Maternale probiotische interventie om de darmgezondheid te verbeteren (MPIGH)

Achterstand bij jonge kinderen verwijst naar verzwakte lineaire groei. In het jaar 2020 hadden 149,2 miljoen kinderen onder de 5 jaar een groeiachterstand, goed voor 22% van de groeiachterstand wereldwijd. Groeiachterstand heeft gevolgen op de korte en lange termijn, zoals verhoogde morbiditeit en mortaliteit, verslechtering van de neurocognitieve ontwikkeling, verminderde reacties op orale vaccins en een verhoogd risico op niet-overdraagbare ziekten. De groeiachterstand wordt deels veroorzaakt door Environmental Enteric Dysfunction (EED), een enteropathische aandoening die wordt gekenmerkt door een veranderde darmpermeabiliteit, infiltratie van immuuncellen en veranderingen in de villeuze architectuur en celdifferentiatie. EED kan helpen verklaren waarom voedingssuppletie tijdens de zwangerschap of in de vroege kinderjaren minimale waarde heeft bij het corrigeren van groeiachterstand bij kinderen. Er wordt aangenomen dat EED verantwoordelijk is voor 40% van de groeiachterstand bij kinderen.

Een verstoring van de darmbarrièrefunctie beïnvloedt de immuunhomeostase van het darmkanaal, de voedingsstoffenstromen en bijgevolg de dysbiose in het darmmicrobioom. De darmmicrobiota bestaat uit 100 biljoen bacteriën die interageren met epitheelcellen, de slijmlaag en het mucosale immuunsysteem dat tolerantie en effectorfuncties in evenwicht brengt. Het darmmicrobioom speelt dus een belangrijke rol bij het vormgeven van de responsiviteit van het darmimmuunsysteem. De slijmbarrière en de normale darmmicrobiota beperken de kolonisatie van enteropathogenen. De instroom van bacteriën vanuit het lumen naar de systemische circulatie vertegenwoordigt microbiële translocatie en initiatie van systemische of ontstekingsprocessen door herkenning van pathogene geassocieerde moleculaire patronen (PAMP's) door patroonherkenningsreceptoren (PRR's) aanwezig op antigeenpresenterende cellen (APC's). Drie fundamentele processen veroorzaken de epitheliale schade die zo belangrijk is bij EED: infectie, ondervoeding en immuundisfunctie. Meerdere klinische onderzoeken tonen aan dat inspanningen om ondervoeding te corrigeren door middel van conventionele therapieën en het verbeteren van hygiëne en sanitaire voorzieningen de groeiachterstanden niet met meer dan ongeveer 10% kunnen overwinnen. Er is steeds meer belangstelling voor het gebruik van probiotica die dekolonisatie van pathogenen mogelijk kunnen maken, de barrièrefunctie kunnen verbeteren en de algehele darmhomeostase kunnen herstellen. Dergelijke therapieën bevinden zich in een vroeg stadium van onderzoek, maar kunnen potentieel hebben bij het aanpakken van de mondiale last van EED, door de barrièrefunctie en de darmpathofysiologie te verbeteren.

Kolonisatie van de darmen door enteropathogenen komt vaak voor bij kinderen met EED. Deze omvatten ETEC-, Campylobacter-, Shigella- en Salmonella-soorten. Consistente gegevens uit Bangladesh en Zambia laten zien dat kinderen met een hardnekkige groeiachterstand gemiddeld vier ziekteverwekkers bij zich dragen, terwijl de controlegroep er minder dan twee bij zich draagt. Er zijn ook duidelijke aanwijzingen voor een veranderde samenstelling van de microbiota bij kinderen met EED.

Probiotica kunnen dienen om het probleem van EED te overwinnen via alle mechanismen van pathogeniteit, door extra bacteriën aan te bieden die kunnen helpen bij de darmdekolonisatie van pathogene micro-organismen (het veranderen van de microbiologische niche), het bevorderen van epitheliale genezing, het verbeteren van de opname van voedingsstoffen en het herstellen van een passend immuunevenwicht. tussen tolerantie en reactievermogen.

Tot nu toe lag de focus van het onderzoek naar groeiachterstand bij kinderen op het jonge kind. Het wordt echter steeds meer erkend dat groeiachterstand vaak in de baarmoeder begint en dat de focus is verschoven naar de gezondheid van vrouwen en de zwangerschap. In de Lancet 2021 Series over ondervoeding van moeders en kinderen wordt bijvoorbeeld gesteld dat "Investeringen om de ondervoeding bij vrouwen terug te dringen niet alleen belangrijk zijn voor de eigen gezondheid van vrouwen, maar ook voor de gezondheid en voeding van hun kinderen". Resultaten op het platteland van Bangladesh laten een slechte gewichtstoename tijdens de zwangerschap zien die uiteindelijk leidt tot intra-uteriene groeivertraging, een laag geboortegewicht en uiteindelijk groeiachterstand en verspilling. Bovendien heeft een ander recent uitgevoerd onderzoek in sloppenwijken van Dhaka, Bangladesh, aangetoond dat EED onder ondervoede vrouwen hoog voorkomt. De histopathologie van de darmen was abnormaal bij meer dan 80% van de vrouwen. Wij veronderstellen dat groeivertraging in de baarmoeder een gevolg is van EED bij de moeder tijdens zwangerschap en borstvoeding. Dit leidt tot systemische ontstekingen, wat leidt tot een nadelige verdeling van voedingsstoffen en een verminderde beschikbaarheid van voedingsstoffen.

Deze proef zal het conceptuele raamwerk onderzoeken dat een bekend probioticum, dat de samenstelling van de darmmicrobiota kan verbeteren, ook biomarkers van darmontsteking en darmgezondheid kan verminderen. Dit zal de gezonde microbiële signalering naar het gastheerepitheel herstellen, de barrièrefunctie verbeteren door de uitscheiding van slijm en antimicrobiële factoren, en de beschikbaarheid van voedingsstoffen verbeteren.