Nazal polipli kronik rinosinüzit hastalarında nazal mikrobiyom araştırılması ve nazal mikrobiyomun hastalık şiddeti ile ilişkisinin belirlenmesi
Investigation of nazal microbiome in chronic rhinosinusitis with nasal polyposis patients and determining the relationship between nazal microbiome and disease severity
Yazar: ERAY UZUNOĞLU
Danışman: PROF. DR. SÜLEYMAN SABRİ USLU
Gazi Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Kulak Burun Boğaz Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2021
Konu: Kulak Burun ve Boğaz = Otorhinolaryngology (Ear-Nose-Throat)

Özet:
Giriş: Nazal polipli kronik rinosinüzit (KRS+NP) gelişiminde birden fazla inflamatuar mekanizma dinamik olarak etkileşim halinde yer alır. İnflamasyonun gelişiminde mukozal yüzeyde konak ve çevresel faktörler arasındaki ilişkinin bozulması sebep olmaktadır. Çevresel faktörlerin en önemli kısmını mikroorganizmalar oluşturmaktadır. Gelişen yeni nesil dizileme teknikleri ile mikrobiyomda yer alan mikroorganizmaları hızlı ve isabetli bir şekilde tanımlamak mümkün olmuştur. 
Materyal Metot: Çalışmaya 28 gönüllü dahil edildi (10 kişi kontrol grubu, 10 kişi opere olmamış KRS+NP, 8 kişi daha önce opere olmuş KRS+NP). Tüm katılımcılardan endoskopik bakı altında swab ile orta meatustan sürüntü örneği alındı. DNA ekstraksiyonu sonrası Swift Amplicon 16S+ITS kiti ile kütüphane oluşturulup Illumina Miseq ile dizileme yapıldı. QIIME2 kullanılarak sekans analizi yapıldı. 16S için Silva v138 ITS için UNITE v8,2 veri tabanı kullanıldı.
Bulgular: Hastaların LM ve SNOT-22 skorları sırasıyla, Primer hastalık grubunda 18,6±4,7 ve 42,6±19,5, nüks hastalık grubunda ise 16,5±5,1 ve 32,0±11,4 idi. SNOT-22 skorları LM skorları ile anlamlı korelasyon göstermedi. Çalışma grubunda en baskın bakteriler şube olarak Firmicutes (%44,5), Proteobacteria (%25,2), Actinobacteria (%24,6), cins olarak Staphylococcus (%22,2), Corynebacterium (%16,2), Sphingomonas (%9,2) idi. Kontrol grubundaki Actinobacteria bolluğu, nüks hastalık ve primer hastalık grubuna göre fazla bulundu. Corynebacterium ortalama rölatif bolluğu (MRA) kontrol grubunda hastalara göre anlamlı şekilde yüksek izlendi (p=0,007). Streptococcus, Moraxella, Prevotella, Peptostreptococcus ve Micrococcus ise hasta gruplarında kontrol grubuna göre anlamlı olarak daha yüksek bollukta izlenmiştir. Tüm gruplarda baskın mantar cinsi cins Malassezia idi. Kontrol grubundaki MRA'sı hasta gruplarına göre anlamlı olarak yüksekti. Staphylococcus; Dolosigranulum ve Fusobacterium ile istatistiksel olarak anlamlı şekilde negatif korelasyon gösteriyordu (p<0,05). Corynebacterium; Lawsonella ve Anaerococcus ile pozitif, Neisseria, Prevotella, Fusobacterium ve Peptostreptococcus ile negatif korelasyona sahipti (p<0,05)
Sonuç: KRS+NP hastalarının nazal mikrobiyomu kontrol grubunda göre daha fazla bireyler arası çeşitlilik göstermektedir. Corynebacterium KRS+NP hastalarında kontrol grubuna göre daha az bolluktadır. Malassezia nazal kavite ve paranazal sinüslerde baskın olan mantar cinsidir ve Corynebacterium bolluğu ile pozitif korelasyon göstermektedir.

Abstract:
Introduction: Multiple inflammatory mechanisms dynamically interact in the development of chronic rhinosinusitis with nasal polyps (CRSwNP). The disruption of the relationship between host and environmental factors on the mucosal surface causes the development of inflammation. Microorganisms constitute the most important part of environmental factors. It has been possible to identify microorganisms of the microbiome rapidly and accurately with the new generation sequencing techniques.
Materials and Methods: 28 volunteers were included in the study (10 control group, 10 non-operated CRSwNP, 8 previously operated CRSwNP). Swab samples were taken from the middle meatus under endoscopic examination from all participants. After DNA extraction, a library was created with the Swift Amplicon 16S + ITS kit and sequenced with Illumina Miseq. Sequence analysis was performed using QIIME2. UNITE v8.2 database for ITS and Silva v138 for 16S rRNA.
Results: Patients' LM and SNOT-22 scores were 18.6 ± 4.7 and 42.6 ± 19.5 in the primary disease group, 16.5 ± 5.1 and 32.0 ± 11.4 in the recurrent disease group, respectively. SNOT-22 scores did not correlate significantly with LM scores. The most dominant bacteria in the study group were Firmicutes (44.5%), Proteobacteria (25.2%), Actinobacteria (24.6%) as phylum and Staphylococcus (22.2%), Corynebacterium (16.2%), Sphingomonas. (9.2%) as genus. The abundance of Actinobacteria in the control group was higher than the recurrent disease and primary disease groups. Mean relative abundance of Corynebacterium (MRA) was significantly higher in the control group compared to the patients (p = 0.007). Streptococcus, Moraxella, Prevotella, Peptostreptococcus and Micrococcus were significantly higher in the patient groups compared to the control group. The dominant fungal genus in all groups was the genus Malassezia. MRA in the control group was significantly higher than the patient groups. Staphylococcus; showed a statistically significant negative correlation with Dolosigranulum and Fusobacterium (p <0.05). Corynebacterium had a positive correlation with Lawsonella and Anaerococcus, and a negative correlation with Neisseria, Prevotella, Fusobacterium and Peptostreptococcus (p <0.05).
Conclusion: Nasal microbiome of CRSwNP patients shows greater inter-individual variation than the control group. Corynebacterium is less abundant in patients with CRSwNP compared to the control group. Malassezia is the dominant fungus genus in the nasal cavity and paranasal sinuses and correlates positively with the abundance of Corynebacterium.