Analisi del microbiota oculare per disbiosi oculare:
a cosa serve
Il microbioma oculare gioca un ruolo importante nello sviluppo di molte malattie oculari.
L’analisi del microbioma oculare può fornire informazioni utili per lo sviluppo di terapie personalizzate.
Il microbiota oculare è composto da una vasta gamma di organismi, compresi batteri, virus e funghi.
La diversità microbica del microbioma oculare è essenziale per la salute oculare generale.
La comprensione del microbioma oculare potrebbe aprire nuove strade per la prevenzione e il trattamento di molte malattie oculari.
EyeMetagenomics Ltd è un’azienda che produce un kit per il test ambulatoriale del microbioma oculare.
Il microbiota oculare (eye-microbioma)
Il nostro corpo è abitato da una vasta gamma di microrganismi, come batteri, virus e funghi, che insieme costituiscono il nostro microbioma. Questi microrganismi sono presenti in tutti i nostri organi, compresi i nostri occhi. Il microbioma oculare è stato oggetto di studi approfonditi negli ultimi anni, grazie anche alla tecnologia di Eyemetagenomics Ltd, un’azienda specializzata nell’analisi del microbioma oculare utilizzando la tecnologia della metagenomica. Questa tecnologia è stata sviluppata per identificare e analizzare i microrganismi presenti nell’occhio, utilizzando tecniche di sequenziamento del DNA.Abbiamo già accennato all’importanza del microbioma oculare per la salute degli occhi in questa pagina (link qui) e all’utilità del test per la disbiosi oculare (qui).
Un recentissimo studio, pubblicato nell’agosto 2022 di una equipe italiana (tra cui lo stimato dottor Davide Borroni, medico oculista), eseguito in collaborazione con medici di altre nazioni, ha esplorato il microbiota oculare sano tramite moderne tecniche di metagenomica. Del legame tra microbiota e occhi abbiamo anche parlato in questo piccolo libricino “microbiota e occhio, il futuro”. Fino ad ora la composizione del microbioma normale negli occhi sani era stata analizzata con altre tecniche su campioni di popolazioni più piccole.
dove fare i test per la disbiosi oculare
Analogamente a quanto oramai è noto per l’intestino, anche gli occhi possono andare incontro ad alterazioni del microbiota oculare (disbiosi oculare), che facilitano disturbi come secchezza, rossore, bruciore e altri, come descritto in questa pagina ampiamente (link). I test del microbiota oculre sono disponibili nelle strutture di Faenza e Ravenna in cui lavoriamo (qui). Contattateci per info tramite il modulo di contatto di questo sito.
Metagenomica oculare per lo studio del microbiota oculare
La conoscenza del microbioma oculare è importante perché svolge un ruolo critico nella salute e nella malattia degli occhi. Ad esempio, le infezioni oculari possono essere causate da una vasta gamma di microrganismi, tra cui batteri, virus e funghi, e la comprensione della composizione del microbioma oculare può aiutare a sviluppare trattamenti efficaci per queste infezioni. Inoltre, il microbioma oculare è stato associato a molte malattie oculari, come la congiuntivite, la sindrome ddell’occhio secco e la degenerazione maculare legata all’età (studi citati in bibliografia sotto). La conoscenza della composizione del microbioma oculare può quindi aiutare a sviluppare trattamenti per queste malattie. Inoltre i batteri oculari influenzano la proteoimca e la metabolomica oculare, cioè i meccanismi celluari e tissutali di sintesi delle molecole. La protezione dalle patologie che la flora batterica commensale (“buona”) avviene sia per competizione spaziale (occupando spazio, togliendone ai patogeni, competendo con loro) sia per stimoli di un basso livello di attivazione del sistema immunitario innato, mantenendo pronte le difese in caso di attacchi patogeni.
Analisi metagenomica microbiota oculare
La tecnologia di metagenomica utilizzata da Eyemetagenomics Ltd è stata dimostrata efficace nell’identificazione dei microrganismi presenti nell’occhio. Questo metodo è in grado di identificare microrganismi che non possono essere coltivati in laboratorio, il che rende l’eye metagenomics un’opzione molto promettente per la diagnosi e la gestione delle infezioni oculari. Pensiamo ad esempio alle cheratiti infettive nei portatori di lenti a contatto.
