אנטיביוטיקה משחקת תפקיד מרכזי בטיפול בזיהומים חיידקיים; עם זאת, שימוש יתר שלהם משבש את המיקרוביוטה הקומנסלית. למרות שפרוביוטיקה יכולה להקל ביעילות על שלשולים הקשורים לאנטיביוטיקה, הם אינם מחזירים את המיקרוביוטה של המעיים למצבה הפרה-אנטיביוטי. בעתיד, מחקרים נוספים נדרשים כדי להבין האם כל תכשיר פרוביוטי ספציפי יכול לשחזר ביעילות את המגוון וההרכב של המיקרוביום במעיים לאחר שימוש באנטיביוטיקה.
לִלמוֹד: מיקרוביוטה מופרעת באנטיביוטיקה ותפקיד הפרוביוטיקה. קרדיט תמונה: New Africa/Shutterstock.com
לאחרונה, מדענים בחנו את הספרות הזמינה כדי להעריך את היעילות של פרוביוטיקה במניעת הפרעה בחיידקים במעיים ואת יכולתם לשחזר אותו לאחר טיפול אנטיביוטי. סקירה זו זמינה ב ביקורות טבע גסטרואנטרולוגיה והפטולוגיה.
היתרונות של אנטיביוטיקה והשפעתם על מיקרוביוטה של המעי האנושי
על פי פרויקט המחקר העולמי להתנגדות מיקרוביאלית, חלה עלייה של כ-46% בצריכת אנטיביוטיקה בשני העשורים האחרונים.
עם זאת, שיעור צריכת האנטיביוטיקה משתנה באופן משמעותי בין אזורים ורמות הכנסה. תצפית זו מדגישה את הצורך באסטרטגיות ממוקדות לניהול עמידות מיקרוביאלית (AMR).
היתרון העיקרי של שימוש באנטיביוטיקה הוא ניהול זיהומים חיידקיים חריפים. מלבד היתרונות, חלק מהאנשים מפתחים תגובות אלרגיות חמורות (למשל אנפילקסיס) לאנטיביוטיקה מסויימת, כולל פניצילין.
אנטיביוטיקה גם מגבירה את הסיכון לזיהומים במערכת העיכול אצל חלק מהאנשים, אולי בגלל התרחבות פתוגנית עקב התנגדות לקווניזציה.
אנטיביוטיקה גורמת גם לדיסביוזיס מיקרוביאלית במעיים. אנטיביוטיקה שונה משפיעה על המיקרוביוטה של המעי בדרכים מורכבות שונות; לדוגמה, lincosamids מפחיתים חיידקים גראם חיוביים, גנים עמידות לנחשולים ומפחיתים את מגוון החיידקים.
שימוש לרעה באנטיביוטיקה קשור לזמינות שלה ללא מרשם באזורים מסוימים. AMR מתרחשת גם עקב הכללת אנטיביוטיקה במזון לבעלי חיים לעלייה מהירה במשקל. נוהג זה עשוי לא רק להשפיע על בריאות בעלי החיים אלא גם להוביל להופעת חיידקים עמידים לתרופות שעלולים להדביק בני אדם.
פרוביוטיקה ואנטיביוטיקה
פרוביוטיקה היא מיקרואורגניזמים חיים שעוזרים לשמור או לשפר את המיקרוביום של המעי. מדענים ברחבי העולם התמקדו בגילוי כיצד שימוש בפרוביוטיקה, יחד עם אנטיביוטיקה, משפיע על המיקרוביוטה של המעיים.
הם בחנו את הפוטנציאל של פרוביוטיקה במניעה או שחזור של הפרעות במיקרוביוטה הקשורות לאנטיביוטיקה ותוצאות קליניות הקשורות לאנטיביוטיקה.
נצפתה הטרוגניות קיצונית לגבי מינון, יעילות וניסוחים של פרוביוטיקה. הטרוגניות זו יוחסה לטיפולים לפני התחלת מתן אנטיביוטיקה ופרוביוטיקה, גיל המטופל, משטר האנטיביוטיקה או מחלות קיימות. ממצאי מחקר רבים מצביעים על כך שפרוביוטיקה יכולה להפחית באופן מתון את משך השלשול בכיום אחד.
היעדר נתונים בסיסיים על מיקרוביוטה 'בריאה' להתייחסות מגביל את היכולת של מדענים להסיק האם פרוביוטיקה מפחיתה הפרעה הנגרמת על ידי אנטיביוטיקה של המיקרוביוטה.
