Antibiotika a koňský mikrobiom
01
Zavedení
Občas dostáváme od potenciálních zákazníků otázky typu: „Můj kůň bral antibiotika a teď má měkký trus a zdá se být trochu nafouklý, myslíte si, že je mezi tím nějaká souvislost?“
Abych se pokusil na tuto otázku odpovědět, prošel jsem si vědeckou literaturu, abych porozuměl výzkumu týkajícímu se antibiotik a jejich vlivu na koňský mikrobiom.
02
Co ukazuje věda
U lidí může mít užívání antibiotik drastický vliv na mikrobiom, protože snižuje hladinu „dobrých“ bakterií spolu s těmi patogenními (Maier a kol., 2021). To narušuje bakteriální rovnováhu a snižuje produkci mastných kyselin s krátkým řetězcem (kyselina octová, propionová a máselná), které jsou považovány za ukazatel zdraví střev (Tierney a kol., 2023). Dlouhodobé užívání antibiotik činí jedince náchylnějšími k střevním problémům, jako je zácpa/průjem (dysbióza) (Martel a kol., 2022; Nel Van Zyl a kol., 2022), a také k chronickým onemocněním, jako je IBS (syndrom dráždivého tračníku) (Mamieva a kol., 2022). Změny v mikrobiomu zahrnují ztrátu bakteriální diverzity a rozdíly v bakteriálním profilu, například užívání beta-laktamových, glykopeptidových a makrolidových antibiotik vede k úbytku prospěšných bakterií rodů Bifidobacterium a Lactobacillus (Duan a kol., 2022). Může trvat dlouho, než se obnoví původní střevní flóra; tento proces se může pohybovat od dvou nebo tří týdnů do několika měsíců, přičemž občas dochází k trvalejší změně (Huang a kol. 2022).
Zdá se, že koně reagují podobným způsobem. Antibiotika hrají hlavní roli v léčbě mnoha problémů koní a jsou životně důležitá jako terapeutická činidla pro bakteriální infekce a také pro prevenci pooperačních a sekundárních infekcí (Khusro et al. 2021). Stejně jako u lidí má však jejich použití i svou nevýhodu. Bylo prokázáno, že sulfonamidy, kombinace trimethoprimu/sulfonamidu, peniciliny jako Penicilin G a Ampicilin, ceftiofur a enrofloxacin způsobují u koní gastrointestinální vedlejší účinky, kdy se u léčených zvířat rozvine průjem, kolika nebo kolitida. Několik antibiotik ze skupiny „mycin“, stejně jako tetracykliny, má stejné účinky (Khusro et al. 2021). Obě tyto třídy sloučenin mají široké spektrum účinku a působí proti řadě infekcí, takže je pravděpodobné, že budou široce používány. Taková antibiotika, která zjevně ovlivňují funkci střev, také způsobují změny ve střevním mikrobiomu. Tato dysbióza je často doprovázena zvýšenou propustností střevní stěny, takže užívání například trimethoprimu sulfadiazinu zvyšuje hladiny LPS (lipopolysacharidu) v krvi, což je biomarker syndromu propustného střeva (Collinet et al. 2022). Podobně fenylbutazon, který lze použít k léčbě zánětlivých onemocnění u koní, také způsobuje zvýšení propustnosti střeva a mění mikrobiom se ztrátou bakterií v čeledi Lachnospiraceae (Whitfield-Cargile et al. 2021). Stejně jako u lidí mohou být změny dlouhodobé.
Tato zjištění vedla k vývoji léčebných postupů pro obnovu mikrobiomu. Bylo navrženo použití pre/probiotik, fágové terapie nebo antimikrobiálních peptidových polymerů (Gibson a Owen 2023) a byla vyzkoušena i transplantace fekální mikrobioty (FMT). Protokoly pro FMT u koní však zatím nejsou dostatečně spolehlivé pro terapeutické využití této metody, takže zůstává teoretickou možností (Di Pietro et al. 2023; Kinoshita et al. 2022). Doplňky stravy, které modulují mikrobiom, by mohly být užitečné při obnovení počáteční rovnováhy a léčbě dysbiózy vyvolané antibiotiky u koní. V souladu s touto teorií byly v malé pilotní studii úspěšné přípravky ERME (Equinectar), které modulují střevní mikrobiom, ačkoli je třeba udělat ještě mnoho práce, než budou existovat jasné odpovědi na tento problém.
Reference
1. Collinet A et al. J Animal Sci 100(10), 2022 01. října
2. Di Pietro R a kol. Can J Vet Res 87(2): 85-96 2023 duben
3. Duan H a kol. Crit Rev Food Sci i Nutr 62(6): 1427–1452 2022
4. Gibson GA a Owen EJ Surgical Infections 24(3):284-291, duben 2023
5. Huang C a kol. Mikrobiologické spektrum 10(2): e0190421 2022 04 27
6. Khusro A a kol. J Equ Vet Sci 97 (2021): 103339
7. Kinoshita Y a kol. J Equ Vet Sci 114:104004 2022 07
8. Maier L a kol. Nature 599(7883): 120-124 2021 11
9. Mamieva Z a kol. World J Gastroenterol28(12):1204-19 28. března 2022
10. Martel J a kol. Trends Endocrinol Metab 33(4): 247-265 2022 04
11. Nel Van Zyl K a kol. Int J Antimicrob Agents 59(2): 106502 2022 únor
12. Tierney BT a kol. App Env Microbiol 89(3): e0188022 2023 03 29
13. Whitfield-Cargile CM a kol. J Vet Int Med 35(2): 1121-1130 březen 2021