NOUVEAU-né d'une mère obèse - Transplantation du microbiome fécal, ECR (SISU-FMT)

1. ARRIÈRE-PLAN

   Au cours des dernières décennies, la prévalence de l’obésité chez les enfants a considérablement augmenté dans le monde. Les enfants et adolescents obèses sont environ cinq fois plus susceptibles de devenir obèses à l’âge adulte que ceux qui ne le sont pas. Bien que l’obésité infantile soit un résultat complexe et multifactoriel, il semble que les enfants obèses aient déjà un microbiome intestinal différent à la naissance. De nombreuses études précédentes mettent en évidence des facteurs de risque maternels tels qu'un IMC maternel plus élevé avant la grossesse, une prise de poids gestationnelle excessive, le diabète gestationnel (DG) et la césarienne comme facteur de risque de surpoids ou d'obésité chez l'enfant. Les facteurs périnatals, en particulier l’accouchement par césarienne ainsi que les antibiotiques périnatals, ont également été identifiés comme un déterminant essentiel de la composition et du développement du microbiote en début de vie. Cependant, les mécanismes ne sont pas clairs.

   Il a été rapporté que les mères souffrant d’obésité et/ou de diabète gestationnel avaient un microbiote intestinal associé à l’obésité. Les modifications du microbiote pourraient être transmises à l’enfant lors d’un accouchement vaginal. Auparavant, le séquençage du métagénome a été utilisé avec succès pour comparer la principale source de colonisation chez les nourrissons et la transmission verticale du microbiote intestinal et a montré que > 70 % du microbiote est transmis verticalement de la mère au nouveau-né lors de l'accouchement vaginal.

   En Finlande, le taux de césarienne est passé de 16-17 % à 19,6 % de toutes les naissances. Les taux moyens mondiaux estimés sont similaires, mais le taux de césarienne devrait augmenter, passant de 21,1 % actuellement à 28,5 %. Il est hypnotisé que la césarienne perturbe la transmission verticale des microbes bénéfiques de la mère au nourrisson pendant une fenêtre de développement critique. En plus du risque d'obésité, la césarienne augmente le risque de maladies infectieuses et chroniques telles que les maladies auto-immunes, l'asthme et même certains cancers.

   Différentes approches thérapeutiques ont été proposées et testées pour la restauration du microbiome néonatal lors d'une césarienne chez les nourrissons. Les microbes intestinaux et les souches intestinales maternelles représentent la proportion la plus persistante du microbiote intestinal néonatal après la naissance, tandis que les bactéries vaginales et les souches vaginales maternelles ne constituent qu'une fraction petite et transitoire. Dans deux études, les compositions du microbiote fécal chez les nourrissons nés par césarienne ont réussi à rétablir la transmission perturbée des souches intestinales de Bacteroides par ensemencement vaginal, tandis que l'administration orale du microbiote vaginal maternel aux nourrissons césariens n'a eu aucun effet perceptible sur la composition du microbiote. Dans une étude précédente, il a été démontré que la transplantation fécale de la mère, avec un protocole publié, modifiait le développement du microbiote intestinal des nourrissons avec succès et en toute sécurité.

   Comme il existe des preuves selon lesquelles il est possible de modifier le microbiote intestinal des nourrissons pendant une période critique de développement, les conséquences métaboliques et la signification clinique de ces interventions sont inconnues. De plus, on ne sait pas quel type de microbiote et de qui serait le meilleur pour la santé de l’enfant à long terme.

   Les enquêteurs émettent l'hypothèse que l'obésité pourrait être une maladie transmise verticalement, car un nouveau-né reçoit le microbiote lié à l'obésité de la mère. De plus, la source de colonisation est un facteur modifiable et peut être modifiée grâce à une greffe précoce de microbiote fécal.

2. CONCEPTION ET MÉTHODES DE L'ÉTUDE

2.1. Recrutement et dépistage d'échantillons fécaux et vaginaux de la mère

Les sages-femmes et les médecins informent les mères potentiellement participantes de l'étude lors de la visite et celles qui souhaitent participer sont contactées par l'infirmière de l'étude. Après consentement éclairé, les mères sont testées pour détecter d'éventuelles maladies contagieuses comme expliqué ci-dessous, au plus tard 10 à 14 jours avant l'EC programmée. Un échantillon fécal de 100 g et un échantillon de sang de 15 ml sont prélevés sur la mère. La mère divise les selles dans les tubes d'échantillons administrés selon les instructions écrites. Les matières fécales destinées à la greffe sont collectées dans un tube vide à l'aide d'une cuillère insérée dans le capuchon. La mère informe l'infirmière de recherche, qui livre dans les plus brefs délais les tubes prélevés pour le dépistage au laboratoire, où la greffe est préparée à partir de l'échantillon frais - ce processus se déroule dans un délai de 6 heures.

