Microbi mancanti nei neonati nati da taglio cesareo (MiMIC)

Il microbiota intestinale nelle prime fasi della vita svolge un ruolo importante nella salute e nello sviluppo infantile, incidendo sulla maturazione del sistema immunitario, sulla protezione contro i patogeni e influenzando il benessere metabolico a lungo termine dell'ospite. L'acquisizione di ceppi microbici dalla madre al bambino può avvenire attraverso molteplici percorsi diversi, tra cui il canale del parto (e la vicinanza del canale del parto all'ano), il contatto tra madre e bambino durante le cure parentali e attraverso il latte materno. Dalla nascita fino alle fasi iniziali dello svezzamento, la composizione microbica ha un impatto significativo sull'intestino del neonato. I recenti progressi nelle tecnologie di sequenziamento indipendenti dalla coltura hanno consentito l'identificazione di specie microbiche chiave coinvolte nel processo di colonizzazione iniziale, compresi gli anaerobi facoltativi come Streptococcus, Staphylococcus ed Enterobacter spp (Hill et al., 2017). Pertanto, il microbioma dei neonati nati per via vaginale, allattati esclusivamente al seno a termine, senza precedente esposizione ad antibiotici né direttamente né indirettamente dalla madre, potrebbe essere considerato il "gold standard". Il latte materno, fonte naturale di prebiotici, fornisce i principi attivi ottimali per la crescita di specie microbiche benefiche. Un disturbo nell'equilibrio degli abitanti microbici può influenzare la biologia dell'ospite umano in molti modi. Le funzioni immunitarie, endocrine, cognitive e metaboliche possono essere influenzate dalle comunità microbiche presenti; implicando successivamente esiti futuri sulla salute come insulino-resistenza, malattie allergiche, depressione e forse anche autismo. Le specie microbiche benefiche e i suoi composti bioattivi associati, che possono ripristinare la salute generale dell'intestino, sono quindi di interesse per la nutrizione infantile, che, se somministrati, possono aiutare a trattare o prevenire un disturbo microbico nell'ambiente gastrointestinale e avere benefici per la salute a lungo termine.

Il microbiota intestinale sembra influenzare lo sviluppo del comportamento emotivo, i sistemi di modulazione dello stress e del dolore e i sistemi di neurotrasmettitori cerebrali. Inoltre, le perturbazioni del microbiota da parte di probiotici e antibiotici esercitano effetti modulatori su alcune di queste misure sono state osservate in modelli di animali adulti. Le prove attuali suggeriscono che più meccanismi, inclusi i percorsi endocrini e neurocrini, possono essere coinvolti nella segnalazione del microbiota intestinale al cervello e che il cervello può a sua volta alterare la composizione microbica e il comportamento attraverso il sistema nervoso autonomo. Pertanto, un altro aspetto del lavoro riguarderà gli studi che affrontano la segnalazione da microbi a cervello per identificare e sviluppare prodotti di consorzio di probiotici commensali (ceppi misti e possibilmente ceppi misti/miscele di ingredienti) supportati dalla scienza necessaria adatti allo sviluppo di probiotici mirati al microbiota-intestino -asse cerebrale, una comunicazione bidirezionale tra il sistema gastrointestinale e il cervello, che regola la funzione cerebrale e svolge un ruolo cruciale nel controllo dell'umore (Dinan et al., 2013). È ben noto che l'intervento probiotico, almeno nei topi, può migliorare l'umore e ridurre l'ansia in vari modelli di stress (Bravo et al., 2011; Desbonnet et al., 2008; Desbonnet et al., 2010). Nonostante le prove confondenti, l'impatto sul miglioramento dell'umore dell'intervento probiotico osservato negli studi sui topi non è sempre tradotto negli esseri umani (Kelly et al., 2017).

I bambini nati con taglio cesareo ottengono il massimo beneficio dall'allattamento al seno e spesso queste madri assumono antibiotici per 1-2 settimane dopo il parto Gli antibiotici vengono somministrati al momento dell'incisione (sia per le sezioni elettive che per quelle di emergenza) per prevenire l'infezione della ferita interna. Mentre il latte materno stesso potrebbe essere una fonte di batteri per il bambino in via di sviluppo, influenzando così la colonizzazione microbica intestinale dopo la nascita, rimangono molte domande sull'impatto della nutrizione durante la gravidanza e l'allattamento, fonte del "microbioma del latte" e il suo impatto sulla creazione di il microbiota intestinale infantile. Un numero limitato di studi ha esaminato le comunità microbiche presenti nel latte materno e ha monitorato le alterazioni della diversità microbica durante il periodo dell'allattamento. Tuttavia, in uno studio recente, il gruppo del ricercatore ha segnalato la presenza di un microbioma centrale del latte materno utilizzando il sequenziamento Illumina MiSeq per rilevare 12 generi dominanti nelle madri che allattano (n=10), che costituiscono l'81% dei taxa presenti nelle prime 6 settimane di vita (Murphy et al., 2017). Un certo numero di taxa frequentemente condivisi, tra cui Bifidobacterium, Lactobacillus, Staphylococcus ed Enterococcus erano comuni sia nel latte materno che nelle feci infantili durante i primi 3 mesi di vita, e l'analisi colturale ha identificato ceppi identici di Bifidobacterium breve e Lactobacillus plantarum presenti in entrambe le mammelle latte e feci infantili, confermando il concetto di trasmissione materno-infantile (Murphy et al., 2017). Risultati simili sono stati riportati utilizzando il DNA polimorfico amplificato in modo casuale (RAPD) e/o la tipizzazione di sequenza multi-locus (MLST) per identificare modelli genomici identici di Bifidobacterium e Lactobacillus presenti nel latte materno e nelle corrispondenti feci infantili (Solís et al., 2010) ( Martin et al., 2006) (Martín et al.) (Makino et al., 2015).

Il trattamento antibiotico durante la gravidanza rappresenta l'80% dei farmaci prescritti durante la gravidanza (Kuperman e Koren, 2016). La Mayo Clinic descrive amoxicillina, ampicillina, clindamicina, eritromicina, penicillina e nitrofurantoina come generalmente considerate sicure durante la gravidanza. Le tetracicline possono danneggiare il fegato di una donna durante la gravidanza e trimetoprim + sulfametossazolo (comunemente usati insieme per trattare le IVU) possono essere collegati a un aumentato rischio di difetti alla nascita. Considerando che è ormai accettato che la costituzione ottimale del microbiota intestinale sia altamente auspicabile per il normale sviluppo umano, il rischio è che l'uso di antibiotici durante la gravidanza possa avere effetti indesiderati sul microbioma materno vaginale e del latte, con un impatto negativo a catena sui primi microbioma infantile. Si stima che a una donna incinta su cinque in Europa venga prescritto almeno un ciclo di antibiotici durante la gravidanza; negli Stati Uniti, questo tasso è doppio (Roberts et al., 2012). In caso di comprovata infezione materna, dovrebbero essere preferiti gli antibiotici a spettro ristretto a causa dei loro effetti meno estesi sul microbioma, tenendo conto dell'associazione degli antibiotici prenatali con un aumentato rischio di malattia atopica infantile, epilessia e obesità (Kuperman e Koren, 2016 ).