Недоношенные дети подвергаются более высокому риску заболеваний легких. Sarahbean / Shutterstock.com

Родившийся после 23 обычных 40 недель беременности, крайне недоношенный ребенок достаточно мал, чтобы уместиться на моей ладони, и весит всего одну четверть фунта. Я неонатолог, врач, который ухаживает за этими недоношенными детьми в отделении интенсивной терапии. Большинство из этих недоношенных детей, особенно самые маленькие и больные, которым необходим кислород, чтобы помочь им дышать, подвержены высокому риску развития воспаления легких и рубцевание.

Это раннее повреждение приведет к хронической болезни легких, называемой бронхолегочная дисплазия, Бронхолегочная дисплазия может быть одним из самых тяжелых и длительных осложнений у недоношенного ребенка. Многие нуждаются в кислороде в течение многих лет и часто имеют тяжелые приступы, похожие на астму, во время которых их госпитализируют для затруднения дыхания.

Бронхолегочная дисплазия поражает многих самых маленьких недоношенных детей, о которых я забочусь, и часто приводит к тяжелой хронической инвалидности. Но сложно предотвратить развитие бронхолегочной дисплазии у недоношенных детей, и ситуация напоминает «уловку-22». Это связано с тем, что кислород и дыхательные аппараты, которые необходимы для поддержания жизни этих детей, также повышают вероятность развития бронхолегочной дисплазии. Эта дилемма вдохновила меня на исследование заболеваний легких у недоношенных детей, чтобы найти новые способы предотвращения бронхолегочной дисплазии.

Ось кишки-легкого

В новорожденных, исследования в астма и пневмония указал, что микробные сообщества, известные как микробиом, которые живут в кишечнике человека, могут влиять на воспаление - реакцию организма на патогены или повреждение клеток - у своего хозяина. Это может произойти из-за изменений в иммунной системе хозяина, которые, в свою очередь, могут формировать течение заболеваний легких, возникающих в результате воспаление.

Эта недавно обнаруженная связь между кишечными микробами и здоровьем легких называется ось кишечника, и это может открыть новые способы лечения заболеваний легких.

В течение последних нескольких лет неонатологи проводили ретроспективные исследования, в которых они просматривали записи, полученные от детей за несколько лет, чтобы выяснить, могут ли они идентифицировать события, которые произошли с детьми, у которых впоследствии развилась бронхолегочная дисплазия. Эти исследования были разработаны, чтобы попытаться выявить новые воздействия, которые могут вызвать бронхолегочную дисплазию.

Одним из возможных триггеров бронхолегочной дисплазии был антибиотики, Исследователи, в том числе и я, обратили особое внимание на потенциальную связь между матерью, подвергающейся воздействию антибиотиков, и детьми, у которых бронхолегочная дисплазия, Тем не менее, поскольку многие дети и матери получают антибиотики, этого исследования было недостаточно, чтобы доказать, что воздействие антибиотиков вызывает бронхолегочную дисплазию.

Недоношенный ребенок с пульсоксиметром для новорожденных. Кристина Бессолова / Shutterstock.com

Материнское воздействие антибиотиков ухудшает бронхолегочную дисплазию

В моем последнее исследованиеЯ использовал мышей, чтобы проверить, существует ли причинно-следственная связь между состоянием оси кишки и легких и развитием бронхолегочной дисплазии.

Я хотел исследовать, как воздействие антибиотиков у матери влияет на развитие легких у потомства. Я думал, что это исследование не только приведет к лучшему пониманию оси кишки-легкого, но и определит новый способ потенциальной профилактики бронхолегочной дисплазии.

Мои коллеги и я сортировали беременных мышей на четыре группы и подвергали матерей антибиотикам в разных точках беременности.

Первая группа мышей-матерей подвергалась воздействию антибиотиков в течение всей беременности и в течение первых двух недель жизни их щенков во время кормления. Вторая группа была выявлена ​​только во время беременности, но не после. Группа три была выставлена ​​только во время кормления. Четвертая группа вообще не была разоблачена. После рождения щенков мы также подвергли воздействию кислорода - так же, как и недоношенного ребенка, - что вызвало бронхолегочную дисплазию.

