Neie Modell fir spéider Sepsis exploréiert potenziell Behandlungen fir neonatal Infektioun

Extrem virzäiteg Puppelcher riskéieren fir liewensgeféierlech Infektiounen, déi aus hirem Darm an hire Kierper ausbreeden. Infektiounen no den éischten dräi Deeg vum Liewen ginn spéider-onset Sepsis genannt, oder LOS.

D'Universitéit vun Alabama zu Birmingham Fuerscher mellen elo en neie Modell fir LOS an engem Artikel am Natur Medizin e, a si weisen datt d'Stéierung vun der normaler Reifung vu Mikroben am Daarm kann nei gebuerene Mauspuppel héich ufälleg fir LOS maachen.

Ausserdeem, si hu fonnt datt si déi déidlech Infektioun kéinte verhënneren andeems de Puppelche spezifesch Schutzbakterien ginn ier eng Erausfuerderung mat invasiven Klebsiella pneumoniae Bakterien.

Eis Erkenntnisser bidden d'Méiglechkeet fir rationalen Design an Testen vun effektiven probioteschen Therapien fir virzäiteg Puppelcher a Gefor ze schützen. Dës Studien ënnersträichen klinesch Fuerschung suggeréiert datt d'Iwwerwuesse vun enger eenzeger Bakterienaart, neonatal Dysbiose genannt, dacks virun der Entwécklung vum LOS.

Eise Modell soll hëllefe Mechanismen ze definéieren, duerch déi Pionéieraarten vum entwéckelende Mikrobiom vun Neonaten verhënneren -; oder net verhënneren -; Dysbiose déi virausgesot fir LOS. "

Jeff Singer, Ph.D., et Casey Weaver, M. D., entspriechend Auteuren

Hire Modell gëtt ënnerstëtzt vun der Tatsaach datt den Darm vum Neigebuerene Puppel nach no der Gebuert entwéckelt, ähnlech wéi den nach ëmmer entwéckelenden Darm vun extrem virzäitegen Puppelcher.

Bei UAB, Singer ass e Student am M.D./Ph.D. Medizinesche Wëssenschaftler Training Programm, a Weaver ass de Wyatt a Susan Haskell Professer fir Medizinesch Exzellenz an der Pathologie.

Biolumineszenz

D'UAB Fuerscher hunn e virulente K. pneumoniae Stamm gesat, Kp-43816, an de Bauch vun de Welpen.

D'Bakterien droen e bioluminescenten Marker deen d'Fuerscher erlaabt en Imaging System ze benotzen fir ze kucken wou am Darmtrakt d'Bakterien a liewegen Déieren wuessen, a moosst dann déi invasiv Verbreedung vun de Mikroben aus dem Darm an an de Rescht vum Kierper. Biolumineszent Bakterien a liewegen Déieren kënne duerch bal en Zoll Tissu gesi ginn.

Mat enger Dosis déi 50 Prozent Doudesfäll ëm 10 Deeg verursaacht huet, d'Fuerscher hunn gesinn datt d'Translokatioun aus dem Darm geschitt ass wou d'Klebsiella Kolonisatioun am Dichtst am Dicht war. Wéi och ëmmer, net all Welpe mat Dysbiose hunn Sepsis entwéckelt, sou wéi net all virzäiteg mënschlech Puppelcher mat Dysbiose LOS entwéckelen.

Wann d'UAB Team déi selwecht Dosis vun engem avirulente K. pneumoniae Stamm gesat huet, Kp-39, an de Bauch, en intressant Resultat koum duerno. Kp-39 verursaacht keng Mortalitéit bei de Welpen, awer et translokéiert och vum Darm an de Bauch, a wéi Kp-43816, et huet och d'Liewer an d'Mesenterie infizéiert. D'Kp-39 Infektioun gouf an den nächsten néng Deeg geläscht.

Dëst huet virgeschloen datt béid Stämme vu K. pneumoniae fäeg waren aus dem Darm ze verbreeden, awer Differenzen an der Hostclearance vum Immunverteidegungssystem no der Translokatioun hunn zu der Differentialvirulenz vun dëse verbonne Stämme bäigedroen.

Tatsächlech, wann entweder Belaaschtung direkt an de Peritoneum injizéiert gouf -; Ëmgank mam Bedierfnes fir Translokatioun aus dem Darm -; Kp-43816 verursaacht 100 Prozent Stierflechkeet an engem Dag, awer de Kp-39 verursaacht keng Mortalitéit bei de Welpen a gouf an enger Woch geläscht.

D'Fuerscher hunn Differenzen an der Kapsel ronderëm d'Bakterien fonnt, déi de Kp-43816 erlaabt hunn d'Infektiounsklärung Phagocytose vun Immunzellen méi staark ze widderstoen wéi Kp-39.

"Notamment, dofir, wärend d'Kp-43816 Infektiounsmodeller LOS, "Sänger a Weaver soten, "Kp-39 erméiglecht d'Dysbiose ze verfollegen ouni déi konfus Effekter vu Sepsis a Mortalitéit."

D'Fuerscher hunn dunn erausfonnt datt d'Verännerung vum Mikrobiom vun de Welpen d'Sensibilitéit fir Dysbiose a LOS geännert huet.

