Datos del microbioma intestinal ayudan en la detección rutinaria de la enfermedad cardiovascular
|
Por el equipo editorial de LabMedica en español Actualizado el 21 Sep 2020 |

Imagen: Los datos del microbioma intestinal ayudan a la detección de rutina de enfermedades cardiovasculares (Fotografía cortesía de Nishant Mehta PhD).
Además de los factores genéticos y ambientales, la microbiota intestinal ha surgido como un nuevo factor que influye en las enfermedades cardiovasculares (ECV). Aunque las relaciones causa-efecto no están claramente establecidas, las asociaciones reportadas entre las alteraciones en la microbiota intestinal y la ECV son prominentes.
Estudios recientes han encontrado un vínculo entre la microbiota intestinal, los microorganismos en el tracto digestivo humano, y la ECV, que es la principal causa de mortalidad en todo el mundo. La microbiota intestinal es muy variable entre individuos y se han informado diferencias en la composición microbiana intestinal entre personas con y sin ECV.
Científicos de la Universidad de Toledo (Toledo, OH, EUA) plantearon la hipótesis de que se podría usar el aprendizaje automático (AA) para el cribado de diagnóstico de la ECV con base en el microbioma Intestinal. Para probar su hipótesis, se analizaron los datos de secuenciación del ARN ribosómico 16S fecal de 478 sujetos humanos con ECV y 473 sin ECV recopilados a través del Proyecto Intestinal Americano utilizando cinco algoritmos de AA supervisados, que incluyen bosque aleatorio, máquina de vectores de apoyo, árbol de decisión, red elástica y redes neuronales.
El equipo identificó 39 taxones bacterianos diferenciales entre los grupos con ECV y sin ECV. El modelado de AA utilizando estas características taxonómicas logró un área de prueba bajo la curva de características operativas del receptor (0,0, antidiscriminación perfecta; 0,5, adivinación aleatoria; 1,0, discriminación perfecta) de ≈0,58 (bosque aleatorio y redes neuronales). A continuación, se entrenaron los modelos de AA con las 500 características principales de alta varianza de las unidades taxonómicas operativas, en lugar de taxones bacterianos, y se logró un área de prueba mejorada bajo las curvas de características operativas del receptor de ≈0,65 (bosque aleatorio).
Además, al limitar la selección a solo las 25 características de la unidad taxonómica operativa de mayor contribución, el área bajo las curvas de características operativas del receptor se mejoró significativamente a ≈0,70. Entre las bacterias identificadas se encuentran Bacteroides, Subdoligranulum, Clostridium, Megasphaera, Eubacterium, Veillonella, Acidaminococcus y Listeria, que fueron más abundantes en el grupo de ECV. Faecalibacterium, Ruminococcus, Proteus, Lachnospira, Brevundimonas, Alistipes y Neisseria fueron más abundantes en el grupo sin ECV.
Bina Joe, PhD, FAHA, profesora universitaria distinguida y presidente del departamento de fisiología y farmacología, dijo: “A pesar de que los microbiomas intestinales son muy variables entre los individuos, nos sorprendió el nivel de exactitud prometedora obtenida a partir de estos resultados preliminares que indican que la composición de la microbiota fecal podría servir, potencialmente, como un método de detección diagnóstica conveniente para las ECV”.
Los autores concluyeron que, en general, el estudio fue el primero en identificar la disbiosis de la microbiota intestinal en pacientes con ECV como grupo y aplicar este conocimiento para desarrollar un enfoque de AA, basado en el microbioma intestinal, para el cribado diagnóstico de la ECV. El estudio fue publicado el 10 de septiembre de 2020 en la revista Hypertension.
Enlace relacionado:
Universidad de Toledo
Estudios recientes han encontrado un vínculo entre la microbiota intestinal, los microorganismos en el tracto digestivo humano, y la ECV, que es la principal causa de mortalidad en todo el mundo. La microbiota intestinal es muy variable entre individuos y se han informado diferencias en la composición microbiana intestinal entre personas con y sin ECV.
