Εκτίμηση της επίδρασης της μεταμόσχευσης κοπράνων σε μοντέλα πειραματόζωων μολυσμένων με Clostridioides difficile
Creators: name: Βοζίκη, Άννα Γεωργίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2025
Subjects: Clostridioides difficile
Clostridioides difficile λοίμωξη
Μεταμόσχευση Κοπράνων
Μεταβολομική
Ποντίκια
Εντερικό μικροβίωμα
Χολικά οξέα
Λιπαρά οξέα βραχείας αλύσου (SCFAs)
Φασματομετρία μάζας
Μεταβολικό προφίλ
Clostridioides difficile infection (CDI)
Fecal Microbiota Transplantation (FMT)
Metabolomics
Mouse Models
Gut Microbiota
Bile acids
Short-Chain Fatty acids (SCFAs)
Mass Spectrometry
Metabolic Profiling

description: Το Clostridioides difficile είναι αναερόβιος βάκιλος, υπεύθυνος για την πρόκληση της λοίμωξης από το C. difficile (C. difficile infection, CDI), της οποίας η επίπτωση έχει αυξηθεί παγκοσμίως τις τελευταίες δεκαετίες. Η θεραπεία της νόσου βασιζόταν, μέχρι και σήμερα, αποκλειστικά στα αντιβιοτικά, με τη μετρονιδαζόλη και τη βανκομυκίνη να αποτελούν την πρώτη γραμμή θεραπευτικής επιλογής. Ωστόσο, εξαιτίας της δραματικής αύξησης της αντιμικροβιακής αντοχής στα νοσοκομεία και της διαταραχής του εντερικού μικροβιώματος που προκαλείται από αυτά, είναι απαραίτητο να αναζητηθούν και να αξιολογηθούν νεότερες θεραπευτικές μέθοδοι. Έτσι, πλέον στη μάχη ενάντια στην επείγουσα λοίμωξη χρησιμοποιούνται προβιοτικά, μονοκλωνικά αντισώματα και η μεταμόσχευση κοπράνων (fecal microbiota transplantation, FMT). Τα τελευταία χρόνια, η FMT παρουσιάζει ενθαρρυντικά αποτελέσματα σε εργαστηριακό και κλινικό επίπεδο, παρόλα αυτά συνεχίζουν να υπάρχουν παράμετροι στη διαδικασία και την επίδραση της FMT που εγείρουν ανησυχίες. Σκοπός: Η παρούσα συστηματική ανασκόπηση αποσκοπεί στην αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας της FMT ως θεραπευτικό μέσο σε πειραματικά μοντέλα ποντικιών, τα οποία είναι μολυσμένα με το C. difficile, υπό το πρίσμα της μεταβολομικής ανάλυσης. Υλικά και Μέθοδοι: Mία ολοκληρωμένη αναζήτηση πραγματοποιήθηκε σε τρεις βάσεις δεδομένων (PubMed, Scopus, Google Scholar), τη χρονική περίοδο 10 Απριλίου έως 17 Ιουνίου 2024, χρησιμοποιώντας συναφείς λέξεις-κλειδιά. Από τις 460 εργασίες, που ανευρέθηκαν στη διεθνή βιβλιογραφία και εξετάστηκαν βάσει κριτηρίων αποκλεισμού, μόλις πέντε μελέτες πληρούσαν όλα τα κριτήρια συμπερίληψης και αναλύθηκαν ενδελεχώς. Αποτελέσματα: Από τις πέντε μελέτες καταδείχθηκε πως η FMT κατάφερε να αποκαταστήσει αποτελεσματικά το εντερικό μικροβίωμα των ποντικιών και να μεταβάλλει το μεταβολικό προφίλ τους, αυξάνοντας κυρίως τα λιπαρά οξέα βραχείας αλύσου (SCFAs) και τα δευτερογενή χολικά οξέα, αναστέλλοντας την ανάπτυξη του C. difficile. Η FMT αποδείχθηκε ανώτερη από τις συγκρινόμενες θεραπείες (αντιβιοτικά, προβιοτικά) στην αποκατάσταση της μικροχλωρίδας, εξαιτίας των σημαντικών αλλαγών στα επίπεδα αμινοξέων και υδατανθράκων. Ωστόσο, η αποτελεσματικότητα της FMT αποδείχθηκε πως εξαρτάται από την ανοσιακή κατάσταση του λήπτη, τις διαφορές στο μικροβίωμα του δότη και το πρωτόκολλο εφαρμογής. Συμπεράσματα: Τα ευρήματα που αφορούν σε μοντέλα ποντικιών, ευθυγραμμίζονται με κλινικά δεδομένα CDI ασθενών, υποδηλώνοντας τις δυνατότητες της FMT ως θεραπευτική επιλογή στην αποκατάσταση της εντερικής υγείας. Ωστόσο, περαιτέρω κλινικές μελέτες είναι απαραίτητες για την εκτίμηση της αποτελεσματικότητας της FMT και την εξάλειψη των κινδύνων που ενέχει, ώστε να ανοίξει ο δρόμος για την ευρεία εφαρμογή της της στην κλινική πρακτική.
description: Clostridioides difficile, an anaerobic bacterium, is responsible for causing C. difficile infection (CDI), with increased incidence worldwide in recent decades. Antibiotic treatment remains, until now, the primary treatment for CDI, with metronidazole and vancomycin being the first-line therapeutic choice. However, due to rising concerns over antimicrobial resistance in hospitals and gut microbiota disruption caused by antibiotics, it is necessary to explore and evaluate alternative therapies. Thus, probiotics, monoclonal antibodies and fecal microbiota transplantation (FMT) are now being used in the battle against this urgent infection. In recent years, FMT has shown encouraging results at laboratory and clinical level, although, it raises concerns due to efficacy and parameters in the process. Aim: The present systematic review aims to evaluate the efficacy of FMT, as therapy, in experimental mouse models, infected by C. difficile under the scope of metabolomic analysis. Materials and Methods: A comprehensive search was conducted in three databases (PubMed, Scopus, Google Scholar), from April 10 to June 17, 2024, using relevant keywords. Out of 460 papers retrieved from international literature and screened according to exclusion criteria, only five studies met all the inclusion criteria and were analyzed. Results: These studies demonstrated that FMT effectively restored the intestinal microbiome of mice and altered their metabolic profile, mainly increasing short-chain fatty acids (SCFAs) and secondary bile acids, inhibiting C. difficile growth. FMT proved superior to comparative therapies (antibiotics, probiotics), restoring microflora, due to significant changes in amino acids and carbohydrates levels. However, the efficacy of FMT seems to depend on recipient’s immune status, donor microbiome differences and application protocol. Conclusions: These findings, about mouse models, align with clinical data from CDI patients, suggesting FMT potential as a therapeutic option, for restoring intestinal health. However, further studies, at clinical level, are necessary for FMT standardization and risks elimination, to pave the way for wide application in clinical practice.