Longitudinal evaluation of the cutaneous and rectal microbiota of German shepherd dogs with perianal fistulas undergoing therapy with ciclosporin and ketoconazole

Hintergrund: Perianale Fisteln sind schmerzhafte Ulzera oder Sinustrakte, die Deutsche Schäferhunde unproportional häufig betreffen und als spontanes Tiermodell für die fistelbildende Morbus Crohn Erkrankung vorgeschlagen wurden.

Ziele: Eine Beschreibung der rektalen und kutanen Mikrobiome beim Deutschen Schäferhund mit perianalen Fisteln und die Untersuchung des longitudinalen Verlaufs mit einer Resolution der Veränderungen während einer immunmodulatorischen Therapie.

Tiere: Elf Deutsche Schäferhunde mit perianalen Fisteln und 15 gesunde Deutsche Schäferhunde.

Materialien und methoden: Betroffene Hunde wurden bei drei Vorstellungen jeweils im Abstand von 30 Tagen evaluiert und jeweils ein Tupfer genommen, während die Hunde eine Behandlung mit Ciclosporin und Ketokonazol erhielten. Von den gesunden Deutschen Schäferhunden wurden gleichzeitig Proben genommen. Die Probenahmen erfolgten vom Rektum, der perianalen Haut und der Achsel. Das Mikrobiom wurde nach der Sequenzierung der V4 hypervariablen Region des 16S ribosomalen RNA (rRNA) Gens evaluiert.

Ergebnisse: Die Alpha Diversität war zwischen den gesunden und betroffenen Hunden bei keiner der drei Körperstellen signifikant verschieden (p > 0,5), trotzdem unterschieden sich die rektalen und perianalen beta Varianten bei den betroffenen Hunden signifikant von jenen der gesunden Hunde am Tag 0 (p = 0,004). Das relative Auftreten von Prevotella spp. nahm rektal und perianal zu, während das relative Auftreten von Staphylococcus spp. bei den betroffenen Hunden mit der Zeit abnahm, was mit einer Verbesserung der Läsionen einherging.

Schlussfolgerungen und klinische bedeutung: Veränderungen der Mikrobiome der läsionalen Haut und des Rektums treten bei Deutschen Schäferhunden mit perianalen Fisteln auf und verändern sich mit der Zeit, während die Läsionen während einer immunmodulatorischen Therapie abheilen. Weitere Untersuchungen der Rolle der kutanen und enterischen Mikrobiome bei der Pathogenese der perianalen Fisteln sind nötig, sowie eine Abklärung, ob die Manipulation der mikrobiellen Populationen die Krankheit verbessern könnte.

背景: 肛周瘘是一种疼痛性溃疡或窦道，对德国牧羊犬的影响尤为突出，被提议作为自发瘘道性克罗恩病的动物模型。 目的: 表征患有肛周瘘的德国牧羊犬的直肠和皮肤微生物群，并研究免疫调节治疗期间病变消退的纵向变化。 动物: 患有肛周瘘的德国牧羊犬11只，健康的德国牧羊犬15只。 材料和方法: 患犬在接受环孢素和酮康唑治疗的同时，每隔 30 天就诊 3 次，进行评估和拭子检测。 同时对健康的德国牧羊犬进行了采样。 部位包括直肠、肛周皮肤和腋窝。 对 16S 核糖体 RNA (rRNA) 基因的 V4 高变区进行测序后评估微生物组。 结果: 健康犬和患犬在三个身体部位的 Alpha 多样性没有显着差异 (p > 0.5)，但患犬的直肠和肛周 β 多样性在第 0 天与健康犬显着不同 (p = 0.004) 。 直肠和肛周普雷沃菌属的相对丰度。 肛周葡萄球菌增多。 随着时间的推移，患犬的相对丰度下降，与病变消退一致。 结论和临床意义: 患有肛周瘘的德国牧羊犬的病变皮肤和直肠微生物群发生变化，并且在免疫调节治疗期间，随着时间的推移和病变消退而变化。 需要进一步研究皮肤和肠道微生物群在肛周瘘发病机制中的作用，以及微生物群的控制是否可以改善疾病。.

