Az újszülöttkori bél mikrobiom megváltozásának következménye

Sokminden forog kockán az élet első néhány hónapjában, és ez alól a bél mikrobiom sem kivétel. Az újszülött és a csecsemő mikrobiom különösen érzékeny a környezeti behatásokra. Stabil ökoszisztéma csak 2-3 éves korra alakul ki.

A kisgyermekeknél a mikrobiom patogenezise a mikrobiom éretlenségéhez és a dysbiosishoz kapcsolódik. Ez a diszbiózis a környezeti behatások számától és természetétől függően vagy gyorsan korrigálódik, vagy tartós lesz, és rövid vagy hosszú távú betegséghez vezet.

A mikrobióta diszbiózisa valódi szerepet játszik a rövid távú patogenezisben, például az akut necrotizáló enterocolitisben újszülötteknél és koraszülötteknél, gyomor-bélhurut után fellépő hasmenésben vagy antibiotikum-használat mellett, multirezisztens baktériumok megtelepedésében, érzékenységben fertőzésekre (B Streptococcus stb.), C. difficile által okozott vastagbélgyulladásra és így tovább.

Hosszú távon nehéz meghatározni a mikrobiom szerepét, például az antibiotikum-használat utáni dysbiosis kialakulásában és egy későbbi patológiában, a valószínű összefonódó szerepek alapján, mint például a gyulladásos bélbetegségben (IBD), cöliákia, inzulinrezisztencia, elhízás, atópiás rendellenességek, autoimmun állapotok és neuropszichiátriai betegségek, beleértve az autizmust és a Parkinson-kórt.

Fokozott fertőzési kockázat

Ez a megállapítás közös a témában publikált tanulmányokban: A mikrobiota éretlensége az újszülötteknél fokozott fertőzési kockázattal jár.

Példa erre a jelenségre a B csoportba tartozó streptococcus meningitis újszülötteknél. Ezt a betegséget a bél gyenge kolonizációja, az éretlen bélnyálkahártya és a mikrobiom rossz összetétele „támogatja”, amelyek nem képesek felvenni a versenyt a fertőzéssel. Ezek a tényezők érzékenyítik az újszülötteket a bakteriális agyhártyagyulladásra. A védelmi gátban lévő hiányosságok miatt a baktériumok átjutnak a hámgáton, bejutnak a véráramba, és átjutnak a vér-agy gáton.

Egy másik tankönyvi eset a csecsemő botulizmus, ami miatt nem javasolják a méz fogyasztását 1 éven aluli gyermekeknek. A csecsemők bél mikrobiomjának éretlensége lehetővé teszi, hogy a Clostridium botulinum megtelepedjen az emésztőrendszerben, miután a mézben található baktériumok spórái, valamint a környezetünkből származó por is lenyelésre kerül. A csíra ezután toxinokat választ ki az emésztőrendszerben, amelyek hematogenezis útján terjednek, potenciálisan csecsemőbotulizmust okozva.

Dysbiosis és patológiák

A tanulmányok összefüggést mutatnak a dysbiosis és bizonyos betegségek között. Utóbbiak, akár rövid, akár hosszú távúak, inkább dysbiosis esetén fordulnak elő.

Ilyen például a gyermekkori bronchiolitis. Egy 167, többnyire 6 hónaposnál fiatalabb, gépi lélegeztetést igénylő gyermek bevonásával végzett vizsgálat szerint a légúti baktériumok növekedésének különbsége befolyásolja a bronchiolitis súlyosságát (a fertőző kórokozó az esetek 78%-ában RSV volt). Az elemzés után nem elhanyagolható számú gyermeknél találtak bakteriális társfertőzés. Minél nagyobb a kolonizáció – nem feltétlenül másodlagos bakteriális fertőzésre utalva -, annál hosszabb időt töltenek gépi lélegeztetéssel és intenzív kezeléssel.

Egy másik példa az antibiotikum beadása után fellépő hasmenésre vonatkozik. Az antibiotikum-használat utáni dysbiosis antibiotikummal összefüggő hasmenéssel (AAD) társul. A jelenséggel foglalkozó tanulmányban sok más mellett 650 gyermek vett részt, akiknek 11%-a tapasztalt AAD-t. Az antibiotikumok hatása – a fertőzés kezdeti forrása nem igazán számít – erősebb azoknál, akiknek mikrobiomja kevésbé ellenálló és fiatal. Valóban, az AAD-ben szenvedők 18%-a 1 hónap és 2 év közötti volt, szemben a 2-7 évesek 4%-ával és a 7 évesnél idősebbek 2%-ával.

