L'uso a lungo termine di antibiotici nei prematuri promuove batteri intestinali resistenti ai farmaci

I neonati molto prematuri sono spesso malati e richiedono un trattamento antibiotico per salvare le loro vite. Però, quando questa forma di terapia dura per 20 mesi o più, può influenzare il microbioma intestinale a lungo termine oltre ai suoi effetti acuti. I bambini che hanno ricevuto questo tipo di trattamento hanno microbiomi intestinali meno diversificati, e un aumento del numero di geni microbici resistenti ai farmaci. Sono quindi a maggior rischio di infezioni resistenti agli antibiotici.

È stato condotto un nuovo studio su un gruppo di 32 neonati estremamente prematuri che hanno dovuto rimanere in terapia antibiotica per 21 mesi, un altro gruppo di 9 bambini che erano in terapia con antibiotici per una settimana o meno ma erano anche estremamente prematuri, e un gruppo di controllo di 17 bambini nati a termine o tardivamente prematuri, che non aveva ricevuto antibiotici (o "naïve agli antibiotici"). Gli scienziati hanno utilizzato una combinazione di sequenziamento del DNA, culture e algoritmi basati su computer per comprendere il microbioma intestinale e il tipo di geni di resistenza espressi in questi bambini prematuri che erano stati esposti ad antibiotici sia durante che dopo la degenza ospedaliera. Questo è stato confrontato con il microbioma intestinale di bambini sani a cui non erano mai stati somministrati antibiotici.

Micrografia elettronica a scansione di neutrofili che ingeriscono batteri Staphylococcus aureus resistenti alla meticillina. Credito immagine:NIAID

Cosa ha mostrato lo studio?

I risultati hanno mostrato che il numero di specie batteriche nei neonati che avevano ricevuto una terapia antibiotica prolungata era significativamente ridotto rispetto al gruppo naïve agli antibiotici. In secondo luogo, il numero di geni nei batteri intestinali che esprimevano resistenza agli antibiotici era molto più alto in questo gruppo. Inoltre, alcuni di questi geni per la resistenza erano diretti contro farmaci a cui il bambino non era mai stato esposto - poiché questi non sono solitamente usati nei neonati, come la ciprofloxacina o il cloramfenicolo. I ricercatori suggeriscono che questi geni potrebbero provenire da batteri multiresistenti. In questo caso, l'esposizione a uno dei farmaci a cui il batterio è resistente può causare l'eliminazione di altre specie, lasciando proliferare il ceppo resistente. Inoltre, il bambino mostrerà anche resistenza ad altri farmaci a causa della resistenza multipla conferita dal gene, indipendentemente dal fatto che questi farmaci siano stati utilizzati o meno in quel paziente.

Ancora, studi precedenti mostrano un'associazione tra allergie cutanee, malattia infiammatoria intestinale del diabete, obesità e psoriasi, e l'uso di antibiotici nei primi anni di vita. Gli effetti possono essere banali ma potrebbero anche favorire la crescita di specie patogene nell'intestino, inibendo contemporaneamente la crescita dei batteri “buoni”.

I ricercatori chiamano questi cambiamenti nel genoma "cicatrici del microbiota". Studi precedenti hanno mostrato un'associazione tra disturbi cutanei allergici come la psoriasi o le allergie cutanee, diabete, obesità e malattie infiammatorie intestinali, e trattamento con antibiotico durante il primo anno di vita.

Cosa impariamo?

Globale, i bambini che avevano ricevuto antibiotici per un periodo di tempo prolungato non sono riusciti a sviluppare un microbioma intestinale ricco e vario come i bambini naïve agli antibiotici. I bambini esposti agli antibiotici perdono anche Enterobacteriaeae, un patogeno opportunista che era, in questo caso, resistente ai farmaci. Così, le specie che si sono stabilite nelle viscere di questi bambini sono state guidate dalla loro resistenza agli antibiotici. Il microbioma intestinale può essere sbilanciato a favore di specie patogene, e infezioni resistenti possono verificarsi con maggiore facilità in questi bambini a causa del loro resistoma più grande (raccolta totale di geni resistenti agli antibiotici).

Nelle parole dei ricercatori, “Il danno collaterale del trattamento antibiotico precoce e dell'ospedalizzazione nei neonati prematuri è di lunga durata. Sollecitiamo lo sviluppo di strategie per ridurre queste conseguenze nelle popolazioni neonatali altamente vulnerabili”.

L'articolo è stato pubblicato sulla rivista Microbiologia della natura il 9 settembre, 2019.

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