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O estudo novo podia ajudar a impedir infecções fatais nos bebês

Os infantes prematuros carregados antes de 28-30 semanas da vida estão no risco elevado para muitas complicações, entre que as possibilidades da morte de uma infecção que começa no intestino são muito grandes. Um estudo novo publicou na medicina da natureza do jornal relata que tais infecções são muito mais prováveis se algo interfere com a acumulação microbiana normal no intestino. Adicionar determinadas tensões bacterianas protege contra tais infecções, por outro lado.

O cantor de Jeffrey dos pesquisadores e o tecelão de Casey dizem, “nossa oferta dos resultados a possibilidade para o projecto racional e teste de terapias probióticos eficazes proteger infantes em risco prematuros.”

infecção e dysbiosis do Tarde-início

Infecções que ocorrem 3 ou mais dias depois que o nascimento é etiquetado sepsia do tarde-início. Os pesquisadores concluíram que a sepsia do tarde-início está promovida frequentemente pela hyper-proliferação de uma única espécie dentro do intestino. Este fenômeno é chamado dysbiosis neonatal. Uma vez que isto ocorre, a sepsia do tarde-início segue freqüentemente. O trabalho clínico que mostra este que encontra tem sido validado agora pelos resultados deste estudo.

Os cientistas dizem, “nosso modelo deve ajudar a definir os mecanismos por que as espécies pioneiras do microbiome se tornando dos neonates impedem - ou não impede - o dysbiosis que predispor ao LOS.”

O estudo

O estudo actual usou ratos porque os ratos recém-nascidos têm os intestinos que ainda estão desenvolvendo no nascimento e pouco depois. Isto fá-los mais comparáveis aos intestinos imaturos em bebês muito prematuros.

Os pesquisadores usaram os filhotes de cachorro recém-nascidos expor a uma tensão decausa dos pneumoniae Kp-43816 do Klebsiella da bactéria, que fosse introduzida em seus estômagos imaturos. Estes micróbios foram projectados para levar uma biomolécula que fosse luminescente. Em conseqüência, a posição dos crescimentos bacterianos dentro do intestino de animais vivos pode claramente ser considerada. Além disso, é fácil seguir sua propagação fora do intestino para invadir o resto do corpo. A bioluminescência é ideal para esta tarefa porque é visível mesmo quando coberto por quase uma polegada contínua do tecido.

Klebsiella das bactérias, crédito da ilustração 3D: Kateryna Kon/Shutterstock
Klebsiella das bactérias, crédito da ilustração 3D: Kateryna Kon/Shutterstock

Introduziram a tensão patogénico em uma dose que matasse 50% dos animais no prazo de 10 dias. Nesta dose, viram como o Klebsiella se moveu fora do intestino precisamente naqueles pontos onde tinha formado os crescimentos ou as colônias as mais densas. Ao mesmo tempo, o dysbiosis não foi associado universal com a sepsia. Isto correlaciona com os bebês prematuros humanos, não tudo de quem desenvolvem a sepsia do tarde-início.

O passo seguinte colocava uma tensão decausa da mesma bactéria, a saber, Kp-39, no estômago recém-nascido do rato. Os pesquisadores foram surpreendidos neste momento ver como esta tensão não causou a doença, como esperado, mas foi encontrada para se mover fora do intestino no abdômen. Igualmente causou infecções do fígado ou do mesentery, a haste vascular que conecta os vasos sanguíneos abdominais ao resto do corpo. No curso de 9 dias, os filhotes de cachorro cancelaram as bactérias de seus corpos.

As conclusões

Os pesquisadores sentem que quando ambas as tensões do Klebsiella poderiam migrar através da parede do intestino, há claro que as diferenças na maneira o sistema imunitário do anfitrião cancelam estes micróbios do corpo depois que realiza esta etapa. Esta diferença persistiu quando as tensões foram injectadas em linha recta no peritônio, de modo que não precisassem de migrar fora do lúmen do intestino.

Dysbiosis com e sem a sepsia do tarde-início

No caso da injecção peritoneaa com Kp-43816, todos os ratos recém-nascidos morreram dentro de 24 horas. Contudo, quando Kp-39 foi usado, não um único filhote de cachorro do rato morreu, e as bactérias foram canceladas do corpo dentro de uma semana. As variações capsulares entre estas tensões mostraram aos pesquisadores que a cápsula em torno da tensão mais virulento resistiu a acção de pilhas imunes em tragar e em remover estas bactérias. Em conseqüência, podiam contaminar com sucesso o pus, ao contrário de Kp-39.

Em conseqüência desta experiência, os cientistas podiam distinguir e seguir dois eventos diferentes: quando a tensão Kp-43816 seguir um caminho que espelhe a sepsia do tarde-início resultando do dysbiosis no recém-nascido, o Kp-39 permite a revelação do dysbiosis sem nenhuma sepsia ou morte, que estraguem a imagem.

