Wirksamkeit von LiveSpo Navax bei der unterstützenden Behandlung von Lungenentzündung bei Kindern mit RSV und bakteriellen Koinfektionen

Lungenentzündung ist eine häufige Erkrankung bei Kindern und eine der häufigsten Todesursachen bei Kleinkindern, insbesondere bei Kindern unter einem Jahr, Säuglingen und unterernährten Kindern. Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (WHO) sterben jedes Jahr schätzungsweise 12,9 Millionen Kinder, wobei 4,3 Millionen (33,4 %) dieser Todesfälle auf eine Lungenentzündung zurückzuführen sind. In Vietnam ist die Sterblichkeitsrate aufgrund einer Lungenentzündung bei Atemwegserkrankungen am höchsten (75 %), verglichen mit der Gesamtsterblichkeitsrate von 30–35 %. Statistiken zeigen, dass ein Kind durchschnittlich 3 bis 5 Episoden akuter Atemwegsinfektionen pro Jahr erleiden kann, darunter 1 bis 2 Episoden einer Lungenentzündung. Eine Infektion mit dem Respiratory Syncytial Virus (RSV) und eine bakterielle Koinfektion sind die Hauptursachen für eine schwere Lungenentzündung, und die Koinfektionsrate kann zwischen 26,3 % und 43,6 % liegen. Zu den häufig assoziierten Bakterien gehören Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, Staphylococcus aureus und Moraxella catarrhalis. Diese Bakterien können in die unteren Atemwege eindringen und Sekundärinfektionen verursachen, indem sie die durch RSV verursachten Atemwegsschäden ausnutzen.

Derzeit gibt es weder einen Impfstoff noch eine spezifische Behandlung für Kinder mit einer RSV-Infektion, und bei Kindern mit Atemversagen wird im Allgemeinen eine Sauerstofftherapie empfohlen. Der Einsatz des monoklonalen Antikörpers Palivizumab und des antiviralen Nukleotid-Medikaments Ribavirin gilt für Kinder als zu teuer oder riskant und wird nur Hochrisikopatienten empfohlen. Bakterielle Koinfektionen erfordern häufig eine antibiotische Behandlung auf der Grundlage vermuteter oder bekannter Krankheitserreger. Der Einsatz von Antibiotika hat jedoch erhebliche Nebenwirkungen und gibt Anlass zur Sorge hinsichtlich der Entwicklung von Resistenzen.

In den letzten Jahren haben Probiotika als vielversprechende und sichere Kandidaten für präventive und unterstützende Therapien bei Atemwegsinfektionen an Popularität gewonnen, mit dem Ziel, die Behandlung und Reduzierung von Atemwegsinfektionen zu unterstützen. Probiotika sind lebende Mikroorganismen, die bei ausreichender Einnahme gesundheitliche Vorteile bieten und traditionell zur Förderung der Darmgesundheit eingesetzt werden. Ihre potenzielle Rolle bei Atemwegsinfektionen, insbesondere RSV-Pneumonie, wurde jedoch nicht umfassend untersucht. Einige Studien deuten darauf hin, dass bestimmte Probiotikastämme direkt mit Viren interagieren, diese einfangen, Sekundärwachstum auslösen können, um das Eindringen und Wachstum des Virus zu verhindern, oder die Immunantwort modulieren, um das Risiko von Atemwegsinfektionen zu verringern. Dennoch ist die Wirkung oraler Probiotika auf die Atemwege von Säuglingen typischerweise verzögert (normalerweise etwa 3–12 Monate) und wird hauptsächlich zur Prophylaxe und nicht als Ergänzung zur ARTI-Behandlung eingesetzt. Daher besteht ein Bedarf an alternativen Verabreichungswegen für Probiotika bei der ARTI-Behandlung. In unserer aktuellen Studie haben wir bewiesen, dass die in die Nase gesprühten Bacillus-Sporen-Probiotika in flüssiger Form (LiveSpo Navax mit > 5 Milliarden B. subtilis ANA4 und B. clausii ANA39/5-ml-Ampulle) die Symptome von ARTIs schnell und effektiv lindern können Es verhindert eine Infektion mit dem Respiratory Syncytial Virus (RSV) und zeigt gleichzeitig starke Auswirkungen auf die Reduzierung der Viruslast und Entzündungen. Dieser Befund ist der erste Beweis dafür, dass das Sprühen von Probiotika direkt in die Nase eine schnelle und wirksame symptomatische Behandlung von ARTIs sein könnte.

In dieser folgenden Studie führten wir eine doppelblinde, randomisierte und kontrollierte klinische Studie durch, um die Wirksamkeit von LiveSpo Navax bei der Unterstützung der Behandlung von Kindern mit schwerer Lungenentzündung, die aufgrund von RSV und bakteriellen Koinfektionen eine Sauerstofftherapie benötigen, weiter zu untersuchen.

