A dinâmica do microbioma pulmonar durante a ventilação mecânica na unidade de terapia intensiva e sua associação com a ocorrência de pneumonia

ZAKHARKINA, T. ; MARTIN-LOECHES, I. ; MATAMOROS, S. ; et al.
Título original:
The dynamics of the pulmonary microbiome during mechanical ventilation in the intensive care unit and the association with occurrence of pneumonia
Resumo:

Justificativa:  A pneumonia associada à ventilação mecânica (PAVM) é a infecção hospitalar mais comum em pacientes internados em UTIs. O modelo de ilhas adaptado prevê várias alterações no microbioma respiratório durante a intubação e a ventilação mecânica.

Objetivos: Partimos da hipótese de que a ventilação mecânica e a administração de antibióticos reduzem a diversidade do microbioma respiratório e que estas mudanças são mais profundas em pacientes que desenvolvem PAVM.

Métodos: Incluímos pacientes internados em UTIs submetidos à ventilação mecânica. Obtivemos amostras de secreções traqueais três vezes por semana. O sequenciamento do gene 16S rRNA com a plataforma Roche 454 foi usado para medir a composição do microbioma respiratório. As associações foram testadas com modelo de análise linear misto e análise de coordenadas principais.

Medicações e resultados principais: Obtivemos 111 aspirados traqueais de 35 pacientes, dos quais 11 apresentavam PAVM e 18 não. Outros 6 pacientes desenvolveram pneumonia nas primeiras 48 horas após a intubação. A duração da ventilação mecânica foi associada a uma diminuição da diversidade α (índice de Shannon; coeficiente de regressão de efeitos fixos (β): -0,03 (IC 95% -0,05 a -0,005), mas a administração de antibioticoterapia não foi associada (β: 0,06, IC 95% -0,17 a 0,30). Houve uma diferença significativa na mudança da diversidade β entre os pacientes que desenvolveram PAVM e pacientes-controle para as distâncias de Bray-Curtis (p=0,03) e para as distâncias de Manhattan (p=0,04). Burkholderia, Bacillales e, em menor grau, Pseudomonadales estiveram positivamente correlacionadas com a mudança na diversidade β.

Conclusão: A ventilação mecânica, mas não a administração de antibióticos, foi associada a mudanças no microbioma respiratório. A disbiose de comunidades microbianas no trato respiratório foi mais profunda em pacientes que desenvolveram PAVM.

Palavras-chave: Infecção bacteriana; pneumonia.

Resumo Original:

Ratiole: Ventilator-associated pneumonia (VAP) is the most common nosocomial infections in patients admitted to the ICU. The adapted island model predicts several changes in the respiratory microbiome during intubation and mechanical ventilation.

Objectives: We hypothesised that mechanical ventilation and antibiotic administration decrease the diversity of the respiratory microbiome and that these changes are more profound in patients who develop VAP.

Methods: Intubated and mechanically ventilated ICU-patients were included. Tracheal aspirates were obtained three times a week. 16S rRNA gene sequencing with the Roche 454 platform was used to measure the composition of the respiratory microbiome. Associations were tested with linear mixed model analysis and principal coordinate analysis.

Measurements and main results:111 tracheal aspirates were obtained from 35 patients; 11 had VAP, 18 did not have VAP. Six additional patients developed pneumonia within the first 48 hours after intubation. Duration of mechanical ventilation was associated with a decrease in α diversity (Shannon index; fixed-effect regression coefficient (β): -0.03 (95% CI -0.05 to -0.005)), but the administration of antibiotic therapy was not (fixed-effect β: 0.06; 95% CI -0.17 to 0.30). There was a significant difference in change of β diversity between patients who developed VAP and control patients for Bray-Curtis distances (p=0.03) and for Manhattan distances (p=0.04). Burkholderia, Bacillales and, to a lesser extent, Pseudomonadales positively correlated with the change in β diversity.

Conclusion: Mechanical ventilation, but not antibiotic administration, was associated with changes in the respiratory microbiome. Dysbiosis of microbial communities in the respiratory tract was most profound in patients who developed VAP.

Keywords: Bacterial Infection; Pneumonia.

Fonte:
Thorax ; 72(9): 803-810; 2017. DOI: 10.1136/thoraxjnl-2016-209158.