В конце эксперимента мы рассмотрели структуру легких мышей. У всех новорожденных мышей, которые подвергались воздействию кислорода, в некоторой степени развивалась бронхолегочная дисплазия, но у мышей, чьи матери подвергались воздействию антибиотиков, развивалось более тяжелое заболевание. Фактически, мыши, подвергшиеся воздействию антибиотиков на любой стадии, были более деформированы и имели более упрощенную структуру, чем животные, которые никогда не подвергались воздействию антибиотиков.

Упрощенная структура легких с гигантскими, частично сформированными воздушными мешками вместо крошечных, хорошо сформированных воздушных мешков, является отличительной чертой бронхолегочной дисплазии. Чем более ненормальная структура воздушного мешка, тем хуже бронхолегочная дисплазия. Эти изменения в структуре легких свидетельствуют о том, что воздействие антибиотиков вызывало более тяжелую бронхолегочную дисплазию у этих мышей.

Мои коллеги и я также были удивлены, обнаружив, что антибиотики, которые давали матери, также усиливали рубцевание в легких их детей, патологическую структуру кровеносных сосудов и большее количество лейкоцитов в ткани легких.

Изменение формы оси кишки-легкого для предотвращения бронхолегочной дисплазии

Наконец, чтобы понять, как ось кишечника и легкого была связана с бронхолегочной дисплазией, мы рассмотрели микробы в кишках маленьких мышей в течение первых двух недель жизни. Я и мои коллеги обнаружили, что предоставление антибиотикам их матерям, вероятно, не позволило им приобрести нормальные бактериальные сообщества, подобные тем, которые обнаружены в кишках щенков, без воздействия антибиотиков.

Однако то, как мы вводили антибиотики, не оказывало непосредственного влияния на детенышей. Скорее, антибиотики изменили микробиом матери. Щенки затем унаследовали этот измененный набор бактерий от нее. Мы также показали, что молекулы, которые позволяют кишечным микробам сигнализировать легким о статусе микробных сообществ в кишечнике у новорожденных мышей, были уменьшены у новорожденных мышей с аномальными микробными сообществами.

Эти эксперименты подразумевают, что ось кишечника и легкого может быть причиной бронхолегочной дисплазии. Поскольку многие человеческие матери и недоношенные дети получают антибиотики, наши исследования показывают, что врачи должны учитывать риск для плода при назначении беременной матери антибиотиков и делать это только тогда, когда нет других альтернатив.

Нужно сделать гораздо больше исследований. Во-первых, мы хотели бы проверить, можем ли мы изменить микробные сообщества у новорожденных мышей, чтобы они были более устойчивы к бронхолегочной дисплазии. Затем я планирую исследовать, какая часть микробных сообществ изменяет ось кишечника и легких. Это может показать способ сделать недоношенных детей устойчивыми к развитию бронхолегочной дисплазии.

Об авторе

Кент Уиллис, доцент кафедры неонатологии, Университет Теннесси

Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.

Похожие книги:

Ребенок с полным мозгом: 12 революционных стратегий воспитания развивающегося ума вашего ребенка

Дэниел Дж. Сигел и Тина Пейн Брайсон

В этой книге представлены практические стратегии для родителей, которые помогут их детям развить эмоциональный интеллект, саморегуляцию и устойчивость, используя идеи неврологии.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Дисциплина без драмы: способ всего мозга успокоить хаос и воспитать развивающийся ум вашего ребенка

Дэниел Дж. Сигел и Тина Пейн Брайсон

Авторы книги «Ребенок с целым мозгом» предлагают родителям руководство по воспитанию своих детей таким образом, чтобы способствовать эмоциональной регуляции, решению проблем и сочувствию.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Как говорить, чтобы дети слушали и слушали, чтобы дети говорили

Адель Фабер и Элейн Мазлиш

Эта классическая книга предлагает практические методы общения для родителей, чтобы установить связь со своими детьми и способствовать сотрудничеству и уважению.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Малыш Монтессори: руководство для родителей по воспитанию любознательного и ответственного человека

Симона Дэвис

Это руководство предлагает идеи и стратегии для родителей, чтобы применять принципы Монтессори дома и развивать естественное любопытство, независимость и любовь к учебе своего малыша.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Мирные родители, счастливые дети: как перестать кричать и начать общаться

доктор Лаура Маркхэм

Эта книга предлагает родителям практическое руководство по изменению своего мышления и стиля общения, чтобы способствовать развитию связи, сочувствия и сотрудничества со своими детьми.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа