PURPOSE OF REVIEW: This review article aims to explore the GI changes induced by SARS-CoV-2 and how gut microbial homeostasis can influence these changes and affect the lung-gut axis and its relationship with the induction of the cytokine release syndrome in severe COVID-19 patients. RECENT FINDINGS: Coronavirus disease 2019 (COVID-19) affects not only the respiratory system but can produce multi-systemic damage. The expression of angiotensin-converting enzyme 2 (ACE-2) receptors in the gastrointestinal (GI) tract, the high prevalence of GI symptoms in severely ill COVID-19 patients, and the abnormalities described in the gut microbiome in these patients have raised concerns about the influence of GI tract as a risk factor or as a potential modulator to reduce the severity of COVID-19. Understanding the mechanisms by which gut dysbiosis may influence viral transmission and disease progression in COVID-19 may help in shaping how accessible therapies, like diet modulation, can potentially help beat the devastating consequences of COVID-19.

Introdução: As Mucopolissacaridoses (MPS) são doenças lisossômicas causadas pela deficiência de enzimas envolvidas na degradação dos glicoaminoglicanos. O acúmulo anormal dessa molécula compromete a função celular e orgânica, levando a um espectro de manifestações clínicas, de caráter multissistêmico e progressivo. Manifestações gastrointestinais, tais como episódios frequentes de fezes amolecidas e diarréia, têm sido frequentemente evidenciadas e relatadas por pacientes com MPS. Ainda que os sintomas gastrointestinais sejam frequentemente ofuscados pelos fenótipos neurológicos graves, eles podem afetar a qualidade de vida dos pacientes e de seus familiares. Objetivo: Avaliar as manifestações gastrointestinais em pacientes com MPS que estavam ou não recebendo Terapia de Reposição Enzimática (TRE). Adicionalmente, para melhor compreender o assunto, avaliamos a histologia da mucosa intestinal em camundongos com MPS I. Métodos: Estudo transversal com amostragem de conveniência. Foram incluídos no estudo pacientes com diagnóstico de qualquer tipo de MPS que estavam ou não em TRE. Os sujeitos foram avaliados através de inquérito alimentar, questionamentos quanto ao aparecimento de sintomas gastrointestinais e realização de uma série de exames bioquímicos. Adicionalmente, foram realizados testes de bioimpedância elétrica (para avaliação da composição corporal) e teste molecular para hipolactasia primária a partir de amostras de DNA dos pacientes, assim como análise da histologia da mucosa intestinal em um modelo de camundongo com MPS I. Resultados: Foram incluídos 27 pacientes com diferentes tipos de MPS, sendo 15 (55,6%) do sexo feminino e 12 (44,4%) do sexo masculino, com mediana de idade de 12 (1-28) anos. Os sintomas gastrointestinais mais prevalentes foram flatulência, distensão abdominal, dor abdominal e fezes amolecidas. Houve diferença significativa na prevalência de flatulência entre os tipos de MPS (p=0,004). A prevalência de flatulência e de distensão abdominal foi significativamente maior no grupo dos que não recebiam TRE, em comparação ao grupo dos que recebia TRE (p = 0,04 e 0,03, respectivamente). A maioria dos exames bioquímicos realizados para investigação e/ou exclusão de alguma patologia específica apresentaram resultados normais, sugerindo que o aparecimento de sintomas gastrointestinais nesses pacientes possa ser decorrente da própria MPS através de mecanismo fisiopatológico independente. A análise da histologia do intestino delgado de camundongos MPS I identificou células aumentadas de volume, sugerindo algum tipo de acúmulo intracelular. Em relação ao Teste Molecular para Hipolactasia, 58,8% dos pacientes apresentaram genótipo CC, o qual é compatível com intolerância à lactose. Os exames de Bioimpedância Elétrica sugerem que, os pacientes em TRE apresentam menor proporção de massa gorda (MG) em relação aos pacientes que não estavam em TRE. Conclusão: Este foi o primeiro estudo sobre manifestações gastrointestinais de pacientes brasileiros com MPS realizado em nosso meio. Inúmeros sinais e sintomas foram observados, com maior prevalência relativa nas MPS I, II, III e IV do que na MPS VI. O sintoma mais frequentemente