Состав кишечной микрофлоры в большей степени зависит от гестационного возраста новорожденного, чем от окружающей среды



Известно, что бактериальная фора кишечника играет важнейшую роль в здоровье человека. Также известно, что в период внутриутробного развития желудочно-кишечный тракт ребенка практически стерильный, и заселение кишечника ребенка бактериальной флорой происходит непосредственно во время рождения, когда ребенок проходит через родовые пути матери.

Состав кишечной микрофлоры в большей степени зависит от гестационного возраста новорожденного, чем от окружающей среды

В дальнейшем пополнение организма ребенка самыми разнообразными микроорганизмами, которые необходимы для поддержания нормального здоровья не только в младенчестве, но и на протяжении все дальнейшей жизни, происходит во время грудного вскармливания и в результате попадания в желудочно-кишечный тракт различных бактерий из окружающей среды.

Ученые утверждают, что при рождении ребенка с помощью кесарева сечения в его организм не попадают необходимые для формирования нормального иммунитета бактерии и что эти малыши обычно болеют больше, чем дети, которые рождены естественным (вагинальным) путем.

Исследователей также интересуют многие другие вопросы, которые касаются заселения и воздействия различных типов бактерий в желудочно-кишечный тракт младенцев. Один из таких вопросов — это вопрос, насколько быстро кишечник новорожденного может заселяться бактериальной флорой в зависимости от того, каким способом и в каком гестационном возрасте родился ребенок.

Желудочно-кишечный тракт младенца

Американские ученые недавно проведи исследование, в котором попытались понять, какими типами бактерий и каком порядке заселяется кишечник преждевременно рожденного ребенка. Ученые пришли к выводу, что скорость заселения желудочно-кишечного тракта новорожденного разными типами бактерий зависит от гестационного возраста малыша при рождении.

У всех детей, рожденных преждевременно, бактериальная флора кишечника очень похожа

Как уже говорилось, ученые считают, что младенцы рождаются с пищеварительной системой, содержащей очень мало бактерий, или даже с кишечником без бактериальной микрофлоры вообще. Затем кишечник младенцев быстро заселяют микробы (как хорошие, так и плохие), которые проникают в организм многими путями, например, во время грудного вскармливания или во время вскармливания из бутылочки, при получении лекарств и даже в тот момент, когда родители общаются со своим малышом.

Интернет-издание Medical Xpress рассказывает о недавнем исследовании, которое провели ученые из Медицинской школы при Вашингтонском университете в Сент-Луисе (Washington University School of Medicine in St. Louis). Это исследование показало, что у младенцев, рожденных преждевременно, популяция бактерий в желудочно-кишечном тракте в большей степени зависит от биологической структуры и гестационного возраста ребенка при рождении, чем от факторов окружающей среды. Ученые также обнаружили, что бактериальные сообщества заселяют кишечник младенца в определенном порядке, в конкретной прогрессии и темпе, а у детей, рожденных преждевременно, формирование бактериальных сообществ в желудочно-кишечном тракте происходит чрезвычайно медленно.

Ведущий автор исследования доктор медицины Филипп И. Тарр (Phillip I. Tarr) и соавтор этой научной работы профессор педиатрии Мелвин Е. Карнахан (Melvin E. Carnahan) считают, что микроорганизмы, которые заселяют кишечник младенца на ранней стадии, скорее всего, оказывают значительное влияние на здоровье человека на протяжении всей его жизни. Ученые отмечают, что до сих пор было очень мало известно о том, как собираются эти микробные сообщества. Также оставался открытым вопрос, формируются ли эти популяции в результате случайного проникновения бактерий в организм младенца, а кишечник затем сам поддерживает размножение этих бактерий? Или же хозяин играет какую-то определенную роль в выборе того, размножение каких микроорганизмов стоит поддерживать? Ученые считают, что это исследование показало, что кишечник может определять типы бактерий, которые его населяют. Обнаружилось, что недоношенные дети, рожденные на 33-36 неделе после зачатия, имеют очень похожие микробные популяции в их внутренностях.

Отчет об этом исследовании был опубликован 11 августа 2014 года в интернет-издании «Труды Национальной академии наук» (Proceedings of the National Academy of Sciences).

Гестационный возраст ребенка и кишечная флора

Бактериальная колонизация кишечника оказывает серьезнейшее влияние на здоровье человека, воздействуя на развитие ребенка, на его иммунные функции, на устойчивость к инфекциям и на предрасположенность к воспалительным и метаболическим расстройствам. Но до сих пор ученым было очень мало известно о том, как попадают в кишечник младенца эти бактерии.

Чтобы подсчитать бактериальные популяции, заселяющие кишечник новорожденных, исследователи из Института генома при Медицинской школе Вашингтонского университета (Genome Institute at Washington University School of Medicine) использовали метод секвенирования ДНК. Для проведения этого анализа ученые собрали 922 образца стула у 58 недоношенных детей. Возраст младенцев, которые были пациентами отделения интенсивной терапии новорожденных в Детской больнице Сент-Луиса, колебался в пределах 23-33 недель гестационного возраста и все малыши при рождении весили около 1500 граммов или меньше.

