Charakterisierung des transkriptionell aktiven biliären Mikrobioms in Lebertransplantaten

Einleitung: Gallengangskomplikationen wie Gallenaustritt, Anastomosenstrikturen und ischämische Gallengangsläsionen spielen sowohl für den kurzfristigen perioperativen Verlauf als auch für das langfristige Überleben von Lebertransplantationspatienten eine Rolle. Höchstwahrscheinlich hat das Mikrobiom, das die Gallengänge besiedelt, einen Einfluss auf die Entwicklung von Gallenkomplikationen. Daten über das Mikrobiom der Gallenwege bei Lebertransplantationen sind jedoch noch spärlich.

Ziel dieser Arbeit ist eine detaillierte Charakterisierung der biliären Nische von Spenderlebertransplantaten.

Methodik: In einer prospektiven Beobachtungsstudie am LMU Klinikum wurden Proben (Galle, Gallengang) von Spenderorgantransplantaten (n=91) während der Kaltpräparation (n=73) und nach der Reperfusion (n=69) bei Lebertransplantationen gesammelt. Weitere Proben wurden im Follow-Up je nach Verfügbarkeit gesammelt. NGS-basierte 16S-Mikrobiomanalysen transkriptionell aktiver Bakterien wurden aus Galle und Gallengangsgewebe durchgeführt. Nach RNA-Extraktion, Transkription in DNA und Amplifikation mit spezifischen Primern wurde die Sequenzierung auf einer Illumina MiSeq-Plattform durchgeführt. Follow-up-Daten und Spenderdaten werden in der biostatistischen Datenanalyse mit den Mikrobiomdaten korreliert.

Ergebnis: In den Gallenwegen der Spenderlebern findet sich ein Mikrobiom, das über den Verlauf des Eingriffes relativ stabil erscheint. Die häufigsten Phyla in den Proben sind Proteobacteria, Firmicutes und Actinobacteria. Die Mikrobiomdaten werden mit Spenderdaten korreliert, z. B. Antibiotikaexposition vor Organentnahme, Todesursache, Body-Mass-Index sowie Ischämiezeit. Es werden Subgruppenanalysen durchgeführt, um die mikrobielle Nische zwischen Kaltagerung und Maschinenperfusion sowie zwischen Patienten mit und ohne Gallenkomplikationen während der dreijährigen Nachbeobachtungszeit zu vergleichen. Weiterhin können Rückschlüsse auf die longitudinale Entwicklung des biliären Mikrobioms gerade von Patienten mit biliären Komplikationen gezogen werden.

Schlussfolgerung: Wir waren in der Lage, das transkriptionell aktive Mikrobiom der biliären Nische von Spenderlebern zu charakterisieren. Es finden sich diverse Unterschiede in der Diversität und der relativen Abundanz zwischen den Untergruppen. Die Follow-Up Proben erlauben eine Einsicht in die longitudinale Entwicklung des Mikrobioms zumindest bei Patienten mit biliären Komplikationen.