Contexte: Les fistules périanales constituent des ulcères ou des fistules douloureux, qui affectent de manière disproportionnée les bergers allemands et sont proposées comme modèle animal spontané de la maladie de Crohn fistulisante.

Objectifs: Caractériser le microbiote rectal et cutané chez les bergers allemands atteints de fistules périanales et en réaliser l’analyse longitudinale avec la résolution des lésions au cours d'une thérapie immunomodulatrice.

Animaux: Onze bergers allemands atteints de fistules périanales et 15 bergers allemands sains. MATÉRIELS ET MÉTHODES: Les chiens atteints sont évalués cliniquement et subissent des prélèvements lors de trois visites, à 30 jours d'intervalle, durant un traitement à base de ciclosporine et de kétoconazole. Des bergers allemands sains sont échantillonnés en même temps. Les sites collectés sont le rectum, la peau périanale et axillaire. Le microbiome est évalué par séquençage de la région hypervariable V4 du gène de l'ARN ribosomal (ARNr) 16S. RÉSULTATS: La diversité alpha n'est pas significativement différente entre les chiens sains et les chiens atteints sur chacun des trois sites corporels (p > 0,5), mais les diversités bêta rectale et périanale des chiens atteints différent significativement de celles des chiens sains au jour 0 (p = 0,004). L'abondance relative rectale et périanale de Prevotella spp. augmente et l'abondance relative périanale de Staphylococcus spp. diminue chez les chiens affectés au fil du temps, coïncidant avec la résolution de la lésion.

Conclusions et pertinence clinique: Des changements dans le microbiote cutané et rectal lésionnel se produisent chez les bergers allemands atteints de fistules périanales et évoluent dans le temps avec la résolution des lésions durantt la thérapie immunomodulatrice. Il est nécessaire de poursuivre les recherches sur le rôle du microbiote cutané et entérique dans la pathogénie des fistules périanales et de déterminer si la manipulation des populations microbiennes peut améliorer la maladie.

背景: 肛門周囲瘻は、ジャーマン・シェパード・ドッグに非対称性に発症する疼痛性潰瘍または瘻管であり、瘻孔を形成するクローン病の自然発症モデルとして提案されている。 目的: 本研究の目的は、肛門周囲瘻を有するジャーマン・シェパード・ドッグの直腸および皮膚の微生物叢の特徴を明らかにし、免疫調節療法中の病変の消失に伴う縦断的な変化を調査することであった。 対象動物: 肛門周囲瘻を有するジャーマン・シェパード・ドッグ11頭および健常ジャーマン・シェパード・ドッグ15頭。 材料と方法: シクロスポリンおよびケトコナゾールによる治療中、罹患犬に対し30日間隔で3回の来院時に評価およびスワブ採取を行った。健常ジャーマン・シェパード・ドッグも同時に採取した。採取部位は直腸、肛門周囲皮膚、腋窩であった。16SリボソームRNA(rRNA)遺伝子のV4超可変領域の塩基配列を決定し、マイクロバイオームを評価した。 結果: α多様性は3部位それぞれにおいて健常犬および罹患犬で有意差はなかったが(p > 0.5)、罹患犬の直腸および肛門周囲のβ多様性は0日目の健常犬と比較して有意差があった(p = 0.004)。罹患犬の直腸および肛門周囲のプレボテラ属菌の相対量は経時的に増加し、肛門周囲のブドウ球菌属菌の相対量は病変の消失とともに減少した。 結論と臨床的関連性: 肛門周囲瘻を有するジャーマン・シェパード・ドッグでは、病変部の皮膚および直腸の微生物叢に変化が生じ、免疫調節療法中の病変の消失とともに経時的に変化した。肛門周囲瘻の病態における皮膚および腸内細菌叢の役割、ならびに微生物集団の操作が疾患を改善するかどうかについてのさらなる研究が必要である。.