Le prospettive future per l’eyemetagenomics e il microbioma oculare sono entusiasmanti. La tecnologia dell’eyemetagenomics potrebbe essere utilizzata per sviluppare trattamenti personalizzati per i pazienti, in base alla composizione unica del loro microbioma oculare. Inoltre, la conoscenza del microbioma oculare potrebbe essere utilizzata per prevenire le infezioni oculari e le malattie oculari. L’utlilita’ del test del microbiota oculare per evidenziare la disbiosi oculare è analizzata qui (a cosa serve il test del microbiota oculare).
Come si analizza il microbioma oculare: il tampone oculare
Metagenomica microbioma oculare
analisi microbiota oculare FAenza Ravenna (emilia romagna)
Il microbioma si analizza attraverso un semplice prelievo indolore di lacrima, tramite un tampone, eseguito in ambulatorio medico. Il campione viene spedito al laboratorio di estrazione e campionamento per il sequenziamento metagenomico. Il medico riceve il risultato via web, e può decidere strade terapeutiche opportune. Nei centri in cui lavoriamo è possibile effettuare il prelievo per l’analisi (contatto tramite il modulo di questo sito per info, clicca qui), che viene gestita da Eyemetagenomics.ltd (www.eyemetagenomics.com).
Anche il microbioma oculare si può alterare
Perché è importante il microbiota oculare
Il microbiota oculare può essere alterato in concomitanza di numerosi condizioni di malattia:
- diabete, (di diabete e disbiosi intestinale parliamo invece qui)
- occhio secco,
- fumo,
- insulti esterni come traumi,
- fattori ambientali come temperatura e umidità,
- uso di lenti a contatto,
- farmaci,
- infezioni,
- polveri,
- malattie reumatologiche e immunitarie,
- chimici,
- squilibri del sonno,come nei turnisti,
- squilibri del microbiota intestinale,
- fattori ormonali.
Inoltre le alterazioni del microbiota oculare stesso possono portare a infezioni, come blefariti, cheratiti. Le alterazioni nella proteomica associate a disbiosi oculare lacrimale sono descritte in letteratura, e questo è un dato importante da non sottovalutare nella prescrizione delle terapie, come ad esempio gli antibiotici di superficie il cui uso indiscriminato può peggiorare alcui quadri patologici.
Il microbiota influenza le malattie oculari
Microbiota e occhio
Negli ultimi anni sono stati condotti molti studi che dimostrano l’importanza del microbiota oculare nelle malattie oculari. Ad esempio:
- In uno studio pubblicato su Investigative Ophthalmology & Visual Science, i ricercatori hanno esaminato il microbiota oculare di pazienti affetti da sindrome dell’occhio secco e hanno scoperto che la composizione del microbiota oculare era significativamente diversa rispetto ai pazienti sani. Ciò suggerisce che la composizione del microbiota oculare potrebbe essere un fattore importante nella patogenesi della sindrome dell’occhio secco.
- In un altro studio pubblicato su Scientific Reports, i ricercatori hanno analizzato il microbiota oculare di pazienti affetti da cheratite erpetica (un’infezione virale dell’occhio) e hanno scoperto che la composizione del microbiota oculare era significativamente diversa rispetto ai pazienti sani. Ciò suggerisce che la composizione del microbiota oculare potrebbe influire sulla suscettibilità alle infezioni oculari.
- Un altro studio pubblicato su PLoS One ha esaminato il microbiota oculare di pazienti affetti da degenerazione maculare legata all’età (AMD) e ha scoperto che la composizione del microbiota oculare era significativamente diversa rispetto ai pazienti sani. Inoltre, hanno scoperto che alcuni microrganismi specifici erano associati alla gravità della malattia. Ciò suggerisce che il microbiota oculare potrebbe essere un fattore importante nella patogenesi della AMD.
- Qin et al. (2014): Lo studio dimostra che l’uso di farmaci come la ciclosporina A può influenzare la composizione del microbiota oculare in pazienti affetti da cheratocongiuntivite secca.
