Projekat DIABIMMUNE pratio je razvoj 39 finskih beba od rođenja do treće godine. Polovina djece primila je 9-15 tretmana antibioticima tokom perioda istraživanja, a druga polovina nije primila nijedan takav tretman. Uzimani su uzorci stolice od djece mjesečno u dobi od 2 do 36 mjeseci, ukupno 1069 uzoraka. U studiji su učestvovali istraživači sa Univerziteta A alto, Univerziteta u Helsinkiju, Univerzitetske bolnice u Helsinkiju i Instituta Broad MIT-a i Harvarda.
'Otkrili smo da je mikrobna zajednica djece liječene antibioticima manje stabilna i manje raznolika. Zanimljivo je da je to najuočljivije na nivou sojeva, gdje su djeca koja su primala višestruke antibiotske tretmane imala mnogo više vrsta pojedinačnih sojeva, dok su djeca koja nikada nisu dobila antibiotike imala više različitih vrsta, sa više sojeva za svaku vrstu', objašnjava dr. Moran Yassour, postdoktorski saradnik u grupi profesora Ramnika Xaviera na Broad Institute of MIT i Harvard Yassour.
Problem nepotrebnih antibiotskih tretmana
Sa svakom generacijom koja prolazi, čini se da važne vrste crijevnih bakterija nestaju zbog djelovanja antibiotika. Otkriće jedinjenja antibiotika je transformisalo medicinsku praksu, a antibiotski tretmani svakodnevno spašavaju živote. Istovremeno, antibiotici se i dalje nepotrebno prepisuju djeci, na primjer protiv virusnih infekcija, a ova studija naglašava posljedice ponovljenih tretmana antibioticima na mikrobiom crijeva dojenčadi u razvoju.
'Tretmani, kao što su antibiotici, koji utiču na populaciju mikroba u ranom djetinjstvu mogu učiniti djecu sklonom dugotrajnim bolestima koje se manifestiraju kasnije, kao što su astma, upalne bolesti crijeva, dijabetes i gojaznost. Antibiotski tretmani bi ubuduće trebali biti preciznije usmjereni na infekcije koje prethode liječenju,' kaže profesor Mikael Knip iz Dječije bolnice i Univerziteta u Helsinkiju, koji vodi istraživački projekat DIABIMMUNE.
Vrsta rođenja takođe utiče na razvoj crevnih mikrobioma deteta. Intestinalni mikrobiom djece rođene carskim rezom (C) obično nije toliko raznolik od onih koji su podvrgnuti vaginalnom porođaju, a karakterizira ih niža brojnost različitih vrsta Bacteroides u prvih 6 mjeseci života. Mikrobiomi se takođe značajno razvijaju i uspostavljaju tokom prvih meseci života deteta, pri čemu sastav mikrobiote dobija svoj stabilan sastav u odrasloj dobi tokom treće godine deteta. Crijevna mikrobiota ima značajan utjecaj na razvoj imuniteta djeteta. Pokazalo se da zdrava, raznolika i stabilna mikrobiota promoviše zdravlje: promoviše apsorpciju nutrijenata, podržava metabolizam i štiti od infekcija.
'Kao iu prethodnim studijama, takođe uočavamo veoma snažan uticaj načina isporuke na mikrobiom creva bebe. Mikrobni potpis djece rođene carskim rezom vrlo je jedinstven, jer nijedna vrsta Bacteroides nije otkrivena u prvih 6-18 mjeseci života. Iznenađujuće, 20% vaginalno rođene djece pokazalo je sličan potpis 'niskog Bacteroides', zapažanje koje ranije nije objavljeno. Opsežno smo tražili kliničke varijable koje bi mogle objasniti ovo zapažanje, ali brojevi su premali da bismo pronašli statistički značajne direktne asocijacije.' Dr. Yassour napominje.
Dugoročno gledano, mikrobna raznolikost sve djece sa 'low-Bacteroides' potpisom ostala je niža, bez obzira na način njihovog porođaja.
Bakterije otporne na antibiotike
Često ponovljeni antibiotski tretmani koji se daju u ranom djetinjstvu ometaju razvoj crijevne mikrobiote i dovode do razvoja i mogućeg širenja populacija mikroba otpornih na antibiotike. Istraživači su primijetili brzi porast gena otpornosti na antibiotike - gena koji prenose otpornost bakterija na antibiotike - nakon tretmana antibioticima. Ovo povećanje je obično bilo kratkoročno, praćeno naglim smanjenjem obilja gena otpornosti u narednih mjesec dana. S druge strane, geni otpornosti pronađeni na mobilnim elementima - koji se lakše prenose između bakterija - ponekad su ostali u crijevima značajno duže vremenske periode.
'Ako je crijevna mikrobiota zdrava, otporne bakterije se obično ne mogu razmnožavati jer ne nalaze nišu u ekologiji. Međutim, tokom tretmana antibioticima druge bakterije su ubijene i otporne bakterije se mogu slobodno razmnožavati. Postoji i rizik da određeni patogeni steknu otpornost, što implicira da će bolesti uzrokovane njima postati vrlo teško liječiti. To je ono što se misli kada ljudi govore o bolničkim bakterijama,' objašnjava doktorski kandidat Tommi Vatanen sa Odsjeka za kompjuterske nauke Univerziteta A alto i Instituta Broad u Cambridgeu, SAD.
'Snaga ove studije leži u njenoj jedinstvenoj kombinaciji longitudinalnih mjesečnih uzoraka u kombinaciji s dubokim metagenomskim sekvenciranjem. Oni su bili ključni kako za identifikaciju sojeva, tako i za kvantifikaciju gena otpornosti na antibiotike, ' naglašava dr. Yassour.