Den normale Darmmikrobiom ass bekannt eng kritesch Roll ze hunn fir d'Kolonisatioun a Verbreedung vun engem Pathogen ze beschränken. Welpen ouni Mikrobiom, ënner Keimfräien Bedéngungen opgewuess, waren eenheetlech ufälleg fir Kp-43816 LOS.

Fir weider ze kucken, Fuerscher hunn Stauden mat zwee Antibiotike behandelt, deen een Dag virun der Liwwerung ufänkt an e puer Deeg duerno, ier Dir mam Klebsiella infizéiert.

Béid Antibiotike si schlecht absorbéiert an onwahrscheinlech un Puppelcher iwwerdroen ze ginn; awer si géifen d'Darmmikrobiome vun der Mamm op verschidde Weeër änneren, déi ofwiesselnd de Mikrobiom sollt änneren, wat d'Welpen no der Gebuert aus de Stauden kréien.

D'UAB Team huet erausfonnt datt Welpen vu Mammen, déi Gentamicin kruten, wesentlech méi ufälleg fir Sepsis waren, wärend Puppelcher vu Mammen, déi Vancomycin kruten, manner ufälleg fir Sepsis waren, verglach mat Kontrollen.

Wann den Antibiotik Experiment mat der avirulenter Kp-39 widderholl gouf, et gouf keng Stierflechkeet. Wéi och ëmmer, Welpen deenen hir Mammen de Vancomycin kruten, haten manner Kp-39, oder manner Dysbiose, am Verglach mat Kontrollen; Welpen, deenen hir Mammen Gentamicin kruten, hu méi Kp-39 gewisen, oder méi Dysbiose, am Verglach mat Kontrollen.

Schutzbakterien

Den Ënnerscheed?

D'Fuerscher hunn erausfonnt datt Welpen vun de Vancomycin-Stauden e groussen Iwwerfloss u Lactobacillus Bakterien an hirem Darmmikrobiom haten, an d'Welpen vun Gentamicin-Stauden haten manner Quantitéiten u Lactobacillus.

Also, d'Präsenz oder d'Feele vu Laktobacilli schénge mat Resistenz oder Empfindlechkeet ze korreléieren, respektiv, zu neonataler Dysbiose a LOS.

D'DNA-Analyse huet gewisen datt d'Vancomycin-Welpen vun der Art Lactobacillus murinus dominéiert goufen, wärend d'Gentamycin Welpen gréisstendeels ouni L. murinus waren.

Si hunn och festgestallt datt L. murinus sensibel géint Gentamicin war a resistent géint Vancomycin, suggeréiert datt d'Benotzung vu Gentamycin dës Schutzaart a Stauden ëmbruecht huet, domadder verhënnert säi Passage bei Welpen duerch vertikal Iwwerdroung.

Wann d'L L. murinus Spezies prophylaktesch un Gentamycin-Welpen virun enger Klebsiella Erausfuerderung kritt huet, et huet d'Iwwerwuess vum Kp-39 dramatesch reduzéiert am Verglach mat Kontrollen.

Duerch eng aner Serie vun Experimenter, d'Fuerscher hunn erausfonnt datt e Stamm vu probioteschen E. coli och fäeg war Schutz bei Gentamycin-Welpen ze ginn. Dëse Schutz gouf net fir verschidde aner allgemeng benotzt Lactobacillus probiotesch Aarte gesinn.

D'Fuerscher hunn och festgestallt datt méi jonk Welpen, wéi extrem virzäiteg Puppelcher, hunn Mikrobiome dominéiert vu Bakterien genannt fakultativ Anaeroben déi entweder an der Präsenz oder am Mangel u Sauerstoff kënne wuessen.

Wéi d'Welpen méi al ginn, hir Mikrobiome gi méi wéi Begrëff Puppelcher well se dominéiert gi vu Bakterien déi obligatoresch Anaerobe genannt ginn, déi wuesse gutt beim Mangel u Sauerstoff awer stierwen wann Sauerstoff präsent ass. Déi eeler Welpen, mat engem reife Mikrobiom dominéiert vun obligate Anaeroben, waren resistent géint neonatal Dysbiose.

Et huet ausgesinn datt d'Präsenz vum Sauerstoff an den Darmlumen vun neonate Welpen d'Kolonisatioun verhënnert huet duerch obligatoresch Anaerobe. D'UAB Fuerscher hypothetiséiert datt dëst erkläre kann firwat Dysbiose méi heefeg ass bei ganz niddereg-gebuerene Puppelcher.

"Eis Erkenntnisser stellen fest datt normal Bestanddeeler vum Mikrobiom souwuel noutwendeg wéi och genuch si fir d'Pathobiont Expansioun am neonatalen Darm ze bufferen fir LOS ze vermeiden, "Sänger a Weaver soten." Si bidden weider eng Basis fir ze verstoen firwat verschidde Probiotika schützend sinn, wärend anerer net sinn. Dëst kann wichteg Implikatioune fir d'klinesch Praxis hunn, wou souwuel mutterlech wéi och neonatal Antibiotike Notzung vum neonatale Mikrobiom ännere kann, a wou ganz niddereg-gebuerene Puppelcher Probiotike kréien ouni kloer Beweiser wéi léiwer probiotesch Aarte. "

• Neie mënschleche Colon-on-a-Chip erméiglecht in vitro Studie vun der Schleimphysiologie
• Leit, déi Buschmeat iessen, riskéiere liewensgeféierlech Krankheeten opzehalen