relatado foi flatulência. Embora não tenha sido estatisticamente significativo a diferença, a proporção de pacientes com sintomas gastrointestinais foi menor nos pacientes que estavam em TRE. A Intolerância à lactose observada em maior proporção nos pacientes com MPS com manifestações gastrointestinais, a avaliação da composição corporal e as alterações observadas na mucosa intestinal do camundongo com MPS I devem ser levadas em consideração na interpretação dos resultados. Acreditamos que mais estudos, dirigidos para as manifestações gastrointestinais, devam ser realizados para comprovar esses achados e melhor compreender os mecanismos fisiopatológicos dos sintomas relacionados nos pacientes aferidos. / Introduction: The mucopolysaccharidoses (MPS) are lysosomal storage disorders characterized by a deficiency in enzymes involved in glycosaminoglycan degradation. Abnormal accumulation of this molecule compromises cellular and organic function, leading to a spectrum of progressive, multisystem clinical manifestations. Gastrointestinal manifestations, such as frequent episodes of loose stools and diarrhea, are often reported by patients with MPS. Although these gastrointestinal symptoms are often overshadowed by severe neurological phenotypes, they can have a negative impact on the quality of life of patients and their family members. Objective: To assess gastrointestinal manifestations in patients with MPS who were or not receiving enzyme replacement therapy (ERT). Furthermore, we sought to assess bowel mucosa histology in a mouse model of MPS I. Methods: Cross-sectional study with a convenience sampling strategy. The sample comprised patients with a diagnosis of MPS of any type and regardless of ERT status. Patients were assessed by means of a dietary recordatory and an interview focused on gastrointestinal symptoms, as well as a battery of biochemical tests. Bioelectrical Impedance was performed for body composition assessment.Patient DNA samples were also tested by molecular tests for primary lactase hypolactasia, and bowel mucosa specimens from MPS I mice underwent histological examination. Results: A total of 27 MPS patients were included, 15 (55.6%) female and 12 (44.4%) male, with a median age of 12 (1-28) years. The most prevalent gastrointestinal symptoms were flatulence, abdominal distension, abdominal pain, and loose stools. A significant difference in the prevalence of flatulence was observed among different MPS types (p=0.004). The prevalence of flatulence and abdominal distension was significantly higher in the non-ERT group than in the ERT group (p = 0.04 and 0.03 respectively). Most biochemical tests performed to work up and/or rule out specific conditions were within normal limits, which suggests that the development of gastrointestinal systems in these patients may be due to MPS itself through an independent pathophysiological mechanism. Histological analysis of smallbowel tissue from MPS I mice found increased cell volume indicative of some form of intracellular accumulation. On molecular testing for lactase deficiency, 58.8% of patients had the CC genotype, which is consistent with lactose intolerance. Bioelectrical Impedance analysis suggest that patients with TRE have lower proportion of fat mass (FM) compared to patients who were not on ERT. Conclusion: This was the first study to assess gastrointestinal manifestations in Brazilian patients with different MPS subtypes.Several signs and symptoms were observed with higher relative prevalence in MPS I, II, III and IV to that in MPS VI. The most frequently reported symptom was flatulence. Although was no statistical difference the proportion of patients with gastrointestinal symptoms was lower in patients on ERT.The lactose intolerance observed in a higher proportion of MPS patients with gastrointestinal manifestations, body composition assessment and observed changes in the bowel mucosa of MPS I mice should be taken into account when interpreting the results. Further studies focusing on the gastrointestinal manifestations of MPS are warranted to corroborate our findings and provide a better understanding of the pathophysiological mechanisms associated with these symptoms in affected patients.

