Hevosten suolistomikrobisto ja IBD
Kirjoittanut Silva Uusi-Heikkilä, Genetiikan yliopisto-opettaja
Tietoisuus tulehduksellisista suolistosairauksista ihmisellä ja muilla ihmisen muokkaamassa ympäristössä elävillä lajeilla on kasvanut merkittävästi viime vuosikymmeninä. Hevosten tulehdukselliset suolistosairaudet (IBD) tunnistetaan nykyään vakavana hevosten hyvinvointia uhkaavana tekijänä. Ne aiheuttavat paitsi laihtumista, ripulia ja muita vatsaoireita, myös yleisoireita kuten suorituskyvyn heikkenemistä ja kipukäyttäytymistä. IBD:n diagnosointi on kallista ja stressaavaa hevosille, sillä se vaatii yleensä kuljetuksen klinikalle, paaston, tähystyksen ja koepalojen oton. Hevosen pitkän suoliston takia koepaloilla voidaan kuitenkin käytännössä tutkia vain pieni osuus koko suolistosta ja näin ollen IBD:n diagnosointi on haastavaa.
Tutkimusryhmämme FINEBIOME on tarkastellut hevosen suolistomikrobistoa ja mahdollisia eroja sen koostumuksessa terveiden ja IBD:tä sairastavien hevosten välillä. Ihmisellä, kissalla ja koiralla suolistomikrobiston koostumuksen muutoksen on esitetty olevan luotettava mittari suolistotulehdukselle ja sen avulla onkin suolistotulehdus pystytty havaitsemaan yli 90 % varmuudella. Tulevaisuudessa olisi kiinnostavaa tutkia voisiko lantanäytteestä saatua hevosten suolistomikrobistokoostumusta mahdollisesti käyttää suolistotulehduksen jonkinlaisena indikaattorina. Toistaiseksi tähän on kuitenkin vielä matkaa.
Jokaisen hevosen suoliston mikrobilajisto on yksilöllinen. Mikrobisto koostuu pieneliöistä kuten bakteereista, viruksista ja sienistä. Tutkimuksessa havainnoimme eri bakteerilajeja ja lajien runsauksia tutkimukseen osallistuneilla hevosilla. Käytimme hevosen suolistobakteerien erästä tiettyä DNA-aluetta, ribosomin 16S-alayksikköä. Tämä DNA-alue mikrobien perimässä on suosittu mikrobilajien tunnistukseen käytetty alue, sillä se on sopivan vaihteleva bakteerilajien välillä. Eristämällä bakteereista 16S-alayksiköstä noin 470 emäksen mittaisen DNA-alueen, pystyimme havainnoimaan lantanäytteiden bakteereja usein jopa lajitasolla.
Tutkimukseen osallistui 27 tervettä ja 49 IBD:tä sairastavaa hevosta. Osan näytteistä toimittivat ahkerat vapaaehtoiset hevosenomistajat ja osan näytteistä toimitti Laukaan hevosklinikka. Tuloksemme osoittivat, että tietyt bakteeriryhmät olivat lisääntyneet ja toiset ryhmät vähentyneet IBD-hevosilla. Yksittäisten lajien ja lajiryhmien muutokset olivat kuitenkin vain viitteellisiä, eli emme löytäneet selkeää bakteerilajia tai laajempaa taksonomista ryhmää, jonka runsastuminen tai vähentyminen olisi yksinään vahvasti liittynyt IBD:hen. Yksittäiset bakteerilajit tai -ryhmät eivät siis toimineet IBD:n indikaattorina. On myös kiinnostavaa, että IBD-diagnoosin saaneiden hevosten suolistomikrobisto ei suinkaan ollut ns. dysbioosissa eli täydellisessä epätasapainossa vaan diagnoosi selitti vain 5% mikrobistokoostumuksen vaihtelusta.
Monilla muilla lajeilla, esimerkiksi hiirellä, koiralla ja ihmisellä, IBD:n on todettu aiheuttavan suolistomikrobiston dysbioosia. Se miksi tutkimuksessamme tällaista ei havaittu, saattaa ainakin osittain juontaa juurensa tutkimusmateriaalin monimuotoisuudesta. Tutkimukseen osallistui hevosia, joilla IBD oli diagnosoitu moninaisin menetelmin, mm. ultraamalla, ohutsuolesta otetun koepalan avulla tai molemmilla. Joillakin hevosista IBD:tä oli hoidettu ja joillakin sairauden akuuttivaiheen oireet olivat jo taaksejäänyttä elämää. Noin 44% IBD-hevosista oli diagnosoitu peräsuolesta otetun koepalan perusteella. Tiedetään, että esimerkiksi ihmisen IBD (Chronin tauti), aiheuttaa usein tulehdusperäisiä ongelmia peräsuolessa (Kelley ym. 2017). Hevostutkimuksissa IBD:n ja peräsuolitulehduksen yhteyttä selvitettäessä törmää kuitenkin melko vaihteleviin tuloksiin (esim. Lindberg ym. 1996; Boshuizen ym. 2018).
Tutkimuksen tuloksia tarkasteltaessa on myös hyvä tiedostaa paaston vaikutus hevosen suoliston mikrobistokoostumukseen. IBD-diagnoosia varten tähystetyt hevosethan paastotetaan ja paaston vaikutusta mahdollisesta sairauden vaikutuksesta ei tutkimuksessamme pystytty erottamaan. Tiedetään, että ihmisellä paasto, jopa lyhytkestoisena, muuttaa suolistomikrobistokoostumusta (Paukkonen ym. 2024). Erään jo vuosikymmen sitten tehdyn tutkimuksen mukaan 12 tunnin paastolla ei ollut suurempaa vaikutusta hevosen suolistomikrobiston koostumukseen (Schoster ym. 2015), mutta tämäkin on asia, jota olisi syytä tutkia tarkemmin.
Boshuizen B, Ploeg M, Dewulf J, Klooster S, de Bruijn M, Picavet M-T, Palmers K, Plancke L, Cock HD, Theelen M & Delesalle C (2018) Inflammatory bowel disease (IBD) in horses: a retrospective study exploring the value of different diagnostic approaches. BMC Veterinary Research 14: 21.
Lindberg R, Nygren A & Persson SG (1996) Rectal biopsy diagnosis in horses with clinical signs of intestinal disorders: a retrospective study of 116 cases. Equine Veterinary Journal 28: 275–284.
Paukkonen I, Törrönen E-N, Lok J, Schwab U & El-Nezami H (2024) The impact of intermittent fasting on gut microbiota: a systematic review of human studies. Frontiers in Nutrition 11: 1342787.
Schoster A, Mosing M, Jalali M, Staempfli HR & Weese JS (2016) Effects of transport, fasting and anaesthesia on the faecal microbiota of healthy adult horses. Equine Veterinary Journal 48: 595–602.