Científicos de la Universidad de Toledo (Toledo, OH, EUA) plantearon la hipótesis de que se podría usar el aprendizaje automático (AA) para el cribado de diagnóstico de la ECV con base en el microbioma Intestinal. Para probar su hipótesis, se analizaron los datos de secuenciación del ARN ribosómico 16S fecal de 478 sujetos humanos con ECV y 473 sin ECV recopilados a través del Proyecto Intestinal Americano utilizando cinco algoritmos de AA supervisados, que incluyen bosque aleatorio, máquina de vectores de apoyo, árbol de decisión, red elástica y redes neuronales.
El equipo identificó 39 taxones bacterianos diferenciales entre los grupos con ECV y sin ECV. El modelado de AA utilizando estas características taxonómicas logró un área de prueba bajo la curva de características operativas del receptor (0,0, antidiscriminación perfecta; 0,5, adivinación aleatoria; 1,0, discriminación perfecta) de ≈0,58 (bosque aleatorio y redes neuronales). A continuación, se entrenaron los modelos de AA con las 500 características principales de alta varianza de las unidades taxonómicas operativas, en lugar de taxones bacterianos, y se logró un área de prueba mejorada bajo las curvas de características operativas del receptor de ≈0,65 (bosque aleatorio).
Además, al limitar la selección a solo las 25 características de la unidad taxonómica operativa de mayor contribución, el área bajo las curvas de características operativas del receptor se mejoró significativamente a ≈0,70. Entre las bacterias identificadas se encuentran Bacteroides, Subdoligranulum, Clostridium, Megasphaera, Eubacterium, Veillonella, Acidaminococcus y Listeria, que fueron más abundantes en el grupo de ECV. Faecalibacterium, Ruminococcus, Proteus, Lachnospira, Brevundimonas, Alistipes y Neisseria fueron más abundantes en el grupo sin ECV.
Bina Joe, PhD, FAHA, profesora universitaria distinguida y presidente del departamento de fisiología y farmacología, dijo: “A pesar de que los microbiomas intestinales son muy variables entre los individuos, nos sorprendió el nivel de exactitud prometedora obtenida a partir de estos resultados preliminares que indican que la composición de la microbiota fecal podría servir, potencialmente, como un método de detección diagnóstica conveniente para las ECV”.
Los autores concluyeron que, en general, el estudio fue el primero en identificar la disbiosis de la microbiota intestinal en pacientes con ECV como grupo y aplicar este conocimiento para desarrollar un enfoque de AA, basado en el microbioma intestinal, para el cribado diagnóstico de la ECV. El estudio fue publicado el 10 de septiembre de 2020 en la revista Hypertension.
Enlace relacionado:
Universidad de Toledo
Últimas Microbiología noticias
- Paneles entéricos de alto rendimiento detectan múltiples infecciones bacterianas gastrointestinales
- Prueba rápida no invasiva utiliza huella de azúcar para detectar infecciones por hongos
- Dispositivo de diagnóstico rápido de sepsis para atención crítica personalizada a pacientes de UCI
- Plataforma microfluídica evalúa función de neutrófilos en pacientes con sepsis
- Nuevo método diagnóstico confirma sepsis de forma más temprana
- Nuevos marcadores podrían predecir riesgo de infección grave por clamidia
- Espectroscopia portátil detecta de forma rápida y no invasiva bacterias en fluido vaginal
- Prueba de saliva basada en CRISPR detecta tuberculosis en esputo
- Análisis de orina diagnostica infección pulmonar común en personas inmunodeprimidas
- Prueba salival detecta riesgos microbianos relacionados con implantes
- Nueva plataforma aprovecha IA y computación cuántica para predecir resistencia a antimicrobianos de Salmonella
- Detección temprana de metabolito de microbiota intestinal vinculado a aterosclerosis podría revolucionar el diagnóstico
- Pruebas de carga viral ayudan a predecir gravedad del Mpox
- Análisis de microbiota intestinal permite detección temprana y no invasiva de diabetes gestacional
- Prueba tamaño de tarjeta mejora detección de tuberculosis en zonas altas en VIH
- Perfil de metabolitos fecales predice mortalidad en pacientes críticos
Canales
Química Clínica
ver canal
COV son prometedores para detección temprana de múltiples cánceres
La detección temprana del cáncer es fundamental para mejorar las tasas de supervivencia, pero la mayoría de los métodos de detección actuales se centran en tipos de cáncer... Más
Espectroscopia Raman portátil ofrece diagnóstico rentable de enfermedad renal en POC
La enfermedad renal se diagnostica generalmente mediante análisis de sangre u orina, a menudo cuando los pacientes presentan síntomas como sangre en la orina, dificultad para respirar o pérdida... MásDiagnóstico Molecular
ver canal
Nuevo método diagnóstico detecta neumonía en POC en entornos con recursos limitados
La neumonía sigue siendo una de las principales causas de muerte en los países de ingresos bajos y medios, donde el acceso limitado a una infraestructura de laboratorio avanzada dificulta un diagnóstico... Más
Análisis de células inmunitarias en sangre detecta Parkinson antes de que aparezcan síntomas
El diagnóstico precoz de la enfermedad de Parkinson sigue siendo uno de los mayores retos en neurología. Esta condición, que afecta a casi 12 millones de personas en todo el mundo,... MásHematología
ver canal
Nueva guía de ADLM sobre pruebas de coagulación mejora atención a pacientes que toman anticoagulantes
Los anticoagulantes orales directos (ACOD) son uno de los tipos más comunes de anticoagulantes. Los pacientes los toman para prevenir diversas complicaciones derivadas de la coagulación ... Más
Pruebas viscoelásticas podrían mejorar tratamiento de hemorragia materna
La hemorragia posparto, o sangrado grave después del parto, sigue siendo una de las principales causas de mortalidad materna en todo el mundo; sin embargo, muchas de estas muertes son prevenibles.... MásInmunología
ver canal
Modelo de biopsia líquida en sangre analiza eficacia de inmunoterapia
La inmunoterapia ha revolucionado el tratamiento del cáncer al aprovechar el sistema inmunitario para combatir los tumores; sin embargo, predecir quién se beneficiará sigue siendo... Más
Genes característicos predicen expansión de células T en inmunoterapia
Las inmunoterapias modernas contra el cáncer se basan en la capacidad de las células T CD8⁺ para multiplicarse rápidamente dentro de los tumores, generando la fuerza inmunitaria necesaria... MásPatología
ver canal
Nueva herramienta de análisis molecular mejora diagnóstico de enfermedades
La distinción precisa entre biomoléculas similares, como las proteínas, es fundamental para la investigación biomédica y el diagnóstico; sin embargo, las herramientas... Más
Lágrimas ofrecen alternativa no invasiva para diagnósticar enfermedades neurodegenerativas
El diagnóstico y seguimiento de enfermedades oculares y neurodegenerativas a menudo requieren procedimientos invasivos para acceder a los fluidos oculares. Estos fluidos, como el humor acuoso y... MásTecnología
ver canal
Dispositivo de clasificación celular utiliza levitación electromagnética para dirigir con precisión movimiento celular
La clasificación de distintos tipos celulares, como células cancerosas frente a sanas o células vivas frente a muertas, es una tarea fundamental en biología y medicina.... Más
Plataforma GPU integrada permite análisis rápido de sangre para diagnósticos en POC
Los análisis de sangre siguen siendo fundamentales en el diagnóstico médico, pero los métodos tradicionales de imagen y análisis pueden ser lentos, costosos y depender... MásIndustria
ver canal
Qiagen adquiere empresa de ómica unicelular Parse Biosciences
QIAGEN (Venlo, Países Bajos) ha firmado un acuerdo definitivo para adquirir completamente Parse Biosciences (Seattle, WA, EUA), un proveedor de soluciones escalables y sin instrumentación... Más








