Het premature darmmicrobioom en de invloed op neonatale immuniteit, hersenontwikkeling en witte stofletsel (PreMiBraIn)

Recente ontwikkelingen op de intensive care bij pasgeborenen hebben het overlevingspercentage van extreem premature baby's dramatisch vergroot, maar het aantal overlevenden met ernstige morbiditeit en levenslange neurologische ontwikkelingsstoornissen blijft hoog. Perinataal letsel aan de witte stof is de meest voorkomende vorm van hersenletsel bij premature baby's, wat vaak leidt tot ongunstige neurologische ontwikkelingsresultaten. Intra-uteriene en neonatale infecties en ontstekingen zijn geïdentificeerd als belangrijke risicofactoren voor neonataal hersenletsel. Het fragiele darmmicrobioom van premature baby's lijkt een belangrijke rol te spelen in de gezondheid en ziekte, aangezien vervormingen van het microbioom optreden voorafgaand aan sepsis en necrotiserende enterocolitis. Bovendien suggereert de nauwe link van het darmmicrobioom met neurologische en psychiatrische ziekten in diermodellen dat het microbioom de rijping en ontwikkeling van de hersenen bij premature baby's kan beïnvloeden. Recente studies hebben het belang onderstreept van zowel regulerende T-cellen als γδ T-cellen bij hersenletsel, dat direct kan worden beïnvloed door het darmmicrobioom. Het is daarom waarschijnlijk dat een onderontwikkeld of vervormd darmmicrobioom de immuunrespons van de gastheer beïnvloedt en een risicofactor kan zijn voor neurologische ontwikkelingsstoornissen bij extreem premature baby's die al worden uitgedaagd door de onfysiologische vroege extra-uteriene omgeving na vroeggeboorte, die de rijping van het darmmicrobioom en het immuunsysteem beïnvloedt. zowel systeem als neurofysiologische rijping.

Daarom is het overkoepelende doel van de PreMiBraIn-studie het ophelderen van de rol van de darm-immuun-hersen-as op neonatale hersenbeschadiging en de impact ervan op de neurologische ontwikkelingsresultaten op lange termijn van extreem premature baby's. Het studiecohort zal bestaan ​​uit in totaal 60 extreem premature baby’s met een zwangerschapsduur < 28 weken en een geboortegewicht < 1000 gram. De onderzoekers proberen de georkestreerde dynamiek van de rijping van het darmmicrobioom en de daaropvolgende impact op de rijping van aangeboren en adaptieve immuunmechanismen, evenals de neurofysiologische rijping en de neurologische uitkomst te karakteriseren. Bovendien zullen de onderzoekers de waarde van het microbioom beoordelen als een prognostische indicator voor neonatale hersenbeschadiging en voor de neurologische ontwikkelingsresultaten op de korte en lange termijn van extreem premature baby's.

Dit doel zal worden bereikt door middel van state-of-the-art technieken met behulp van 16s rRNA-gensequencing van het darmmicrobioom, holistische analyse van de T-celbiologie met behulp van flowcytometrie, volledige transcriptoomanalyse en proteomics, evenals neurofysiologische metingen (amplitude-geïntegreerde EEG, nabij-infraroodspectroscopie, visueel opgeroepen potentieel) en craniale MRI van extreem premature baby's. De neurologische resultaten op de korte en lange termijn zullen worden onderzocht met behulp van Bayley Scales of Infant Development, derde editie op de gecorrigeerde leeftijd van één en twee jaar, en Kaufmann-Assessment Battery for Children op de leeftijd van vijf jaar. De onderzoekers verwachten handtekeningen uit het microbioom te vinden die voorspellend zijn voor latere neurologische ontwikkelingsstoornissen, die vervolgens kunnen worden gebruikt voor vroege screening en interventie en gepersonaliseerde therapeutische opties kunnen suggereren. De vooruitzichten van precisiegeneeskunde gericht op de darm-immuun-hersen-as bij extreem premature baby's bieden de mogelijkheid om de algehele uitkomst van deze hoogrisicopatiënten te verbeteren.