Spedbarn med godt tilkoblede bakterielle nettverk har færre luftveisinfeksjoner

Mikroskopiske bakterier, som er tilstede hos alle mennesker, klynger seg sammen og danner fellesskap i forskjellige deler av kroppen, som tarmen, lungene, nese og munn.

Nå, for første gang, forskere har vist i hvilken grad disse mikrobielle samfunnene er knyttet til hverandre på tvers av kroppen, og hvordan disse nettverkene er forbundet med følsomhet for luftveisinfeksjoner hos babyer.

I en presentasjon på European Respiratory Society International Congress i dag (tirsdag), Dr Melanie Clerc, postdoktor ved Center for Inflammation Research, University of Edinburgh (Storbritannia), sa at spedbarn hvis mikrobielle samfunn (kjent som mikrobiota) var organisert i store nettverk, godt tilkoblede klynger hadde færre luftveisinfeksjoner enn de med mer fragmenterte nettverk.

Vi vet allerede at bakterier i tarmen og luftveiene er uavhengig forbundet med følsomhet for og alvorlighetsgraden av luftveisinfeksjoner. Helt til nå, derimot, forskere har stort sett fokusert på koblingen mellom en bestemt sykdom og enten bakteriene i tarmen eller det lokale bakteriesamfunnet på sykdomsstedet, som lungene.

Vi tror vi er den første gruppen som viser i hvilken grad mikrobielle samfunn er knyttet på tvers av forskjellige steder i kroppen, og det å ha en godt strukturert, stabilt mikrobielt nettverk fra en tidlig alder kan knyttes til forbedret respiratorisk helse i løpet av det første leveåret. "

Dr Melanie Clerc, postdoktor, Senter for betennelsesforskning, University of Edinburgh (Storbritannia)

Forskerne, ledet av professor Debby Bogaert, tok prøver en uke etter fødselen og deretter klokken to, fire og seks måneder fra nesen, munn og tarm på 120 friske babyer som var påmeldt til den store potensielle Microbiome Utrecht Infant Study i Nederland.

Forskerne samlet også informasjon om livsstil og miljøfaktorer som påvirker babyene, og hvor mange luftveisinfeksjoner de utviklet i det første leveåret.

Dr Clerc sa:"Vi analyserte bakteriene i nesen, munn og tarm ved flere tidspunkter og brukte en matematisk algoritme til å lage nettverk som beskriver hvordan alle disse mikrober er knyttet til hvert tidspunkt og over tid. "

Forskerne fant at en uke etter fødselen var de mikrobielle nettverkene allerede godt definert hos babyer som opplevde 0-2 infeksjoner i det første leveåret.

Disse nettverkene var sammensatt av fire store klynger av bakterier:tre klynger var spesifikke for enten nesen, munnen eller tarmen, og en fjerde klynge av bakterier, sammensatt av arter av blandet opprinnelse, knyttet de tre andre gruppene. Størrelsen, sammensetningen og tilkoblingen til disse klyngene forble stabil i løpet av året.

"Derimot, nettverkene fra barn som utviklet flere luftveisinfeksjoner viste små, mindre godt tilkoblede klynger fra tidlig i livet, og de hadde en tendens til å endre seg over tid, selv før infeksjoner oppstod, "sa Dr. Clerc.

"Funnene våre kan føre til ny innsikt i måter å bruke disse mikrobielle forbindelsene på tvers av steder for å forhindre luftveisinfeksjoner i barndommen og for å forstå hvordan mottakelighet for sykdom er knyttet til måten disse mikrobielle samfunnene modnes. Videre, inngrep umiddelbart før eller etter fødselen, som keisersnitt eller antibiotikabehandling, kan ha større innvirkning enn vi tidligere hadde forutsagt på grunn av deres utvidede effekt på måtene mikrobielle samfunn i hele kroppen er forbundet med. "

Forskerne planlegger å studere de spesifikke mekanismene som bakterier kommuniserer med hverandre på tvers av forskjellige steder i kroppen, og hva driver disse nettverkene, for bedre å forstå implikasjonene av forbindelsene.

De vil også undersøke hvordan kommunikasjonsnettverkene påvirkes av medisinske inngrep rundt fødselstidspunktet og også av matemetoden.

Babyene ble rekruttert før fødselen på Spaarne sykehus i Nederland under rutinemessige prenatale avtaler med jordmødre og fødselsleger. Bare friske barn ble inkludert, og de som ble født tidlig eller med medfødte abnormiteter eller komplikasjoner rundt fødselstidspunktet ble ekskludert fra studien.

Professor Tobias Welte fra Hannover University, Tyskland, er president i European Respiratory Society og var ikke involvert i studien.

Han sa:"Denne studien gir noen interessante data som viser at ved å vurdere babyers mikrobielle nettverk tidlig, vi kan kanskje identifisere de som er mer utsatt for luftveisinfeksjon. Dette kan hjelpe helsepersonell til å forhindre infeksjon og tilby behandling raskere, som vil beskytte babyenes helse og forbedre pasientens utfall, siden forebygging og tidlig behandling er nøkkelen til å minimere potensialet for langsiktige respiratoriske helseeffekter etter infeksjon tidlig i livet.

"Selv om metodene beskrevet i denne studien kan tilby en ny måte å identifisere babyer som har større risiko for infeksjon, vi trenger mer forskning for å bekrefte koblingen mellom mikrobielle nettverk og respiratoriske effekter og potensialet for økt følsomhet for luftveisinfeksjon. "

• Mount Sinai -forskere mottar NIH -prisen for å utvikle universell influensavaksine
• Ny studie finner ingen signifikant glutenoverføring i aktiviteter med vanlig matlaging av cøliaki-familier