מספר מצומצם מאוד של מחקרים השתמשו בשיטות קריאת מיקרוביוטה בתפוקה גבוהה (למשל, מטאנומיקה ורצף גנים של 16S rRNA) כדי להעריך את ההשפעות של פרוביוטיקה על המיקרוביוטה החשופה לאנטיביוטיקה.
מחקרים אלו הצביעו על ההשפעות המועילות של פרוביוטיקה על שיקום הדיסביוזה המיקרוביאלית של המעיים הנגרמת על ידי אנטיביוטיקה. לדוגמה, מבוגרים שטופלו בפרוביוטיקה הפגינו מגוון α גבוה משמעותית במעיים מאשר קבוצת הביקורת שטופלה בפלסבו.
מעניין, טיפול פרוביוטי רק עם Saccharomyces boulardii לא הראה שינויים כלשהם בשינויים הנגרמות על ידי אנטיביוטיקה בגיוון α ו-β; עם זאת, נצפה שינוי סלקטיבי בשפע היחסי של מספר טסים.
S. boulardii מתן משותף עם מיני Parabacteroides, Escherichia ו-Enterobacter הגביר את Odoribacter ו-Stenotrophomonas והפחית באופן צנוע את Ralstonia.
ניסוי קליני אקראי לילדים (RCT) הראה כי ההשפעות של פרוביוטיקה תלויות בסוג האנטיביוטיקה המשמשת. פרוביוטיקה ששימשה לצד פניצילין הביאה לשיקום של ארבע מהיחידות הטקסונומיות המושפעות.
מחקרים גם גילו שפורמולציות פרוביוטיות מסוימות משבשות טקסיות חיידקים מסוימות בהשוואה לקבוצת הפלצבו.
חיידקי מעי קומנסליים פועלים כמאגר לגנים של עמידות לאנטיביוטיקה (ARGs), ואנטיביוטיקה משתמשת בלחץ סלקטיבי שגורם להתרחבות של ARGs ספציפיים למחלקת תרופות במאגר זה, אשר מכונה ביחד התנגדות המעי. זה יכול לגרום להעברה אופקית של ARGs לפתוגנים.
תיאורטית, חיידקים פרוביוטיים יכולים לנטרל את התרחבות ההתנגדות באמצעות השמטת זנים עמידים או על ידי יצירת סביבת מעיים הפוגעת בהעברת גנים אופקית. מספר מחקרים הראו כי פרוביוטיקה יכולה להפחית את עומס ARG בחולים מבוגרים.
תחזית מחקר עתידית
מעתה והלאה, יהיה חשוב שתהיה הגדרה תיאורטית של מהי שחזור מיקרוביוטה ומה תהיה התוצאה הרצויה. בעבר, ההשפעה של פרוביוטיקה על המיקרוביוטה נעשתה בעיקר באמצעות תרבית או הגברה qPCR.
עם זאת, גישות אלו מספקות הערכה חלקית (ולפעמים מוטה) של המיקרוביוטה. גישות המבוססות על רצף יכולות לעזור להפחית את ההטיה אך הן מועדות לאתגרים אחרים.
ניתן לכמת את ההשפעות המועילות של פרוביוטיקה על המיקרוביום על ידי מדידת גורמי ארסיות. ניתן להבין טוב יותר את ההשפעות של פרוביוטיקה על המיקרוביום המופרע באנטיביוטיקה על ידי שילוב גישות אנליטיות מרובות ושילוב טכניקות ניסוי.
יכול להיות שכדאי להשלים את פרופיל המיקרוביום עם אמצעים ישירים יותר לכמת את מצב בריאות המארח.
לגבי פערי מחקר, נדרשת עבודה נוספת כדי לחקור אם הבדלים ביציבות המיקרוביוטה אצל אנשים בריאים אחרת קשורים לקריאה ספציפית של בריאות או בריאות לטווח קצר או לטווח ארוך אצל המארח.
יש לבסס גם את היציבות הבסיסית של המיקרוביוטה. מחקר קיים לא דחף את גבול הסיבתיות בין מצבי מיקרוביוטה ובריאות, ויש לטפל בזה בעתיד.
תחומים אחרים של מחקר פוטנציאלי כוללים את ההשפעות ארוכות הטווח של אפנון מיקרוביוטה במעיים, הגדרות מדויקות לשיקום מיקרוביוטה, הפרעות אנטיביוטיות והתאוששות הנגרמת על ידי פרוביוטיקה, והאם יש טעם להתמקד בתכונות מיקרוביום כמו פונקציונליות מטבולית והרזיסטום.