Contexto: As fístulas perianais são úlceras dolorosas ou tratos fistulosos que afetam desproporcionalmente os cães da raça pastor alemão e são propostas como um modelo animal espontâneo de doença de Crohn fistulosa.

Objetivos: Caracterizar a microbiota retal e cutânea em cães pastor alemão com fístulas perianais e investigar alterações longitudinais com resolução da lesão durante terapia imunomoduladora.

Animais: Onze cães pastor alemão com fístulas perianais e 15 cães pastor alemão saudáveis. MATERIAIS E MÉTODOS: Os cães afetados foram avaliados e amostras foram coletadas em três visitas, com 30 dias de intervalo, durante o tratamento com ciclosporina e cetoconazol. Cães pastor alemão saudáveis foram amostrados simultaneamente. Os locais incluíram reto, pele perianal e axila. O microbioma foi avaliado após sequenciamento da região hipervariável V4 do gene 16S do RNA ribossômico (rRNA).

Resultados: A alphadiversidade não foi significativamente diferente entre cães saudáveis e afetados em nenhum dos três locais do corpo (p > 0,5), mas a betadiversidades retal e perianal de cães afetados diferiram significativamente daquelas de cães saudáveis no Dia 0 (p = 0,004). Houve aumento na abundância relativa retal e perianal de Prevotella spp. e redução na de Staphylococcus spp. perianal a abundância relativa diminuiu nos cães afetados ao longo do tempo, coincidente com a resolução da lesão. CONCLUSÕES E RELEVÂNCIA CLÍNICA: Alterações na microbiota lesional cutânea e retal ocorrem em cães da raça pastor alemão com fístulas perianais e mudam ao longo do tempo com a resolução da lesão durante a terapia imunomoduladora. São necessárias mais investigações sobre o papel da microbiota cutânea e intestinal na patogênese das fístulas perianais e se a manipulação de populações microbianas pode melhorar a doença.

INTRODUCCIÓN: las fístulas perianales son úlceras dolorosas o tractos sinusales que afectan desproporcionadamente a los perros pastores alemanes y se proponen como un modelo animal espontáneo de la enfermedad de Crohn fistulizante.

Objetivos: Caracterizar la microbiota rectal y cutánea en perros pastores alemanes con fístulas perianales e investigar los cambios longitudinales con resolución de la lesión durante la terapia inmunomoduladora.

Animales: Once perros pastores alemanes con fístulas perianales y 15 perros pastores alemanes sanos. MATERIALES Y MÉTODOS: Los perros afectados fueron evaluados y se obtuvieron muestras en tres visitas, con 30 días de diferencia, mientras recibían tratamiento con ciclosporina y ketoconazol. Al mismo tiempo se tomaron muestras de perros pastores alemanes sanos. Los sitios incluyeron el recto, la piel perianal y la axila. El microbioma se evaluó tras la secuenciación de la región hipervariable V4 del gen del ARN ribosomal (ARNr) 16S.

Resultados: La diversidad alfa no fue significativamente diferente entre perros afectadis y perros sanos en ninguna de las tres localizaciones (p= 0,5). Sin embargo la diversidad beta en las zonas rectal y perianal fue significativamente diferente entre perros afectados y sanos en el día 0 (p = 0,004). La abundancia relativa rectal y perianal de Prevotella spp. aumentó y la perianal de Staphylococcus spp. disminuyó en animales afectados con el transcurso del tiempo, coincidiendo con la resolución de la lesión. CONCLUSIONES Y RELEVANCIA CLÍNICA: Se producen cambios en la microbiota cutánea y rectal de las lesiones en perros pastores alemanes con fístulas perianales y cambian con el tiempo con la resolución de la lesión durante la terapia inmunomoduladora. Se necesitan más investigaciones sobre el papel de la microbiota cutánea y entérica en la patogénesis de las fístulas perianales y si la manipulación de las poblaciones microbianas puede mejorar la enfermedad.