犬特应性皮炎期间微生物组的变化可能导致无抗生素治疗

特应性皮炎(AD)是一种慢性炎症性皮肤病，是最常见的湿疹形式，据估计，美国人口的比例高达10%，现在比50年前更为常见。兽医临床估计也显示大约10%的狗患有特应性皮炎。AD如何产生尚未完全了解，但来自宾夕法尼亚大学佩雷​​尔曼医学院和宾夕法尼亚大学兽医学院的研究人员的一项新研究揭示了犬与人类相比AD的重要见解。该研究发表在“调查皮肤病学杂志”上。

在比小鼠模型更大的范围内，犬AD具有人类版本的重要特征。例如，在人类和狗中， AD与皮肤上的金黄色葡萄球菌的异常大量繁殖有关- 主要是人类的金黄色葡萄球菌，以及狗的金黄色葡萄球菌。

在这项研究中，由兽医皮肤科医生，微生物学家，病理学家和主要科学家组成的研究小组跟踪了狗皮肤上的细菌群体或“微生物组”，以及AD发生时皮肤屏障功能的关键特性，用抗生素标准治疗后再次使用。在耀斑期间，研究人员观察到皮肤细菌群体的多样性急剧下降，因为某些细菌物种增殖，同时皮肤的保护屏障减少。通过抗生素治疗，这两项措施都恢复到正常水平。

“在犬和人类特应性皮炎中，我们假设皮肤屏障功能，免疫系统和微生物之间存在类似的关系，即使个体微生物种类不相同，”资深作者Elizabeth A. Grice博士说。宾夕法尼亚大学佩雷​​尔曼医学院皮肤病学和微生物学助理教授。“希望通过这项研究获得的见解以及其他类似的研究能够让我们有一天通过改变皮肤的微生物组而不用抗生素来治疗这种疾病。”

来自Penn Vet's Ryan医院的32只狗(其中15只患有犬AD，17只没有)参加了这项研究。有三次 - 首先在受影响的狗的AD发作期间，然后在4-6周的靶向抗生素后，最后在治疗结束后4-6周 - 该团队从受影响的狗的几个皮肤区域取出拭子。他们通过扩增和测序一个关键细菌基因的拷贝来调查这些样本的微生物组，这些基因的DNA序列对于不同的细菌物种是不同的。

与对照犬相比，来自持续AD的狗的样品几乎是葡萄球菌种的比例的十倍。棒状杆菌种类也有所增加，正如它们通常在AD患者中所做的那样。狗的皮肤微生物组的多样性的标准测量也急剧下降，表明异常的细菌繁殖 - 主要来自S. pseudintermedius - 挤出了其他，无害或潜在有益的细菌物种。

在第二次访问时，在抗生素治疗完成后，受影响的狗的皮肤上的金黄色葡萄球菌和棒状杆菌的丰度以及它们的皮肤微生物组的多样性几乎恢复到对照狗中所见的水平。抗生素治疗结束后，在第三次就诊时，这些措施基本保持不变。

皮肤作为“屏障”以保持水分和有害细菌的能力受损被认为是触发或推进AD的可能因素。在宾夕法尼亚大学兽医学院皮肤病理学副教授，DVM DACVP，DACVD的伊丽莎白·马尔丁的指导下，研究人员还在三次访问中测试了狗的皮肤屏障功能。结果显示AD阳性的低细菌多样性状态 - 对应于皮肤上的AD损伤 - 与皮肤屏障的损伤相关，如通过皮肤的水损失率(TEWL)的标准测试所示。

“我们不知道细菌过度生长会削弱皮肤的屏障功能，或者屏障的减弱是否会导致细菌过度生长，但我们现在知道它们是相关的，这是一个新发现，”格莱斯说。

研究小组现在正在进行犬特应性皮炎微生物组的进一步研究，特别是确定抗菌治疗如何促进细菌耐药性。

“这项研究是One Health研究方法的一个主要例子，这是对我们处理动物和人类疾病过程的认识，”主要作者Charles Bradley，VMD，DACVP，病理学家讲师和皮肤病理学家说。在宾夕法尼亚大学兽医学院。“研究结果强调了狗作为人类皮炎模型的重要性，并为新的治疗策略奠定了基础，例如涉及微生物组移植以与有害细菌过度生长竞争，作为抗生素治疗的替代方案。”