Πνευμονικό μικροβίωμα: Είναι οι πνεύμονες αποστειρωμένοι;

Το μικροβίωμα των πνευμόνων θα μπορούσε να επηρεάσει την ανάπτυξη ασθενειών όπως το άσθμα, οι αλλεργίες, ακόμη και ο καρκίνος. Μάθετε περισσότερα εδώ.

Έχει εξετασθεί και εγκριθεί από: γιατρό Diego Pereira.

Έχει γραφτεί από Carmen Martín

Τελευταία ενημέρωση: 12 Ιουνίου, 2023

Το πνευμονικό μικροβίωμα τείνει να συγχέεται με τον πνευμονικό μικροβιόκοσμο, αλλά υπάρχουν διαφορές μεταξύ των δύο εννοιών. Το πνευμονικό μικροβίωμα αναφέρεται στο σύνολο των μικροοργανισμών που καταλαμβάνουν τον αεραγωγό. Το μικροβίωμα ορίζεται ως το σύνολο των γονιδίων όλων αυτών των μικροοργανισμών. Δηλαδή, είναι όλο το γενετικό υλικό που υπάρχει στον μικροβιόκοσμο.

Μέχρι πρόσφατα, οι πνεύμονες θεωρούνταν αποστειρωμένα όργανα. Ωστόσο, πρόσφατες μελέτες διαπίστωσαν ότι αυτό δεν ισχύει.

Στην πραγματικότητα, το μικροβίωμα των πνευμόνων αποκτά ολοένα και μεγαλύτερη σημασία. Ο λόγος είναι ότι φαίνεται να επηρεάζει πολλές παθολογίες, όπως ο καρκίνος ή το σύνδρομο οξείας αναπνευστικής δυσχέρειας. Ως εκ τούτου, σε αυτό το άρθρο, θα σας εξηγήσουμε όλα όσα πρέπει να γνωρίζετε.

Τι είναι το “Human Microbiome Project”;

Μέχρι πριν από λίγο καιρό, οι πνεύμονες θεωρούνταν αποστειρωμένα όργανα. Δηλαδή, δεν υπήρχαν βακτήρια ή άλλοι μικροοργανισμοί στο εσωτερικό τους υπό φυσιολογικές συνθήκες. Ωστόσο, μετά την ανακάλυψη του εντερικού μικροβιόκοσμου, έγινε σαφές ότι αυτό μπορεί να μην ισχύει.

Το Human Microbiome Project, όπως αναφέρεται σε δημοσίευση του Gut Microbiota for Health, ήταν μια πρωτοβουλία του Εθνικού Ινστιτούτου Υγείας (NIH). Στόχος του έργου αυτού ήταν να προσδιοριστούν οι μικροοργανισμοί που σχετίζονται με το ανθρώπινο είδος. Δηλαδή, όλοι εκείνοι που αλληλεπιδρούν με τον οργανισμό.

Ο λόγος είναι ότι είναι γνωστό ότι μπορούν να συνδεθούν τόσο με ασθένειες όσο και με την ίδια την υγεία. Το έργο αυτό περιελάμβανε μια μεγάλη επένδυση και διήρκεσε συνολικά πέντε χρόνια.

Στόχος ήταν να εξεταστεί πώς ορισμένες μεταβολές στο ανθρώπινο μικροβίωμα θα μπορούσαν να επηρεάσουν την υγεία. Άρχισαν να μελετούν, μεταξύ άλλων, το πνευμονικό και το εντερικό μικροβίωμα.

Για παράδειγμα, παρατηρήθηκε ότι ο εντερικός μικροβιόκοσμος είχε σημαντική και άμεση σχέση με τις φλεγμονώδεις νόσους του εντέρου. Ως εκ τούτου, παράγοντες όπως η διατροφή ή ακόμη και η γενετική επηρεάζουν αυτές τις παθήσεις.

Άλλες πιο συγκεκριμένες έρευνες άρχισαν να προκύπτουν από το Human Microbiome Project. Καθεμία από αυτές έχει ως στόχο να καταδείξει τη συσχέτιση μεταξύ ορισμένων πληθυσμών μικροοργανισμών σε ένα όργανο και μιας συγκεκριμένης ασθένειας.

