Az antibiotikumokkal kapcsolatos csecsemők mikrobióta zavarainak helyreállítása autológ széklet transzplantációval (aFMT-babies)

Az antibiotikumok életmentő terápiás gyógyszerek, amelyeket évtizedek óta használnak felnőttek, gyermekek és csecsemők egyaránt. Világszerte növekszik az antibiotikumok használata az élet során és az életük elején, és egyes országokban évente 12 kúrát is regisztrálnak két évnél fiatalabb gyermekeknél. Míg az antibiotikumok sikeresek sok patogén baktérium felszámolásában, a kutatások jelentős hatást mutattak ki a jótékony bélmikrobiótára, beleértve a bélflóra dinamikájának, összetételének, gazdagságának és érettségének hosszan tartó változását.

A mikrobióta korai életszakaszban bekövetkezett változásai, beleértve az antibiotikum-használatot, valamint a C-metszeten keresztüli születést, fejlődési zavart jelentenek, ami növeli az immun- és anyagcserezavarok modern betegségeinek kockázatát. Erős epidemiológiai bizonyítékok arra utalnak, hogy összefüggés van a mikrobiota korai stresszorai és számos gyakori betegség között, mint például az elhízás, az asztma, az allergia, a cöliákia és az 1-es típusú cukorbetegség. Egérkísérletek bizonyítják, hogy a születéskor a mikrobiota transzmissziójának korai zavarai (például a C-metszetben történő születés) megváltoztak a mikrobiomban, nő a súlygyarapodás, és gátolja az immungének bélrendszeri expresszióját újszülötteknél. Ezenkívül a túlzott antibiotikum-expozíció neurológiai és pszichiátriai rendellenességek kialakulásához kapcsolódik. Tekintettel arra, hogy a korai zavarok növelik a betegségek kockázatát, fontos értékelni a mikrobiomra gyakorolt ​​jelentős perturbációk hatását a korai életkorban, például az antibiotikum-használat miatt.

Jelenleg nincs más stratégia a mikrobiom helyreállítására, mint a spontán helyreállító mechanizmusra támaszkodva, amely egészséges egyénnél gyakran hónapokig tart, kizárva a további antibiotikum-expozíciót. A modern életmód és a városi környezet azonban ellene hat ennek a spontán helyreállásnak, jelentősen csökkentve a mikrobiom sokféleségét nemcsak generációkon belül, hanem az egyén élettartamán belül is. A közhiedelemmel ellentétben a probiotikumok bevétele, különösen az antibiotikumok után, lelassítja a gyógyulást, mivel csak néhány baktériumtörzs exogén és hatalmas mennyiségét juttatja be egy több száz különböző törzsből álló, finoman hangolt ökoszisztémába.

Feltételezhető, hogy a gyermek mikrobiómának megőrzése az antibiotikum-terápia előtt, majd autológ bélsár-transzplantációval (FMT) történő újbóli bevezetése elősegíti a mikrobiom gyors, hatékony és gazda-specifikus újratelepülését az antibiotikum kezelés előtti szintre és mintázatokra. . Ez viszont csökkentené a mikrobiom sokféleségének általános elvesztését a gyermek élete során, lényegében „visszaállítási” lehetőséget biztosítva a gyermek mikrobiómának leghamisítatlanabb változatához.

FMT-ket alkalmaztak, beleértve a gyermekpopulációkat is, a visszatérő Clostridium difficile fertőzések sikeres kezelésére, és további vizsgálatokat folytatnak a fekélyes vastagbélgyulladás, a Crohn-betegség és az autizmus tüneteinek kezelésében. A heterológ FMT-k beadása (ahol a recipiens különbözik a donortól) azonban megvan a maga bonyolultsága – a donorok által szállított székletmintákat azonosítani és szűrni kell, és hagyományosan orvosi környezetben, ambuláns eljárásként szállítják. A ma elvégzett heterológ FMT-k a folyamatot további lépésekkel, az ideális donor azonosításával és a lehetséges fertőző kórokozók kimutatására irányuló mintaszűréssel rétegezik. Ez a javaslat autológ mintát használ, ami azt jelenti, hogy a minta az egészséges gyermektől származik, és ugyanannak a gyermeknek adják be a fertőzés és az antibiotikum-kúra után, megőrizve azt az abszolút egyedi sokféleséget és örökséget, amellyel az adott gyermek mikrobiomája rendelkezett a betegség és az antibiotikumok okozta perturbáció előtt. .

