Глава 7. Респираторный микробиом у пациентов с иммуносупрессией

Медикаментозная иммуносупрессия, как известно, является неотъемлемым компонентом процедуры трансплантации легких, направленной на снижение риска отторжения трансплантата. Посттрансплантационный мониторинг у пациента обычно включает неоднократные бронхоскопии, что позволяет обеспечить долгосрочное наблюдение за микробиомом. Действительно, трансплантация легких стала признанным методом лечения для многих пациентов с поздними стадиями хронических заболеваний легких. В то же время трансплантат легких является средой обитания для микроорганизмов, включая бактерии, вирусы и грибы. Анализ гена 16S рРНК при секвенировании указывает на сочетание как нормальных представителей микробиома, так и потенциальных патогенов в микробиоме трансплантированных легких [1]. Показано, что представители родов Streptococcus, Prevotella и Veillonella весьма многочисленны в трансплантате легких, за ними следуют представители нескольких других родов, включая Actinomyces, Rothia, Gemella и Pseudomonas [2–4].

Сегодня ожидается, что с внедрением анализа микробиома более высокого разрешения таксономические характеристики микробных сообществ трансплантированных легких будут изучены более подробно в сочетании с различными клиническими факторами и исходами трансплантации [5]. Важно различать эффекты видов в пределах одного рода микроорганизмов. В частности, на уровне микробиома стоит дифференцировать как минимум виды из рода Pseudomonas — P. aeruginosa и остальные Pseudomonas spp. Ранее сообщалось, что Pseudomonas fluorescens четко ассоциируется с профилем респираторного микробиома у пациентов, перенесших трансплантацию легких. Напомним, что большинство используемых в мире легких для трансплантации (92,3%) забираются от трупных доноров по факту доказанной смерти головного мозга [6].

В то же время процесс умирания — это состояние, сопровож­дающееся широким воздействием на микробные сообщества внутри человека, в том числе по причине системного выброса катехоламинов [7]. Эти нейроэндокринные медиаторы стресса организма хозяина доказано оказывают дифференциальное воздействие на рост бактерий, с неодинаковым влиянием на различные таксоны [8]. Было выявлено, что альвеолярные уровни катехоламинов при трансплантации легких коррелируют с низким разнообразием микробиома пересаживаемого органа и обогащением его P. aeruginosa [9]. Периоперационные мик­робиомные изменения в донорских легких также являются результатом ишемии органов с последующей реперфузией, что завершается повреж­дением тканей [10, 11]. В этом отношении ишемически-реперфузионное повреждение и легочный микробиом, вероятно, оказывают взаимное влияние, учитывая, что ключевые медиаторы ишемически-реперфузионного повреждения, такие как система комплемента и толл-подобные рецепторы, также имеют решающее значение для обнаружения и иммунного контроля микроорганизмов [12].

Примечание. Итак, совокупность генов микробного сообщества, принадлежащая телу хозяина после его смерти, получила название «танатомикробиом», в честь Танатоса, олицетворения смерти в греческой мифологии. Танатомикробиом («микробиом смерти») варьиру­ет в зависимости от органа, а также изменяется в зависи­мости от времени и температуры. Посмертные изменения формируются под воздействием собственных микроорганизмов хозяина, а также мик­роорганизмов окружающей среды, что приводит к характерной post mortem динамике танатомикробиома, практически важной для судебной медицины, в том числе для определения времени предполага­емой смерти. Современные исследования танатомикробиома основаны преиму­щественно на секвенировании гена 16S РНК, так как этот метод подходит для большого количества образцов, хорошо отработан для продольного сравнительного анализа, а также менее затратен и требует меньше времени для анализа. Установлено, что активность микро­организмов ­после смерти хозяина имеет определенную хронологическую закономерность, которая влияет на очередность разложения человеческого трупа. Динамика естественного разложения органов и тканей на сегодняш­ний день представляет собой следующий порядок (по очередности): а) раннее микробное разложение (часы/дни) — гортань и трахея, желудок, кишечник, селезенка, брыжейка и кишечник, печень, поджелудочная железа, ткани надпочечников, беременная матка; б) позднее микробное разложение (дни/месяцы) — сердце, легкие, почки, пищевод, диафрагма, кровеносные сосуды, мочевой пузырь, бронхи, предстательная железа, небеременная матка, кожа, мышцы, сухожилия, костный скелет [13–15]. Более подробно об этом написано в книге «Микробиом в медицине: руководство для врачей» (автор И.О. Стома; Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2020).