Мета-анализ разкрива двигатели на антибиотична резистентност при кърмачета

Мета-анализ разкрива двигатели на антибиотична резистентност при кърмачета

Мета-анализ на генетични изследвания, които анализират микробиотата (бактерии в червата) на 1275 бебета от 10 страни, открива, че цезаровото сечение и употребата на антибиотици стимулират увеличаването на гените за резистентност към антибиотици при кърмачетата, Глобален конгрес на ESCMID (бивш ECCMID) в Барселона, Испания (27-30). април).

Проучването на изследователи от UiT The Artic University of Norway подчертава спешната необходимост от повече изследвания на целенасочени интервенции за намаляване на антибиотичната резистентност при кърмачета. Те спекулират, че пробиотиците биха могли например да намалят честотата на гените за резистентност към антибиотици и си заслужават допълнително проучване.

Антибиотичната резистентност (AMR) е глобална спешна ситуация за здравето. Всяка година повече от 1,27 милиона души по света умират от резистентни към лекарства инфекции. Ако не се предприемат действия, антимикробната резистентност може да изпревари рака като водеща причина за смърт в света до 2050 г., убивайки около 10 милиона души по света.

Поради тяхната незряла имунна система, бебетата са много податливи на инфекции. В същото време чревната им микробиота е пълна с различни бактерии, много от които проявяват резистентност към широк спектър от антибиотици, дори когато не са изложени на антибиотици. Чревният резистом – колекцията от устойчиви на антибиотици гени (ARG), открити в геномите на чревните микроби на бебетата – възниква, когато микробите наводнят червата веднага след раждането и е важна част от пъзела на AMR.

Чревният мобилом – натрупването на различни мобилни генетични елементи (MGE) в червата – играе ключова роля в пролиферацията на ARG. Бактериите обменят генетичен материал като ARG чрез хоризонтален генен трансфер. Тъй като има толкова много бактерии в непосредствена близост, червата осигуряват идеални условия за този обмен на ARG.

Докато много чревни бактерии, съдържащи ARG, не представляват заплаха за здравето, някои ARG се придобиват от микроби с патогенен потенциал. Когато тези гени се прехвърлят към патоген, има сериозни последствия както за отделния пациент, така и за обществото.

Следователно разбирането на факторите, които влияят върху развитието на резистома и мобилома в червата на бебето, е от решаващо значение за разработването на стратегии за ограничаване на разпространението на AMR.

Няколко предишни клинични проучвания предоставиха важна, но фрагментирана представа за чревния резистом, но малките им размери на пробите и присъщите отклонения (напр. отклонение при избора и объркване) ограничават възможността за обобщаване на резултатите.

За да преодолеят тези ограничения, изследователите проведоха мета-анализ на детски кохорти въз основа на метагеномни данни от 14 проучвания в 10 страни и три континента.

Те изследват степента, в която употребата на антибиотици, начинът на раждане, преждевременното раждане, практиките на хранене и географията са повлияли на изобилието и разнообразието на ARG и MGE в 3981 проби от изпражнения от чревния метагеном на 1275 бебета. За да се проследи микробиома на бебетата, бяха събрани надлъжни проби от изпражненията на бебетата до 14-месечна възраст.

Изследователите са използвали публикувани метагеноми на пушка (нецеленасочена генетична последователност на всички бактерии, обитаващи червата), за да изследват връзките между разнообразието и тежестта на ARG и MGE и употребата на антибиотици, начина на раждане, преждевременното раждане, хранителните практики и географията, и да идентифицират кои бактериални видове са основните гостоприемници на ARG в чревните бебета?

Като цяло, анализите установиха, че употребата на антибиотици, цезаровото сечение и преждевременното раждане са значително свързани с намалено разнообразие от полезни чревни микроби в сравнение с доносени, вагинално родени бебета, които не са били изложени на антибиотици.

От друга страна, вагиналното раждане е свързано с по-ниска честота, но по-голямо разнообразие на ARG в сравнение с раждане чрез цезарово сечение.

Бебетата, родени вагинално, са изложени на повече вагинални и чревни бактерии, отколкото бебетата, родени чрез цезарово сечение, които са изложени предимно на кожни бактерии. Тъй като бактериите корелират с натрупването на резистентни на антибиотици гени в червата, се очаква по-голямо разнообразие от резистентни на антибиотици гени при вагинално родените бебета. Въпреки това, наличието на по-високи нива на някои коменсални бактерии - които осигуряват на своя гостоприемник основни хранителни вещества и му помагат да го защити срещу опортюнистични патогени - може да причини потискане на патогенните бактерии (които е вероятно да съдържат по-големи количества антибиотици) при вагинално родени бебета. резистентни гени), като по този начин намалява общата честота.

Ахмед Баргит, водещ автор на UiT Арктическия университет на Норвегия

Както се очакваше, анализите разкриха, че употребата на антибиотици е свързана с по-високи честоти на ARG и MGE. Въпреки това, употребата на антибиотици няма значително влияние върху разнообразието на ARG.

Изненадващо, изключително кърмените бебета не показват значителни ефекти върху разнообразието или честотата на ARG.

Важно е, че изследователите са открили 199 клинично значими ARG (които придават резистентност към клинично значими антибиотици), чието разнообразие се е увеличило с възрастта през първите две години от живота. „Разнообразието от ARG се увеличава с течение на времето, отразявайки разнообразието от бактерии. Въпреки това, изобилието от ARG намалява с течение на времето, вероятно поради намаляване на изобилието от патогенни бактерии като:Ешерихия коликазва Баргит.

Интересното е, че две африкански кохорти (от Зимбабве и Южна Африка) имат статистически значими и по-високи честоти на ARG и MGE в сравнение с европейските кохорти. „Възможно е Зимбабве и Южна Африка да са използвали повече антибиотици в своите детски кохорти, отколкото европейците“, казва Баргит. „В Зимбабве регулирането и контролът на антибиотиците не е толкова строг, колкото в някои региони на Европа, което означава, че антибиотиците често могат да бъдат закупени без рецепта и без рецепта, което потенциално влошава антибиотичната резистентност.“

Авторите допълнително потвърдиха товаE. coliкато основен гостоприемник на ARGs в червата на кърмачетата. Притеснително е, че почти половината от ARG се локализират съвместно с плазмиди, което позволява ефективен трансфер между бактериите. Освен това,E. coliУстановено е, че разнообразието на стъблата намалява по време на кърмене, но се увеличава с възрастта. Интересното е, че употребата на антибиотици не оказва значително влияние върху заболяванетоE. coliразнообразие от сортове.

„Нашият мета-анализ на наличните доказателства ясно показва, че цезаровото сечение, употребата на антибиотици и преждевременното раждане играят подценявана роля в антибиотичната резистентност при кърмачета, като променят резистома и мобилома в началото на живота, което води до повишен чревен транспорт на гени за антибиотична резистентност.“ мобилни генетични елементи“, казва Баргит.

„Това има важни последици за кризата с антибиотичната резистентност. Като придобием представа за тези фактори, ние се стремим да разработим целенасочени интервенции, като пробиотици, които биха могли значително да намалят броя на смъртните случаи, причинени от антибиотична резистентност. Това изследване не само адресира належащо глобално предизвикателство за здравето.“ Но занапред нашият фокус остава върху превръщането на тези открития в приложими стратегии, които могат да спасят животи и да ограничат разпространението на резистентни инфекции.

Въпреки важните открития, авторите отбелязват няколко ограничения, включително, че ефектите от хоспитализациите и други клинични променливи не могат да бъдат изследвани в този анализ поради липсващи данни.

източници: