Probiotyki, mikrobiom układu oddechowego i jelit oraz infekcje dróg oddechowych u dzieci

Zapalenie płuc i biegunka to dwie najczęstsze przyczyny chorób zakaźnych u dzieci poniżej 5 roku życia na całym świecie, odpowiedzialne za 1,5 miliona zgonów rocznie. W 2013 r. stanowiły one odpowiednio 15% i 9% z 6,3 mln zgonów dzieci poniżej 5. roku życia. W naszym kraju, według Ministerstwa Zdrowia, ostre infekcje dróg oddechowych są główną przyczyną chorób w całym kraju z 27 493 239 zachorowaniami zgłoszonymi w 2014 roku, w których zapalenie płuc zajmuje 19 miejsce wśród 20 głównych przyczyn chorób z 174 748 przypadkami, z czego 51 893 %) dotyczy dzieci poniżej 5 roku życia, a 21 404 przypadków (12%) u dzieci poniżej 1 roku życia; w 2015 roku zgłoszono 148 140 przypadków zapalenia płuc.

Szacuje się, że do 80% przypadków zapalenia płuc ma etiologię wirusową. Donoszono, że niektóre wirusy, takie jak adenowirus lub bokawirus, mogą przetrwać do 6 miesięcy po ostrej infekcji. Nie wiadomo, kiedy wirusy dostają się do organizmu i czy są komensalami dróg oddechowych, czy tylko powodują choroby i są eliminowane po ostrej infekcji.

Nowoczesne techniki pozwoliły na zidentyfikowanie różnorodnych zbiorowisk mikrobiomu u osób zdrowych i chorych oraz zbiorowisk wirusowych powiązanych ze sobą w bliskiej interakcji, co zmieniło koncepcje patogenezy infekcji dróg oddechowych. Interakcja wirusów układu oddechowego, nabywanie i kolonizacja wirusów układu oddechowego oraz rola w zdrowiu i chorobie w tej niszy, jaką jest mikrobiom, nie jest znana.

Rola probiotyków w zapobieganiu chorobom układu oddechowego i utrzymaniu homeostazy mikrobiomu jest słabo zbadana, a tym bardziej prawdopodobny związek między mikrobiomem, wirusami układu oddechowego, które mogą być komensalami lub patogenami na poziomie układu oddechowego, czas, w którym dzieci mogą być kolonizowane, oraz ich regulację poprzez podawanie probiotyków.

Celem pracy jest określenie zmian mikrobioty jelitowej i oddechowej, wiroma jelitowego i oddechowego, wirusów mogących być komensalami lub chorobotwórczymi oraz roli probiotyków w profilaktyce chorób układu oddechowego w pierwszym roku życia.

Metody Prospektywne, randomizowane, kontrolowane badanie kliniczne zostanie przeprowadzone w celu zastosowania podstawowych badań metagenomicznych w praktyce klinicznej (medycyna translacyjna). W tym badaniu badacze planują obserwację kohorty 120 dzieci od noworodków do pierwszego roku życia. Po uzyskaniu świadomej zgody dzieci zostaną losowo przydzielone do 2 grup, jedna otrzyma probiotyki 4 razy w tygodniu doustnie, a druga placebo składające się z jałowej wody 4 razy w tygodniu. Obserwacja kliniczna będzie przeprowadzana co 2 miesiące, podczas której zostaną pobrane popłuczyny z nosa i próbki kału w celu określenia mikrobiomu jelitowego i oddechowego oraz metagenomiki wirusa. Przeprowadzone zostaną multipleksowe badania reakcji łańcuchowej polimerazy w celu wykrycia obecności wirusów układu oddechowego oraz określenia czasu, w którym dzieci nabywają wirusy komensalne lub tylko w przypadku zakażenia układu oddechowego z objawami chorobowymi. Matki będą dokumentować i zostaną poproszone o przybycie na konsultację w przypadku infekcji dróg oddechowych, podczas której zostaną pobrane próbki popłuczyn z nosa w celu określenia wirusa lub bakterii, które mogą powodować infekcję. Statystyki opisowe, dwuwymiarowe i wieloczynnikowe zostaną wykorzystane do określenia powiązań między mikrobiomem, metagenomią wirusów, wirusami układu oddechowego a ryzykiem wystąpienia lub braku infekcji dróg oddechowych w grupie otrzymującej probiotyki w porównaniu z placebo. p<0,05 będzie uważane za statystycznie istotne.