Soggetti con tosse cronica presentano un’elevata presenza di batteri commensali nelle vie aeree inferiori, ma con caratteristiche differenti a seconda della patologia diagnosticata e dal grado di infiammazione.

È quanto dimostra lo studio di Mikhail Kazachkov e colleghi, di recente pubblicazione su Pediatric Pulmonology.

Circa il 20% dei bambini in età prescolare lamenta tosse prolungata che, se si risolve nelle 4 settimane, può essere imputata a una comune infezione del tratto respiratorio mentre se persiste può essere la manifestazione di patologie più severe come asma o una bronchite cronica.

Finora, le tradizionali metodologie di colture batteriche del campione salivare di questi soggetti hanno spesso dato risultati negativi o poco soddisfacenti.

Analisi ripetute con tecniche più moderne hanno invece sottolineato come nelle vie aeree inferiori sia elevata l’abbondanza relativa di batteri del cavo orale suggerendo una comunicazione bidirezionale di base tra più compartimenti anatomici.

È da ricordare inoltre come le aspirazioni delle secrezioni orali e delle vie aeree superiori e/o del contenuto gastrico attraverso il cosiddetto reflusso rivestano un ruolo importante nell’indurre tosse cronica rendendo perciò necessario tener conto di tutti gli organi che vanno a comporre il tratto areo-digerente nell’analisi delle comunità batteriche coinvolte.

Attraverso questo studio dunque, i ricercatori americani della New York University School of Medicine hanno indagato la composizione e la struttura delle comunità batteriche del tratto areo-digerente di 36 bambini con tosse cronica supponendo inoltre come una diversa diagnosi clinica sia correlata a un peculiare microbioma.

Dei 36 bambini infatti 14 erano asmatici (gruppo 1), 4 erano affetti da bronchite batterica prolungata (gruppo 2) mentre 18 presentavano alterazioni neurologiche, di questi 8 alimentati per via orale (gruppo 3) e 10 per via parenterale (gruppo 4).

Attraverso broncoscopia ed endoscopia superiore sono stati collezionati in totale 345 campioni a livello della mucosa. Nel dettaglio:

• 142 detti di “background” in quanto trattati con soluzione salina e considerati di controllo non potendo per ragioni etiche sottoporre bambini sani a procedure diagnostiche così invasive;
• 36 della sovraglottite, la porzione superiore della laringe
• 36 della trachea
• 36 dopo il lavaggio broncoalveolare (BAL)
• 34 dell’esofago
• 35 dello stomaco
• 35 del duodeno

I risultati dello studio su tosse cronica e microbioma polmonare

Ecco dunque i principali risultati ottenuti in base alle differenti metodologie di indagine utilizzate.

• Il sequenziamento 16S rRNA ha evidenziato la frequente presenza di Streptococcus, Prevotella, Veillonella, Haemophilus, Fusobacterium, Moraxella e Neisseria nella totalità dei campioni considerati.
• Considerando l’indice di alpha diversity, è stato dimostrato come tutti i campioni, ad eccezione di quelli BAL, abbiano una biodiversità elevata soprattutto per quanto riguarda quelli provenienti dalla sovraglottide e al tratto gastrointestinale. I bambini asmatici hanno inoltre presentato complessivamente un’alpha diversity maggiore rispetto al gruppo di quelli con disordini neurologici.
• L’analisi pesata UniFrac ha sottolineato differenze significative in termini di composizione batterica tra le diverse mucose. Soggetti asmatici hanno tuttavia presentato un elevato livello di similitudine intra-personale soprattutto tra campioni BAL e di sovraglottide, al contrario dei bambini con compromissione neurologica che hanno invece mostrato alta variabilità tra i campioni prelevati in sedi anatomiche diverse.
• Le differenze tassonomiche sono state registrate attraverso l’analisi LEfSe.

In particolare:

• I bambini asmatici hanno presentato elevati livelli dei generi Granulicatella, Gemellaceae e Rothia.
• Prevotella è risultato il genere più espresso nel gruppo con bronchite protratta.
• Veillonella invece nel gruppo con disordini neurologici alimentato per via orale.
• Infine, in base all’analisi multivariata condotta è stato dimostrato come l’elevata dissimilarità tra le componenti batteriche del tratto respiratorio superiore e inferiore sia associata a un incremento dell’infiammazione da neutrofili a livello locale.

Conclusioni

Lo studio, come riportano gli stessi autori, presenta alcune limitazioni tra le quali il ridotto numero di soggetti inclusi, il non aver potuto confrontare i campioni con altri provenienti da soggetti sani per motivazioni etiche e il non aver riportato dati quantitativi relativi all’espressione batterica nelle diverse sezioni anatomiche.

Complessivamente possiamo tuttavia concludere che il microbiota del tratto respiratorio inferiore è alterato in soggetti pediatrici con tosse persistente e associabile a una precisa condizione clinica e grado di infiammazione.

Ulteriori studi sono però necessari al fine di approfondire il contributo del microbioma nella progressione di patologie respiratorie in pazienti pediatrici con tosse cronica.