بهترين مرجع گزيده مطالب

تاثیر آنتی بیوتیک ها بر میکروبیوم روده

درمان آنتی بیوتیکی ترکیب و اندازه گونه های میکروبیوتای دریافتی را تغییر می دهد. به طور کلی، آنتی‌بیوتیک‌ها تنوع گونه‌ها را کاهش می‌دهند و شامل از بین رفتن گونه‌های عملکردی کلیدی، در نتیجه تغییر در متابولیسم، افزایش حساسیت روده به کلونیزاسیون، و تحریک مقاومت آنتی‌بیوتیکی باکتریایی می‌شوند.

داروهای ضد میکروبی استفاده درمانی یا پیشگیرانه بر روی میکروبیوتای دستگاه گوارش باعث ایجاد اختلال در تعادل میکروبی می شود. میزان این تغییرات، در کنار این عدم تعادل در اکولوژی میکروبیوتا، به ماهیت و مشخصات فارماکوکینتیک دارو بستگی دارد.

میکروبیوم روده چیست؟

میکروبیوتا مجموعه ای از میکروارگانیسم های موجود در یک محیط خاص است. اصطلاح میکروبیوم به محیط اطلاق می شود که شامل کل همه میکروارگانیسم ها (باکتری ها، یوکاریوت ها، باستانی ها و ویروس ها) و ژنوم آنها و شرایط محیطی موجود در محیط می شود. مجموعه‌ای از باکتری‌ها، آرکیاها، یوکاریوت‌ها و ویروس‌های موجود در دستگاه گوارش انسان، در مجموع میکروبیوتای روده انسان نامیده می‌شوند.

اثر عملکردی آنتی بیوتیک ها بر روده

بین استفاده از آنتی بیوتیک ها و تنوع میکروبی رابطه معکوس وجود دارد. علاوه بر این، نحوه تحویل آنتی بیوتیک ها اثرات متفاوتی دارد.

پس از درمان ضد باکتریایی، ترمیم تنوع 1 ماه طول می کشد. در بزرگسالان، ترمیم به 1.5 ماه نیاز دارد. در بزرگسالان، تجویز ترکیبی از چندین نوع مختلف آنتی‌بیوتیک (مروپنم، جنتامایسین و وانکومایسین) می‌تواند شیوع گونه‌های خاصی از انتروباکتریاسه را در کنار سایر پاتوبیونت‌ها با کاهش همزمان گونه‌های تولیدکننده بوتیرات افزایش دهد.

آنتی بیوتیک ها تعادل گونه های میکروبی را تغییر می دهند

آنتی بیوتیک ها عوامل بی ثبات کننده ای هستند که تعادل گونه های میکروبی روده را به چالش می کشند. این اختلال در تعادل به صورت کاهش تنوع گونه ای همراه با رشد بیش از حد گونه های بیماری زا، معروف به پاتوبیونت ها، مانند C difficile، آشکار می شود.

درمان با آنتی بیوتیک در از بین بردن گونه های حساس به آنتی بیوتیک موفقیت آمیز است. با این حال، باکتری های مقاوم به آنتی بیوتیک معمولاً تکثیر می شوند و جای آنها را می گیرند. مشاهده شده است که با وجود کاهش تنوع گونه ای، بار میکروبی کل پس از درمان آنتی بیوتیکی افزایش می یابد. در مطالعه ای بر روی بیماران تحت درمان با آنتی بیوتیک های وسیع الطیف، بار میکروبی در نمونه های مدفوع طی هفت روز پس از درمان با B-lactams دو برابر افزایش یافت، با افزایش نسبت Bacteroidetes به Firmicute.

علاوه بر این، متابولیسم داروها در روده به دلیل دارا بودن مقادیر زیادی آنزیم سیتوکروم P450 (CYP) اتفاق می‌افتد. این آنزیم‌های CYP مسئول کاتالیزور فاز یک و دو واکنش متابولیسم دارو هستند. در پاسخ به درمان با آنتی بیوتیک خوراکی با استفاده از ماکرولیدها، تغییراتی در میکروبیوتای روده رخ می دهد، به ویژه در مورد فراوانی نسبی باکتریوئیدها و بیفیدوباکتریوم. همانطور که قبلاً گفته شد، این یک طاقچه ایجاد می کند که رشد C difficile را در خود جای می دهد.

در روشی مشابه، استفاده بیش از حد از آنتی بیوتیک ها می تواند بر تکثیر یا آپوپتوز سلول های روده تأثیر منفی بگذارد، که از انتروسیت تا سلول های غدد درون ریز را شامل می شود. این منجر به آزاد شدن پروتئین های داخل سلولی می شود که نشانگرهای مفیدی برای اختلال در تنظیم میکروبیوم روده هستند. در مطالعه ای روی میکروبیوتای روده 1135 شرکت کننده، محققان ارتباطی بین میکروبیوم و عوامل مختلف میزبان پیدا کردند. به طور خاص، کروموگرانین مدفوع A با حضور یک گونه خاص از میکروب همراه بود.

در مطالعه ای که در فنلاند انجام شد، کودکان بین دو تا هفت ساله تحت درمان با ماکرولیدها قرار گرفتند، دسته ای از آنتی بیوتیک ها شامل اریترومایسین، روکسی ترومایسین، آزیترومایسین و کلاریترومایسین. این درمان با تغییر در ترکیب فلور روده همراه بود که در طولانی مدت ادامه داشت. این تغییر منجر به تغییر در متابولیسم روده انسان شد. این زمانی که کودکان تحت درمان با ماکرولید با یک گروه درمان غیر آنتی بیوتیک مقایسه شدند، مشاهده شد.

در میان کودکانی که در معرض آنتی‌بیوتیک‌ها قرار نگرفتند، فراوانی Collinsella، Lactobacillus و Anaerostipes مشاهده شد. این جمعیت در افرادی که تحت درمان با آنتی بیوتیک قرار گرفتند کمتر بود. سایر تغییرات مشاهده شده در جمعیت میکروبی شامل کاهش تنوع و بلوغ میکروبیوتا در طی دو سال است. علاوه بر این، برخی از جمعیت ها سریعتر از سایرین بازگشتند، با باکتریوئیدها و بیفیدوباکتریوم در عرض یک سال پس از تجویز ماکرولید به وضعیت قبل از آنتی بیوتیک بازگشتند.

جالب توجه است، کودکانی که آنتی بیوتیک دریافت می کردند، نسبت به کسانی که آنتی بیوتیک دریافت نمی کردند، بیشتر عفونت های باکتریایی را تجربه کردند. این به دلیل وابستگی متقابل به ارتباط متقابل میکروب ها در روده است. حذف مقادیر زیادی از باکتری ها منجر به کاهش کلی عملکرد باکتری های مشترک می شود.