Maternal probiotisk intervention for at forbedre tarmsundheden (MPIGH)

Stunting hos små børn refererer til svækket lineær vækst. I år 2020 blev 149,2 millioner børn under 5 år hæmmet, hvilket tegner sig for 22 % af hæmningsforstyrrelser globalt. Stunting har kort- og langsigtede konsekvenser af øget sygelighed og dødelighed, svækkelse af neurokognitiv udvikling, nedsat respons på orale vacciner og øget risiko for ikke-smitsomme sygdomme. Stunting er delvist drevet af Environmental Enteric Dysfunction (EED), en enteropatisk tilstand karakteriseret ved ændret tarmpermeabilitet, infiltration af immunceller og ændringer i villøs arkitektur og celledifferentiering. EED kan hjælpe med at forklare, hvorfor kosttilskud enten under graviditet eller tidlig barndom har minimal værdi til at korrigere barndomshæmning. Faktisk menes EED at være ansvarlig for 40% af barndommens stunting.

Forstyrrelser i tarmbarrierefunktionen påvirker tarmens immunhomeostase, næringsstofstrømme og følgelig dysbiose i tarmmikrobiomet. Tarmmikrobiotaen består af 100 billioner bakterier, som interagerer med epitelceller, slimlaget og slimhindeimmunsystemet, der balancerer tolerance og effektorfunktioner. Tarmmikrobiomet har således en vigtig rolle i at forme responsiviteten af ​​tarmens immunsystem. Slimbarrieren og den normale tarmmikrobiota begrænser enteropatogen kolonisering. Tilstrømning af bakterier fra lumen til den systemiske cirkulation repræsenterer mikrobiel translokation og initiering af systemisk inflammatorisk proces gennem genkendelse af patogenassocierede molekylære mønstre (PAMP'er) af mønstergenkendelsesreceptorer (PRR'er), der er til stede på antigenpræsenterende celler (APC'er). Tre grundlæggende processer driver den epiteliale skade, som er så vigtig i EED: infektion, underernæring og immundysfunktion. Flere kliniske forsøg viser, at bestræbelser på at korrigere fejlernæring gennem konventionelle terapier og forbedring af hygiejne og sanitet ikke overvinder vækstunderskud med mere end omkring 10 %. Der er stigende interesse for brugen af ​​probiotika, som kan tillade patogen afkolonisering, forbedre barrierefunktionen og genoprette den generelle tarmhomeostase. Sådanne terapier er på et tidligt stadium af forsøg, men kan have potentiale til at imødegå den globale byrde af EED ved at forbedre barrierefunktionen og tarmpatofysiologien.

Kolonisering af tarm af enteropatogener er almindelig hos børn med EED. Disse omfatter ETEC, Campylobacter, Shigella og Salmonella arter. Overensstemmende data fra Bangladesh og Zambia viser, at børn med refraktær forkrøbling bærer over fire patogener i gennemsnit, mens kontroller bærer mindre end to. Der er også klare tegn på ændret sammensætning af mikrobiotaen hos børn med EED.

Probiotika kan tjene til at overvinde problemet med EED gennem alle mekanismer af patogenicitet, ved at tilvejebringe yderligere bakterier, der kan hjælpe med tarmens afkolonisering af patogene mikroorganismer (ændre den mikrobiologiske niche), fremme epitelheling, forbedre næringsstofabsorption og genoprette en passende immunbalance mellem tolerance og lydhørhed.

Hidtil har fokus for forskning i barndomshæmning været på det lille barn. Det er dog i stigende grad værdsat, at stunting ofte begynder i utero, og fokus er flyttet til kvinders sundhed og graviditet. For eksempel hedder det i Lancet 2021-serien om mødres og børns underernæring, at "Investeringer for at reducere underernæring hos kvinder er vigtige ikke kun for kvinders egen sundhed, men også for deres børns sundhed og ernæring". Resultater fra landdistrikterne i Bangladesh afslører dårlig svangerskabsforøgelse, der i sidste ende fører til intrauterin vækstbegrænsning, lav fødselsvægt og i sidste ende hæmmet og svindende. Desuden viste en anden undersøgelse, der for nylig blev afsluttet i slumbyer i Dhaka, Bangladesh, en høj forekomst af EED blandt underernærede kvinder. Intestinal histopatologi var unormal hos mere end 80 % af kvinderne. Vi postulerer, at væksthæmning in utero er en konsekvens af EED hos moderen under graviditet og amning. Dette fører til systemisk inflammation, som fører til uheldig opdeling af næringsstoffer og reduceret tilgængelighed af næringsstoffer.

Dette forsøg vil udforske den konceptuelle ramme om, at et velkendt probiotikum, der kan forbedre sammensætningen af ​​tarmmikrobiotaen, også kan reducere biomarkører for tarmbetændelse og tarmsundhed. Dette vil genoprette sund mikrobiel signalering til værtsepitelet, forbedre barrierefunktionen gennem sekretion af slim og antimikrobielle faktorer og forbedre tilgængeligheden af ​​næringsstoffer.