Impacto do Treinamento Militar no Microbioma da Pele

A pele não é só uma barreira protetora, mas também é lar de várias coisinhas vivas chamadas microrganismos, incluindo bactérias, fungos e vírus. Juntos, esses microrganismos formam o que chamamos de Microbioma da pele. Essa comunidade de micróbios é super importante pra manter nossa pele saudável e prevenir infecções. Diferentes partes da nossa pele - como áreas secas, úmidas e oleosas - suportam diferentes tipos de micróbios.

O tipo e a quantidade de micróbios na nossa pele podem mudar com base em fatores como umidade, temperatura e níveis de pH. A maioria das bactérias na nossa pele pertence a alguns grupos principais. Por exemplo, existem grupos conhecidos como Actinomycetota, Bacillota, Pseudomonadota e Bacteroidota. Cada área da pele tem sua própria mistura única desses micróbios, com algumas áreas sendo mais diversas que outras.

Fatores como nossa higiene pessoal, escolhas de estilo de vida, o clima onde moramos e onde estamos localizados também podem mudar a composição do nosso microbioma da pele. Por exemplo, a gente pode pegar micróbios de objetos que tocamos, de outras pessoas, de animais de estimação, ou até do ar ao nosso redor. O pessoal militar, especialmente, enfrenta condições únicas que podem afetar seus microbiomas da pele por estarem em Ambientes diferentes e tendo acesso limitado a instalações de higiene. Quando essas mudanças acontecem, elas podem afetar a saúde da pele e deixar a pessoa mais propensa a infecções.

#Contexto sobre Estudos do Microbioma Militar

As pesquisas sobre o microbioma costumam se concentrar no intestino, mas o microbioma da pele não recebeu tanta atenção. Isso é surpreendente, já que a pele é o maior órgão do corpo e desempenha um papel fundamental na proteção contra o mundo exterior. Para o pessoal militar, entender como o microbioma da pele muda é especialmente importante, já que eles trabalham em condições desafiadoras onde precisam manter tanto a saúde quanto o desempenho.

Pesquisas anteriores mostraram como os microbiomas podem mudar ao longo do tempo e como diferentes condições da pele os afetam. No entanto, não houve muita investigação sobre como viver e treinar juntos em ambientes militares impacta a comunidade bacteriana na pele.

#Objetivo do Estudo

Neste estudo, analisamos como o treinamento de campo militar afeta o microbioma bacteriano da pele de soldados noruegueses. Coletamos amostras de pele das mãos e antebraços dos soldados antes, durante e depois de um exercício de campo de 10 dias. Queríamos ver se o microbioma da pele mudaria significativamente durante o exercício e se eventualmente voltaria ao seu estado original.

Ao entender como o microbioma da pele muda, esperamos ter ideias melhores sobre como manter a saúde da pele em condições extremas e desenvolver estratégias para evitar efeitos negativos no microbioma da pele para o pessoal militar e outros em situações de alto estresse.

#Design do Estudo e Participantes

O estudo envolveu soldados noruegueses que participaram de um exercício de campo da OTAN chamado “Cold Response” em março de 2022. Antes de coletar amostras, garantimos a aprovação ética e o consentimento informado de todos os soldados. O estudo envolveu três rodadas de coleta de amostras:

1. Base: No dia antes do início do exercício.
2. Pós-exercício: No final do exercício de 10 dias.
3. Três semanas pós-exercício: Após um período de licença de três semanas depois do exercício.

Coletamos amostras de 19 soldados saudáveis, do sexo masculino, com idades entre 20 e 30 anos, garantindo que nenhum tivesse tomado antibióticos ou tivesse doenças de pele recentemente. Os soldados foram instruídos a não lavar ou usar produtos para a pele durante 12 horas antes da coleta de amostras para evitar contaminação.

#Processo de Coleta de Amostras

Coletamos amostras de pele das palmas hipotenar (a parte inferior das palmas) e dos antebraços volares (a parte da frente dos antebraços) usando swabs especiais. O processo foi realizado por instrutores treinados seguindo os mesmos procedimentos em um local consistente a cada vez. Para cada sujeito, realizamos swabs em ambas as mãos e antebraços, juntamos as amostras e usamos controles estéreis para garantir a limpeza. As amostras foram então transportadas em condições frias para preservá-las até a análise mais detalhada.

#Extração e Análise de DNA

Uma vez no laboratório, extraímos o DNA das amostras de pele usando kits específicos projetados para esse fim. Também incluímos controles para garantir a precisão da nossa análise. Após a extração do DNA, medimos a quantidade de DNA e garantimos que fosse suficiente para testes adicionais.

