Effect van probiotica op cytokines bij sepsis bij kinderen

Sepsis, gedefinieerd als een infectie met gedereguleerde gastheerrespons die leidt tot levensbedreigende orgaandisfunctie. Historisch gezien is de term sepsis gebruikt om levensbedreigende infecties te karakteriseren die meestal worden veroorzaakt door bacteriële pathogenen als ze onbehandeld evolueren tot shock en overlijden. Het draagt ​​bij aan 19% van alle sterfgevallen wereldwijd, met de hoogste leeftijdsspecifieke incidentie bij kinderen jonger dan 5 jaar oud. Pediatrische sepsis resulteerde in 0,7% van alle ziekenhuisontmoetingen. Epidemiologische studies vonden een incidentie van pediatrische sepsis bij tot 8% van alle opnames op de pediatrische intensive care (PICU), wat bijdroeg aan 1 op de 4 sterfgevallen op PICU's.

Ondanks veel vooruitgang in diagnose en behandeling, wordt sepsis geassocieerd met significante morbiditeit en mortaliteit bij pediatrische patiënten. De pathofysiologie van systemisch inflammatoir responssyndroom (SIRS) en sepsis wordt gekenmerkt door hyperactieve en gedereguleerde endogene ontstekingsmediatoren op een sequentiële manier resulterend in een cytokinecascade.

Cytokinen zijn regulatoren van de immuunrespons op infectie en spelen een sleutelrol bij het reguleren van ontstekingen en trauma's. Er zijn twee soorten cytokines. Pro-inflammatoire cytokines en ontstekingsremmende cytokines.

Pro-inflammatoire cytokines (tumornecrosefactor [TNF]-α, interferon-γ, interleukine [IL]-1α, IL-1β, IL-6, IL-8, IL-12, IL-17) zijn belangrijk voor het initiëren van een effectieve ontstekingsreactie tegen ziekteverwekkers, terwijl hun overproductie kan leiden tot het multipele orgaandysfunctiesyndroom (MODS) en mortaliteit, aan de andere kant ontstekingsremmende cytokines (IL-4, IL-10, IL-13, transformerende groeifactor [ TGF]-β) zijn vereist voor het beheersen en neerwaarts reguleren van de ontstekingsreactie en kunnen, indien ernstig, leiden tot onderdrukking van het immuunsysteem.

De niveaus van deze cytokines stijgen binnen enkele uren na het begin van sepsis en blijven dagen achtereen verhoogd, afhankelijk van de ernst en duur van sepsis, basisgastheerfactoren, timing van bemonstering ten opzichte van begin van sepsis/septische shock, en interindividuele variatie.

Het gastro-intestinale systeem lijkt een sleutelrol te spelen in de pathogenese van MODS vanwege een afbraak van de darmbarrièrefunctie en een verhoogde translocatie van bacteriën en bacteriële componenten naar de systemische circulatie.

Tijdens kritieke ziekte treden veranderingen op in de microflora van de darm als gevolg van veranderingen in circulerende stresshormonen, ischemie van de darmen, onderdrukking van het immuunsysteem, het gebruik van antibiotica en gebrek aan voedingsstoffen als gevolg van vertraging bij het starten van enterale voeding.

Probiotica zijn levende micro-organismen die, wanneer ze in voldoende hoeveelheden worden toegediend, kunnen helpen de integriteit van de darmbarrièrefunctie te behouden door de immuunrespons te moduleren. Een dergelijke toediening is opgenomen in de behandeling van ernstig zieke patiënten als een therapeutische benadering.

Verschillende studies benadrukten dat probiotica de darmmicrobiota kunnen moduleren door het menselijk GIT te koloniseren, overgroei van ziekteverwekkers te voorkomen, veranderde darmflora te normaliseren, bacteriële translocatie te verminderen, het immuunsysteem te beïnvloeden en de controle van pro-inflammatoire en ontstekingsremmende cytokines in evenwicht te brengen.