纳研究所微生物组论坛虚拟活动致力于为执业兽医提供临床相关的微生物组科学。

这里提供的摘要概述了科学内容,并为其翻译到临床实践提供了指导。这些摘要由普瑞纳研究所根据专题介绍、问答和小组讨论的内容编写,并经主讲人审查和批准。请注意,由于研究尚未发表,因此未包括研究摘要摘要。摘要陈述了演讲者的观点,并不一定反映普瑞纳研究所或雀巢©普瑞纳宠物护理公司或其附属公司的观点。

肠道微生态失调的诊断和临床解释

Jan Suchodolski, MedVet, DrVetMed, PhD, AGAF, DACVM

微生物组似乎是一个流行词,但微生物组在临床上非常相关,因为解决微生物组问题可以改善临床管理和预后。

大多数肠道细菌是严格(专性的)厌氧菌。饮食为微生物提供了底物,但组成微生物组的主要门不会真的随着饮食而改变——它们的相对丰度可能会改变,但主要类别不会改变。地理区域对微生物组没有临床影响——犬和猫微生物组的核心细菌在全球范围内是一致的。

微生态失调是由细菌种群的明显变化引起的,包括多样性的丧失、正常分类群的丧失和潜在致病生物的过度生长。但微生态失调不仅仅代表细菌种群的改变;它代表了微生物功能的变化,如胆汁酸转化、短链脂肪酸产生、以及色氨酸5-羟色胺-吲哚途径的改变。微生物组是一个代谢器官,它产生有益的短链脂肪酸和次级胆汁酸,但也产生潜在的有害物质,如尿毒症毒素。微生物组的重大转变会导致功能的重大转变,这可能会对健康产生重大影响。

生态失调指数(DI)是基于特定核心细菌类群的丰度以及细菌总丰度,并准确检测微生物群落中的变化。这些分类群的改变反映了微生物组的功能改变,常见于慢性肠病和使用广谱抗生素后。DI值越高,偏离正常值越大,生态失调越明显。

胆汁酸(BA)在健康中起着至关重要的作用。初级BA是由肝脏产生的,由肠道菌群转化为次级BABA的转换是至关重要的,BA途径是微生物组对宿主健康的重要作用的一个很好的例子,因为这种转换没有宿主过程。希拉诺氏梭菌(Clostridium hiranonis)是犬猫胆汁酸转换器,是微生物组中的关键菌种。初级与中级BA的比率表明了转换的程度。次级BA应该在健康中占主导地位,它们是通过许多器官系统的信号分子和受体激动剂。当使用甲硝唑时,希拉诺氏梭菌减少或耗尽,BA转化率下降。当抗生素停用后,微生物菌群可能需要数周至数月的时间才能恢复。

虽然饮食会引起微生物组的一些变化,但抗生素对微生物组的影响更大。口服抗生素(如甲硝唑、阿莫西林-克拉维酸、广谱抗生素)引起的菌群失调可在停用抗生素后持续数周。一旦停用抗生素,微生物组可以随着时间的推移恢复,但对微生物组的影响可能是长期的。例如,一只猫在停用广谱抗生素后八(8)个月出现了菌群失调。停用抗生素后的第二天粪便菌群移植(FMT)可以改善患者的恢复。

微生物BA转化是病原菌的一个重要调节因子。增加希拉诺氏梭菌的丰富度与减少艰难梭菌的丰富度有关,因为次级BA在结肠阻止艰难梭菌的孢子发芽。艰难梭菌的存在与微生态失调密切相关--特别是减少了希拉诺氏梭菌。艰难梭菌的继发性过度生长是由于希拉诺氏梭菌缺乏性生态失调引起的。与人类不同的是,在犬猫身上艰难梭菌不需要进行抗菌治疗;饮食应该是一线管理。同样,产气荚膜梭菌通常是自限性的,不需要特殊的治疗。对于产气荚膜梭菌,抗生素治疗或粪便菌群移植(FMT)的临床结果(症状上)没有差异;细菌丰度下降与治疗无关。大肠杆菌、艰难梭菌和产气荚膜梭菌是失调的标志,但不需要特殊的治疗。抗生素通过间接增加初级胆汁酸水平促进艰难梭菌感染,通过促进艰难梭菌孢子的萌发。艰难梭菌阳性的犬呈现出更高的DI。水解蛋白饮食诱导的慢性肠病(CE)缓解与降低病原菌的丰富度、减轻生态失调的严重度、增加希拉诺氏梭菌和次级BA有关。

