益生菌衍生疗法为早产儿带来了新的希望

2019-08-02 489细菌益生菌的作用

生活在我们肠道里的“好”细菌有很多健康益处,从对抗疾病到预防肥胖。在一项新的研究中,马萨诸塞州儿童综合医院(Massachusetts General Hospital for Children)和哈佛医学院(Harvard Medical School)的Kriston Ganguli及其同事发现,这些益生菌还有另一个优势:通常生活在婴儿肠道内的有益细菌分泌的化学物质可以降低早产儿一种常见且往往致命疾病的发生频率和严重程度。

这种疾病被称为坏死性小肠结肠炎(NEC),在极低出生体重的婴儿(3磅4盎司以下)中,有8%到13%会受到这种疾病的影响,其中多达一半的婴儿会死亡。随着婴儿肠道细菌在健康的肠道中大量繁殖,NEC患者会出现严重的炎症反应,导致这些组织的损伤和死亡,通常需要手术才能修复。类固醇是目前少数可用的预防NEC的方法之一,但它们的使用可能导致不希望发生的并发症。

最近的益生菌临床试验显示,益生菌有望降低NEC的发病率和严重程度。益生菌是一种活微生物,被用作促进健康的膳食补充剂。然而,在美国美国食品和药物管理局(Food and Drug Administration,简称fda)没有批准在早产儿中使用完整的细菌。为了寻找一种不同的方法来避免使用细菌本身,科学家们在新的研究中研究了益生菌的分泌物是否可以预防NEC。

益生菌衍生疗法为早产儿带来了新的希望

研究方法

作为婴儿未成熟肠道的模型,研究人员使用了NEC患儿和胎儿肠道组织的肠道组织。研究人员还在液体培养基中培养了两种益生菌,L. acidophilus和B. infantus。这些细菌生长的物质被称为益生菌条件培养基(PCM),其中含有细菌留下的分泌物。

然后,他们将人类未成熟和成熟的肠道组织暴露于PCM或通常用于培养从未含有微生物的细菌的材料中。他们还将一些组织暴露在一种已知会引起炎症反应的细菌化合物中。

他们分析了已知对炎症有反应的基因的组织表达,并分别观察了两种不同益生菌的分泌物的效果,以确定其中一种是否比另一种具有更强的抗炎作用。

益生菌衍生疗法为早产儿带来了新的希望

研究结果

科学家们发现,仅用PCM治疗可以显著减少未成熟肠组织和NEC婴儿组织的炎症。

当研究人员分析暴露在PCM组织中的基因表达时,他们发现与炎症相关的几个基因的活性降低。有趣的是,PCM暴露对成熟的肠组织没有影响。

Ganguli解释说:“由于肠道免疫反应的不成熟被认为是NEC发展的部分原因,PCM中的生物活性因子可以作为一种有效的、有针对性的预防策略,而不需要类固醇的广泛作用。”

当研究人员分别测试婴儿芽孢杆菌(B. infantis)和嗜酸乳杆菌(L. acidophilus)的分泌物对胎儿肠道细胞的影响时,他们发现,婴儿芽孢杆菌的分泌物比嗜酸乳杆菌更能减轻炎症。虽然这并不能排除这两种药物协同作用更强的可能性,但它确实表明婴儿B.虫可能是观察到的抗炎作用的主要原因。

益生菌衍生疗法为早产儿带来了新的希望

研究结果的重要性

虽然NEC是一种复杂的疾病,但作者认为这项研究解决了这个问题的一个关键组成部分。他们说,如果从益生菌中纯化出的分泌物能够降低出生体重过轻婴儿NEC的严重程度和发病率,这将是一个非常有前景的临床研究新途径,并可能最终改变这些婴儿的护理标准。

他们补充说,这些有希望的发现可以引导未来的临床研究,更详细地研究这些因素。最后,研究人员补充说,益生菌的分泌物可能有助于预防美国早产儿NEC的发展,每年可能拯救成千上万人的生命。

Ganguli说:“益生菌分泌物减少炎症的具体机制需要进一步研究,还需要在NEC的活体动物模型中建立安全数据。”“一旦确定了这些因素,就应该在随机、安慰剂对照的临床试验中作为标准预防策略进行研究。”

引用

American Physiological Society (APS). "Probiotic-derived treatment offers new hope for premature babies." ScienceDaily. ScienceDaily, 13 February 2013.
www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130213152122.htm.

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