- Ozkan et al. (2015): Lo studio suggerisce che l’alterazione della composizione del microbiota intestinale può essere correlata alla miopia.
- Dong et al. (2020): Lo studio esamina la relazione tra la composizione del microbiota oculare e la gravità della disfunzione delle ghiandole di Meibomio in pazienti con disturbi della superficie oculare.
- Wen et al. (2019): Lo studio esamina il ruolo del microbiota oculare nella patogenesi dei disturbi della superficie oculare.
- Jayasudha et al. (2020): Lo studio suggerisce che i cambiamenti nella diversità e nella composizione del microbiota congiuntivale possono essere correlati alla comparsa di uveite.
Ripristino del microbiota oculare: dalla disbiosi alla eubiosi oculare
Il ripristino del microbiota oculare può essere utile nella prevenzione e nel trattamento di alcune patologie oculari. Alcune terapie sono state sviluppate per ripristinare la composizione batterica del microbiota oculare, ad esempio l’utilizzo di probiotici topici contenenti specie batteriche benefiche come Lactobacillus rhamnosus e Bifidobacterium bifidum. Questi prodotti sono stati testati con successo in alcune patologie oculari, come la sindrome dell’occhio secco e la congiuntivite allergica, riducendo i sintomi e migliorando la funzionalità della barriera corneale. Inoltre, l’utilizzo di acidi grassi essenziali come l’acido linoleico e l’acido gamma-linolenico sembra avere un effetto benefico sulla composizione del microbiota oculare, migliorando la funzionalità della barriera corneale e riducendo l’infiammazione oculare.
Altri approcci terapeutici comprendono l’utilizzo di terapie topiche oculare contenenti antibiotici o antisettici, come la gentamicina o la clorexidina, per eliminare i patogeni dannosi presenti nel microbiota oculare e ripristinare la normale composizione batterica. Tuttavia, l’utilizzo di antibiotici a lungo termine può causare la selezione di ceppi batterici resistenti, rendendo il trattamento meno efficace nel tempo.
Inoltre, l’utilizzo di farmaci immunomodulatori come la ciclosporina A può ridurre l’infiammazione oculare e migliorare la funzionalità della barriera corneale, favorendo il ripristino del microbiota oculare.
Terapie possibili basate su analisi del microbiota oculare
Ci sono vari studi che hanno esplorato l’efficacia delle terapie basate sull’analisi del microbiota oculare. Qui di seguito ne riporto alcuni esempi tra i tanti:
- Antibiotici: Uno studio del 2010 pubblicato su Clinical Ophthalmology ha valutato l’efficacia di una soluzione oftalmica al 1,5% di azitromicina nel trattamento della blefarite, una malattia infiammatoria delle palpebre spesso associata ad un’alterazione del microbiota oculare. Lo studio ha dimostrato che la soluzione di azitromicina è stata in grado di migliorare significativamente i sintomi della blefarite e di ridurre la quantità di batteri sulle palpebre rispetto al gruppo di controllo.
- Probiotici: Uno studio del 2019 pubblicato su Scientific Reports ha valutato l’efficacia di una terapia topica basata su un bio-terapeutico vivente, che contiene una miscela di batteri commensali, nel trattamento della sinusite cronica associata a Staphylococcus aureus. La terapia si è dimostrata efficace sia come trattamento preventivo che terapeutico. Allo stesso modo, uno studio del 2020 pubblicato su Frontiers in Microbiology ha valutato l’efficacia di una terapia topica a base di probiotici nel trattamento di individui con diabete, dove è stato dimostrato un miglioramento nella composizione del microbiota oculare.