奥美拉唑在犬体内可引起短暂的微生态失调(DI增加),但不会改变希拉诺氏梭菌。

粪便培养的临床应用有限,因为使用常规方法只有一小部分的细菌可以培养,有很高的实验室间差异,且培养无法区分患病和健康的犬。由于大多数结肠细菌是严格的厌氧菌,它们很难培养。它们只适用于特定病原体(如沙门氏菌、空肠弯曲杆菌)的检测和抗生素敏感性试验,而不适用于评估微生态失调。
患有急性腹泻的犬很少有DI增加和希拉诺氏梭菌减少的情况,而慢性肠病更常见的是与微生态失调和希拉诺氏梭菌减少有关。CE中,微生物组的恢复需要比临床缓解更长的时间,并且在CE的一个亚组中,微生物组没有完全恢复。持续增加的DI是慢性化和与CE相关的粘膜重塑的标志。严重的微生态失调提示病理性(影响绒毛、刷状缘、粘液层等),对治疗或FMT反应较低,复发率高,可能与吸收不良有关。饮食管理仍应是主要方法,这些患者可能在短期内进入临床缓解,但反应可能是部分的,并有复发的风险。

将科学应用于实践:

  • 微生态失调不仅仅代表细菌数量的改变,它还代表微生物功能的改变,可以对健康产生重大影响。
  • 生态失调指数(DI)是基于特定核心细菌的丰富,并准确检测微生物群落中的变化。

  • 次级胆汁酸具有许多重要的功能,它们从初级胆汁酸的转化只发生在胃肠道中。生态失调可能与BA转换减少有关,从而对宿主健康产生负面影响。

  • 抗生素诱导的微生态失调常表现为希拉诺氏梭菌和次级胆汁酸减少。虽然微生物群可能会随着时间的推移而恢复,但在某些动物停用抗生素后,这种菌群失调可能会持续数周至数月。在确定是否需要抗生素治疗时,考虑抗生素的负面影响。

  • 奥美拉唑也会引起短暂的微生态失调,只有在有明确指征时才能使用。粪便培养在诊断肠道微生态失调和腹泻病因方面有很小的临床价值。艰难梭菌和产气荚膜菌是失调的标志,但不需要特殊的治疗。

  • 患有急性腹泻的犬很少会出现DI增加的情况。如果患有急性腹泻的犬有微生态失调,更有可能是慢性肠病急性发作的反映。

  • 严重的微生态失调提示病理性(影响绒毛、刷状缘、粘液层等),对治疗和FMT反应较低,复发率高,可能与吸收不良有关。

  • 饮食管理应始终是处理肠道微生态失调和肠道疾病的首要方法


个人经验:

        本文以及接下来的几篇文章《抗生素反应性肠病:这真的存在吗?》、《慢性肠病的营养管理和粪便移植(FMT)》、《使用胃酸抑制剂的决策和争议》、《急性腹泻的管理-实施新的ENOVAT指南》、《肠肾轴及其在猫慢性肾病中的作用》、《癫痫与认知功能障碍的肠-脑轴》均是来源于普瑞纳学院-2023年微生物论坛重要事件-将微生物科学应用于临床试验,最后有时间我也会再录一个视频号跟大家去讲述关于犬猫慢性肠病的诊断和管理以及区别,以及这几年的在主流医学界更新的内容,以及我个人在管理犬猫慢性肠病的思维改变。

        肠道是地球上微生物种群最丰富的地方之一微生物可能与特定的宿主共同进化而来,因此宿主和微生物之间存在亲密的关系。越来越多的信息表明,微生物群有许多潜在作用,包括感染、过敏、代谢、肿瘤、肥胖、心血管疾病、免疫疾病、精神类疾病、帕金森等。越来越多证据表明抗生素治疗肠道疾病的局限性和负面影响,因此会有更多方式替代抗生素治疗,并且饮食管理应始终是处理肠道微生态失调和肠道疾病的首选方式。

大内秘汤
小动物内科医生,分享我所接触的内科世界,一起学习消化内科与内分泌疾病