Introdução: As Mucopolissacaridoses (MPS) são doenças lisossômicas causadas pela deficiência de enzimas envolvidas na degradação dos glicoaminoglicanos. O acúmulo anormal dessa molécula compromete a função celular e orgânica, levando a um espectro de manifestações clínicas, de caráter multissistêmico e progressivo. Manifestações gastrointestinais, tais como episódios frequentes de fezes amolecidas e diarréia, têm sido frequentemente evidenciadas e relatadas por pacientes com MPS. Ainda que os sintomas gastrointestinais sejam frequentemente ofuscados pelos fenótipos neurológicos graves, eles podem afetar a qualidade de vida dos pacientes e de seus familiares. Objetivo: Avaliar as manifestações gastrointestinais em pacientes com MPS que estavam ou não recebendo Terapia de Reposição Enzimática (TRE). Adicionalmente, para melhor compreender o assunto, avaliamos a histologia da mucosa intestinal em camundongos com MPS I. Métodos: Estudo transversal com amostragem de conveniência. Foram incluídos no estudo pacientes com diagnóstico de qualquer tipo de MPS que estavam ou não em TRE. Os sujeitos foram avaliados através de inquérito alimentar, questionamentos quanto ao aparecimento de sintomas gastrointestinais e realização de uma série de exames bioquímicos. Adicionalmente, foram realizados testes de bioimpedância elétrica (para avaliação da composição corporal) e teste molecular para hipolactasia primária a partir de amostras de DNA dos pacientes, assim como análise da histologia da mucosa intestinal em um modelo de camundongo com MPS I. Resultados: Foram incluídos 27 pacientes com diferentes tipos de MPS, sendo 15 (55,6%) do sexo feminino e 12 (44,4%) do sexo masculino, com mediana de idade de 12 (1-28) anos. Os sintomas gastrointestinais mais prevalentes foram flatulência, distensão abdominal, dor abdominal e fezes amolecidas. Houve diferença significativa na prevalência de flatulência entre os tipos de MPS (p=0,004). A prevalência de flatulência e de distensão abdominal foi significativamente maior no grupo dos que não recebiam TRE, em comparação ao grupo dos que recebia TRE (p = 0,04 e 0,03, respectivamente). A maioria dos exames bioquímicos realizados para investigação e/ou exclusão de alguma patologia específica apresentaram resultados normais, sugerindo que o aparecimento de sintomas gastrointestinais nesses pacientes possa ser decorrente da própria MPS através de mecanismo fisiopatológico independente. A análise da histologia do intestino delgado de camundongos MPS I identificou células aumentadas de volume, sugerindo algum tipo de acúmulo intracelular. Em relação ao Teste Molecular para Hipolactasia, 58,8% dos pacientes apresentaram genótipo CC, o qual é compatível com intolerância à lactose. Os exames de Bioimpedância Elétrica sugerem que, os pacientes em TRE apresentam menor proporção de massa gorda (MG) em relação aos pacientes que não estavam em TRE. Conclusão: Este foi o primeiro estudo sobre manifestações gastrointestinais de pacientes brasileiros com MPS realizado em nosso meio. Inúmeros sinais e sintomas foram observados, com maior prevalência relativa nas MPS I, II, III e IV do que na MPS VI. O sintoma mais frequentemente relatado foi flatulência. Embora não tenha sido estatisticamente significativo a diferença, a proporção de pacientes com sintomas gastrointestinais foi menor nos pacientes que estavam em TRE. A Intolerância à lactose observada em maior proporção nos pacientes com MPS com manifestações gastrointestinais, a avaliação da composição corporal e as alterações observadas na mucosa intestinal do camundongo com MPS I devem ser levadas em consideração na interpretação dos resultados. Acreditamos que mais estudos, dirigidos para as manifestações gastrointestinais, devam ser realizados para comprovar esses achados e melhor compreender os mecanismos fisiopatológicos dos sintomas relacionados nos pacientes aferidos. / Introduction: The mucopolysaccharidoses (MPS) are lysosomal storage disorders characterized by a deficiency in enzymes involved in glycosaminoglycan degradation. Abnormal accumulation of this molecule compromises cellular and organic function, leading to a spectrum of progressive, multisystem clinical manifestations. Gastrointestinal manifestations, such as frequent episodes of loose stools and diarrhea, are often reported by patients with MPS. Although these gastrointestinal symptoms are often overshadowed by severe neurological phenotypes, they can have a negative impact on the quality of life of patients and their family members. Objective: To assess gastrointestinal manifestations in patients with MPS who were or not receiving enzyme replacement therapy (ERT). Furthermore, we sought to assess bowel mucosa histology in a mouse model of MPS I. Methods: Cross-sectional study with a convenience sampling strategy. The sample comprised patients with a diagnosis of MPS of any type and regardless of ERT status. Patients were assessed by