Skema kuantifikasi histologis lapisan lendir kolon bagian dalam yang padat secara histologis, mengikuti pewarnaan PAS. Delapan lokasi dengan jarak radial yang sama diidentifikasi untuk kuantifikasi ketebalan lapisan mukus yang kemudian dirata-ratakan untuk setiap sampel. Kredit: Ilmu Kedokteran Terjemahan (2022). DOI: 10.1126/scitranslmed.abo3445
Mikrobioma usus yang berubah adalah penyebab demam tak terduga yang menimpa banyak pasien yang menjalani kemoterapi, menurut para ilmuwan yang juga menemukan bahwa nafsu makan yang buruk selama pengobatan kanker dapat memicu kekuatan biologis yang juga dapat meningkatkan suhu tubuh secara negatif.
Efek domino yang menyebabkan demam berbahaya pada pasien kanker didorong oleh hilangnya sel darah putih penangkal infeksi, suatu kondisi yang disebut neutropenia. Kemoterapi menurunkan neutrofil darah—sel darah putih dan konstituen utama sistem kekebalan tubuh—mengakibatkan demam pada beberapa, tetapi tidak semua, pasien kanker. Penelitian baru menyoroti peran mikrobioma usus dan bagaimana hal itu dapat meningkatkan demam neutropenia.
Sekelompok peneliti interdisipliner di University of Texas MD Anderson Cancer Center di Houston telah menemukan bukti menarik yang menunjukkan bahwa peningkatan spesies tertentu dari bakteri merugikan dapat membanjiri usus di antara orang yang menerima kemoterapi. Penelitian ini menambahkan dimensi pemahaman baru yang menggiurkan pada peran mikrobioma usus di antara pasien yang menjalani salah satu bentuk perawatan kanker yang paling banyak diberikan.
“Tidak semua pasien kanker dan neutropenia parah mengalami demam [but] mikrobioma tinja mungkin berperan” dalam memperumit kemajuan pasien, lapor Dr. Zaker Schwabkey, dari departemen kedokteran genomik di MD Anderson.
Sebagai penulis utama analisis baru tentang neutropenia dan demam pada pasien kanker, Schwabkey dan rekannya menyoroti beberapa cara yang dapat meningkatkan mikroba usus berbahaya sebagai konsekuensi dari kemoterapi.
Kekhawatiran tentang neutropenia dan demam penting karena diperkirakan setengah dari penderita kanker yang menerima kemoterapi mengembangkan beberapa derajat neutropenia. Untuk pasien yang menjalani pengobatan leukemia, itu adalah efek samping yang umum, menurut American Cancer Society.
The Infectious Diseases Society of America mendefinisikan demam pada pasien neutropenia sebagai suhu oral tunggal 101 derajat Fahrenheit, yaitu sekitar 38,3 C; atau, suhu 100,4 derajat Fahrenheit (38,0 C) yang dipertahankan selama satu jam. Demam neutropenia pada siapa pun yang menjalani pengobatan kanker dianggap darurat karena pasien ini mengalami penurunan kekebalan dan infeksi yang mendasarinya dapat berubah menjadi sepsis yang mengancam jiwa.
Ahli onkologi juga menggarisbawahi bahwa pasien yang mengembangkan neutropenia berisiko tinggi terkena infeksi serius yang mengancam jiwa yang lebih sulit untuk dilawan. Kerentanan terhadap infeksi dapat ditelusuri secara langsung karena tidak memiliki populasi neutrofil penangkal infeksi yang cukup untuk membunuh organisme penyebab infeksi invasif.
Penelitian MD Anderson menyelidiki bagaimana kemoterapi sitotoksik dapat membantu meningkatkan metabolit usus tertentu, meningkatkan tingkat bakteri perusak dan mengurangi lapisan lendir pelindung usus.
Beralih ke model hewan di laboratorium, tim menemukan bahwa ketika mereka memindahkan mikrobiota usus dari 119 pasien kanker yang mengembangkan demam neutropenik ke tikus yang diradiasi, beberapa hewan pasti juga mengalami demam.
Apa yang ditemukan tim saat menganalisis mikrobiota usus tikus adalah kelebihan bakteri Akkermansia pendegradasi musin, bakteri yang sama pada pasien dengan demam neutropenia. Studi sampel feses mengkonfirmasi bahwa Akkermansia muciniphila bereplikasi secara produktif tanpa adanya neutrofil yang cukup dan terkait dengan demam berikutnya. Bakteri ini juga patut diperhatikan karena bersifat musin-degrading, yang berarti mereka secara aktif menguras lapisan musin pelindung usus.
Sebanyak 63 pasien—53%—mengalami demam dan mikrobioma tinja mereka menunjukkan peningkatan akumulasi Akkermansia muciniphila, spesies yang sama yang tumbuh berlebihan pada tikus.
Dilaporkan di Science Translational Medicine, Schwabkey dan kolaborator juga mempelajari hewan yang tidak menerima transplantasi mikrobiota usus pasien. Tikus-tikus ini, seperti rekan mereka yang menerima mikrobiota usus manusia, diiradiasi dan diobati dengan kemoterapi. Tetapi kelompok hewan kedua ini juga mengalami penurunan asupan makanan, yang mengakibatkan gangguan penghalang usus dan, yang mengejutkan, menyebabkan pertumbuhan bakteri A. muciniphila yang berlebihan.
Menariknya, tim menemukan bahwa pertumbuhan bakteri yang berlebihan dapat dielakkan dengan pemberian propionat. Aditif makanan populer ini mampu mencegah pembentukan jamur. Sebagai zat tambahan, propionat ditemukan dalam berbagai macam produk, mulai dari makanan yang dipanggang hingga minuman berenergi. Propionat juga menghambat pertumbuhan bakteri, yang membuatnya ideal untuk mencegah pertumbuhan Akkermansia muciniphila.
Pada tikus, menargetkan pertumbuhan bakteri A. muciniphila mereka dengan propionat atau antibiotik membantu menjaga lapisan lendir usus dan mengurangi peradangan dan demam. Intervensi ini menunjukkan kemungkinan strategi pencegahan dan terapi terhadap demam neutropenia pada pasien kanker, tim menyimpulkan.
“Mengobati tikus yang diiradiasi dengan propionat atau penargetan antibiotik A. muciniphila mengawetkan lapisan lendir, menekan translokasi flagelin, mengurangi sitokin inflamasi di usus besar, dan meningkatkan termoregulasi,” catat Schwabkey. “Hasil ini menunjukkan bahwa diet, metabolit, dan lendir kolon menghubungkan mikrobioma dengan demam neutropenia dan dapat memandu strategi pencegahan berbasis mikrobioma di masa depan.”
Informasi lebih lanjut: Zaker I. Schwabkey et al, Metabolit yang berasal dari diet dan lendir menghubungkan mikrobioma usus dengan demam setelah pengobatan kanker sitotoksik, Science Translational Medicine (2022). DOI: 10.1126/scitranslmed.abo3445
© 2022 Science X Network
Kutipan: Microbiome: Para ilmuwan menyoroti peran bakteri usus berbahaya pada pasien kanker yang menderita demam (2022, 19 Desember) diambil 19 Desember 2022 dari https://medicalxpress.com/news/2022-12-microbiome-scientists-highlight-role-gut .html
Dokumen ini tunduk pada hak cipta. Terlepas dari kesepakatan yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.