Untersuchung von Fäkalem Calprotectin, mütterlicher und kindlicher Mikrobiota, kindlicher Gesundheit, Ernährung und ungünstigen Schwangerschaftsausgängen bei Patientinnen mit entzündlicher Darmerkrankung (CALINA-IBD)

Chronisch-entzündliche Darmerkrankungen (CED) sind chronische Magen-Darm-Erkrankungen, die häufig im reproduktiven Alter auftreten, wobei etwa 25 % der CED-Patienten nach der Diagnose Kinder bekommen. CED während der Schwangerschaft kann sich negativ auf die Gesundheit des Säuglings auswirken, da Säuglinge von Eltern mit CED häufig höhere Stuhl-Calprotectin (FCP)-Werte aufweisen, einen Marker für gastrointestinale Entzündungen. Erhöhte FCP-Werte wurden mit einem erhöhten Risiko für Asthma, Ekzeme und CED im späteren Leben in Verbindung gebracht. Ziel dieser Studie ist es, zu untersuchen, wie das mütterliche Darmmikrobiom, die Ernährung und die Zusammensetzung der Muttermilch die FCP-Werte des Säuglings beeinflussen und Faktoren zu identifizieren, die als Grundlage für Ernährungsinterventionen zur Verbesserung der Gesundheit des Säuglings dienen können. Konkret zielt die Studie darauf ab: (1) schwangerschaftsbedingte mütterliche Darmmikrobiota- und Ernährungsfaktoren zu identifizieren, die mit erhöhten FCP-Werten des Säuglings in Verbindung stehen, (2) Darmmikrobiota- und Ernährungsfaktoren des Säuglings zu bestimmen, die mit hohen FCP-Werten assoziiert sind, (3) ein überwachtes maschinelles Lernmodell zu validieren, das in der Lage ist, hohe FCP-Werte bei Säuglingen im Alter von 1 Jahr anhand von Mikrobiota- und Ernährungsdaten vorherzusagen, und (4) die Zusammensetzung der humanen Milcholigosaccharide (HMO) in der Muttermilch von Müttern mit und ohne CED sowie deren Assoziation mit der Darmmikrobiota und den FCP-Werten des Säuglings zu charakterisieren. Diese prospektive Studie wird Veränderungen der Mikrobiota und der Ernährungsgewohnheiten während und nach der Schwangerschaft bei CED-Patientinnen (mit aktiver oder inaktiver Erkrankung) und Nicht-CED-Kontrollpersonen sowie ihren Säuglingen bewerten. Die Teilnehmer werden während der Schwangerschaft (1., 2. und frühes 3. Trimenon) rekrutiert, und Daten und Proben werden zu vier Zeitpunkten gesammelt: 3. Trimenon (Woche 34-35), 2 Wochen postpartal, 3 Monate postpartal und 1 Jahr postpartal. Die gesammelten Daten umfassen 3-Tage-Ernährungsprotokolle, mütterliche und kindliche Stuhlproben (für die Mikrobiotazusammensetzung und FCP-Werte), optionale Muttermilch- und Brusthautabstriche, Vaginalabstriche sowie Schwangerschafts- und Säuglingsergebnisse. Diese Daten werden in ein maschinelles Lernmodell integriert, um hohe FCP-Werte des Säuglings im Alter von 1 Jahr vorherzusagen, wobei bekannte Kovariaten und in dieser Studie identifizierte Faktoren berücksichtigt werden. Das primäre Ergebnis besteht darin, den Zusammenhang zwischen der Zusammensetzung der mütterlichen Darmmikrobiota – insbesondere der Häufigkeit entzündungshemmender Bakterien wie Faecalibacterium und Bifidobacterium – während des dritten Trimesters und der frühen postpartalen Phase und den FCP-Werten des Säuglings nach 3 Monaten und 1 Jahr zu bestimmen, unter Berücksichtigung der mütterlichen Einhaltung mediterraner Ernährungsmuster. Sekundäre Ergebnisse umfassen die Entwicklung und Validierung eines maschinellen Lernmodells zur Vorhersage erhöhter FCP-Werte des Säuglings im Alter von 1 Jahr, die Charakterisierung und den Vergleich der HMO-Profile zwischen CED- und Nicht-CED-Müttern und deren Assoziationen mit der Darmmikrobiota und den FCP-Werten des Säuglings, den Vergleich der Schwangerschaftsergebnisse zwischen Müttern mit Colitis ulcerosa, Morbus Crohn und Nicht-CED-Kontrollpersonen – einschließlich der Auswirkungen der CED-Therapie und des Geburtsmodus – und die Untersuchung der Zusammenhänge zwischen mütterlicher Ernährung, Mikrobiotazusammensetzung (Darm, Haut und Vagina) sowie Schwangerschafts- und Säuglingsergebnissen über alle Studienzeitpunkte hinweg.