Ennenaikainen suoliston mikrobiomi ja vaikutus vastasyntyneen immuniteettiin, aivojen kehitykseen ja valkoisen aineen vaurioitumiseen (PreMiBraIn)

Viimeaikainen kehitys vastasyntyneiden tehohoidossa on lisännyt dramaattisesti äärimmäisen keskosten eloonjäämisprosenttia, mutta vakavasti sairastuneiden ja elinikäisten hermoston kehitysvammaisten eloonjääneiden määrä on edelleen korkea. Perinataalinen valkoisen aineen vaurio on keskosten vallitseva aivovaurion muoto, mikä usein johtaa haitallisiin hermoston kehitykseen. Kohdunsisäiset ja vastasyntyneiden infektiot ja tulehdukset on tunnistettu vastasyntyneen aivovaurion suuriksi riskitekijöiksi. Keskosten hauraalla suoliston mikrobiomilla näyttää olevan tärkeä rooli terveydessä ja sairauksissa, koska mikrobiomin vääristymiä esiintyy ennen sepsistä ja nekrotisoivaa enterokoliittia. Lisäksi suoliston mikrobiomin läheinen yhteys neurologisiin ja psykiatrisiin sairauksiin eläinmalleissa viittaa siihen, että mikrobiomi voi vaikuttaa aivojen kypsymiseen ja kehitykseen keskosilla. Viimeaikaiset tutkimukset ovat korostaneet säätelevien T-solujen sekä γδ-T-solujen merkitystä aivovaurioissa, joihin suoliston mikrobiomi voi suoraan vaikuttaa. Siksi on todennäköistä, että alikehittynyt tai vääristynyt suoliston mikrobiomi vaikuttaa isännän immuunivasteeseen ja voi olla hermoston kehityshäiriöiden riskitekijä äärimmäisen keskosilla, jotka ovat jo altistuneet epäfysiologiselle varhaiselle kohdunulkoiselle ympäristölle ennenaikaisen synnytyksen jälkeen, mikä vaikuttaa suoliston mikrobiomin ja immuunijärjestelmän kypsymiseen. sekä neurofysiologinen kypsyminen.

Siksi PreMiBraIn-tutkimuksen yleisenä tavoitteena on selvittää suoli-immuuni-aivo-akselin roolia vastasyntyneiden aivovaurioissa ja sen vaikutusta erittäin ennenaikaisten vauvojen pitkäaikaiseen hermoston kehitykseen. Tutkimuskohortti koostuu yhteensä 60 erittäin keskosesta, joiden raskausikä on alle 28 viikkoa ja syntymäpaino < 1000 grammaa. Tutkijat pyrkivät karakterisoimaan suoliston mikrobiomin kypsymisen ohjattua dynamiikkaa ja sitä seuraavaa vaikutusta synnynnäisten ja adaptiivisten immuunimekanismien kypsymiseen sekä neurofysiologiseen kypsymiseen ja hermoston kehitykseen. Lisäksi tutkijat arvioivat mikrobiomin arvon vastasyntyneen aivovaurion ennusteindikaattorina sekä äärimmäisen keskosten lyhyt- ja pitkän aikavälin hermoston kehitystuloksia.

Tämä tavoite saavutetaan uusimmilla tekniikoilla, joissa käytetään suoliston mikrobiomin 16s rRNA-geenisekvensointia, T-solubiologian holistista analyysiä virtaussytometriaa käyttäen, koko transkriptianalyysiä ja proteomiikkaa sekä neurofysiologisia mittauksia (amplitudiintegroitu EEG, lähi-infrapunaspektroskopia, visuaaliset herätepotentiaalit) ja äärimmäisen keskosten kallon MRI. Lyhyen ja pitkän aikavälin neurologisia tuloksia tutkitaan käyttämällä Bayley Scales of Infant Development, Third Edition yhden ja kahden vuoden korjatussa iässä ja Kaufmann-Assessment Battery for Children viiden vuoden iässä. Tutkijat odottavat löytävänsä mikrobiomimerkkejä, jotka ennustavat myöhempiä hermoston kehitysvammoja, joita voidaan sitten käyttää varhaisessa seulonnassa ja interventiossa ja jotka voivat ehdottaa henkilökohtaisia ​​hoitovaihtoehtoja. Suoli-immuuni-aivo-akseliin kohdistuvan tarkkuuslääketieteen mahdollisuudet erittäin keskosilla tarjoavat mahdollisuuden parantaa näiden korkean riskin potilaiden kokonaistulosta.