L'échantillon fécal frais est analysé pour détecter la présence de parasites, de virus et de bactéries pathogènes. Une aliquote (0,125 g) de l'échantillon fécal frais est utilisée pour déterminer la composition bactérienne de l'échantillon. Des échantillons vaginaux seront obtenus lors d'une visite pour l'évaluation du mode d'accouchement s'ils n'ont pas déjà été obtenus à la clinique de protection maternelle dans le cadre du suivi de routine.

Analyses sanguines : formule sanguine complète, vitesse de sédimentation des érythrocytes, protéine C-réactive, alanine transaminase, phosphatase alcaline, gamma-glutamyl transférase, albumine, créatinine, VIH, hépatites B, C et E, Treponema pallidum, virus de la leucémie à cellules T humaines, CMV et EBV

Dépistage vaginal et périnéal : streptocoque du groupe B, Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline (SARM), bêta-lactamase à spectre étendu (BLSE)

Dépistage fécal : Salmonella spp., Shigella sp., Campylobacter coli/jejuni, Yersinia enterocolitica, E. coli entérohémorragique (EHEC), E. coli entéroinvasive (EIEC), E. coli entérotoxinogène (ETEC), Vibrio sp., Plesiomonas shigelloides, Clostridium difficile, Cryptosporidium spp., Entamoeba histolytica, Giardia lamblia, Norovirus, bactéries Gram négatives multirésistantes (MDRGN), entérocoques résistants à la vancomycine (ERV), Listeria monocytogenes, Helicobacter pylori, Sars-CoV-2.

2.2 Greffe de microbiote fécal

Une autre partie de l'échantillon fécal frais de la mère est utilisée comme greffe et à cet effet, 1 g de selles est dissous dans 15 ml de solution saline isotonique et 10 % de glycérol, homogénéisé, et les aliquotes de 0,5 ml de la greffe sont immédiatement congelées et conservées. à -80 °C.

Greffe fécale à partir d'un poids normal, donneuse en bonne santé (18 à 35 ans) de Turku Microbiome Biobank (Université de Turku et Hôpital universitaire de Turku). La donneuse est testée pour les maladies contagieuses potentielles en même temps que la mère.

2.3 Suivi dans l'unité mère-bébé

Pendant le séjour à l'hôpital, des échantillons de selles sont prélevés dès les premières selles de la vie et à l'âge de deux à trois jours. Après la première tétée, le nouveau-né est suivi selon les protocoles hospitaliers au service de colocation. Dans des études antérieures, de la fièvre a été rarement rapportée chez les nouveau-nés ayant reçu une transplantation fécale. Les événements indésirables possibles, tels qu'une augmentation du péristaltisme, de la diarrhée, des vomissements, de la fièvre et des éruptions cutanées, sont signalés à la base de données électronique des dossiers des patients et collectés à partir de là par les chercheurs. Avant la sortie, l'enfant est pesé et un examen de sortie est effectué par un pédiatre ou un médecin spécialisé en pédiatrie, généralement le deuxième jour postnatal.

À l'âge de 2 jours, simultanément aux échantillons de dépistage du SCID et des maladies métaboliques, des cellules mononucléées du sang périphérique (PBMC) sont isolées à partir d'échantillons de sang capillaire (100 µl) prélevés sur le talon et conservés à -140 ℃. Le sérum est séparé et stocké à -80℃. Les cellules sont soumises à des analyses, notamment au séquençage de l'ARNm d'une cellule unique pour examiner les niveaux d'expression des gènes et à l'immunophénotypage par cytométrie en flux pour examiner la distribution des types de cellules immunitaires ainsi que les propriétés fonctionnelles, notamment l'activation et les récepteurs de surface. Les composants sériques liés à l'inflammation, à l'immunité et à l'obésité sont examinés à partir d'échantillons de sérum (10 µl) par Olink à multiplex élevé ou d'autres tests immunologiques.

