2020年7月29日

特定细菌有助于解释营养不良儿童的发育迟缓

在发展中国家,许多因儿童营养不良而接受治疗的儿童从未完全康复。他们患有发育迟缓,免疫系统功能障碍和认知能力差,通常会导致成年后出现长期健康问题。

现在,圣路易斯华盛顿大学医学院和国际腹泻病研究中心的新研究涉及 在孟加拉国,涉及到特定类型的肠道细菌 是他们成长迟缓的原因。此类细菌会导致小肠内壁疾病(一种称为环境肠功能障碍),从而损害食物中营养的吸收并抑制健康发展所必需的生长因子。

该研究报告于7月23日发表在 新英格兰医学杂志可能会帮助科学家为营养不良的儿童设计新的疗法,即使他们在接受治疗性食物后仍然发育不良,体重不足。

麻省总医院,麻省理工学院和哈佛大学广泛研究所的医学博士Ramnick J. Xavier在该研究的陪审团中称,这项新研究“让人联想到幽门螺杆菌是引起溃疡的原因。”根据泽维尔(Xavier)的说法,这项工作将疾病与一群细菌定居在肠道的特定区域有关,并说明了将全球健康与疾病原因的基本机理研究相结合的好处。

肠道微生物组与其人类宿主具有共生关系。在生命的早期,它对健康成长和发展的关键作用的证据正在涌现。涉及肠道微生物组的许多研究都集中在粪便样本中测得的细菌,这些细菌不一定代表沿胃肠道长度分布在不同区域的微生物群落。研究人员对小肠上部区域(紧随胃部的肠道区域)感兴趣,因为该区域大部分尚未被研究,而且有迹象表明它可能在营养不良中起重要作用。

资深作者Jeffrey I. Gordon医学博士,Robert J. Glaser杰出大学教授,爱迪生基因组科学与系统生物学爱迪生家庭中心主任说:“人体的大部分营养吸收发生在小肠中。”医学院。 “小肠内衬着手指状的突起,称为绒毛,这会增加肠道的吸收表面积。在环境肠道功能障碍中,这些绒毛会受损并塌陷,导致肠壁发炎,并降低其吸收能力这种疾病很难诊断,其病因不明,与营养不良的许多表现(包括矮小的身材)有关,我们的研究旨在解决这些问题,结果有助于我们破译。疾病的机制,也为开发针对小肠微生物组的新疗法提供了依据。”

在这项由Bill&Melinda Gates基金会资助的新研究中,一个由基础和临床研究人员组成的多学科团队,由华盛顿大学的Gordon领导,他的长期合作伙伴孟加拉国达卡国际腹泻病研究中心的Tahmeed Ahmed进行了研究,研究了生活在达卡市区贫民窟中年幼儿童的小肠上部。研究人员首先对525名营养不良的孩子进行营养干预,这些孩子平均18个月大,发育迟缓。他们获得了包括牛奶,鸡蛋,矿物质和维生素在内的标准营养补品。研究人员获得了110名儿童的父母的许可,他们对这种方法未表现出改善,无法对其孩子进行内窥镜检查。该程序使研究人员能够获取组织活检样本并从儿童的小肠上部收集微生物样本。

第一作者戈登实验室的博士生罗伯特·Y·陈说:“过去,人们希望提供更多营养的食物和改善卫生条件足以克服发育迟缓。” “但是这种方法对许多孩子并不奏效。在这项研究中,我们能够更仔细地观察小肠中的分子和微生物,以更详细地了解这些孩子中正在发生的事情,从而使他们的状况对营养产生了如此的抵抗干预。”

研究人员集中研究了110名儿童中的80名儿童,他们也有血样,并通过肠道活检发现了环境性肠功能障碍的证据。测量血液样本和小肠活检样本中数千种蛋白质的丰度;结果表明,涉及生长的各个方面的蛋白质水平低于正常水平,由于肠道内壁破裂和肠道免疫系统过度活化而导致的蛋白质水平较高。小肠相同区域的微生物含量样本显示出一组14种细菌。他们发现这些生物的水平越高,发育迟缓就越严重。他们还将这些生物体的水平与炎症相关的肠道蛋白质的水平联系在一起,炎症会损害肠道。

陈说:“这一核心的14种细菌群存在于80%的营养不良的发育不良儿童中。” “令人惊讶的是,这些细菌与引起促炎状态和发育迟缓的蛋白质高度相关。还可以在血液中测量炎症标志物,这可以帮助我们无需进行内窥镜检查就可以发现儿童的这些问题。”

研究人员发现,在这些儿童的粪便样本中可以检测到14种细菌菌株,而且它们的水平与正常儿童的粪便水平不同。 健康的孩子。研究人员还指出,这14个菌株通常都没有被视为引起疾病的病原体。戈登和他的同事们无法直接比较营养不良儿童的上部小肠细菌样本与孟加拉国健康儿童的细菌样本,因为对健康儿童进行内窥镜检查并不符合道德。

为了确定上部小肠中的14种细菌菌株是否在环境肠道功能障碍中起因果作用(例如,不是营养不良的影响),研究人员研究了以孟加拉国儿童饮食为代表的饮食喂养的无菌小鼠在研究中。无菌小鼠在无菌条件下出生和成长,没有自己的微生物群落,并从营养不良的儿童中收集了一系列微生物,包括与发育不良有关的菌株。他们还用相同的饮食喂养了正常小鼠肠道微生物与对照小鼠。从营养不良儿童的上小肠接受肠道微生物的人发展出小肠内壁的破坏和环境肠功能障碍的炎症变化。

共同执行人迈克尔·J·巴拉特(Michael J. Barratt)表示:“我们的研究提供了有力的证据,证明比起我们传统上应为问题所困扰的传统罪魁祸首,例如食物短缺,卫生条件差或供水受到污染,”华盛顿大学肠道肠道菌群与营养研究中心。

戈登补充说:“小肠微生物群在很大程度上是未开发的荒野,即'terra incognita'。这些新发现为小企业的重要贡献提供了证据。 微生物群落对儿童健康成长的影响,以及其成分和功能的紊乱如何导致营养不良。还有许多工作要做,但是我们团队的发现,包括创建描绘儿童环境肠功能障碍重要特征的动物模型,为诊断该病的新方法和修复肠道微生物群落的新疗法铺平了道路。这些治疗方法(无论是治疗性食品还是益生菌)都将试图降低营养不良小肠中这些有害细菌的水平和影响。 。”



更多信息: Robert Y. Chen等。发育不良的营养不良儿童肠病的十二指肠微生物群, 新英格兰医学杂志 (2020)。 DOI:10.1056 / NEJMoa1916004
期刊信息: 新英格兰医学杂志

引文: 特定细菌有助于解释营养不良儿童的发育迟缓(2020年7月29日) 2021年1月7日检索 from //xasqxhb.com/news/2020-07-specific-bacteria-stunted-growth-malnourished.html
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