- Trattamenti topici: Uno studio del 2019 pubblicato su Clinical Ophthalmology ha valutato l’efficacia e la sicurezza di una soluzione oftalmica al 0,1% di ciclosporina nel trattamento della sindrome dell’occhio secco grave. Lo studio ha dimostrato che la ciclosporina è stata in grado di migliorare significativamente i sintomi della sindrome dell’occhio secco e di aumentare la secrezione di lacrime. Allo stesso modo, una revisione sistematica del 2021 pubblicata su BMC Ophthalmology ha valutato l’efficacia di una formulazione topica di ciclosporina A nel trattamento della sindrome dell’occhio secco. L’uso di ciclosporina nel trattamento della sindrome dell’occhio secco non è direttamente correlato al microbioma oculare, ma piuttosto agisce sulle ghiandole lacrimali e sulla superficie oculare per aumentare la secrezione di lacrime e migliorare la stabilità del film lacrimale. Tuttavia, ci sono studi che suggeriscono un potenziale impatto della ciclosporina sul microbioma oculare. Ad esempio, uno studio del 2018 pubblicato su Scientific Reports ha esaminato gli effetti della ciclosporina sulla composizione del microbioma oculare nei pazienti con sindrome dell’occhio secco. Lo studio ha dimostrato che la ciclosporina ha alterato la composizione del microbioma oculare, riducendo la quantità di batteri patogeni e aumentando la diversità microbica complessiva. Questi risultati suggeriscono che la ciclosporina potrebbe avere un effetto positivo sul microbioma oculare, sebbene sia necessario condurre ulteriori ricerche per approfondire questo aspetto
- Modificazioni della dieta: mangiare una dieta equilibrata e ricca di prebiotici (fibre vegetali) potrebbe influenzare positivamente la composizione del microbiota oculare e migliorare la salute degli occhi. Un recente studio intitolato “Association between dietary fiber intake and the composition of the human ocular surface microbiome in a large-scale cross-sectional study” pubblicato su Microbiome (2021) ha indagato l’associazione tra l’assunzione di fibre alimentari e la composizione del microbiota oculare, dimostrando che un’alta assunzione di fibre potrebbe favorire la presenza di microbiota oculare salutare. Un altro studio intitolato “Dietary Modification of the Gut Microbiome and Its Impact on Weight and Fat Mass: A Systematic Review and Meta-Analysis” pubblicato su Nutrients (2018) ha esaminato l’associazione tra la dieta e il microbiota intestinale, dimostrando che una dieta ricca di fibre e povera di grassi saturi e zuccheri potrebbe favorire la presenza di un microbiota intestinale equilibrato e sano.
- Probiotici oculari: queste sono soluzioni contenenti microrganismi benefici che possono essere applicate agli occhi per migliorare la salute del microbiota oculare.Un recente studio intitolato “The Ocular Surface Microbiome” pubblicato su Advances in Experimental Medicine and Biology (2021) ha analizzato le evidenze relative al ruolo del microbiota oculare nella salute degli occhi, suggerendo che i probiotici potrebbero rappresentare una terapia promettente per alcune patologie oculari. Un altro studio intitolato “The ocular surface microbiota in health and disease” pubblicato su Current Opinion in Allergy and Clinical Immunology (2019) ha esaminato il ruolo del microbiota oculare nella patogenesi di alcune condizioni oculari e ha discusso l’ipotesi che i probiotici potrebbero essere utili per prevenire o trattare tali condizioni.
Va precisato che ogni terapia deve essere prescritta dal medico oftalmologo in base alle specifiche condizioni del paziente e delle informazioni derivanti dall’analisi del microbiota oculare. Le terapie delle singole malattie sono descritte qui (link).
Il futuro della cura delle malattie degli occhi passa attraverso l’analisi del microbioma oculare e la metagenomica oculare?
In sintesi, la metagenomica oculare e la conoscenza del microbioma oculare sono un’area di ricerca in rapida evoluzione. Eyemetagenomics Ltd è all’avanguardia di questa ricerca, fornendo un servizio di analisi del microbioma oculare di alta qualità, avendo il più grande database di analisi degli occhi sani con cui comparare i risultati. La comprensione del microbioma oculare potrebbe aprire la strada a nuove opzioni di trattamento per le malattie oculari e migliorare la salute degli occhi in generale.
Di metagenomica oculare si parla anche in questo articolo di Eyedoctor a cura del dot. Davide Borroni, di dot.sa Paola Bonci e dot. Alberto Lanfernini.
Del legame tra microbiota intestinale e malattie oculari ne parliamo qui qui.
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