2.4 Suivi après la sortie

Dès la première semaine postnatale, le nourrisson est suivi à la clinique de santé des bébés selon les protocoles nationaux habituels. Dans le cadre de l'étude, les parents peuvent être en contact avec le service des urgences pédiatriques de l'hôpital universitaire d'Oulu.

À 3 et 12 mois après la naissance, les parents sont invités à remplir un questionnaire en ligne sur la santé de l'enfant et à collecter et envoyer les échantillons fécaux du nourrisson et de la mère aux tubes XXOMNIgeneGUT (DNA genotek, Ontario, Canada) pour l'analyse du microbiote et aux tubes OMNImetGUT pour métabolites et temporairement stockés à température ambiante avant transfert à Turku Microbiome Biobank par courrier. Trois mois après la naissance, l'échantillon fécal est prélevé avant la deuxième vaccination orale contre le rotavirus, si possible. Les échantillons fécaux ne sont pas collectés lors d’une infection gastro-intestinale aiguë.

L'ADN des échantillons de microbiote sera isolé à l'aide des machines Chemagic 360 et du kit Chemagic Tabouret 200 H96 (PerkinElmer, Turku, Finlande). Les échantillons seront séquencés soit à l'hôpital universitaire de Turku, en microbiologie clinique sur un appareil Illumina Nextseq 2000, soit au Centre finlandais de génomique fonctionnelle sur un appareil Illumina Novaseq 6000.

Résultats sur le microbiome :

• Séquençage 16S prochaines générations
• Séquençage du métagénome et source de colonisation
• Vésicules extracellulaires dérivées du microbiome : protéome, bactérien 16S
• Métabolites produits par le microbiote
• Gènes de résistance aux antimicrobiens

La bioinformatique avancée sera utilisée pour l'analyse du microbiome. La source de colonisation à l’aide du séquençage du métagénome sera déterminée comme indiqué précédemment.

2.5 Questionnaires

Les données sont collectées sur le mode de vie des familles, les expositions environnementales et la santé des nourrissons étudiés et de leurs parents à l'aide de questionnaires en ligne, permettant la surveillance et l'interrogation des données lors de la collecte des données. Les questionnaires sont remplis par les parents avant la naissance du nourrisson et par la suite. Les parents sont priés de remplir des questionnaires sur la nutrition de l'enfant, la fonction gastro-intestinale et les pratiques de soins à l'âge de 3 mois et à l'âge de 12 mois. Les questions changent à mesure que l'enfant grandit. Les maladies, les médicaments et l'utilisation de probiotiques et d'autres compléments alimentaires sont signalés dans les questionnaires. Les questionnaires relatifs à la nutrition, à la santé et aux antécédents sont pour l'essentiel similaires à ceux de l'étude HELMi et de l'étude Secflor en cours. Pour améliorer le respect des taux de réponse au questionnaire, les parents reçoivent des rappels automatiques par e-mail et SMS.

2.6 Dossiers des patients

Les données périnatales seront obtenues à partir des données du dossier d'accouchement électronique concernant l'hypoglycémie du nouveau-né, le suivi des taux de glucose, la nécessité d'une perfusion intraveineuse de glucose avant la sortie de l'hôpital, l'âge à la sortie, les symptômes d'infection, les niveaux de paramètres d'infection et l'utilisation d'antibiotiques pendant l'hôpital. séjour, seront collectés à partir des dossiers des patients des hôpitaux. Les données de croissance jusqu'à l'âge de trois ans mesurées lors des visites normales à la clinique pour bébés en bonne santé et les données de vaccination seront recueillies auprès des parents ou des cliniques pour bébés en bonne santé. L'utilisation d'antibiotiques et d'autres médicaments jusqu'à l'âge de trois ans sera collectée via des questionnaires et confirmée par le service Kanta avec l'autorisation écrite des parents.

2.7 Analyse de puissance

À la suite du processus de dépistage, un taux d'exclusion de 40 % est attendu en raison du fait que 24 % des femmes enceintes de notre région sont porteuses de streptocoques du groupe B (SGB) et d'autres résultats positifs dans les échantillons de dépistage. L'essai est conçu avec un échantillon prévu de 150 mères, permettant au nombre final de sujets avec un taux d'abandon estimé à 40 % en raison d'un dépistage positif d'être de 90 (30 dans chaque groupe d'intervention), en tenant compte du fait qu'il est probable avoir des abandons au cours de la période de suivi. Les données du microbiome sont multidimensionnelles et les résultats binaires ne conviennent pas à l’analyse de puissance.