Отсутствующие микробы у младенцев, рожденных путем кесарева сечения (MiMIC)

Кишечная микробиота в раннем возрасте играет важную роль в здоровье и развитии младенцев, влияя на созревание иммунной системы, защиту от патогенов и влияя на долгосрочное метаболическое благополучие хозяина. Передача микробных штаммов от матери к ребенку может происходить различными путями, включая родовые пути (и близость родовых путей к анусу), контакт между матерями и младенцем во время родительской заботы и через грудное молоко. От рождения до начальных этапов отнятия от груди микробный состав оказывает значительное влияние на кишечник младенца. Недавние достижения в технологиях секвенирования, не зависящих от культуры, позволили идентифицировать ключевые микробные виды, участвующие в начальном процессе колонизации, включая такие факультативные анаэробы, как Streptococcus, Staphylococcus и Enterobacter spp (Hill et al., 2017). Таким образом, «золотым стандартом» можно считать микробиом вагинально рожденных, вскармливаемых исключительно грудью младенцев в срок, ранее не подвергавшихся прямому или косвенному воздействию антибиотиков от матери. Грудное молоко, естественный источник пребиотиков, обеспечивает оптимальные активные ингредиенты для роста полезных микробных видов. Нарушение баланса микробных обитателей может по-разному влиять на биологию человека-хозяина. Иммунные, эндокринные, когнитивные, а также метаболические функции могут зависеть от присутствующих микробных сообществ; впоследствии вовлекая будущие последствия для здоровья, такие как резистентность к инсулину, аллергические заболевания, депрессия и, возможно, даже аутизм. Таким образом, полезные микробные виды и связанные с ними биологически активные соединения, которые могут восстанавливать общее здоровье кишечника, представляют интерес для детского питания, которое при введении может помочь лечить или предотвратить микробное нарушение в желудочно-кишечной среде и иметь долгосрочные преимущества для здоровья.

Микробиота кишечника, по-видимому, влияет на развитие эмоционального поведения, систем модуляции стресса и боли и систем нейромедиаторов головного мозга. Кроме того, возмущение микробиоты пробиотиками и антибиотиками оказывает модулирующее действие на некоторые из этих показателей, что было замечено на моделях взрослых животных. Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что несколько механизмов, включая эндокринные и нейрокринные пути, могут быть вовлечены в передачу сигналов от микробиоты кишечника к мозгу и что мозг, в свою очередь, может изменять микробный состав и поведение через вегетативную нервную систему. Таким образом, другой аспект работы будет включать исследования, направленные на передачу сигналов от микробов к мозгу, для выявления и разработки комменсальных пробиотических консорциумов (смешанные штаммы и, возможно, смешанные штаммы/смеси ингредиентов), подкрепленных необходимыми научными данными, подходящими для разработки пробиотиков, нацеленных на микробиоту кишечника. -мозговая ось, двунаправленная связь между желудочно-кишечной системой и мозгом, которая регулирует функцию мозга и играет решающую роль в контроле настроения (Dinan et al., 2013). Хорошо известно, что применение пробиотиков, по крайней мере у мышей, может улучшать настроение и снижать тревожность при различных моделях стресса (Bravo et al., 2011; Desbonnet et al., 2008; Desbonnet et al., 2010). Несмотря на противоречивые данные, влияние пробиотиков на улучшение настроения, наблюдаемое в исследованиях на мышах, не всегда проявляется у людей (Kelly et al., 2017).

Дети, рожденные с помощью кесарева сечения, получают наибольшую пользу от грудного вскармливания, и часто такие матери принимают антибиотики в течение 1-2 недель после родов. Антибиотики вводят во время разреза (как при плановом, так и при экстренном сечении) для предотвращения внутренней раневой инфекции. В то время как грудное молоко само по себе может быть источником бактерий для развивающегося младенца, тем самым влияя на микробную колонизацию кишечника после рождения, остается много вопросов о влиянии питания во время беременности и лактации, источнике «молочного микробиома» и его влиянии на формирование микробиота кишечника младенцев. В ограниченном числе исследований изучались микробные сообщества, присутствующие в грудном молоке, и отслеживались изменения микробного разнообразия в течение периода лактации. Однако в недавнем исследовании группа исследователей сообщила о наличии основного микробиома грудного молока с использованием секвенирования Illumina MiSeq для выявления 12 доминирующих родов у кормящих матерей (n = 10), что составляет 81% таксонов, присутствующих в течение первых 6 недель грудного вскармливания. жизни (Мерфи и др., 2017). Ряд часто встречающихся таксонов, включая Bifidobacterium, Lactobacillus, Staphylococcus и Enterococcus, были распространены как в грудном молоке, так и в фекалиях младенцев в течение первых 3 месяцев жизни, а культуральный анализ выявил идентичные штаммы Bifidobacterium breve и Lactobacillus plantarum, присутствующие в обеих молочных железах. молоко и фекалии младенцев, что подтверждает концепцию передачи инфекции от матери ребенку (Murphy et al., 2017). Аналогичные результаты были получены с использованием случайной амплификации полиморфной ДНК (RAPD) и/или мультилокусного типирования последовательности (MLST) для выявления идентичных геномных паттернов Bifidobacterium и Lactobacillus, присутствующих в грудном молоке и соответствующих фекалиях младенцев (Solís et al., 2010) (Solís et al., 2010). Мартин и др., 2006) (Мартин и др.) (Макино и др., 2015).

Лечение антибиотиками на протяжении всей беременности составляет 80% назначенных лекарств во время беременности (Куперман и Корен, 2016). Клиника Майо описывает амоксициллин, ампициллин, клиндамицин, эритромицин, пенициллин и нитрофурантоин как обычно считающиеся безопасными во время беременности. Тетрациклины могут повредить печень женщины во время беременности, а триметоприм + сульфаметоксазол (обычно используемые вместе для лечения ИМП) могут быть связаны с повышенным риском врожденных дефектов. Учитывая, что в настоящее время общепризнано, что оптимальное формирование кишечной микробиоты крайне желательно для нормального развития человека, риск заключается в том, что использование антибиотиков во время беременности может иметь нежелательные последствия для вагинального микробиома матери и микробиома молока, оказывая негативное воздействие на ранние сроки беременности. младенческий микробиом. Подсчитано, что каждой пятой беременной женщине в Европе назначают хотя бы один курс антибиотиков во время беременности; в Соединенных Штатах этот показатель удваивается (Roberts et al., 2012). В случае доказанной материнской инфекции следует отдавать предпочтение антибиотикам узкого спектра действия из-за их менее выраженного воздействия на микробиом, принимая во внимание связь пренатального применения антибиотиков с повышенным риском развития атопических заболеваний у детей, эпилепсии и ожирения (Куперман и Корен, 2016). ).