Het long microbioom en Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS)

Acute respiratory distress syndrome (ARDS) is een longaandoening waarbij vloeistof in de longen accumuleert. Hierdoor daalt de hoeveelheid zuurstof die de longen kunnen opnemen. Ook de hoeveelheid zuurstof in het bloed van de persoon in kwestie gaat dan dalen. Het gevolg kan dan schade zijn aan vitale organen en orgaan-falen. Dit is een levensgevaarlijke situatie. Ook bij de huidige COVID-19 pandemie komt ARDS voor. De behandeling van ARDS bestaat nog altijd steeds primair uit het ondersteunen van de patiënt, bijvoorbeeld door het inzetten van mechanische ventilatie van de longen. Recent onderzoek biedt echter een mogelijk interessante ingang naar het op termijn kunnen inzetten van ook andere, therapeutische interventies.

ARDS, inflammatie en schimmels

Uit het onderzoek blijkt dat er een link bestaat tussen de ernst van de ARDS en de diversiteit van de schimmels in de longen van de patiënt. Een lage diversiteit van longschimmels lijkt verbonden aan een groter risico op het ontwikkelen van een ernstigere vorm van ARDS. Onderliggend werkingsmechanisme blijkt de cascade van hyperinflammatie te zijn die geassocieerd is met ARDS. Deze cascade is op haar beurt weer geassocieerd met de lage diversiteit van schimmels.

Een microbioom is een complex ecosysteem van allerlei microbiële cellen die in en op een lichaam leven. Verschillende delen van het lichaam hebben een eigen microbioom. Zo is er het darm microbioom, het huid microbioom en ook de longen hebben een eigen microbioom. Het long microbioom is heel dynamisch en kent een heel eigen samenstelling.

 Meestal wordt vooral de nadruk gelegd op de bacteriën die onderdeel uitmaken van het microbioom, maar bij de longen lijkt het zo te zijn dat ook de schimmels belangrijk zijn. Schimmels kunnen betrokken zijn bij het activeren en reguleren van het immuunsysteem, dat is al langer bekend. Omdat ARDS een hyperinflammatoire reactie van het immuunsysteem is, hebben de onderzoekers dus gekeken of er een mogelijke rol kan zijn weggelegd voor schimmels in het reguleren van deze reactie.

Aan het onderzoek hebben gedurende de periode 2011 en 2019 202 patiënten die mechanisch beademd zijn deelgenomen. Van deze deelnemers had 21% ARDS, waarvan het merendeel (61%) vrouwen waren. De gemiddelde leeftijd van de deelnemers was 50 jaar.

 In het onderzoek zijn binnen 48 uur na intubatie monsters genomen van mucus uit de luchtpijp. Deze monsters zijn onderzocht met behulp van next-generation DNA sequencing. Hieruit bleek dat de deelnemers met ARDS een lagere diversiteit van schimmels in de longen hadden dan de deelnemers zonder ARDS. Ook orgaan-falen, shock en sepsis waren geassocieerd met deze lage diversiteit van schimmels.

Kennis in de praktijk

De uitkomsten van dit onderzoek bieden een eerste indicatie voor een mogelijke rol van het long microbioom bij het al dan niet ontstaan van hyperinflammatie in de longen. Een zeer gevaarlijke situatie in het zo kwetsbare weefsel van de longen. Hoewel het long microbioom duidelijk anders van samenstelling is dan bijvoorbeeld het darmmicrobioom, is niet ondenkbaar dat beiden met elkaar verbonden zijn. Interessant zou dan ook zijn om te zien hoe het gesteld is met het darmmicrobioom van de onderzochte deelnemers. Mogelijk dat ook daar een (grotere) verstoring zichtbaar is bij de mensen met ARDS in verhouding tot die zonder ARDS. In ieder geval is een interventie gericht op het verbeteren van de longbarrière bijzonder interessant bij deze groep patiënten.

Bron:

https://www.medicalnewstoday.com/articles/study-finds-link-between-low-fungi-diversity-in-lungs-and-severity-of-ards