Av Dr Rosemary Waring
Chief Science Officer / Tharos medgrundare
Antibiotika och hästens mikrobiom
01
Inledning
Vi får ibland frågor från potentiella kunder som låter ungefär så här: "Min häst har fått antibiotika och nu har den mjuk träck och verkar lite uppsvälld, tror du att det finns ett samband?"
För att försöka besvara denna fråga har jag tittat på den vetenskapliga litteraturen för att få en förståelse för forskningen kring antibiotika och deras inverkan på hästens mikrobiom.
02
Vad vetenskapen visar
Hos människor kan antibiotikaanvändning ha en drastisk effekt på mikrobiomet eftersom det minskar nivåerna av de "goda" bakterierna tillsammans med de som är patogena (Maier et al 2021). Detta stör den bakteriella balansen och minskar produktionen av de kortkedjiga fettsyrorna (ättiksyra, propionsyra och smörsyra) som anses vara ett mått på tarmhälsan (Tierney et al 2023). Långvarig användning av antibiotika gör individen mer mottaglig för tarmproblem som förstoppning/diarré (dysbios) (Martel et al 2022; Nel Van Zyl et al 2022) och även för kroniska tillstånd som IBS (irritable bowel syndrome) (Mamieva et al 2022). Förändringarna i mikrobiomet omfattar en förlust av bakteriell mångfald och skillnader i bakterieprofilen, till exempel leder användning av betalaktam-, glykopeptid- och makrolidantibiotika till utarmning av nyttiga bakterier i släktena Bifidobacterium och Lactobacillus (Duan et al 2022). Det kan ta lång tid innan den ursprungliga tarmfloran återställs; denna process kan variera mellan två eller tre veckor och flera månader, medan det ibland sker en mer permanent förändring (Huang et al 2022).
Hästar verkar reagera på ett liknande sätt. Antibiotika spelar en viktig roll vid behandling av många hästproblem och är mycket viktiga som terapeutiska medel för bakterieinfektioner samt förebyggande av postoperativa och sekundära infektioner (Khusro et al 2021). Precis som hos människor finns det dock en nackdel med deras användning. Sulfonamider, trimetoprim/sulfonamidkombinationer, penicilliner som Penicillin G och Ampicillin, ceftiofur och enrofloxacin har alla visat sig orsaka gastrointestinala biverkningar hos hästar där behandlade djur utvecklar diarré, kolik eller kolit. Flera av antibiotikagruppen "mycin", liksom tetracykliner, har samma effekter (Khusro et al 2021). Båda dessa klasser av föreningar har ett brett spektrum och verkar mot en rad olika infektioner, så de kommer sannolikt att användas i stor utsträckning. Antibiotika som dessa, som uppenbarligen påverkar tarmens funktion, orsakar också förändringar i tarmens mikrobiom. Denna dysbios åtföljs ofta av en ökad permeabilitet i tarmväggen, så att användning av t.ex. trimetoprimsulfadiazin ökar blodnivåerna av LPS (lipopolysackarid) som är en biomarkör för en läckande tarm (Collinet et al 2022). På samma sätt orsakar fenylbutazon, som kan användas för inflammatoriska sjukdomar hos hästar, också en ökning av tarmens permeabilitet och förändrar mikrobiomet, med en förlust av bakterier i familjen Lachnospiraceae (Whitfield-Cargile et al 2021). Precis som hos människor kan förändringarna vara långvariga.
Dessa resultat har lett till utveckling av behandlingar för att återställa mikrobiomet. Användning av pre/probiotika, fagterapi eller antimikrobiella peptidpolymerer har föreslagits (Gibson och Owen 2023) och fekal mikrobiotatransplantation (FMT) har prövats. Protokollen för FMT hos hästar är dock ännu inte tillräckligt tillförlitliga för att denna metod ska kunna användas terapeutiskt, så den förblir en teoretisk möjlighet (Di Pietro et al 2023; Kinoshita et al 2022). Kosttillskott som modulerar mikrobiomet kan vara till hjälp för att återställa den ursprungliga balansen och behandla antibiotikainducerad dysbios hos hästar. I enlighet med denna teori var formuleringar av ERME (Equinectar), som modulerar tarmens mikrobiom, framgångsrika i en liten pilotstudie, även om mycket mer arbete måste göras innan det finns tydliga svar på problemet.
Referenser
1. Collinet A et al J Animal Sci 100(10), 2022 Oct 01
2. Di Pietro R et al Can J Vet Res 87(2): 85-96 2023 apr
3. Duan H et al Crit Rev Food Sc i Nutr 62(6): 1427-1452 2022
4. Gibson GA och Owen EJ Surgical Infections 24(3):284-291 2023 Apr
5. Huang C et al Microbiology Spectrum 10(2): e0190421 2022 04 27
6. Khusro A et al J Equ Vet Sci 97 (2021): 103339
7. Kinoshita Y et al J Equ Vet Sci 114:104004 2022 07
8. Maier L et al Nature 599(7883): 120-124 2021 11
9. Mamieva Z et al World J Gastroenterol28(12):1204-19 2022 Mar 28
10. Martel J et al Trends Endocrinol Metab 33(4): 247-265 2022 04
11. Nel Van Zyl K et al Int J Antimicrob Agents 59(2): 106502 2022 Feb
12. Tierney BT et al App Env Microbiol 89(3): e0188022 2023 03 29
13. Whitfield-Cargile CM et al J Vet Int Med 35(2): 1121-1130 2021 mar