means of a dietary recordatory and an interview focused on gastrointestinal symptoms, as well as a battery of biochemical tests. Bioelectrical Impedance was performed for body composition assessment.Patient DNA samples were also tested by molecular tests for primary lactase hypolactasia, and bowel mucosa specimens from MPS I mice underwent histological examination. Results: A total of 27 MPS patients were included, 15 (55.6%) female and 12 (44.4%) male, with a median age of 12 (1-28) years. The most prevalent gastrointestinal symptoms were flatulence, abdominal distension, abdominal pain, and loose stools. A significant difference in the prevalence of flatulence was observed among different MPS types (p=0.004). The prevalence of flatulence and abdominal distension was significantly higher in the non-ERT group than in the ERT group (p = 0.04 and 0.03 respectively). Most biochemical tests performed to work up and/or rule out specific conditions were within normal limits, which suggests that the development of gastrointestinal systems in these patients may be due to MPS itself through an independent pathophysiological mechanism. Histological analysis of smallbowel tissue from MPS I mice found increased cell volume indicative of some form of intracellular accumulation. On molecular testing for lactase deficiency, 58.8% of patients had the CC genotype, which is consistent with lactose intolerance. Bioelectrical Impedance analysis suggest that patients with TRE have lower proportion of fat mass (FM) compared to patients who were not on ERT. Conclusion: This was the first study to assess gastrointestinal manifestations in Brazilian patients with different MPS subtypes.Several signs and symptoms were observed with higher relative prevalence in MPS I, II, III and IV to that in MPS VI. The most frequently reported symptom was flatulence. Although was no statistical difference the proportion of patients with gastrointestinal symptoms was lower in patients on ERT.The lactose intolerance observed in a higher proportion of MPS patients with gastrointestinal manifestations, body composition assessment and observed changes in the bowel mucosa of MPS I mice should be taken into account when interpreting the results. Further studies focusing on the gastrointestinal manifestations of MPS are warranted to corroborate our findings and provide a better understanding of the pathophysiological mechanisms associated with these symptoms in affected patients.

Introdução: As Mucopolissacaridoses (MPS) são doenças lisossômicas causadas pela deficiência de enzimas envolvidas na degradação dos glicoaminoglicanos. O acúmulo anormal dessa molécula compromete a função celular e orgânica, levando a um espectro de manifestações clínicas, de caráter multissistêmico e progressivo. Manifestações gastrointestinais, tais como episódios frequentes de fezes amolecidas e diarréia, têm sido frequentemente evidenciadas e relatadas por pacientes com MPS. Ainda que os sintomas gastrointestinais sejam frequentemente ofuscados pelos fenótipos neurológicos graves, eles podem afetar a qualidade de vida dos pacientes e de seus familiares. Objetivo: Avaliar as manifestações gastrointestinais em pacientes com MPS que estavam ou não recebendo Terapia de Reposição Enzimática (TRE). Adicionalmente, para melhor compreender o assunto, avaliamos a histologia da mucosa intestinal em camundongos com MPS I. Métodos: Estudo transversal com amostragem de conveniência. Foram incluídos no estudo pacientes com diagnóstico de qualquer tipo de MPS que estavam ou não em TRE. Os sujeitos foram avaliados através de inquérito alimentar, questionamentos quanto ao aparecimento de sintomas gastrointestinais e realização de uma série de exames bioquímicos. Adicionalmente, foram realizados testes de bioimpedância elétrica (para avaliação da composição corporal) e teste molecular para hipolactasia primária a partir de amostras de DNA dos pacientes, assim como análise da histologia da mucosa intestinal em um modelo de camundongo com MPS I. Resultados: Foram incluídos 27 pacientes com diferentes tipos de MPS, sendo 15 (55,6%) do sexo feminino e 12 (44,4%) do sexo masculino, com mediana de idade de 12 (1-28) anos. Os sintomas gastrointestinais mais prevalentes foram flatulência, distensão abdominal, dor abdominal e fezes amolecidas. Houve diferença significativa na prevalência de flatulência entre os tipos de MPS (p=0,004). A prevalência de flatulência e de distensão abdominal foi significativamente maior no grupo dos que não recebiam TRE, em comparação ao grupo dos que recebia TRE (p = 0,04 e 0,03, respectivamente). A maioria dos exames bioquímicos realizados para investigação e/ou exclusão de alguma patologia específica apresentaram resultados normais, sugerindo que o aparecimento de sintomas gastrointestinais nesses pacientes possa ser decorrente da própria MPS através de mecanismo fisiopatológico independente. A análise da histologia do