Dlaczego międzynarodowe wytyczne dotyczące testowania mikrobiomu jelit w praktyce klinicznej są ważne?

5 grudnia 2024 roku międzynarodowa grupa naukowców zajmujących się mikrobiologią opublikowała swoje międzynarodowe oświadczenie konsensusowe dotyczące testowania mikrobiomu w praktyce klinicznej w czasopiśmie „The Lancet”.zobacz link tutaj). Celem niniejszego dokumentu było opracowanie międzynarodowych wytycznych dotyczących dobrych praktyk testowania mikrobiomu jelitowego do zastosowań klinicznych. W miarę jak rosną dowody naukowe potwierdzające ogromne znaczenie organizmów mikroskopijnych w mikrobiomie jelit oraz ich związek z wieloma aspektami zdrowia człowieka, eksperci są przekonani, że technologie związane z mikrobiomem jelitowym będą coraz częściej wykorzystywane w praktyce klinicznej. Dlatego też istotne jest ustalenie międzynarodowych wytycznych dotyczących stosowania testów mikrobiomu jelitowego w diagnostyce medycznej.

W jaki sposób test InnerBuddies porównuje się z tymi międzynarodowymi wytycznymi?

InnerBuddies to firma oparta na nauce, będąca spin-offiem Uniwersytetu w Maastricht. Oznacza to, że zawsze koncentrujemy się na zapewnieniu, aby nasze produkty były zgodne z najnowszą wiedzą naukową i najnowszymi osiągnięciami. Dlatego naturalnie chcieliśmy sprawdzić nasz istniejący produkt pod kątem międzynarodowych wytycznych opracowanych przez międzynarodowe grono ekspertów.

Międzynarodowe wytyczne składają się z 35 różnych stwierdzeń podzielonych na pięć różnych grup roboczych. Poniżej przeanalizujemy wszystkie 35 stwierdzeń i wyjaśnimy, w jaki sposób technologia InnerBuddies spełnia wszystkie te wymagania.

Jak widać poniżej, InnerBuddies w pełni spełnia 32 z 35 wytycznych i jest częściowo zgodny z pozostałymi 3 wytycznymi.

Grupa robocza 1: ogólne zasady i minimalne wymagania dotyczące przeprowadzania testów mikrobiomu

Ta grupa robocza skupiła się na ogólnych zasadach oraz niektórych minimalnych wymaganiach dotyczących testowania mikrobiomu.

Stwierdzenie 1: Dostawcy testów mikrobiomu powinni przedstawiać rzetelne, wiarygodne, przejrzyste i naukowe przedstawienie testu, jednoznacznie informując klientów o ograniczonej liczbie dowodów na jego zastosowanie w praktyce klinicznej.

InnerBuddies koncentruje się na:

• Uwzględniamy wyłącznie funkcjonalności w panelu sterowania i raportach, dla których uważamy, że istnieją wystarczające dowody naukowe. Wszystkie funkcjonalności wprowadzane na naszą platformę muszą zostać zatwierdzone przez Koen Venema, znanego międzynarodowego eksperta w dziedzinie mikrobiologii z ponad 30-letnim doświadczeniem, związanego z Uniwersytetem Wageningen, Uniwersytetem Maastricht i TNO.
• Tłumaczenie języka naukowego na język zrozumiały dla przeciętnego konsumenta. To właśnie najtrudniejsza część naszej pracy – przekształcenie całego tego materiału naukowego w język, którym klienci mogą się posługiwać.
• W celu właściwego wykorzystania w praktyce klinicznej testowanie mikrobiomu jelit powinno być bardziej ukierunkowane na konkretne wskazania medyczne. Jednak obecnie dostępne dowody (oraz dokładność) są jeszcze ograniczone, co uniemożliwia takie zastosowanie. Dlatego obecny produkt InnerBuddies koncentruje się na zdrowej populacji i ogólnych zagadnieniach zdrowotnych (a nie na konkretnych wskazaniach medycznych).

Założenie 2: Udostępnienie testu mikrobiomu wiąże się z złożonym procesem, od pobrania próbek biologicznych, przez sekwencjonowanie genomu mikrobiologicznego i analizy obliczeniowe, aż po wydanie raportu możliwego do zinterpretowania. Dlatego
dostawcy testów mikrobiomu powinni zatrudniać specjalistów o kompetencjach wielodziedzinowych

To właśnie tutaj zespół InnerBuddies posiada silny Unikalny Przedmiot Sprzedaży (UPS), ponieważ nasz zespół łączy trzy różne dyscypliny:

• Mikrobiologia, która dotyczy wiedzy i ekspertyzy związanej z badaniami laboratoryjnymi.
• Dietetycy to nie tylko wiedza i ekspertyza z zakresu Żywienia, Pokarmów i Zdrowia, ale także umiejętność przekazywania wszystkiego konsumentom w sposób zrozumiały, tak aby mogli zrozumieć swoje działania, a porady żywieniowe były przedstawione w sposób praktyczny i możliwy do wdrożenia.
• Sztuczna inteligencja (AI), która w tym przypadku polega na wykorzystaniu Big Data z testów DNA z zakresu mikrobiologii, aby odkryć wszystkie informacje zawarte w sekwencjach DNA.