Felnőtteknél a szájon át alkalmazandó kapszula formájában alkalmazott FMT ugyanolyan sikeres kezelést mutatott be a C. difficile fertőzésben, mint rektálisan beadott minta. A gyermekeknél, mivel nem tudják lenyelni a kapszulát, az FMT-ket beöntés és kolonoszkópia formájában vagy orr-gyomor- és nasojejunális szondán keresztül adják be, ami jelentős erőforrásokat igényel az eljárás végrehajtásához, beleértve az érzéstelenítést és a megfigyelést a nagyon valószínű stresszhatáson túlmenően.

E szülések invazív jellegének elkerülése érdekében új rendszereket vizsgáltak szájon át történő fogyasztás útján. A C-metszetben született csecsemőknél egy üveg tejbe kevert anyai székletminta, amelyet az újszülöttek ittak meg, helyreállították a bélrendszer normális fejlődését, hogy hasonlítsanak a hüvelyi úton született csecsemőkéhez. A megközelítés szerint a mintát úgy juttatják be, hogy anyatejbe vagy tápszerbe keverik, és cumisüvegen keresztül adják be a gyermeknek, ami bárhol elvégezhető anélkül, hogy a gyermek számára kellemetlenséget okozna.

A korai mikrobiom megőrzése és helyreállítása óriási terápiás potenciált rejt magában. A köldökös őssejtgyűjtés ötletéhez hasonlóan, ahol az őssejteket a csecsemő köldökzsinórjából gyűjtik össze, tárolják, és bizonyos daganatos megbetegedések esetén autológ terápiás transzplantációként használják, a megőrzött korai életű mikrobiom antibiotikum terápia után is felhasználható a baba összetételének helyreállítására. a mikrobiom az antibiotikum előtti állapotba. A köldökös őssejtgyűjtéssel ellentétben azonban a székletminta gyűjtése és beadása lényegesen egyszerűbb, a helyreállító terápia szükségességének előre jelzett esélye pedig szinte biztos. Az ilyen mikrobiom-helyreállító terápia klinikai sikere exponenciálisan csökkentené a mikrobiom diverzitásának és dinamikájának elvesztését az ember élete során, és ezáltal csökkentené a fent említett kapcsolódó kockázatokat.

A tanulmány egy korrelációs, eset-kontroll vizsgálat lesz, amely az autológ székletátültetés (aFMT) antibiotikus terápia utáni hatását hasonlítja össze a csecsemő mikrobiomára. A toborzás 4 éves korig csecsemőkből és kisgyermekekből, valamint gondozókból áll, akik havonta egyszer ürülékmintát vesznek és lefagyasztanak a vizsgálat teljes időtartama alatt. A gondozókat felkérik, hogy értesítsék a vizsgálati csoportot, ha a gyermek kapott antibiotikumot, és a terápia befejezése után a kezelés előtt utoljára vett mintát autológ transzplantációra használják fel úgy, hogy a fagyasztott csecsemő széklet pelletet tejbe keverik és beadják. azt a gyereknek. Összehasonlítják a gyermek széklet mikrobiómának sokféleségét és összetételét a transzplantáció előtt és után, majd ezeket az eredményeket összehasonlítják azon gyermekek mikrobiómájával, akik antibiotikumot kaptak, de beavatkozást nem kaptak.