intestino delgado de camundongos MPS I identificou células aumentadas de volume, sugerindo algum tipo de acúmulo intracelular. Em relação ao Teste Molecular para Hipolactasia, 58,8% dos pacientes apresentaram genótipo CC, o qual é compatível com intolerância à lactose. Os exames de Bioimpedância Elétrica sugerem que, os pacientes em TRE apresentam menor proporção de massa gorda (MG) em relação aos pacientes que não estavam em TRE. Conclusão: Este foi o primeiro estudo sobre manifestações gastrointestinais de pacientes brasileiros com MPS realizado em nosso meio. Inúmeros sinais e sintomas foram observados, com maior prevalência relativa nas MPS I, II, III e IV do que na MPS VI. O sintoma mais frequentemente relatado foi flatulência. Embora não tenha sido estatisticamente significativo a diferença, a proporção de pacientes com sintomas gastrointestinais foi menor nos pacientes que estavam em TRE. A Intolerância à lactose observada em maior proporção nos pacientes com MPS com manifestações gastrointestinais, a avaliação da composição corporal e as alterações observadas na mucosa intestinal do camundongo com MPS I devem ser levadas em consideração na interpretação dos resultados. Acreditamos que mais estudos, dirigidos para as manifestações gastrointestinais, devam ser realizados para comprovar esses achados e melhor compreender os mecanismos fisiopatológicos dos sintomas relacionados nos pacientes aferidos. / Introduction: The mucopolysaccharidoses (MPS) are lysosomal storage disorders characterized by a deficiency in enzymes involved in glycosaminoglycan degradation. Abnormal accumulation of this molecule compromises cellular and organic function, leading to a spectrum of progressive, multisystem clinical manifestations. Gastrointestinal manifestations, such as frequent episodes of loose stools and diarrhea, are often reported by patients with MPS. Although these gastrointestinal symptoms are often overshadowed by severe neurological phenotypes, they can have a negative impact on the quality of life of patients and their family members. Objective: To assess gastrointestinal manifestations in patients with MPS who were or not receiving enzyme replacement therapy (ERT). Furthermore, we sought to assess bowel mucosa histology in a mouse model of MPS I. Methods: Cross-sectional study with a convenience sampling strategy. The sample comprised patients with a diagnosis of MPS of any type and regardless of ERT status. Patients were assessed by means of a dietary recordatory and an interview focused on gastrointestinal symptoms, as well as a battery of biochemical tests. Bioelectrical Impedance was performed for body composition assessment.Patient DNA samples were also tested by molecular tests for primary lactase hypolactasia, and bowel mucosa specimens from MPS I mice underwent histological examination. Results: A total of 27 MPS patients were included, 15 (55.6%) female and 12 (44.4%) male, with a median age of 12 (1-28) years. The most prevalent gastrointestinal symptoms were flatulence, abdominal distension, abdominal pain, and loose stools. A significant difference in the prevalence of flatulence was observed among different MPS types (p=0.004). The prevalence of flatulence and abdominal distension was significantly higher in the non-ERT group than in the ERT group (p = 0.04 and 0.03 respectively). Most biochemical tests performed to work up and/or rule out specific conditions were within normal limits, which suggests that the development of gastrointestinal systems in these patients may be due to MPS itself through an independent pathophysiological mechanism. Histological analysis of smallbowel tissue from MPS I mice found increased cell volume indicative of some form of intracellular accumulation. On molecular testing for lactase deficiency, 58.8% of patients had the CC genotype, which is consistent with lactose intolerance. Bioelectrical Impedance analysis suggest that patients with TRE have lower proportion of fat mass (FM) compared to patients who were not on ERT. Conclusion: This was the first study to assess gastrointestinal manifestations in Brazilian patients with different MPS subtypes.Several signs and symptoms were observed with higher relative prevalence in MPS I, II, III and IV to that in MPS VI. The most frequently reported symptom was flatulence. Although was no statistical difference the proportion of patients with gastrointestinal symptoms was lower in patients on ERT.The lactose intolerance observed in a higher proportion of MPS patients with gastrointestinal manifestations, body composition assessment and observed changes in the bowel mucosa of MPS I mice should be taken into account when interpreting the results. Further studies focusing on the gastrointestinal manifestations of MPS are warranted to corroborate our findings and provide a better understanding of the pathophysiological mechanisms associated with these symptoms in affected patients.