L’impacte de la cesària en la conformació de la microbiota del nounat

Microbiologia: En el coneixement de la rellevància fisiològica de la microbiota intestinal ocupà un paper clau l’estudi d’animals axènics, és a dir animals sense cap contingut notable de microorganismes colonitzadors. Per aconseguir aquests animals, calia extraure’ls de l’úter matern bo i procurant que no s’hi contaminessin dels microorganismes materns. És lògic que algú es demani fins a quin punt els parts per cesària influeixen en la conformació de la microbiota del nounat. Un grup d’investigadors coordinat per Trevor D. Lawley, del Host-Microbiota Interactions Laboratory del Wellcome Sanger Institute, i Nigel Field, del Institute for Global Health del University College London ha abordat aquesta qüestió i presenta els resultats de la seva recerca en un article a la revista Nature. En aquest article, Yan Shao et al. mostren que el naixement via cesària afecta la transmissió de soques maternes de Bacteroides. Paral·lelament, es produeix una colonització elevada de patògens oportunistes propis d’ambients hospitalaris (Enterococcus, Enterobacter, Klebsiella). Aquestes tendències, si bé en menor mesura, també s’observen en parts vaginals quan les mares són sota tractament antibiòtic, així com en nadons que des d’un bon principi no mamen del pit. Aquestes conclusions les basen en una anàlisi metagenòmica de 1679 mostres intestinals de nounats i infants corresponents a 596 individus nascuts en hospitals del Regne Unit. També han comparat, dins d’aquesta població, les mostres de 178 infants amb les de les 175 mares respectives. L’estudi també inclou el cultiu a gran escala i la seqüenciació genòmica completa de 800 soques bacterianes procedents d’aquesta població infantil, identificant-hi factors de virulència, resistències a fàrmacs antimicrobians, etc. És sobretot la colonització de nounats per part de patògens oportunistes amb gens de resistència el factor sobre el que més criden l’atenció els autors d’aquest estudi.

Un estudi metagenòmic

Aquesta recerca fou concebuda i dissenyada per Samuel C. Forster, Alison Rodger, Peter Brocklehurst, Nigel Field i Trevor D. Lawley. Forster i Lawley pertanyen al Host-Microbiota Interactions Laboratory de Hinxton. Rodger i Field són de l’Institute for Global Health de l’UCL. Brocklehurst és de la Birmingham Clinical Trials Unit de la University of Birmingham.

L’estudi pilot fou a càrrec de Forster, Evodkia Tsaliki, Nitin Kumar i Mark D. Stares, els quals dissenyaren els protocols de recol·lecció de dades i de processament, sota la supervisió de Field i Lawley. El recrutament de voluntàries fou gestionat per Tsaliki, Angela Strang, Nandi Simpson i Field, els quals coordinaren la recol·lecció de metadades clíniques. Els cultius bacterians i l’extracció d’ADN la realitzà Yan Shao, amb l’ajut de Stares. Shao generà i analitzà les dades, amb l’ajut de Kevin Vervier. Shao, Forster, Field i Lawley redactaren el manuscrit, que fou revisat pels altres autors, i tramès a la revista Nature el 4 de desembre del 2018. Després d’una revisió, l’article fou acceptat el 16 d’agost, i publicat el 18 de setembre.

La recerca fou finançada per Wellcome Trust i el Wellcome Sanger. Els autors tenen paraules d’agraïments per les famílies participants i per llesvadores, així com per als tècnics que processaren les mostres (N. Moreno, H. Ali, S. Bibi i A. Takyi).

L’estudi va rebre l’aprovació del Comitè Ètic de Recerca del NHS London. Els hospitals participants foren els de Barking, Havering, Redbrige, Leicester i Londres. El recrutament es realitzà entre el maig del 2014 i el desembre del 2017.

Dels infants participants es recollia, si més no, una mostra fecal durant els primers 21 dies de vida (principalment, els dies 4, 7 o 21). En alguns infants es recolliren mostres fecals en algun moment entre els 4 i els 12 mesos d’edat. D’algunes mares es recolliren mostres fecals abans o després del part, encara que també algunes llevadores recolliren mostres fecals maternes durant el part.

Les mostres fecals, en arribar al laboratori en el mateix dia de la recol·lecció, eren guardades en refrigeració, i processades en 2-3 dies. Algunes alíquotes es conservaren en el biobanc, i d’altres eren destinades a l’extracció d’ADN. Les mostres d’ADN eren analitzades en la plataforma HiSeq 2500 v4.

