For tidlig fødte barn, spesielt de som får oksygenbehandling kort tid etter fødselen, har stor risiko for å utvikle lungeproblemer preget av arrdannelse (fibrose) og betennelse. Ny forskning tyder på at bakteriesamfunnene i fordøyelseskanalen (tarmmikrobiom) kan svekke utviklingen av immunsystemet og kan også påvirke betennelse, som igjen spiller en viktig rolle ved lungesykdom. Samspillet mellom disse kroppssystemene kalles tarm-lunge-aksen. Antibiotika er kjent for å endre sammensetningen av tarmmikrobiomet og er knyttet til økt risiko for lungeskade. Antibiotisk behandling er vanlig hos premature babyer, men hvordan tarmen er involvert er ikke klart. Å se på hvordan antibiotika påvirker avkom-; selv før fødsel-; kan hjelpe forskere med å bedre forstå tarm-lunge-aksen.
I en ny studie, forskere utsatte en gruppe gravide mus for det mye brukte antibiotikumet penicillin i drikkevannet ("behandlede demninger"). En annen gruppe gravide mus fikk rent vann ("kontrolldammer"). Etter at babyene ble født, forskerteamet brukte en cross-over eksperimentell modell for å vurdere effekten av antibiotika på avkomene i kombinasjon med oksygenbehandling. De så på fire grupper:
Forskerteamet undersøkte lungestrukturen, inkludert tykkelse på veggene, størrelsen på kapillærer og arrvev-; sammen påvirker alle disse pusteevnen. De så også på betennelsesfremkallende celler og proteiner i lungene til alle dyrene.
Mus som ble utsatt for antibiotika før fødselen og matet av kontrolldammer hadde mer fibrose med oksygenbehandling enn mus som ble utsatt for antibiotika først etter fødselen. Avkom utsatt for penicillin i livmoren hadde også lavere kroppsmasse og redusert kapillærstørrelse sammenlignet med de som ikke ble eksponert før fødselen. Prenatal eksponering endret også nivåer av proteiner som fremmer betennelse og immunfunksjon, så vel som de som påvirker mikrobiell signalering i lungene.
"Vår studie gir verdifulle eksperimentelle bevis på at manipulering av tarmmikrobiota ved antibiotisk eksponering påvirker utviklingen av lungeskade, "forskerne skrev. Disse funnene" kan hjelpe til med tolkningen av fremtidige observasjonsstudier hos nyfødte mennesker som undersøker tarm-lunge-aksens rolle i [bronkopulmonær dysplasi]. "