Stwierdzenie 3: Każda zmiana w leczeniu klinicznym pacjentów oparta na badaniu mikrobiomu powinna być dokonana wyłącznie przez ich lekarzy prowadzących lub specjalistów opieki zdrowotnej.

W klinicznych zastosowaniach InnerBuddies testowanie mikrobiomu jelit odnosi się do wykorzystania badań mikrobiomu jelit w kontekście określonych schorzeń medycznych. Przetłumaczyliśmy to w następujący sposób:

• Oddzielamy „użytkowanie przez konsumentów” testów mikrobiomu jelit od „użytkowania przez profesjonalistów opieki zdrowotnej”. Obsługujemy oba typy klientów. Jednak nasze doświadczenie pokazało, że konsumenci potrzebują informacji w bardzo prosty i praktyczny sposób, podczas gdy profesjonaliści opieki zdrowotnej oczekują bardziej technicznych danych. Dlatego stworzymy osobny moduł „informacji eksperckich” dla profesjonalistów opieki zdrowotnej, który zawierać będzie szczegółowe informacje techniczne na temat testu mikrobiomu jelit.
• W obecnym produkcie InnerBuddies nie oferujemy żadnej oceny mikrobiomu jelit związanej z chorobami medycznymi ani porad dotyczących konkretnych schorzeń. Jednak zespół InnerBuddies pracuje nad organizacją niezależnych badań klinicznych (we współpracy z uczelniami) dotyczących określonych stanów zdrowia, w których spersonalizowane porady żywieniowe InnerBuddies zostaną dostosowane do konkretnych schorzeń. Po pozytywnych wynikach badań klinicznych ta funkcjonalność ma być dostępna w odrębnych produktach, które będą objęte refundacją w ramach przepisów dotyczących urządzeń medycznych dla tych konkretnych schorzeń.

Założenie 4: Laboratoria wykonujące testy mikrobiomu jelit powinny gwarantować wysokie standardy jakości oraz ochronę danych pacjentów, a także posiadać odpowiednie akredytacje, być zarejestrowane i podlegać regulacjom.

Gdy InnerBuddies dopiero się rozpoczynało, korzystaliśmy z laboratorium Uniwersytetu w Maastricht. Obecnie korzystamy z dwóch różnych zewnętrznych laboratoriów do testowania mikrobiomu jelit. Oba te laboratoria spełniają wysokie standardy jakości i są certyfikowane oraz regulowane. Z oboma laboratoriami mamy zawarte umowy przetwarzania danych zgodne z RODO.

Stwierdzenie 5: W celu zapewnienia testowania mikrobiomu konieczne są zweryfikowane i aktualne potoki oprogramowania obliczeniowego oraz bazy danych mające na celu określenie taksonomii mikroorganizmów.

To właśnie jedna z największych sił zespołu InnerBuddies, ponieważ w naszym zespole łączymy głęboką wiedzę z zakresu mikrobiologii oraz technologii informacyjno-komunikacyjnych i sztucznej inteligencji. Mamy następujące rozwiązania zaimplementowane:

• Z naszymi dwoma istniejącymi zewnętrznymi laboratoriami stosujemy dwie różne technologie sekwencjonowania DNA do testowania mikrobiomu jelit: Illumina MiSeq i Oxford Nanopore. Oba sekwensory DNA należą do najnowocześniejszych rozwiązań w testowaniu mikrobiomu jelit. Illumina MiSeq umożliwia dokładną klasyfikację mikroorganizmów na poziomie rodzaju, natomiast pełna sekwencja 16S metodą Oxford Nanopore pozwala na precyzyjną klasyfikację mikroorganizmów na poziomie gatunku.
• Przetestowaliśmy wiele różnych potoków obliczeniowych dla każdego z tych sekwencerów DNA na próbkach symulacyjnych, aby znaleźć najlepszy potok obliczeniowy (najwyższą dokładność w zakresie identyfikacji bakterii oraz określenia prawidłowej ilości każdej z nich). Na podstawie tych porównań możemy stwierdzić, że dysponujemy najdokładniejszymi obliczeniami taksonomii mikrobiologicznej, jakie aktualnie dostępne są na rynku.
• Używamy bazy danych SILVA do taksonomii mikroorganizmów. Tę bazę danych stosują również naukowcy na całym świecie, ponieważ jest to obecnie najlepsza dostępna zweryfikowana baza danych do taksonomii mikroorganizmów.
• Przetestowaliśmy oba nasze zewnętrzne laboratoria na próbkach symulacyjnych, aby przejść na najdokładniejszy proces laboratoryjny dla naszych próbek. Na przykład bardzo ważne jest zastosowanie specyficznych procesów laboratoryjnych, aby upewnić się, że zarówno bakterie Gram-dodatnie, jak i Gram-ujemne są poprawnie wykrywane.

