Innvirkningen av tidlig livsviromutvikling på bronkopulmonal dysplasi hos premature nyfødte (ELVIRE)

Bronkopulmonal dysplasi (BPD) er den hyppigste respiratoriske komplikasjonen hos ekstremt premature spedbarn. Det fører til betydelig dødelighet og langvarig morbiditet. Patofysiologien til BPD er multifaktoriell, og involverer betennelse og oksidativt stress på grunn av nyfødte eksponeringer som mekanisk ventilasjon og infeksjoner.

Tidligere studier har fremhevet rollen til respiratorisk bakteriell mikrobiota i BPD-utvikling, med årsakssammenhenger som har blitt påvist i musemodeller. Dessuten er tarm-lunge-aksen involvert i BPD, med endringer i tarmbakteriomet og mykobiomet observert hos premature spedbarn i de første ukene av livet som senere utvikler BPD.

På tross av dens kritiske rolle i å forme immunitet og mikrobøkologi, har viromet i stor grad vært understudert hos premature spedbarn. Våre nylige observasjoner har avdekket eksistensen av et påviselig respiratorisk virom ved fødselen hos de fleste svært premature spedbarn, og visse virom- og bakteriomprofiler har blitt funnet å være assosiert med forskjellige risikoer for å utvikle BPD.

Hypotese:

Den tidlige ervervelsen og dynamikken til det respiratoriske og tarms virom i de første ukene av livet påvirker mikrobiotastruktur og pulmonær immunutvikling, og bidrar til BPD-patogenese. Denne dynamikken kan definere distinkte endotyper av BPD med implikasjoner for prognose og terapi.

Mål:

• Primært: Karakteriser evolusjonen av det respiratoriske og tarms virom i løpet av de første 3 ukene av livet hos spedbarn født <30 uker svangerskap, sammenligne de som utvikler BPD med de som ikke gjør det.

• Sekundært:

  • Definer forskjellige BPD-endotyper og vurder deres assosiasjon med demografiske og kliniske egenskaper
  • Karakteriser strukturen til mikrobioten innen hver endotyper.
  • Sammenlign evolusjonen av virom, bakteriom og mykobiom innen og mellom anatomiske steder.

Studiedesign:

En monosentrisk, prospektiv observasjonskohort av 40 premature spedbarn (<30 uker gestasjonsalder) som krever respiratorisk støtte ved fødsel. Spedbarn klassifiseres ved 36 ukers postmenstruell alder (PMA) i BPD- og ikke-BPD-grupper basert på oksygenavhengighet.

Prøveinnsamling:

• Orofaryngealaspirat: Innsamlet på dag 0, 7, 14 og 21.
• Avføringsprøver: Innsamlet på dag 7, 14 og 21.

Metoder:

• Viromanalyse: Viral metagenomikk
• Metatranskriptomikk: Vurder transkripsjonelt aktive bakterier/sopp og vertsgenekspresjon.
• Dataintegrering: Multi-omics faktoranalyse og uovervåket klyngedannelse for å identifisere BPD-endotyper; økologisk nettverksanalyse for å evaluere mikrobiotastruktur og interaksjoner.

Utfall:

• Primært: Kvalitativ og kvantitativ vurdering av viromsammensetning og diversitet, inkludert dynamikk og persistens over tidspunkter.
• Sekundært: Definisjon av mikrobiota-baserte endotyper; interaksjonsnettverk mellom virus, bakterier og sopp; og longitudinelle sammenligninger av mikrobiel diversitet og sammensetning på tvers av anatomiske steder.