Continuaram este estudo mudando a composição do microbiome do intestino em filhotes de cachorro do rato. Encontraram que poderiam alterar o nível de susceptibilidade ao dysbiosis do intestino e à sepsia do tarde-início. Já sabe-se que o microbiome normal ou saudável do intestino é crucial em impedir a colonização e a invasão do micróbio patogénico. Quando uma população dos filhotes de cachorro germe-livres do rato, que faltam um microbiome intestinal, foi expor a Kp-43816, todos forams igualmente pela bactéria, tendo por resultado a sepsia do tarde-início.

Tratamento antibiótico na matriz

Tomado coisas mais, os antibióticos agora administrados dos pesquisadores aos ratos grávidos de um dia antes da entrega a diversos dias depois disso, depois do qual infecção do Klebsiella com a tensão virulento foram introduzidos. Dois antibióticos diferentes foram dados, a saber, gentamicina e vancomycin. Desde ambo são muito pequenos absorvidos, a presença de antibiótico é pouco susceptível de ser significativa nos filhotes de cachorro do rato. Contudo, a população bacteriana intestinal da matriz seria mudada de várias maneiras. Por sua vez, isto significará que os filhotes de cachorro estão expor a um tipo diferente de microbiome do intestino após o nascimento e desenvolverão este tipo de microbiome.

O que aconteceu era que os filhotes de cachorro das matrizes na gentamicina eram infecção muito inclinada, mas não aqueles das matrizes trataram com o vancomycin, quando comparados com os controles. Repetir a experiência com a tensão avirulent Kp-39 conduziu à mortalidade zero, mas o maior dysbiosis em filhotes de cachorro da gentamicina comparou aos filhotes de cachorro do vancomycin.

As tensões do lactobacilo eram mais abundantes na flora intestinal dos filhotes de cachorro do vancomycin comparados aos filhotes de cachorro da gentamicina. Assim, parece que os números do lactobacilo correlacionam com a vulnerabilidade aumentada ou diminuída ao início da sepsia do dysbiosis e do tarde-início no recém-nascido.

O ADN que arranja em seqüência para identificar as bactérias que dominavam o microbiome intestinal mostrou que o murinus do lactobacilo era predominante nos filhotes de cachorro carregados às matrizes no vancomycin. Contudo, com gentamicina, esta tensão era quase ausente nos filhotes de cachorro.

Outro encontrar intrigante era que o murinus do L. é sensível à acção da gentamicina mas resistente à acção do vancomycin. A remoção desta espécie protectora e benéfica pela administração da gentamicina pavimentou a maneira para o dysbiosis nos neonatos, obstruindo a passagem desta boa bactéria do ` do intestino da matriz àquela dos filhotes de cachorro.

Impedindo o dysbiosis com bactérias benéficas

Para confirmar estes resultados, os pesquisadores administraram agora o murinus do L. aos filhotes de cachorro carregados às matrizes gentamicina-tratadas, antes de expr estes filhotes de cachorro a Kp-39. A incidência do dysbiosis foi para baixo agudamente neste grupo comparado aos controles. Em um outro grupo de ratos experimentais, igualmente encontraram que uma tensão das bactérias de Escherichia Coli (Escherichia Coli) usadas no probiotics pode igualmente à protecção confer similar nestes grupos de filhotes de cachorro, mas a mesma acção faltava quando diversas outras tensões comuns do lactobacilo usadas no probiotics foram testadas.

O estudo igualmente encontrou que os filhotes de cachorro muito novos se assemelharam a bebês prematuros que os anerobes facultativos dominaram seu ambiente intestinal. Estas bactérias pertencem às tensões diferentes mas são semelhantes que podem viver e crescer com ou sem o oxigênio. Isto é característico dos intestinos de filhotes de cachorro e de bebês muito imaturos.

Com crescimento e maturação, as mudanças da composição do microbiome até que esteja comparável àquela de uns infantes mais idosos ou de termo, com predominante obrigam anerobes. Estas bactérias crescem somente se o oxigênio é ausente e morrem na presença do oxigênio. Uns filhotes de cachorro mais velhos que tivessem este tipo de microbiome maduro não desenvolveram o dysbiosis neonatal.

Assim, parece que quando o oxigênio esta presente no intestino de ratos recém-nascidos, obrigue anerobes estão inibidos, permitindo o overgrowth da outra espécie. Isto pode ser porque o dysbiosis ocorre mais comumente em infantes muito pequenos.

Implicações

Os autores concluem que algumas espécies bacterianas normais são essenciais assim como adequadas impedir o overgrowth da espécie patogénico no intestino recém-nascido, e inibem assim a sepsia do tarde-início em conseqüência do dysbiosis. Os pesquisadores cantor e o tecelão de Casey dizem, “fornecem 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.”

Journal reference:

Singer, J.R., Blosser, E.G., Zindl, C.L. et al. Preventing dysbiosis of the neonatal mouse intestinal microbiome protects against late-onset sepsis. Nat Med 25, 1772–1782 (2019) doi:10.1038/s41591-019-0640-y, https://www.nature.com/articles/s41591-019-0640-y

Dr. Liji Thomas

Written by

Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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