Grupa robocza 2: kroki proceduralne przed przeprowadzeniem testu

Ta grupa robocza koncentruje się na najlepszych praktykach stosowanych przed przeprowadzeniem właściwego testu mikrobiomu jelitowego.

Stwierdzenie 6: Ponieważ istnieje niewiele dowodów na przydatność testowania mikrobiomu jelit w praktyce klinicznej, zaleca się nie wspierać bezpośrednich wniosków pacjentów o przeprowadzenie testu mikrobiomu bez zalecenia lekarza.

InnerBuddies uznaje, że istnieją dwa rynki testowania mikrobiomu jelitowego:

• Klienci, którzy są ciekawi i chcą przeprowadzić test mikrobiomu jelit, aby zobaczyć, jak wygląda ich mikrobiom jelitowy. Ci klienci również pragną spersonalizowanych porad żywieniowych, spersonalizowanych wskazówek dotyczących dzienniczka żywieniowego oraz spersonalizowanych porad dotyczących probiotyków i prebiotyków. Ogólnie rzecz biorąc, ci klienci należą do zdrowej populacji i są chętni do pracy nad swoim ogólnym zdrowiem zapobiegawczym.
• Testowanie prowadzone przez pracowników służby zdrowia (praktyka kliniczna). Zazwyczaj są to pacjenci z określonymi schorzeniami, którzy poszukują rozwiązania swoich problemów. Dlatego też kontaktują się z pracownikami służby zdrowia (HCP). HCP mogą następnie zdecydować, czy test mikrobiomu jelit ma sens dla danego pacjenta.

InnerBuddies nie promuje swojego testu mikrobiomu jelit na podstawie schorzeń medycznych. Ponieważ obecnie nadal istnieje ograniczona ilość dowodów naukowych umożliwiających wykorzystanie testowania mikrobiomu jelit w przypadku konkretnych problemów zdrowotnych. Decyzja w tym zakresie pozostaje w gestii specjalistów opieki zdrowotnej, którzy mogą udzielać pacjentom klinicznych rekomendacji.

Stwierdzenie 7: Przed przeprowadzeniem testu należy zebrać kluczowe dane kliniczne pacjenta, w tym te, które mogą wpływać na cechy mikrobiomu jelit; niezbędne informacje powinny obejmować co najmniej wiek, płeć, wskaźnik masy ciała (BMI), nawyki żywieniowe, status palacza i spożycia alkoholu, czas pasażu jelitowego, choroby współistniejące oraz przyjmowane leki i wywiad medyczny.

Wszyscy klienci InnerBuddies muszą wypełnić ankietę, która rzeczywiście zawiera pytania na wszystkie te tematy. Odpowiedzi na wszystkie te pytania również uwzględniamy przy generowaniu spersonalizowanych porad dotyczących żywienia, dzienniczka żywieniowego oraz probiotyków i prebiotyków.

Założenie 8: Pacjenci nie powinni przerywać terapii ani zmieniać swojej zwykłej diety przed badaniem, chyba że zaleci to lekarz skierowujący.

To jest poprawne, InnerBuddies nie udziela żadnych zaleceń dotyczących zawieszania istniejących terapii. InnerBuddies również nie zaleca zmiany diety przed przeprowadzeniem testu. Oferujemy zalecenia dotyczące diety i odżywiania po wykonaniu testu. Robimy to na wiele sposobów:

• InnerBuddies oferuje spersonalizowane porady na podstawie dziennika żywieniowego. Są one opracowywane na podstawie 3-dniowego dziennika żywieniowego wypełnianego przez klienta oraz odpowiedzi na pytania ankietowe (te porady nie opierają się na teście mikrobiomu jelit). Produkt generuje wiersz po wierszu rekomendacje dotyczące 3-dniowego dziennika żywieniowego, podobnie jak w standardowym procesie dietetyczki. Ponieważ porady te opierają się na obecnej diecie klienta, są one bardzo praktyczne i łatwe do wdrożenia w codziennym życiu.
• Personalizowane porady żywieniowe od InnerBuddies opierają się na teście mikrobiomu jelit oraz odpowiedziach na pytania z ankiety. W tym produkcie rekomendujemy konkretne produkty spożywcze, które należy dodać do diety, oraz konkretne produkty spożywcze, których należy unikać.

Stwierdzenie 9: Pobieranie próbek stolca powinno unikać jakiejkolwiek kontaminacji środowiskowej i zapewniać zachowanie genomu.

InnerBuddies koncentruje się na zbieraniu próbek o dobrej jakości i stabilności. W tym celu podejmujemy dwie konkretne działania:

• W naszym fizycznym zestawie testowym zawarliśmy wszystkie rodzaje materiałów, które ułatwiają konsumentowi łatwe pobranie próbki stolca do muszli klozetowej. Obejmuje to taśmę zbierającą, którą można przymocować do sedesu i za jej pomocą łatwo złapać kał, aby nie wpadł do wody w muszli.
• Mamy również rurkę zawierającą buforowy płyn, dzięki czemu pobrany materiał pozostaje stabilny i ma trwałość około 2 lat. InnerBuddies współpracuje z dostawcami nad opracowaniem płynów buforowych, które utrzymują próbkę w stanie stabilnym przez dłuższy czas.

