Das Mikrobiom der entzündeten Aorta: Was können wir erkennen?
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Nichtinfektiöse Aortitis ist in der Regel das Ergebnis einer primären systemischen Großgefäßvaskulitis (LVV) wie Riesenzellarteriitis (GCA) oder Takayasu-Arteriitis (TAK).
Eine Entzündung der Aorta kann aber auch als „klinisch isolierte Aortitis“ (CIA) auftreten, eine nicht infektiöse Vaskulitis, die auf die proximale Brustaorta beschränkt ist. Etwa 17 Prozent der Patienten mit CIA entwickeln Symptome einer systemischen Erkrankung, am häufigsten GCA.
Die Forscher wissen noch nicht, ob gemeinsame Bedingungen existieren innerhalb CIA- und GCA-betroffenen Aorten, die dazu beitragen, entzündliche Aneurysmen oder wie aortitis Proben vergleichen mit denen von nicht-entzündlichen thorakalen Aortenaneurysmen.
Kürzlich verglich jedoch eine Gruppe von Forschern die mikrobiellen Gemeinschaften innerhalb der Aorten von Patienten mit CIA und GCA mit mikrobiellen Gemeinschaften in nicht entzündlichen Aortenaneurysma-Kontrollen. Sie analysierten auch Mikrobiome von Temporalarterien (TA) aus einer parallelen Studie und verglichen sie mit denen von Aortenaneurysmen.
„Veränderungen im Mikrobiom des Körpers können Entzündungen auslösen, die dann die Expression von Genen beeinflussen können“, sagt Alexandra Villa-Forte, MD, MPH, Mitarbeiterin in der Abteilung für Rheumatische und immunologische Erkrankungen, die die Forschung auf dem International Vasculitis & ANCA Workshop 2019 präsentierte. „Wir wissen, dass Mikroben in unserem Darm oder anderswo im Körper eine Rolle bei der Entwicklung einer Vielzahl von Krankheiten wie entzündlichen Darmerkrankungen, Typ-2-Diabetes mellitus, Fettleibigkeit und Herz-Kreislauf-Erkrankungen spielen können. Daher ist es sinnvoll, ihre Rolle bei Vaskulitiden zu untersuchen.“
Studienmerkmale
Die Autoren erhielten 220 Aortenproben von prospektiv eingeschriebenen Patienten, die sich einer thorakalen Aortenaneurysma-Operation unterzogen. Sie wählten 49 Patienten basierend auf der Fähigkeit, für Alter, Geschlecht und Rasse (12 CIA, 14 GCA und 23 nicht-entzündliche Aneurysma-Kontrollen) zu entsprechen.
Die Forscher sammelten Biopsien unter chirurgisch aseptischen Bedingungen. Diese Proben wurden dann eingefroren (-80 oC), deidentifiziert und verblindet verarbeitet.
Die Forscher führten dann eine taxonomische Klassifizierung der Bakteriensequenzen auf Gattungsebene durch und berechneten auch relative Häufigkeiten. Sie verwendeten die Hauptkoordinatenanalyse (PCoA / DESeq2) zur Analyse der Mikrobiom-Differentialhäufigkeit und PICRUSt zur Vorhersage der funktionellen Profilerstellung.
Ergebnisse des Vergleichs
Während sich die mikrobielle Beta- und Alpha-Diversität zwischen den Aortitisfällen und den Kontrollen unterschied, wurden keine signifikanten Unterschiede zwischen den mikrobiellen Gemeinschaften in CIA und GCA festgestellt.
Die Gesamtmikrobiome von Aorten unterschieden sich signifikant von denen von TAs, sowohl in der Kontroll- als auch in der GCA-Gruppe (P = 0,0002).
„Im Gegensatz zu früheren Überzeugungen haben wir festgestellt, dass thorakale Aortenaneurysmen nicht steril sind“, sagt Charis Eng, MD, PhD, Vorsitzender des Cleveland Clinic Genomic Medicine Institute. „Das ist hoffentlich der erste Schritt, um zu verstehen, ob Mikroben eine Rolle bei der Pathogenese von Aortitis oder nichtentzündlichen Aneurysmen spielen. Wir sahen einen wichtigen Hinweis: Dass sich das Mikrobiom der Aortitis signifikant von dem von TA in GCA unterschied.“
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- Aortitis Riesenzellarteriitis Vaskulitis