Using the gut microbiome to understand and treat respiratory diseases

2022-12-23

Penyakit pernapasan seperti apnea tidur obstruktif (OSA), asma, dan penyakit paru obstruktif kronik (COPD) terus berkontribusi terhadap morbiditas dan mortalitas global di seluruh dunia. Dalam artikel terbaru yang diterbitkan di jurnal MDPIMikroorganisme,penelitimeninjau peran mikrobioma usus dalam penyakit pernafasan ini dan bagaimana memodulasi spesies bakteri ini di dalam tubuh dapat memberikan manfaat terapeutik untuk mengurangi kondisi ini.

Suplemen oral

Beberapasecara alamipenelitian pada tikus telah mengevaluasi bagaimana memasukkan komponen makanan tertentu dapat berdampak pada respon imun di paru-paru. Misalnya, diet tinggi serat yang meningkatkan kadar SCFA dalam sirkulasi melindungi tikus dari penyakit alergi saluran napas, sedangkan inokulasiLactobacillus johnsoniidalam usus tikus mengurangi respons Th2 di paru-paru.

Selanjutnya suplementasi denganBifidobacterium laktisBB-12, asam docosahexaenoic, serta vitamin C dan E efektif mengurangi peradangan paru-paru pada tikus yang sebelumnya terpapar polusi udara.Suplementasi probiotik Lactobacillus rhamnosus dan Bifidobacterium breve pada tikus juga telah mengurangi peradangan saluran napas dan kerusakan alveoli.

Efek dari berbagai suplemen oral juga telah dievaluasi dalam berbagai percobaan pada manusia. Misalnya,Bifidobacterium panjangSuplementasi BB536 pada anak-anak berusia antara dua dan enam tahun secara efektif mengurangi durasi infeksi saluran pernapasan atas (ISPA) pada populasi ini. Demikian pula suplementasi denganLactobacillus PlantarumDR7 selama 12 minggu secara signifikan mengurangi gejala hidung, frekuensi ISPA, serta kadar plasma dari berbagai penanda proinflamasi, termasuk interferon-γ (IFN-γ) dan tumor necrosis factor-α (TNF-α).

Transplantasi mikrobiota tinja (FMT)

Para peneliti juga mengusulkan FMT sebagai pendekatan baru untuk memulihkan flora usus pada pasien dengan penyakit pernapasan tertentu. Dalam studi eksperimental, tikus yang diberi FMT dan kemudian diberi diet tinggi serat menunjukkan peningkatan jumlah seratBakterioidaceaeDanLachnospiraceae, yang disertai dengan berkurangnya kemungkinan tikus mengalami gejala parah terkait COPD.

Dalam penelitian lain yang menilai dampak FMT pada cedera paru-paru yang disebabkan oleh LPS, diamati adanya penurunan regulasi sinyal TLR4/NK-kB, bersamaan dengan berkurangnya peradangan dan stres oksidatif pada paru-paru hewan dengan cedera paru-paru akut. Hasil serupa diamati dalam penelitian lain, dimana FMT meningkatkan respons tikus bebas kuman setelah infeksi bakteri.

Terlepas dari pengamatan ini, diperlukan lebih banyak penelitian untuk menentukan keamanan FMT dan manfaat yang terkait dengan pengobatan penyakit pernapasan ini.