Założenie 10: Zebrane próbki powinny być wysyłane do laboratoriów diagnostycznych z gwarancją standardów dla sekwencjonowania mikrobiomu w zalecanych terminach i warunkach opisanych w instrukcji do zestawów do pobierania próbek. Po przybyciu próbki powinny być przechowywane w temperaturze –80°C do dalszej obróbki.

Oba nasze zewnętrzne laboratoria przechowują wszystkie odebrane próbki w stanie suszonym na zimno (przy -80 stopniach Celsjusza) po ich otrzymaniu. Oba laboratoria spełniają standardy gwarancyjne i są certyfikowane. Obie placówki wykorzystują różne maszyny do sekwencjonowania DNA, a ich czasy przetwarzania są zgodne z Umowami dotyczącymi Poziomu Usług (SLA).

Założenie 11: Analiza mikrobiomu z próbek biologicznych innych niż kał, w tym wymazy z pochwy, skóry i jamy ustnej, ślina oraz próbki mleka kobiecego, powinna być przeprowadzana zgodnie z obecnymi dowodami naukowymi i wskazówkami klinicznymi.

InnerBuddies obecnie przetwarza wyłącznie próbki stolca (z kału), choć pracujemy nad ofertą wieloparametrową, w ramach której będziemy również przetwarzać inne rodzaje próbek. W każdym z tych przypadków, oczywiście, działamy zgodnie z istniejącymi dowodami naukowymi i wskazaniami klinicznymi.

Zespół roboczy 3: analiza mikrobiomu

Ten zespół roboczy skupił się na rzeczywistym procesie laboratoryjnym i technikach, a także na części analizy mikrobiomu jelitowego.

Stwierdzenie 12: Odpowiednie metody profilowania społeczności mikrobiomu jelit obejmują sekwencjonowanie ampliconów oraz sekwencjonowanie całego genomu.

InnerBuddies wykorzystuje technologie sekwencjonowania następnej generacji (NGS), a konkretnie sekwencjonowanie ampliconów regionu 16S. Dla platformy Illumina MiSeq koncentrujemy się na regionie 16S V3/4, natomiast dla Oxford Nanopore skupiamy się na pełnym regionie 16S (Full16S). Obecnie prowadzimy również eksperymenty z sekwencjonowaniem shotgun (całkowite sekwencjonowanie genomu).

Podczas gdy konkurencja czasami stosuje techniki takie jak qPCR, PCR lubcytometria przepływowa (te techniki są zazwyczaj tańsze niż techniki NGS), są jednak mniej dokładne i nie dostarczają pełnego obrazu społeczności mikrobiomu jelitowego. 

Stwierdzenie 13: Testy PCR multiplex oraz hodowle bakterii, choć potencjalnie przydatne, nie mogą być uznawane za testy mikrobiomu ani służyć jako ich zamiennik w profilowaniu mikrobiomu.

Zobacz powyżej w odniesieniu do stwierdzenia 12. InnerBuddies nie stosuje technik takich jak PCR wielokrotne (Multiplex PCR) ani hodowli bakterii. Wykorzystujemy droższe (i dokładniejsze) techniki sekwencjonowania ampliconów.

Stwierdzenie 14: Przedanaliza surowych danych sekwencyjnych powinna być szczegółowo opisana przed przystąpieniem do analizy.

Oczywiście InnerBuddies wykonuje wszystkie rodzaje wstępnego przetwarzania i filtrowania przed przeprowadzeniem analizy.

1. Usuwanie starterów
2. Filtracja niskiej jakości sekwencji
3. Filtracja zbyt krótkich lub zbyt długich sekwencji
4. Filtracja chimeryczna
5. Etcetera

Stwierdzenie 15: Analiza mikrobiomu powinna obejmować wskaźniki różnorodności alfa, w tym bogactwo i równomierność.

InnerBuddies rzeczywiście dostarcza metryki różnorodności alfa, takie jak wskaźnik Shannona, równowaga Pielou (jednorodność) oraz liczbę OTU (bogactwo).

Wskaźniki różnorodności alfa są najważniejszymi wskaźnikami jakości mikrobiomu jelit, ponieważ zostały powiązane z wieloma wskaźnikami zdrowia w badaniach naukowych.

Stwierdzenie 16: W analizie mikrobiomu należy uwzględnić miary różnorodności beta.

InnerBuddies wykorzystuje zdrową grupę referencyjną, która jest w zasadzie formą różnorodności beta. Porównujemy liczebność 35 najważniejszych bakterii (naszych bakterii kluczowych) z zakresami zdrowymi dla zdrowej grupy referencyjnej. Pozwala to ocenić jakość flory jelitowej w porównaniu do grupy osób znanych ze swojego dobrego stanu zdrowia i dostarcza wskazówek, gdzie jakość flory jelitowej danej osoby mogłaby być potencjalnie poprawiona.