Πώς ανακαλύφθηκαν οι μικροοργανισμοί των πνευμόνων;

Το Human Microbiome Project κατέστη δυνατό χάρη σε πολυάριθμες επιστημονικές εξελίξεις. Για τον χαρακτηρισμό των μικροβιακών κοινοτήτων χρησιμοποιήθηκαν τεχνικές όπως η μεταγονιδιωματική και η αλληλούχιση ολόκληρου του γονιδιώματος.

Η ανακάλυψη του μικροβιώματος των πνευμόνων έγινε με μεγαλύτερη καθυστέρηση. Η καθυστέρηση αυτή οφειλόταν στο γεγονός ότι υπήρχε η τάση να πιστεύεται ότι οι πνεύμονες των υγιών ανθρώπων ήταν αποστειρωμένοι. Επιπλέον, υπήρχαν ορισμένες δυσκολίες στη λήψη δειγμάτων που μπορούσαν να αναλυθούν, καθώς οι κατώτεροι αεραγωγοί δεν είναι εύκολα προσβάσιμοι.

Ωστόσο, αναπτύχθηκαν νέες τεχνολογίες που βοήθησαν να ξεπεραστεί αυτό το εμπόδιο. Οι τεχνολογίες αυτές βασίζονται στην αλληλούχιση υψηλής απόδοσης του γονιδίου 16S rRNA. Το 16S ριβοσωμικό RNA είναι ένα από τα συστατικά των προκαρυωτικών κυττάρων.

Επομένως, όταν αλληλουχείται αυτό το γονίδιο, μπορεί να ανακατασκευαστεί η φυλογένεια των βακτηρίων. Με άλλα λόγια, καθίσταται δυνατή η ορθή ταυτοποίηση βακτηρίων. Αυτό συμβαίνει επειδή τα περισσότερα βακτήρια έχουν πολύ χαμηλό ρυθμό εξέλιξης. Αυτό εξηγείται από μια μελέτη που διεξήχθη στο Hospital Clínico de San Carlos.

Εν ολίγοις, κατέστη δυνατό να αποδειχθεί ότι υπάρχει μια πολύ μεγάλη ποικιλία μικροοργανισμών στους πνεύμονες. Όλοι τους συμβάλλουν στη διατήρηση των οργάνων αυτών σε καλή κατάσταση.

Γιατί είναι σημαντικό το πνευμονικό μικροβίωμα

Το πνευμονικό μικροβίωμα είναι σημαντικής σημασίας. Σύμφωνα με μελέτη στο Cellular and Molecular Life Sciences, μία από τις λειτουργίες του είναι η προώθηση της ανοσολογικής ανοχής. Με άλλα λόγια, συμβάλλει στην αποτροπή μιας ανεξέλεγκτης φλεγμονώδους αντίδρασης.

Αυτό αποτρέπει την πρόκληση βλάβης στους πνεύμονες όταν έρχονται σε επαφή με αβλαβή ερεθίσματα. Η σύνθεση του πνευμονικού μικροβιώματος θεωρείται επίσης καθοριστικός παράγοντας για την ανάπτυξη ορισμένων παθολογιών. Για παράδειγμα, στον καρκίνο του πνεύμονα. Στην πραγματικότητα, όχι μόνο παίζει ρόλο στην ανάπτυξή του, αλλά μπορεί επίσης να επηρεάσει την ανταπόκριση στη θεραπεία.

Το ίδιο ισχύει και για το άσθμα. Πρόκειται για μια χρόνια φλεγμονώδη νόσο που επηρεάζει τους αεραγωγούς. Ως εκ τούτου, το μικροβίωμα των πνευμόνων μπορεί να είναι ένας από τους εκλυτικούς παράγοντες ή υπεύθυνο για τις κρίσεις.

Ωστόσο, ο ακριβής υποκείμενος μηχανισμός είναι ακόμη άγνωστος. Οι αλλεργίες και το σύνδρομο οξείας αναπνευστικής δυσχέρειας σχετίζονται επίσης.

Σχέση μεταξύ του μικροβιώματος των πνευμόνων και του μικροβιώματος του εντέρου

Το μικροβίωμα του εντέρου έχει μελετηθεί περισσότερο από το μικροβίωμα των πνευμόνων. Ο λόγος, όπως επισημαίνεται σε δημοσίευση της Ισπανικής Εταιρείας Πνευμονολογίας και Θωρακοχειρουργικής, είναι ότι είναι πιο άφθονο. Είναι επίσης ευκολότερο να ληφθούν δείγματα.

