Effekt af intrapartum antibiotikaprofylakse (IAP) på udviklingen af ​​den neonatale tarmmikrobiota. (MICROBIOTA-SO)

Ved fødslen koloniseres den neonatale mave-tarmkanal (GI) hurtigt af moder- og miljøbakterier; de første kolonisatorer er generelt aerobe og fakultative anaerober, efterfulgt af strenge anaerober (f.eks. Bifidobacterium spp., Bacteroides spp. og Clostridium spp.). Sammensætningen af ​​tarmmikrobiota påvirkes af flere faktorer, såsom leveringsmåde, gestationsalder, moderens tarm- og vaginale mikrobiota, fodringstype, indlæggelse efter fødslen og brug af antibiotika og probiotika.

Tarmmikrobiota fra fuldbårne spædbørn, vaginalt født og udelukkende ammet, anses for at være ideelt sunde med et lavt antal af C. difficile og E. coli og et højt antal Bidifobacteria og Lactobaciller, som positivt påvirker værtens helbred ved at aktivere immunkompetente celler i mave-tarmkanalen, hvilket fremmer produktionen af ​​sekretorisk IgA og øger den baktericide aktivitet af neutrofiler og cellemedieret immunitet såsom NK-celleaktivitet.

Gruppe B Streptococcus (GBS) er en af ​​de vigtigste årsager til neonatale infektioner og sepsis. Spædbørn, der fødes vaginalt, kan få GBS under fødslen fra moderens vagina, livmoderhals eller endetarm, hvor det findes hos ca. 10-20 % af gravide kvinder. Siden midten af ​​90'erne er forekomsten af ​​tidligt opstået GBS-sepsis signifikant reduceret, på grund af introduktionen af ​​GBS universel screening under sen graviditet og deraf følgende intrapartum antibiotikaprofylakse (IAP) hos GBS-positive kvinder.

Nylige data tyder på, at brugen af ​​antibiotika tidligt i livet kan ændre den kommensale tarmmikrobiota og derved forringe balancen mellem sundhed og sygdom senere i livet. Effekten af ​​IAP på bakteriel kolonisering af spædbarnets tarm er ikke i vid udstrækning blevet undersøgt. Desuden stammer de nuværende tilgængelige data om dette spørgsmål i vid udstrækning fra undersøgelser udført ved brug af kulturbaserede teknikker; nøjagtige dyrkningsbaserede resultater er imidlertid påvirket af valget af det korrekte medium, temperatur, iltindhold og væksttid, og af denne grund kan så lidt som 10-50% af hele tarmbakterierne let dyrkes. Molekylære teknikker, baseret på amplifikationen af ​​det 16S ribosomale bakterielle RNA-gen for at differentiere prokaryote taxa, er for nylig blevet udviklet til undersøgelse af tarmmikrobiota, hvilket muliggør en mere detaljeret karakterisering af bakteriesamfund end standardkultur.

Vi har tidligere evalueret virkningen af ​​IAP i en relativt lille prøve af udelukkende ammede børn, der blev født vaginalt ved hjælp af molekylære teknikker; efter 7 levedage var der adskillige forskelle i mikrobiotasammensætning mellem spædbørn, der var IAP-eksponeret og ikke-eksponeret.

Formålet med denne artikel er således at evaluere disse forskelle mere detaljeret, udvide den indledende prøve og følge spædbørn op til en måneds alderen. Påvirkninger af fodringstype på mikrobiotasammensætning undersøges også.

Raske terminsbørn, vaginalt født, med fødselsvægt passende til svangerskabsalderen, og hvis mødre var blevet screenet for GBS ved 35-37 svangerskabsuge, er inkluderet i undersøgelsen.