Stwierdzenie 17: Kompletna analiza taksonomiczna społeczności mikrobiologicznych jelit jest niezbędnym elementem testowania mikrobiomu.

InnerBuddies przeprowadza kompleksowy profil taksonomiczny społeczności mikrobiologicznych jelit. Klienci lub specjaliści ds. zdrowia mogą nawet pobrać te dane z naszego portalu w formacie CSV. Dzięki temu uzyskują pełną przejrzystość co do kompletnego profilu taksonomicznego próbki stolca.

Stwierdzenie 18: W testach mikrobiomu należy uwzględnić odpowiednie porównanie z dobrze dopasowaną grupą kontrolną zdrowych osób, aby ułatwić interpretację profilu taksonomicznego i różnorodności pacjenta.

InnerBuddies dopasowuje profil taksonomiczny i różnorodności do zdrowej grupy referencyjnej. Początkowo InnerBuddies rozpoczęło działalność z grupą referencyjną zdrowych osób, którą przejęło od Uniwersytetu w Maastricht. Jednak z czasem InnerBuddies zgromadziło znacznie więcej danych klientów (z uporządkowanymi metadanymi), dzięki czemu obecnie jest w stanie okresowo aktualizować swoją grupę referencyjną zdrowych osób na podstawie obszernej bazy danych.

InnerBuddies przenosi się również teraz na zdrową grupę referencyjną dla ścieżek bakteryjnych. Ścieżki bakteryjne są bardziej stabilne w różnych regionach i kontynentach, a także stanowią lepszą podstawę do porównań zdrowych grup referencyjnych. Jest to rozwiązanie jeszcze bardziej zaawansowane i aktualne niż to, co sugerują eksperci mikrobiologii zaangażowani w opracowywanie międzynarodowych wytycznych.

Stwierdzenie 19: Długoterminowa ocena mikrobiomu pacjenta w różnych punktach czasowych może być przydatna w określonych scenariuszach klinicznych.

InnerBuddies umożliwia swoim klientom (oraz praktykom medycznym) przeprowadzanie wielu testów w różnych momentach czasu i porównywanie ich ze sobą. InnerBuddies oferuje również subskrypcje roczne, które obejmują wykonywanie wielu testów w ciągu roku. Dzięki temu klienci mogą śledzić postępy, jakie poczynili, realizując nasze różnorodne, spersonalizowane porady.

Platforma InnerBuddies oferuje rozbudowane funkcjonalności umożliwiające szczegółowe i łatwe porównanie różnych testów.

Stwierdzenie 20: Analiza metabolomiczna biośrodowisk nie jest zalecana w praktyce klinicznej. Wykonywanie wniosków na temat „potencjału metabolicznego” mikrobiomu pacjenta na podstawie jego profilu taksonomicznego jest niezalecane.

Większość badań naukowych z ostatnich dwóch lat dotyczących mikrobiomu jelit koncentruje się na funkcjach metabolomicznych bakterii, zamiast analizować jedynie populację bakterii. Różne bakterie mogą wykonywać podobne funkcje biologiczne. Nazywa się to "potencjałem metabolicznym" mikrobiomu jelit, ponieważ poprzez analizę szlaków metabolicznych można w zasadzie zidentyfikować funkcje biologiczne wykonywane przez bakterie w mikrobiomie jelit.

Istnieją różne biblioteki technologiczne wykorzystywane do obliczania szlaków metabolicznych. InnerBuddies korzysta z PictRust2, która jest najbardziej cenioną biblioteką i stosowaną w większości prac naukowych. Istnieją dwa typy sekwencjonowania DNA, na których można stosować te biblioteki:

• Sekwencjonowanie 16S (nazywane również sekwencjonowaniem amplicon)
• Sekwencjonowanie shotgunowe

Poniżej znajdziesz przegląd tych dwóch typów sekwencjonowania.

Obecnie InnerBuddies wykorzystuje sekwencjonowanie ampliconów 16S w swoim produkcie. Powodem jest to, że jest to najdokładniejsza metoda profilowania bakterii. W przypadku profilowania funkcjonalnego (przewidywania potencjału szlaków metabolicznych) bardziej dokładna jest sekwencjonowanie metodą shotgun, jednak ta metoda jest ponad dwukrotnie droższa niż sekwencjonowanie ampliconów 16S (co zwiększyłoby cenę produktu InnerBuddies o czynnik 2).

InnerBuddies zawsze dąży do najlepszego stosunku jakości do kosztu swoich produktów. Na podstawie badań naukowych wiemy, że profilowanie funkcjonalne uzyskane z sekwencjonowania ampliconów 16S osiąga około 90% dokładności w porównaniu z profilowaniem funkcjonalnym uzyskanym z sekwencjonowania shotgun. Podczas gdy w praktyce klinicznej rzeczywista cena produktu testowego może być mniej istotna, dla użytkowników końcowych cena produktu InnerBuddies ma bardzo dużą wagę (ponieważ klienci muszą go opłacać sami).

