Impatto dello sviluppo del viroma nella prima infanzia sulla displasia broncopolmonare nei neonati pretermine (ELVIRE)

La displasia broncopolmonare (BPD) è la complicanza respiratoria più frequente nei neonati estremamente pretermine. Porta a una mortalità significativa e a una morbilità a lungo termine. La fisiopatologia della BPD è multifattoriale, coinvolgendo infiammazione e stress ossidativo dovuti a esposizioni neonatali come ventilazione meccanica e infezioni.

Studi precedenti hanno evidenziato il ruolo del microbiota batterico respiratorio nello sviluppo della BPD, con effetti causali dimostrati in modelli murini. Inoltre, l'asse intestino-polmone è implicato nella BPD, con alterazioni del bacterioma e del micobioma intestinale osservate nei neonati pretermine nelle prime settimane di vita che successivamente sviluppano BPD.

Nonostante il suo ruolo cruciale nel modellare l'immunità e l'ecologia microbica, il viroma è stato ampiamente sottostudiato nei neonati pretermine. Le nostre recenti osservazioni hanno rivelato l'esistenza di un viroma respiratorio rilevabile alla nascita nella maggior parte dei neonati molto pretermine, e alcuni profili di viroma e bacterioma sono stati associati a diversi rischi di sviluppare BPD.

Ipotesi:

L'acquisizione precoce e la dinamica del viroma respiratorio e intestinale nelle prime settimane di vita influenzano la struttura del microbioma e lo sviluppo immunitario polmonare, contribuendo alla patogenesi della BPD. Queste dinamiche possono definire distinti endotipi di BPD con implicazioni per la prognosi e la terapia.

Obiettivi:

• Primario: Caratterizzare l'evoluzione del viroma respiratorio e intestinale durante le prime 3 settimane di vita nei neonati nati a <30 settimane di gestazione, confrontando quelli che sviluppano BPD con quelli che non la sviluppano.

• Secondario:

  • Definire diversi endotipi di BPD e valutarne l'associazione con caratteristiche demografiche e cliniche
  • Caratterizzare la struttura del microbioma all'interno di ciascun endotipo.
  • Confrontare l'evoluzione del viroma, bacterioma e micobioma all'interno e tra siti anatomici.

Disegno dello studio:

Una coorte osservazionale prospettica monocentrica di 40 neonati pretermine (<30 settimane GA) che richiedono supporto respiratorio alla nascita. I neonati sono classificati a 36 settimane di età postmestruale (PMA) in gruppi BPD e non-BPD in base alla dipendenza dall'ossigeno.

Raccolta dei campioni:

• Aspirati orofaringei: Raccolti ai giorni 0, 7, 14 e 21.
• Campioni di feci: Raccolti ai giorni 7, 14 e 21.

Metodi:

• Analisi del viroma: Metagenomica virale
• Metatrascrittomica: Valutare batteri/funghi trascrizionalmente attivi ed espressione genica dell'ospite.
• Integrazione dei dati: Analisi fattoriale multi-omica e clustering non supervisionato per identificare endotipi di BPD; analisi di rete ecologica per valutare la struttura e le interazioni del microbioma.

Esiti:

• Primario: Valutazione qualitativa e quantitativa della composizione e diversità del viroma, inclusa dinamica e persistenza nei vari tempi.
• Secondario: Definizione di endotipi basati sul microbioma; reti di interazione tra virus, batteri e funghi; e confronti longitudinali della diversità e composizione microbica tra siti anatomici.