Spædbørn er udelukket, hvis:

• præmature eller lille/stor for svangerskabsalderen
• født ved kejsersnit
• moderen har modtaget antibiotika i de 4 uger før fødslen;
• maternal IAP udføres af andre årsager end GBS-positivitet (dvs. forlænget brud på membraner hos GBS-negative kvinder);
• moderens IAP er utilstrækkelig;
• maternal IAP udføres med andre antibiotika end ampicillin, såsom erythromycin;
• spædbarnet har store medfødte misdannelser;
• spædbarnet udvikler tegn på infektion og/eller modtog en hvilken som helst antibiotisk behandling efter fødslen;
• spædbarnet har nogen alvorlige kliniske tilstande, der kontraindicerede hans/hendes deltagelse i undersøgelsen.

Spædbørn er inddelt i to grupper i henhold til moderens GBS-status og IAP:

• IAP-gruppe: spædbørn født af GBS-positive mødre, som har modtaget tilstrækkelig IAP. I henhold til den institutionelle behandlingsprotokol for GBS-profylakse (afledt af CDC-retningslinjer) gives iv ampicillin hver 4. time indtil fødslen (første dosis 2 g, efterfølgende doser 1 g hver). IAP anses for tilstrækkeligt, hvis moderen har modtaget mindst to doser ampicillin før fødslen.
• Kontrolgruppe: spædbørn født af GBS-negative mødre, som ikke modtager nogen antibiotikabehandling før/ved fødslen.

Der indhentes skriftligt informeret samtykke fra hvert spædbarns forælder/værge, når spædbarnet er ved at blive udskrevet fra vuggestuen (48-72 timers levetid). Patienternes karakteristika, herunder svangerskabsalder, fødselsvægt, køn og Apgar-score ved 1' og 5' efter fødslen, er opsummeret i en specifik case-rapportformular.

To fæcesprøver fra hvert spædbarn udtages under opfølgningsbesøg ved 7 og 30 dage af livet. Ved hvert besøg gives oplysninger om vægtøgning, kliniske forhold, fodring og igangværende behandlinger (dvs. brug af præbiotika, probiotika, antibiotika), indsamles fra spædbørns forældre.

Efter indsamling anbringes fæcesprøver i nummererede sterile plastbeholdere med skruelåg og fryses straks ved -80 °C, indtil de behandles til bakteriel DNA-ekstraktion.

Mikrobiologiske analyser udføres ved Institut for Jordbrugsvidenskab, Bologna Universitet. Efterforskere, der udfører analyserne, er blinde for spædbørnenes gruppeidentitet (IAP eller kontrolgruppe).

To hundrede milligram fæces bruges til bakteriel DNA-ekstraktion ved hjælp af QIAamp DNA Stool Mini Kit (QIAGEN, West Sussex, UK). Ekstraheret DNA opbevares ved -80 °C. Renheden og koncentrationen af ​​ekstraheret DNA bestemmes ved at måle forholdet mellem absorbansen ved 260 og 280 nm (Infinite® 200 PRO NanoQuant, Tecan, Mannedorf, Schweiz).

Kvantificering af udvalgte mikrobielle grupper (Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp., Bacteroides fragilis) udføres med real-time PCR. Data opnået fra amplifikation transformeres for at opnå antallet af bakterieceller pr. gram fæces, udtrykt som logaritmisk kolonidannende enhed (CFU)/g.

De opnåede data analyseres ved hjælp af IBM SPSS Statistic version 20.0.0 (IBM Corporation, IBM Corporation Armonk, New York, USA). Baseline-karakteristika i IAP- og kontrolgrupperne sammenlignes ved hjælp af den uafhængige prøve Mann-Whitney U-test for kontinuerte variable og chi-kvadrat-test for kategoriske variabler. Indflydelsen af ​​IAP på fæces bakterietal ved 7 og 30 dages levetid vurderes ved hjælp af den uafhængige prøve Mann-Whitney U-test. En hierarkisk multipel regressionsanalyse udføres for at estimere effekten af ​​IAP på fæces bakterietal efter kontrol for type spædbørnsfodring (kodet som en binær kategorisk variabel: eksklusiv amning vs. enhver form for modermælkserstatning). En p-værdi