O modelo novo para a sepsia do tarde-início explora tratamentos potenciais para a infecção neonatal

Os infantes extremamente prematuros são em risco das infecções risco de vida que espalham em seus corpos do intestino. As infecções após os primeiros três dias da vida são chamadas sepsia do tarde-início, ou LOS.

A universidade de Alabama em pesquisadores de Birmingham relata agora um modelo novo para o LOS em um artigo na medicina da natureza, e mostram que aquela interromper a maturação normal dos micróbios no intestino pode fazer a filhotes de cachorro recém-nascidos do rato altamente suscetível ao LOS.

Além disso, encontraram que poderiam impedir a infecção mortal dando aos filhotes de cachorro as bactérias protectoras específicas antes de um desafio com as bactérias invasoras dos pneumoniae do Klebsiella.

Nossos resultados oferecem a possibilidade para o projecto racional e o teste de terapias probióticos eficazes proteger infantes em risco prematuros. Estes estudos substanciam a pesquisa clínica que sugere esse overgrowth de uma única espécie bacteriana, chamado dysbiosis neonatal, precedem frequentemente a revelação do LOS.

Nosso modelo deve ajudar a definir os mecanismos por que as espécies pioneiras do microbiome se tornando dos neonates impedem -; ou falha a impedir -; dysbiosis que predispor ao LOS.”

Cantor de Jeffrey, Ph.D., e tecelão de Casey, M.D, autores correspondentes

Seu modelo é ajudado pelo facto que o intestino do filhote de cachorro recém-nascido ainda está desenvolvendo após o nascimento, similar ao intestino ainda-revelando de infantes extremamente prematuros.

Em UAB, o cantor é um estudante no programa de formação do cientista médico de M.D./Ph.D., e o tecelão é o professor de Wyatt e de Susan Haskell da excelência médica na patologia.

Bioluminescência

Os pesquisadores de UAB colocaram pneumoniae virulentos de um K. esticam, Kp-43816, nos estômagos dos filhotes de cachorro.

As bactérias levaram um marcador bioluminescent que permitisse que os pesquisadores usassem um sistema da imagem lactente para ver onde no intervalo intestinal as bactérias estavam crescendo em animais vivos, e para medir então a propagação invasora dos micróbios fora do intestino e no resto do corpo. As bactérias Bioluminescent em animais vivos podem ser vistas completamente quase uma polegada do tecido.

Usando uma dose que causasse 50 por cento de mortalidade em 10 dias, os pesquisadores viram que a translocação fora do intestino ocorreu onde a colonização do Klebsiella era a mais densa no intestino. Contudo, não todos os filhotes de cachorro com dysbiosis desenvolveram a sepsia, apenas como não todos os infantes humanos prematuros com dysbiosis desenvolvem o LOS.

Quando a equipe de UAB colocou a mesma dose de pneumoniae avirulent de um K. estique, Kp-39, no estômago, um resultado intrigante seguido. Kp-39 não causou nenhuma mortalidade nos filhotes de cachorro, contudo igualmente translocated do intestino no abdômen, e como Kp-43816, igualmente contaminou o fígado e o mesentery. A infecção Kp-39 foi cancelada durante os próximos nove dias.

Isto sugeriu que ambas as tensões de pneumoniae do K. fossem capazes do espalhamento fora do intestino, mas diferenças no afastamento do anfitrião pelo sistema de defesa imune depois que a translocação contribuiu à virulência diferencial destas tensões relacionadas.

Certamente, quando uma ou outra tensão foi injectada directamente no peritônio -; contorneando a necessidade para a translocação do intestino -; Kp-43816 causou 100 por cento de mortalidade em um dia, mas o Kp-39 não causou nenhuma mortalidade nos filhotes de cachorro e foi cancelado em uma semana.

Os pesquisadores encontraram diferenças na cápsula que cerca as bactérias que permitiram que Kp-43816 resistisse a fagocitose do infecção-esclarecimento por pilhas imunes mais fortemente do que Kp-39.

“Notàvel, conseqüentemente, quando a infecção Kp-43816 modelar o LOS,” o cantor e o tecelão disseram, “Kp-39 permite o seguimento do dysbiosis sem os efeitos da confusão da sepsia e da mortalidade.”

Os pesquisadores encontraram então aquele alterar o microbiome da susceptibilidade mudada filhotes de cachorro ao dysbiosis e ao LOS.