Исследователи обнаружили, что соотношение трех основных классов бактерий, которые последовательно колонизировали кишечник недоношенных детей, количественно достаточно сильно различалось. Ученые отмечают, что во всех образцах преобладал класс бактерий Bacilli, которые заселили кишечник раньше других микроорганизмов. В изобилии также был обнаружен класс бактерий, известных как Gammaproteobacteria.

Бактерии в кишечнике младенца

В кишечнике младенцев также процветали бактерии, которые определяются как Clostridia. Исследователи обнаружили, что на темп размножения бактерий значительное влияние оказывали экологические факторы, в том числе способ рождения младенцев (вагинальным способом или с помощью кесарева сечения были рождены эти дети), антибиотики, которые принимал младенец, а также возраст и питание ребенка, но не порядок заселения кишечника бактериями.

Исследователи также отметили, что наблюдались скачкообразное изменения пропорций бактериальных колоний в кишечнике каждого младенца в период до достижения 36-й недели гестационного возраста, но также обнаружилось, что кишечная экосистема так или иначе регулировалась, и в итоге прогрессирование бактериальной колонизации вернулось к тому, что, казалось, было изначально предопределено.

Доктор Тарр, директор отдела детской гастроэнтерологии и питания, сообщает, что иногда наблюдались резкие изменения кишечной флоры в том же направлении, что и прогрессирование бактериальных колоний в целом, но в других случаях этого не было. То есть такие изменения были непредсказуемы. Но пропорции бактериальных колоний в конце концов исправлялись, и три вышеуказанные класса бактерий становились основными компонентами кишечной флоры младенцев.

Профилактика некротического энтероколита у недоношенных младенцев

Вооружившись знаниями о том, что происходит в пищеварительной системе недоношенных детей в контролируемой среде, ближайшей целью исследователей должна стать разработка метода, который позволит различать то, что происходит в кишечной системе недоношенных младенцев. Особенно это необходимо младенцам, состояние которых не слишком хорошее, особенно тем, которые страдают от некротического энтероколита (НЭК).

Недоношенный ребенок

НЭК – разрушительное расстройство у недоношенных детей, которое вызывает отмирание тканей слизистой стенки кишечника. Этот синдром развивается у 10 % недоношенных детей и приводит к летальному исходу примерно 25-35 % преждевременно рожденных детей. Ученые считают, что кишечные бактерии играют важную роль в предупреждении развития этого заболевания.

Соавтор исследования Барбара Уорнер (Barbara Warner), доктор медицинских наук, профессор педиатрии, практикующая в Детской больнице Святого Людовика (St. Louis Children's Hospital), говорит, что исследования – это не конкретное действие, такое как профилактика или лечение НЭК. Доктор Уорнер отмечает, что Святым Граалем можно считать профилактику; и если то, что происходит в кишечнике, на самом деле зависит от хозяина, тогда это исследование может помочь определить, что конкретно может увеличивать для младенца риск развития НЭК и может оказать существенную помощь в разработке целевой терапии.

Интригующие бактерии

Доктор Уорнер также сказала, что она и ее коллеги еще не до конца понимают, какое значение имеют эти три класса бактерий, которые доминируют в микрофлоре кишечника недоношенных детей. Но из этих трех классов бактерий наиболее интригующими кажутся Gammaproteobacteria, потому что они связаны с воспалением и потому, что этих бактерий в кишечниках младенцев очень много.

Микрофлора кишечника

В кишечнике здорового, рожденного в срок ребенка бактерии Gammaproteobacteria обычно составляют менее 1 % от всех бактерий. В этом исследовании обнаружилось, что у многих недоношенных детей бактерии Gammaproteobacteria в кишечнике составляют более чем 50 % всех бактерий. А у некоторых детей на эту группу микробов приходилось более 80 % бактерий.

Доктор Уорнер и доктор Тарр говорят, что необходимо провести дополнительные исследования. Один из основных вопросов, который будет поднят, — это попытаться понять, что означают эти бактерии для недоношенных детей и как эти бактерии могут повлиять на малышей в долгосрочной перспективе.

Доктор Тарр отмечает, что во время этого исследования для изучения кишечной флоры недоношенных новорожденных был проведен самый большой и самый интенсивный отбор проб стула младенцев, который когда-либо выполнялся. Анализ этих проб ученые проводили с использованием современных технологий секвенирования ДНК.

Ученые считают, что данные этого исследования очень полезны для лучшего понимания значения кишечной бактериальной флоры для здоровья человека. Доктор Тарр говорит, что пока это только первый проблеск в понимании того, что на ранних этапах жизни бактериальная колонизация кишечника – это событие, которое может иметь последствия для здоровья человека в течение всей его жизни.

По материалам Medical Xpress


Рейтинг:

5 из 5 , проголосовало 1

Интересные статьи

Комментарии (0)


Оставить комментарий