Z punktu widzenia naukowego najdokładniejszym rozwiązaniem byłoby zastosowanie sekwencjonowania ampliconowego 16S do profilowania bakterii, a sekwencjonowania shotgunowego do profilowania funkcjonalnego. Łącznie spowodowałoby to wzrost ceny produktu InnerBuddies o czynnik 3. Dlatego InnerBuddies zdecydowało się na użycie sekwencjonowania ampliconowego 16S do obu celów, aby utrzymać cenę produktu na niskim poziomie. Ponieważ dokładność profilowania funkcjonalnego wynosi około 90% dokładności sekwencjonowania shotgunowego, dla InnerBuddies jest to dopuszczalny kompromis.

Gdy produkt InnerBuddies zostanie zastosowany w praktyce klinicznej (dla określonych wskazań medycznych), może to skłonić nas do włączenia sekwencjonowania shotgun w skład produktu. Ponieważ produkt przeznaczony do praktyki klinicznej prawdopodobnie będzie objęty refundacją przez ubezpieczenia zdrowotne, równowaga między jakością a kosztem będzie inna. W celach praktyki klinicznej raczej faworyzowalibyśmy sekwencjonowanie shotgun. InnerBuddies już obecnie stosuje sekwencjonowanie shotgun w swojej działalności związanej z mikrobiomem gleby InnerSoils.

Grupa robocza 4: cechy raportów

Ten zespół roboczy skupił się na dobrych praktykach w zakresie prezentacji wyników i porad wynikających z analizy mikrobiomu.

Stwierdzenie 21: Dane dotyczące historii choroby pacjenta powinny znaleźć się w końcowym raporcie.

InnerBuddies wyświetla odpowiedzi na ankietę jako część panelu klienta.

Stwierdzenie 22: Raport powinien zawierać krótki opis protokołu badania, w tym metod zbierania i przechowywania stolca, ekstrakcji DNA, amplifikacji, sekwencjonowania oraz analiz po sekwencjonowaniu.

Uważamy, że ten rodzaj informacji należy do własności intelektualnej (IP) InnerBuddies. Do stworzenia przepływu pracy analizy mikrobiomu jelitowego o wysokiej i stabilnej jakości potrzebne było wiele czasu, kosztów i wysiłku.

Jednak w celach praktyki klinicznej uznajemy, że tego typu informacje są istotne dla profesjonalistów opieki zdrowotnej. Po uruchomieniu naszych produktów dedykowanych praktyce klinicznej (z naciskiem na konkretne schorzenia) oczywiście zawrzemy ten rodzaj informacji.

Stwierdzenie 23: Miary różnorodności alfa i beta ocenione w fazie testowej powinny zostać uwzględnione w końcowym raporcie.

InnerBuddies zawiera oba typy danych zarówno w panelu klienta, jak i w raportach PDF.

Stwierdzenie 24: Skład mikrobiomu powinien być opisany z możliwie najgłębszą rozdzielczością taksonomiczną.

InnerBuddies zapewnia rozdzielczość taksonomiczną na poziomie rodzaju dla testów regionu 16S V3/4 Illumina MiSeq. Nie oferujemy rozdzielczości na poziomie gatunku dla tej analizy, ponieważ wiemy, że nie jest ona wystarczająco dokładna (choć widzimy, że konkurencja oferuje to z wykorzystaniem tej technologii).

InnerBuddies oferuje rozdzielczość taksonomiczną na poziomie gatunku w testowaniu Full16S Oxford Nanopore. Nie dostarczamy rozdzielczości na poziomie szczepu dla tej analizy, ponieważ wiemy, że nie jest ona wystarczająco dokładna.

Nasi klienci mogą pobrać pełny profil taksonomiczny w formatach CSV i Excel z naszej platformy klienta. Jest to dość unikalna funkcja, ponieważ większość firm testujących mikrobiom jelit nie oferuje takiej opcji.

Założenie 25: Raport powinien zawierać wszystkie taksony, które wykazują istotne różnice w porównaniu do zdrowych grup kontrolnych oraz znanych patogenów mikrobiologicznych. Raportowanie konkretnych taksonów i klastrów istotnych dla zdrowia, niezależnie od ich liczebności, może być interesujące, mimo ograniczonych dowodów na związek przyczynowy z chorobami ludzkimi.

InnerBuddies uwzględnia oba aspekty w swoich raportach. InnerBuddies wykorzystuje swoją listę 35 najważniejszych bakterii (bakterii kluczowych). Ta lista 35 bakterii została ustalona jako te, dla których nauka dysponuje największą ilością wiedzy. InnerBuddies podzieliła te bakterie na pozytywne, negatywne oraz inne istotne bakterie (nauka wie, że te inne istotne bakterie są ważne, ale nie jest jeszcze w 100% pewna, czy są dobre, czy złe).