Methoden: Es wird eine randomisierte, blinde und kontrollierte klinische Studie durchgeführt. Die Eltern der Patienten müssen verschiedene Informationen über ihre Kinder bereitstellen, darunter deren vollständiger Name, Geschlecht, Alter, Geburtsgeschichte, Impfgeschichte und Antibiotika-Einnahmegeschichte. Nach Erhalt der Einverständniserklärung werden 100 Patienten mit schwerer Lungenentzündung aufgrund von RSV und bakterieller Koinfektion nach dem Zufallsprinzip zwei Gruppen zugeteilt (n = 50/Gruppe): Die Kontrollgruppe (als „Kontrollgruppe“ bezeichnet) erhält 0,9 % NaCl-physiologische Kochsalzlösung und die Versuchsgruppe (als „Navax“-Gruppe bezeichnet) erhalten das Probiotikum LiveSpo Navax. Den Patienten wird ein codiertes Spray in Form einer Blindprobe verabreicht, um die Objektivität der Studie sicherzustellen. Die klinische Nachbeobachtung wird mindestens 7 Tage lang durchgeführt und an Tag 0 und Tag 3 werden nasopharyngeale Proben entnommen, um mögliche Reduzierungen der Viruslast, Koinfektionsbakterien, Modulation der überreagierten Zytokinfreisetzung und das Vorhandensein probiotischer Sporen zu bewerten in der Nasenschleimhaut des Patienten.

Mittels Echtzeit-PCR sollen Mikroorganismen in den Nasopharynxproben nachgewiesen werden. Es werden semiquantitative Tests durchgeführt, um Änderungen der RSV-Belastung und der Koinfektionsbakterienkonzentrationen mithilfe des Echtzeit-PCR-Routineprotokolls zu messen, das nach ISO 15189:2012-Kriterien standardisiert wurde und routinemäßig im Vietnam National Children's Hospital verwendet wird. Der Nachweis von Bacillus-Stämmen, die zu B. subtilis und B. clausii gehören, wird mithilfe des Echtzeit-PCR-SYBR-Green-Assays durchgeführt, der routinemäßig im Spobiotic Research Center in Hanoi, Vietnam, durchgeführt wird.

ELISA-Tests werden zur Quantifizierung der proinflammatorischen Zytokinspiegel (z. B. IL-6, IL-8, TNF-alpha...) und der Immunglobulin A (IgA)-Spiegel verwendet. Die Tests werden mit einem ELISA-Kit gemäß den Anweisungen des Herstellers durchgeführt.

Die Analyse des nasalen Mikrobioms wird mithilfe der Next-Generation-Sequenzierung (NGS) des 16S-rRNA-Gens bei Macrogen in Seoul, Korea, auf der Illumina MiSeq-Plattform mit einer 2 x 250 bp-Laufkonfiguration durchgeführt.

Während der Behandlung werden die Patienten täglich auf typische klinische Symptome einer schweren Lungenentzündung aufgrund von RSV und einer bakteriellen Koinfektion überwacht, darunter laufende Nase, Brustdepression, trockene Rasselgeräusche, feuchte Rasselgeräusche, Oxymetrie (SpO2) (%), Puls (Schläge/ min) und Atem (Schläge/min) sowie die Anzahl der Tage, die eine Sauerstofftherapie erfordern ... bis zur Entlassung. Der Gesundheitszustand der Patienten wird von Ärzten und Krankenschwestern beobachtet und ihre Informationen werden in den Krankenakten festgehalten. Während der gesamten Studie werden die Eltern gebeten, auf die Verabreichung anderer Probiotika zu verzichten, sei es über Nasenspray oder orale Verabreichung, und auf die Verwendung anderer physiologischer Kochsalzlösungssprays mit 0,9 % NaCl zur Nasenreinigung.

Zur Datenerfassung und statistischen Analyse gehören das Sammeln individueller Krankenakten und die systematische Organisation der Patienteninformationen in einem Datensatz. Die Wirksamkeit von LiveSpo Navax wird anhand verschiedener klinischer und subklinischer Kriterien der Navax- und Kontrollgruppe bewertet und mit 0,9 %iger NaCl-physiologischer Kochsalzlösung verglichen. Zu diesen Kriterien gehören die Anzahl der Tage bis zur Linderung der Symptome, die Reduktionsgrade (2^△Ct) der RSV-Belastung und die Konzentration von Koinfektionsbakterien. Der △Ct für Zielgene wird als Ct (Schwellenzyklus) am Tag 3 – Ct am Tag 0 berechnet, während der Ct der internen Kontrolle so angepasst wird, dass er bei allen Proben gleich ist. Darüber hinaus sind die verringerten Zytokinspiegel (z. B. IL-6, IL-8, TNF-alpha...) und IgA werden beurteilt. Die tabellarische Analyse wird mit dem χ2-Test oder dem exakten Fisher-Test für dichotome Variablen mit erwarteten Zellwerten unter fünf durchgeführt. Kontinuierliche Variablen werden mit dem Wilcoxon-Test, dem T-Test oder dem Mann-Whitney-Test verglichen, wenn die Daten nicht normalverteilt sind. Die Korrelationen zwischen Variablen werden mithilfe der Korrelationsanalyse nach Spearman bewertet. Statistische und grafische Analysen werden mit der Software GraphPad Prism v8.4.3 (GraphPad Software, CA, USA) durchgeführt. Das Signifikanzniveau für alle Analysen wird auf p < 0,05 festgelegt.

Erwartete Ergebnisse: (i) Es wird erwartet, dass LiveSpo Navax die Symptome einer RSV-Infektion um etwa 25 % wirksamer lindert, wobei 90 % der Patienten in der Navax-Gruppe am 3.–7. Tag der Intervention (abhängig von den Symptomen) beschwerdefrei sind, verglichen mit 65 % der Patienten in der Kontrollgruppe; (ii) Es wird erwartet, dass Patienten in der Navax-Gruppe am dritten Tag der Intervention eine signifikantere Verringerung (>10-fach) der RSV-Belastung erfahren als Patienten in der Kontrollgruppe.