Usamos um método chamado reação em cadeia da polimerase (PCR) para amplificar certos segmentos do DNA bacteriano. Isso é importante para identificar os tipos de bactérias presentes. Após amplificar o DNA, sequenciamos para reunir informações detalhadas sobre a comunidade microbiana.

#Analisando a Comunidade Microbiana

Para garantir a qualidade dos dados que coletamos, usamos várias ferramentas de software para limpar e analisar os dados de sequenciamento. Isso incluiu filtrar leituras de baixa qualidade e remover quaisquer contaminantes que possam ter sido introduzidos durante os processos de coleta ou análise.

Uma vez que tivemos dados de alta qualidade, examinamos a Diversidade Bacteriana nas amostras. Analisamos tanto a diversidade alfa, que foca na diversidade dentro de uma única amostra, quanto a diversidade beta, que observa as diferenças entre amostras. Usamos métodos estatísticos para identificar quaisquer mudanças significativas na composição microbiana ao longo do tempo e entre diferentes áreas da pele.

#Descobertas sobre o Microbioma da Pele

Nossas descobertas revelaram um total de 6863 sequências bacterianas únicas nas amostras, pertencentes a muitas espécies e grupos diferentes. Notamos que a diversidade bacteriana era significativamente diferente entre as mãos e os antebraços antes do início do exercício. As mãos tinham uma maior variedade de microrganismos em comparação com os antebraços, provavelmente devido a diferentes exposições e condições.

Após o exercício de campo, observamos mudanças na composição bacteriana. De maneira geral, encontramos que a comunidade microbiana nas mãos era mais estável em comparação com os antebraços. Enquanto a diversidade geral de bactérias nas mãos permaneceu inalterada, os antebraços mostraram um aumento na diversidade bacteriana após o treinamento.

#Mudanças ao Longo do Tempo

Ao longo do estudo, a comunidade microbiana mostrou mudanças significativas após o exercício. Nos antebraços, notamos um aumento na variedade de espécies bacterianas presentes. Isso sugere que a exposição a novos ambientes durante o treinamento alterou o equilíbrio bacteriano na pele.

Curiosamente, quando examinamos as amostras coletadas três semanas após o exercício, descobrimos que nenhuma das áreas da pele havia retornado à sua composição bacteriana original. Isso indica que as mudanças causadas pelo exercício foram mais duradouras.

#Efeitos dos Fatores Ambientais

O ambiente do exercício contribuiu para as mudanças que observamos no microbioma da pele. Muitos dos diferentes tipos de bactérias que se tornaram mais comuns durante o exercício são tipicamente encontrados em fontes ambientais como solo e plantas. Isso reforça a ideia de que as condições externas trouxeram novas bactérias que influenciaram os microbiomas da pele dos soldados.

Algumas bactérias tipicamente encontradas em pele saudável também aumentaram em abundância durante o exercício, possivelmente devido a mudanças na transpiração e nos níveis de umidade da pele causadas pela atividade física. Isso destaca como a exposição ambiental não só traz novos micróbios, mas também pode afetar os existentes.

#Variação Intra- e Interindividual

Examinamos quão semelhantes ou diferentes eram os microbiomas da pele entre os soldados, tanto dentro do mesmo indivíduo ao longo do tempo quanto entre diferentes indivíduos. Curiosamente, descobrimos que durante o exercício, os microbiomas dos soldados se tornaram mais parecidos, possivelmente devido às condições de vida e atividades compartilhadas.

No entanto, após o período de exercício, a diversidade entre os indivíduos aumentou, mostrando que os microbiomas dos soldados se tornaram mais distintos novamente durante a fase de recuperação. Isso sugere que, enquanto o exercício os reuniu microbiologicamente, o retorno à vida normal promoveu mais diferenças individuais.

#Implicações e Conclusões

Os resultados deste estudo iluminam como o treinamento militar pode afetar significativamente o microbioma da pele. As condições únicas que os soldados enfrentam durante os Exercícios de campo podem levar a mudanças nas populações microbianas que podem impactar a saúde da pele.

Uma vez que o microbioma desempenha um papel crucial na defesa contra infecções, entender essas mudanças é necessário para melhorar práticas de higiene e protocolos de saúde para o pessoal militar e outros em ambientes de alto estresse.

Pesquisas futuras devem se concentrar em entender as influências específicas de vários fatores sobre o microbioma da pele e como essas mudanças podem impactar resultados de saúde. Esse conhecimento pode ajudar a melhorar o bem-estar dos soldados e informar práticas de controle de infecções e higiene além dos contextos militares.

Em resumo, este estudo fornece insights valiosos sobre como o microbioma da pele pode se adaptar a desafios ambientais e destaca a importância de manter a saúde microbiana para o bem-estar geral. Entender esses padrões, especialmente em situações exigentes, pode levar a melhores estratégias de saúde para o pessoal militar e a população em geral.