Wszystkie 35 najważniejszych bakterii są porównywane pod względem liczebności z naszą grupą kontrolną osób zdrowych. Dla każdej z tych 35 bakterii zawieramy informacje na temat jej roli i funkcji.

Zalecenie 26: Nie zaleca się raportowania stosunku Firmicutes do Bacteroidetes w badaniach mikrobiomu.

Choć wiele innych firm testujących mikrobiom jelit rzeczywiście podaje ten stosunek w swoich raportach, InnerBuddies zdecydowało się tego nie robić. Jest to dość stara praktyka, a obecna nauka uważa, że ten stosunek nie jest naprawdę istotny ani jednoznaczny.

Stwierdzenie 27: Brak wystarczających dowodów na uwzględnienie jakiegokolwiek wskaźnika dysbiozy w raporcie testowania mikrobiomu, jednak te parametry wymagają dalszych badań.

Faktycznie widzieliśmy, jak inne firmy zajmujące się testowaniem mikrobiomu jelit oferują takie wskaźniki jak „Wskaźnik Dysbiozy” czy „Ogólny Indeks Zdrowia Jelit”, starając się przedstawić stan zdrowia jelit w postaci prostej liczby. Choć wielu naukowców pracuje nad opracowaniem takiego prostego wskaźnika, obecnie nie istnieje powszechnie akceptowana i trafna metoda przedstawiania zdrowia jelit w formie pojedynczej liczby. Dlatego InnerBuddies zdecydowało się na razie nie uwzględniać takiego wskaźnika w panelu klienta ani w raportach PDF. Mimo to współpracujemy z uczelniami nad nowymi innowacjami, które mogą umożliwić stworzenie prostego wskaźnika zdrowia jelit.

Stwierdzenie 28: Ogólnie rzecz biorąc, nie ma wystarczającej ilości informacji, aby przedstawić ścisłe referencyjne zakresy zdrowia dla względnej obfitości gatunków.

Jedną z najlepszych praktyk wspomnianych powyżej jest wykorzystanie zdrowej grupy referencyjnej (bioróżnorodność beta) do porównania składu mikrobiomu jelitowego z próbki stolca z tą grupą referencyjną. InnerBuddies korzysta z zdrowej grupy referencyjnej, która jest definiowana na poziomie „rodzaju”, a nie „gatunku”. I właśnie dlatego stosuje się tę wytyczną, ponieważ brakuje wystarczającej ilości informacji, aby raportować wartości minimalne i maksymalne z grupy referencyjnej opartej na poziomach względnej obfitości gatunków.

Stwierdzenie 29: Zaleca się stosowanie przyjaznych dla użytkownika infografik – np. wykresów słupkowych lub pudełkowych przedstawiających względną liczebność kluczowych taksonów – aby raport był łatwy w interpretacji, podczas gdy proste ordynacje taksonów należy unikać.

Od swojego założenia w 2021 roku InnerBuddies poświęcił znaczną ilość czasu na zastanawianie się, w jaki najlepszy sposób przedstawić klientom informacje z testów mikrobiomu jelit przy użyciu technik wizualizacji. Faktycznie wykorzystujemy infograficzne wizualizacje, aby pokazać, jak obfitość danej bakterii porównuje się do zdrowych zakresów dla tej bakterii.

Założenie 30: Zespół zaleca, aby dostawca testów nie przedstawiał żadnych porad terapeutycznych po przeprowadzeniu testu.

Ekspertówka wskazała, że obecnie brakuje wystarczających dowodów, aby móc udzielać porad terapeutycznych po testach na podstawie badania mikrobiomu jelitowego. Mimo to InnerBuddies oferuje trzy rodzaje spersonalizowanych porad:

1. Indywidualne porady żywieniowe
2. Indywidualne porady z dzienniczka żywieniowego
3. Spersonalizowana porada dotycząca probiotyków i prebiotyków

Jednak InnerBuddies oferuje te produkty doradcze nie tylko na podstawie wyników testu mikrobiomu jelit, ale również na podstawie odpowiedzi z kwestionariusza ankietowego oraz trzydniowego dziennika żywieniowego, który wypełniają klienci. W rzeczywistości spersonalizowane porady dotyczące dziennika żywieniowego opierają się przede wszystkim na trzydniowym dzienniku żywieniowym, a nie na wynikach testu mikrobiomu jelit. Ponadto, spersonalizowane porady dotyczące probiotyków i prebiotyków opierają się bardziej na kwestionariuszu ankietowym niż na wynikach testu mikrobiomu jelit. Istnieje prosty powód tego faktu:

• Większość probiotyków została klinicznie zweryfikowana pod kątem określonych funkcji i grup docelowych. Te informacje pochodzą z ankiety badawczej, a nie z testu mikrobiomu jelitowego.
• Wiele szczepów bakteryjnych, które zostały zweryfikowane klinicznie, to tak zwane "szczepy bakteryjne syntetyczne", co oznacza, że zostały one wytworzone w laboratorium i nie występują naturalnie w mikrobiomie jelitowym. Dlatego badanie mikrobiomu jelit zazwyczaj nie będzie w stanie zmierzyć tych szczepów bakteryjnych, chyba że klient niedawno przyjmował ten konkretny szczep probiotyczny jako część suplementu diety.

