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Medizin

11. Dezember 2019 AlloSCT: Änderungen im Mikrobiom durch Antibiotika und Ernährung

Während einer allogenen Stammzelltransplantation (alloSCT) wird das intestinale Mikrobiom vielfältigen störenden Einflüssen ausgesetzt. Eine geringe Vielfalt an Keimen in dieser Zeit ist mit einem erhöhten Risiko für eine Graft-versus-host disease (GVHD) und mit Mortalität assoziiert. Welchen Einfluss der Protein- und Fettgehalt der Nahrung sowie die Gabe bestimmter Antibiotika auf das Darmmikrobiom hat, wurde in einer auf dem ASH vorgestellten Studie untersucht.
Umweltvariablen zu identifizieren, die das Darmmikrobiom beeinflussen, ist eine Strategie, um das Mikrobiom während der alloSCT möglichst gesund zu erhalten. Die Dynamik  dahinter zu verstehen, ist aufgrund der großen Dimension bei Mikroorganismen allerdings eine Herausforderung. Für diese Studie wurden Mikroorganismen in Cluster eingeteilt und in Datasets von 7.930 Fäkalproben von 1.076 Patienten zum Zeitpunkt der alloSCT per 16S rRNA deep-sequencing untersucht. Es erfolgte eine Einteilung in  10 verschiedene "Zustände" des Darmmikrobioms dieser Patienten, hinsichtlich mikrobieller Zusammensetzung und Keimdiversität.

Zum Beispiel ergab sich für Cluster 1 eine hohe Diversität mit Lachnospiraceae und anderen Clostridiales als am häufigsten vorkommende Keime. Die Cluster 9 und 10 dagegen zeichneten sich durch eine geringe Vielfalt aus und bestanden hauptsächlich aus Streptococcus und Enterococcus.

Auch der Einfluss der Ernährung wurde bei 242 Proben von 46 alloSCT-Patienten untersucht: eine erhöhte Proteinaufnahme (median 36 g) destabilisierte bei Cluster 1 die Zusammensetzung an Keimen, während eine erhöhte Fettaufnahme /median 34,5 g) sich dafür günstig zeigte.

Der Einfluss der häufigsten nicht-prophylaktischen Antibiotika wurde in 2.359 Proben von 385 alloSCT-Patienten (14 Tage vorher bis 7 Tage danach) untersucht. Cluster 1 wurde von Piperacillin-Tazobactam (pip-tazo) signifikant destabilisiert, während Cefepim und Meropenem auf Cluster 1 keinen stabilitätsändernden Effekt hatten. Pip-tazo erhöhte auch die Änderungswahrscheinlichkeit zu einem Streptococcus-dominierten Cluster 9, während die Gabe von Cefepim und Meropenem den Übergang zu einem  Enterococcus-dominierten Cluster 10 ermöglichte.

Die Ergebnisse zeigen, dass die Gabe von Antibiotika und auch die Ernährung hinsichtlich Protein- und Fettgehalt abhängig von der ursprünglichen Zusammensetzung des Mikrobioms des Patienten zur Zeit der Transplantation die Zusammensetzung des Mikrobioms ändern.


(übers. v. ab)

Quelle: ASH 2019

Literatur:

Chi L. Nguyen et al. Antibiotic Exposures and Dietary Intakes Are Associated with Changes in Microbiota Compositions in Allogeneic Hematopoietic Stem Cell Transplant Patients, ASH 2019, #597
 


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