O microbiome intestinal normal é sabido para ter um papel crítico em restringir a colonização e a propagação de um micróbio patogénico. Os filhotes de cachorro sem um microbiome, levantado em circunstâncias germe-livres, eram uniformemente suscetíveis a Kp-43816 LOS.

Para olhar mais, os pesquisadores trataram represas com os dois antibióticos que começam um dia antes da entrega e dos diversos dias depois disso, antes da contaminação com Klebsiella.

Ambos os antibióticos são absorvidos deficientemente e pouco susceptíveis de ser transmitido aos filhotes de cachorro; mas alterariam os microbiomes intestinais da matriz nas maneiras diferentes, que por sua vez devem alterar o microbiome que os filhotes de cachorro adquirem após o nascimento das represas.

A equipe de UAB encontrou que os filhotes de cachorro das matrizes dadas a gentamicina eram marcada mais suscetíveis à sepsia, quando os filhotes de cachorro das matrizes dadas o vancomycin eram menos suscetíveis à sepsia, comparada com os controles.

Quando a experiência antibiótica foi repetida usando o Kp-39 avirulent, não havia nenhuma mortalidade. Contudo, os filhotes de cachorro cujas as matrizes tinham sido dadas o vancomycin tiveram menos Kp-39, ou menos dysbiosis, comparado aos controles; os filhotes de cachorro cujas as matrizes tinham sido dadas a gentamicina mostraram mais Kp-39, ou mais dysbiosis, comparado aos controles.

Bactérias protectoras

A diferença?

Os pesquisadores encontraram que os filhotes de cachorro das vancomycin-represas tiveram a maior abundância de bactérias do lactobacilo em seu microbiome intestinal, e os filhotes de cachorro das gentamicina-represas tiveram poucas quantidades de lactobacilo.

Assim, a presença ou a ausência de lactobacilos pareceram correlacionar com a resistência ou a susceptibilidade, respectivamente, ao dysbiosis e ao LOS neonatal.

A análise do ADN mostrou que os vancomycin-filhotes de cachorro estiveram dominados pelo murinus do lactobacilo da espécie, quando os filhotes de cachorro do gentamycin eram pela maior parte desprovidos do murinus do L.

Igualmente encontraram que o murinus do L. era sensível à gentamicina e resistente ao vancomycin, sugerindo que o tratamento do gentamycin matasse esta espécie protectora nas represas, assim impedindo sua passagem aos filhotes de cachorro através da transmissão vertical.

Quando a espécie do murinus do L. foi dada profilàctica aos gentamycin-filhotes de cachorro antes que um desafio do Klebsiella, ele reduzir dramàtica o overgrowth de Kp-39 comparado com os controles.

Com uma série diferente de experiências, os pesquisadores encontraram que uma tensão de Escherichia Coli probiótico igualmente podia confer à protecção nos gentamycin-filhotes de cachorro. Esta protecção não foi considerada para diversas outras espécies probióticos geralmente utilizadas do lactobacilo.

Os pesquisadores igualmente encontraram que uns filhotes de cachorro mais novos, como infantes extremamente prematuros, têm os microbiomes dominados pelas bactérias chamadas os anaeróbios facultativos que podem crescer na presença ou na ausência de oxigênio.

Porque os filhotes de cachorro cresceram mais velhos, seus microbiomes transformam-se mais como infantes de termo porque são dominados pelas bactérias chamadas obrigam os anaeróbios, que crescem bem na ausência do oxigênio mas morrem-se se o oxigênio esta presente. Os filhotes de cachorro mais velhos, com um microbiome maduro dominado perto obrigam anaeróbios, eram resistentes ao dysbiosis neonatal.

Pareceu que a presença de oxigênio nos lúmens intestinais de filhotes de cachorro do neonate impediu a colonização obriga perto anaeróbios. Os pesquisadores de UAB supor que este pôde explicar porque o dysbiosis é mais predominante em infantes do muito-baixo-peso à nascença.

“Nossos resultados estabelecem que os componentes normais do microbiome são necessários e suficientes para proteger a expansão do pathobiont no intestino neonatal para impedir o LOS,” o cantor e o tecelão disse. “Fornecem mais uma base compreendendo porque algum probiotics é protector, visto que outro não é. Isto pode ter implicações importantes para a prática clínica, onde o uso antibiótico materno e neonatal pode alterar o microbiome neonatal, e onde os infantes do muito-baixo-peso à nascença são dados o probiotics sem evidência clara a respeito da espécie probiótico preferida.”