Egy másik példa, az „alultápláltság” fenotípusa, a mikrobiota változásaihoz kapcsolódik. Az alultápláltság által kiváltott proinflammatorikus állapot megzavarja a mikrobiotát, több aerob és kevésbé anaerob baktériummal, megnövekedett redoxpotenciállal és bizonyos jótékony baktériumok hiányának egyik eleme. Ennek ellenére az alultápláltság korrigálása nem javítja a diszbiózist, ami megerősíti azt az elképzelést, hogy az abnormális mikrobiom az alultápláltság oka lehet.

Elhízás, IBD, cukorbetegség

A 2 és 5 év közötti gyermekek „elhízott” fenotípusa a mikrobiomban bekövetkezett változásokhoz kapcsolódik, amelyeket az antibiotikumok 2 éves kor előtti alkalmazása okoz. Ezt a megfigyelést egy közel 56 000 gyermekből álló tanulmányban végezték. A kutatók kérdésfeltevése az volt, hogy az antibiotikumok vagy a dysbiosis okoz-e elhízást? A második hipotézist több tanulmány is alátámasztja. Az antibiotikumok állítólag probiotikus szerepet játszanak egyes elhízást elősegítő baktériumok esetében, és fordítva, kimerítik bizonyos baktériumok mikrobiomját, amelyek védenek az elhízás ellen, így az állapot fokozott kockázatához vezet. Meg kell jegyezni, hogy a hatás még nagyobb, ha az előírt antibiotikumok széles spektrumúak.

Közvetett bizonyítékot találtak a mikrobiom szerepére az IBD előfordulásában, az IBD-s betegek és az egészséges alanyok közötti bakteriális mikrobiom különbsége miatt.

A mikrobiom szerepe az 1-es típusú cukorbetegségben is kérdéses. Számos tanulmány rávilágított arra a tényre, hogy a dysbiosis megelőzi a specifikus antitestek megjelenését. Egy tanulmány ezt 33 csecsemőnél mutatta ki, akik genetikailag hajlamosak voltak az 1-es típusú cukorbetegség kialakulására. A legvalószínűbb magyarázat a vonatkozó szakirodalom szerint az, hogy a fokozatosan kialakuló immunitás módosítja a mikrobiomját. Ez a mechanizmus valószínűleg összefonódik a hajlamos immunitás diszbiózisa általi stimulációval.

Hasonlóképpen, az atópiás állapotok sokkal gyakrabban fordulnak elő a dysbiosisban szenvedő betegeknél az antibiotikumok alkalmazása után. Ha a baktériumok sokfélesége csökken, megnő az asztma kockázata. Ezt az összefüggést több tanulmányban is megfigyelték, és az ok kontra következmény kérdése ismét megoldatlan maradt. Mindenesetre a dysbiosis szerepet játszhat bizonyos atópiás állapotok kialakulásában, sőt, kifejezettebb stádiumban, az allergia kialakulásában is.

Neuropszichiátriai rendellenességek

A kérdés azonos a dysbiosis és a neurológiai, idegrendszeri fejlődési vagy pszichiátriai rendellenességek közötti kapcsolat tekintetében. Az autizmussal való lehetséges kapcsolat például heves vita tárgya. Az autizmus spektrumzavarral diagnosztizált betegek gyakran sztereotip étrendet követnek, ami változásokat eredményez a mikrobiomjukban. Mindazonáltal a bél-agy tengelyen keresztüli kölcsönhatás bizonyítékai egyre szilárdabbak. A mikrobiomban bekövetkezett változások fontos metabolitok, különösen a rövid szénláncú zsírsavak szekréciójának csökkenéséhez vezetnek, amelyek alapvető szerepet játszanak a neurotranszmisszióban és az immunitásban. Másodszor, ezek a zavarok befolyásolják a központi idegrendszerhez kapcsolódó jelátvitelt, a gamma-amino-vajsav neurotranszmitterek, a szerotonin, a dopamin szekréciójának csökkenését stb. A diszfunkcionális neurotranszmitterek rendszere potenciálisan részt vehet ezen állapotok kialakulásában.

Forrás:
What Impact Do Changes to a Newborn’s Microbiota Have?
Nathalie Raffier, Medscape Medical News; July 18, 2023