Algunes alíquotes del biobanc eren recuperades després per fer-hi cultius bacterians. De les colònies obtingudes, es feren seqüenciacions completes del genoma.

La recerca se centrava especialment en la detecció de gens de virulència i de resistència, i amb aquesta finalitat es feren servir diferents bases de dades (ABRicate, PRJNA313048, ARG-ANNOT, ResFinder).

Les dades genètiques generades en aquest estudi foren dipositades en el European Nucleotide Archive, en les entrades ERP115334 i ERP024601.

Dades de 596 nounats sans

El Baby Biome Study recrutà un total de 596 nounats sans, dels quals 314 nasqueren per part vaginal i 282 via cesària. Dels 596 nounats, en 302 es prengueren mostres en una etapa posterior (4-12 mesos). De 178 infants, s’inclogueren mostres de les seves mares (un total de 175 dones).

L’estudi contemplà l’anàlisi metagenòmica de 1.679 mostres fecals. L’heterogeneïtat dels resultats s’estructurava en les diferències inter-individuals i en la pròpia evolució de la microbiota durant les primeres setmanes de vida.

De totes les covariants clíniques analitzades, la més rellevant per a la composició de la microbiota fecal era si el part havia estat vaginal o per cesària. Eren menors els efectes de l’alletament matern, de l’ús perinatal d’antibiòtics o la durada de l’estada hospitalària.

L’efecte de la cesària en la microbiota neonatal arribava a un màxim als 4 dies del naixement, i si bé després es disminuïa no arribava a desaparèixer del tot en les mostres preses als 4-12 mesos de vida.

En termes generals, els nounats procedents de parts vaginals presentaven una major presència d’espècies de Bifidobacterium, Escherichia, Bacteroides i Parabacteroides. Aquests gèneres comensals constitueixen més de dues terceres parts de la microbiota neonatal.

En els nounats per cesària dominaven espècies com Enterococcus fecalis, Enterococcus faecium, Staphyolococcus epidermis, Streptococcus parasanguinis, Klebsiella oxytoca, Klebsiella pneumoniae, Enterobacter cloacae o Clostridium perfringens, que arribaven a suposar dos terços de la microbiota fecal. Moltes d’aquestes espècies s’associen particularment a l’ambient hospitalari, i són també típiques de la microbiota de nounats prematurs durant el seu període d’hospitalització.

Dels nounats per cesària, un 83,7% presentaven espècies patògens oportunistes, mentre que aquesta proporció es reduïa a un 49,4% entre els nounats per part vaginal. Aquesta disparitat persistia fins i tot quan es comparaven infants de 4-12 mesos, si bé ja no d’una manera tan marcada.

Shao et al. cultivaren 836 soques de patògens oportunistes procedents de mostres fecals de 177 dels infants d’aquest estudi (70 de part vaginal i 107 de cesària) i de 38 de les mares. Feren també seqüenciacions genòmiques completes de 356 soques d’E. faecalis, de 52 de E. cloacae, de 150 de K. oxytoca i de 78 de K. pneumoniaea. D’això en resulta un retrat filogenètic d’aquests bacteris, així com de la seva perillositat d’acord amb els factors genètics de virulència i de resistència a antibiòtics.

Shao et al. pensen que la principal raó de la diferència entre les microbiotes de nounats per part vaginal i per cesària rau que en els primers hi ha una major transmissió de Bacteroides procedents de la mare. Els autors són conscients que per tal de valorar les conseqüències clíniques d’aquestes observacions seran necessaris estudis de cohort a més gran escala i a més llarg termini.

Lligams:

Stunted microbiota and opportunistic pathogen colonization in caesarean-section birth. Yan Shao, Samuel C. Forster, Evdokia Tsaliki, Kevin Vervier, Angela Strang, Nandi Simpson, Nitin Kumar, Mark D. Stares, Alison Rodger, Peter Brocklehurst, Nigel Field & Trevor D. Lawley. Nature 10.1038/s41586-019-1560-1

Aquesta entrada ha esta publicada en 3. La Vida. Afegeix a les adreces d'interès l'enllaç permanent.

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *

Aquest lloc utilitza Akismet per reduir el correu brossa. Aprendre com la informació del vostre comentari és processada