Ωστόσο, οι τελευταίες έρευνες δείχνουν ότι και τα δύο αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Φαίνεται ότι τόσο το πνευμονικό όσο και το εντερικό μικροβίωμα επηρεάζουν το ανοσοποιητικό σύστημα.

Οι εντερικοί μικροοργανισμοί παράγουν μεταβολίτες που ασκούν δράσεις σε πνευμονικό επίπεδο. Συγκεκριμένα, συνθέτουν λιπαρά οξέα μικρής αλυσίδας, όπως οξικό και προπιονικό. Και τα δύο προέρχονται από την πέψη ή τη ζύμωση των διαιτητικών ινών.

Αυτά τα λιπαρά οξέα συμβάλλουν στη ρύθμιση της φλεγμονώδους απόκρισης. Η φλεγμονή είναι μια διαδικασία που ενεργοποιεί το ανοσοποιητικό μας σύστημα ως αμυντικό μηχανισμό. Ορισμένα άτομα με πνευμονικά προβλήματα έχουν χαμηλά επίπεδα αυτών των λιπαρών οξέων.

Κάτι παρόμοιο συμβαίνει με ένα βακτήριο που ονομάζεται ελικοβακτηρίδιο του πυλωρού ή Helicobacter pylori. Είναι ένας μικροοργανισμός που υπάρχει στο πεπτικό σύστημα ενός πολύ υψηλού ποσοστού του πληθυσμού. Το βακτήριο θα είχε προστατευτική επίδραση στα παιδιά. Τα παιδιά με αυτό έχουν μικρότερο κίνδυνο να υποφέρουν από άσθμα και αλλεργία.

Αντίθετα, όταν οι πληθυσμοί ορισμένων βακτηριακών ειδών στο έντερο μειώνονται, υπάρχει μεγαλύτερη προδιάθεση για αλλεργία.

Πώς να διατηρήσετε ένα υγιές πνευμονικό μικροβίωμα;

Οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν ακόμη ακριβώς πώς να διατηρήσουν ένα υγιές μικροβίωμα των πνευμόνων.

Πιστεύεται ότι η διατροφή, ο τρόπος ζωής και η έκθεση σε ορισμένους παράγοντες παίζουν καθοριστικό ρόλο. Το μικροβίωμα του εντέρου και των πνευμόνων είναι αλληλένδετα.

Το μικροβίωμα του εντέρου επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από το τι τρώμε, από τα προβιοτικά και τα πρεβιοτικά. Η διατροφή που περιλαμβάνει αυτά τα στοιχεία μπορεί να βοηθήσει στην ενίσχυση του ανοσοποιητικού συστήματος και, με τη σειρά της, στη βελτίωση του μικροβιώματος των πνευμόνων.

Καλό είναι επίσης να τρώτε επαρκή ποσότητα φυτικών ινών. Η πέψη τροφών πλούσιων σε διαλυτές φυτικές ίνες προάγει τη σύνθεση λιπαρών οξέων μικρής αλυσίδας.

Γιατί είναι σημαντική αυτή η ανακάλυψη;

Μέχρι πρόσφατα, οι πνεύμονες θεωρούνταν ένα αποστειρωμένο όργανο. Ωστόσο, είναι πλέον γνωστό ότι εκεί υπάρχουν πολυάριθμοι μικροοργανισμοί.

Η μεταβολή των βακτηριακών πληθυσμών συνδέεται με διάφορες παθολογίες. Για παράδειγμα, θα μπορούσε να επηρεάσει την ανάπτυξη και τη θεραπεία του καρκίνου του πνεύμονα ή του άσθματος. Επομένως, η σημασία της είναι μεγάλη για την ιατρική.

Ωστόσο, χρειάζονται ακόμη περισσότερες έρευνες για να γνωρίζουμε ακριβώς πώς λειτουργεί αυτή η ισορροπία. Το μικροβίωμα των πνευμόνων έχει ανοίξει νέους ορίζοντες στις δυνατότητες θεραπείας και μελέτης των χρόνιων παθήσεων του αναπνευστικού συστήματος.