Personalizowane porady żywieniowe InnerBuddies opierają się na połączeniu wszystkich trzech źródeł danych (ankiety, 3-dniowego dziennika żywieniowego oraz testu mikrobiomu jelit), ale w przypadku części związanej z mikrobiomem jelit, są one silnie oparte na specyficznych zbiorach danych i algorytmach, które są własnością InnerBuddies. Nie są one dostępne dla środowiska naukowego. InnerBuddies współpracuje jednak z uczelniami, aby zweryfikować te własnościowe zbiory danych i algorytmy w badaniach klinicznych. Gdy badania zostaną opublikowane w postaci artykułów naukowych, będzie można je znaleźć na tej stronie internetowej. Jednak przekształcanie wyników testu mikrobiomu jelit w personalizowane porady żywieniowe to na pewno technologia najnowszej generacji, a InnerBuddies jest w tej dziedzinie wyjątkowo unikalna.

Stwierdzenie 31: Surowe dane mogą zostać udostępnione pacjentowi na życzenie (np. w celu analizy drugiej opinii) w postaci ampliconów lub odczytów metagenomowych (w zależności od metody sekwencjonowania).

Tak, InnerBuddies umożliwia swoim klientom pobranie pełnego profilu taksonomicznego z panelu klienta.

Zespół roboczy 5: znaczenie testowania mikrobiomu w praktyce klinicznej: teraźniejszość i przyszłość

Ten zespół roboczy koncentrował się głównie na przyszłym wykorzystaniu testowania mikrobiomu jelit w praktyce klinicznej.

Stwierdzenie 32: Brakuje wystarczających dowodów na powszechne zalecanie rutynowego stosowania testów mikrobiomu w praktyce klinicznej, co powinno być wsparte dedykowanymi badaniami.

Rzeczywiście, obecnie testowanie mikrobiomu jelit nie jest szeroko stosowane w praktyce klinicznej. Jednak wobec narastających dowodów na znaczenie zdrowia mikrobiomu jelit dla zdrowia człowieka, eksperci przewidują, że w ciągu najbliższych 5 do 10 lat testowanie mikrobiomu jelit stanie się równie rutynowe jak badanie krwi w praktyce klinicznej. InnerBuddies chce być na czele tego rozwoju. Dlatego InnerBuddies aktywnie współpracuje z uczelniami, aby testować swój algorytm personalizacji w próbach klinicznych, ukierunkowanych na konkretne schorzenia medyczne.

Stwierdzenie 33: Dane jakościowe lub ilościowe uzyskiwane z raportów dotyczących mikrobiomu mogą być pomocne w leczeniu wielu schorzeń, choć nadal brakuje wystarczających dowodów na ich zastosowanie w praktyce klinicznej.

To prawda. Jednak wiele projektów badawczych bada zastosowanie testów mikrobiomu jelit w praktyce klinicznej w odniesieniu do konkretnych schorzeń. Na przykład InnerBuddies uczestniczy w badaniach nad Otyłością, Zespółem Rozrostu Bakterii W jelicie Cienkim, Stresem i innymi schorzeniami. Te produkty zostaną wprowadzone na rynek wyłącznie po uzyskaniu pozytywnych wyników badań klinicznych.

Stwierdzenie 34: Konieczne są badania mające na celu ocenę wartości profilowania mikrobiomu w różnych schorzeniach, aby umożliwić wdrożenie testów do praktyki klinicznej.

Tak, prowadzi się wiele badań oceniających dokładność wykorzystania testów mikrobiomu jelitowego do "wykrywania" konkretnych chorób z nadzieją, że uda się opracować testy, które będą mogły dostarczyć wczesnego ostrzeżenia o tych schorzeniach.Na przykład InnerBuddies bierze udział w badaniach nad otyłością, zespołem jelita drażliwego, stresem i innymi schorzeniami. Oczywiście te produkty zostaną wprowadzone na rynek dopiero po uzyskaniu pozytywnych wyników badań klinicznych.

Założenie 35: Zaleca się ujawnienie potencjalnych korzyści i zagrożeń związanych z testowaniem mikrobiomu oraz szkolenia z podstaw nauki o mikrobiomie i interpretacji raportów mikrobiomowych, w celu promowania i rozpowszechniania ich stosowania w praktyce klinicznej.

Tak, InnerBuddies współpracuje z profesjonalistami z dziedziny opieki zdrowotnej, aby informować ich o korzyściach wynikających z testowania mikrobiomu jelit oraz o tym, co jest obecnie możliwe naukowo. InnerBuddies będzie kontynuował tę działalność, gdy pojawią się nowe dane naukowe, a tego typu testy zostaną szerzej wykorzystywane w praktyce klinicznej.