Особенности микробиоты недоношенных детей, рожденных от матерей с заболеваниями эндокринной системы

Цель. Целью данного исследования является поиск различий в составе микробиоты младенцев, рожденных от здоровых матерей либо от матерей, имеющих заболевания эндокринной системы.
Материалы и методы. Нами было собрано 143 образца кала недоношенных детей, рожденных от матерей с наличием либо отсутствием заболеваний эндокринной системы. Проводился забор образцов первого кала после рождения (меконий), через 1 и 2 недели после рождения. Из образцов была выделена ДНК и проведено секвенирование региона V3–V4 гена 16S pРНК. Таксономические профили оценивались при помощи программы DADA2. Поиск дифференциально представленных бактериальных родов проводился при помощи пакета DESeq2.
Результаты. В результате сравнения двух выборок недоношенных детей, от здоровых матерей и матерей с заболеваниями эндокринной системы, были выявлены различия в составе микробиоты кишечника. Различия начинали проявляться через 1 неделю после рождения. У младенцев, рожденных от матерей с заболеваниями эндокринной системы, наблюдается повышенное содержание условно-патогенных микроорганизмов и пониженное – представителей Bifidobacterium и Lactobacillus.
Заключение. Выявленные различия в составе микробиоты кишечника недоношенных детей показывают, что состояние эндокринной системы матери может оказывать влияние на формирование микробиома кишечника младенца на ранних этапах его колонизации.

Изучение микробиоты является актуальной темой для современной медицины, поскольку микробные сообщества оказывают колоссальное влияние на функционирование желудочно-кишечного тракта и иммунной системы [1]. Актуален этот вопрос и в отношении микрофлоры младенцев. Новорожденные дети рождаются с практически стерильным кишечником. Микробиота кишечника у них формируется постепенно и уже к 2–3 годам стабилизируется и становится похожей на микробиом взрослого человека [2]. Считается, что критичным периодом для правильного формирования микробиоты кишечника являются первые месяцы жизни младенца. Рядом исследователей показано, что дисбиоз в этот период жизни может быть связан с поздними осложнениями и, в частности, с нарушением формирования нормальной иммунной системы.

Значительная часть микробов попадает к ребенку от матери посредством тактильного контакта, а также за счет бактерий, находящихся в молоке [2]. Ряд факторов может нарушить процесс нормального заселения кишечника новорожденных бактериями матери. Из наиболее распространенных можно выделить рождение с помощью кесарева сечения, прием антибиотиков в первые дни жизни ребенка, замену грудного молока искусственными смесями [2].

Микробиота матери меняется во время беременности. Высказываются предположения, что эти изменения адаптивны и направлены на компенсацию увеличения энергозатрат матери и плода [3]. В работе [4] было показано, что у детей, матери которых принимали антибиотики во II или III триместре, риск ожирения был на 84% выше по сравнению с детьми, матери которых не принимали антибиотики.

Влияние здоровья матери на здоровье новорожденного

Здоровье роженицы вносит существенный вклад в процесс формирования микробиоты кишечника новорожденного [5]. Ассоциация заболеваний матери и состояния здоровья ребенка зависит от многих причин и включает генетические, эпигенетические и экологические воздействия.

Активно изучается влияние метаболического синдрома матери на здоровье ребенка. Эксперименты на грызунах, обезьянах и исследования на людях выявили влияние ассоциации ожирения или питания с высоким содержанием жиров во время беременности на состояние иммунной системы и микробиоту новорожденных [6]. Наблюдаемые изменения увеличивали предрасположенность детей к ожирению.

Наличие у беременной женщины диабета 1 или 2 типа увеличивает риск неблагоприятных исходов: необходимости оперативного вмешательства, преждевременных родов, преэклампсии, макросомии, врожденных дефектов у новорожденного [7].

Нарушения работы щитовидной железы матери могут стать причиной когнитивных нарушений у ребенка, поскольку гормоны щитовидной железы играют важную роль в своевременном формировании нервной системы [8, 9]. Гипотиреоз (длительный недостаток гормонов щитовидной железы) плода, возникающий вследствие нехватки йода у матери, может привести к развитию ряда патологий у ребенка: кретинизма с сильной отсталостью, глухоты, нарушению походки. Более того, материнский гипертиреоз многократно увеличивает акушерский риск, способствует низкому весу ребенка, а также в худшем варианте может привести к гибели плода или преждевременным родам [10, 11]. Также некоторые генетические заболевания щитовидной железы могут вызвать патологию в рецепторах гормонов, что, в свою очередь, может привести к повышенной чувствительности к хорионическому гонадотропину человека и резистентности к тиреоидным гормонам.

Заболевания надпочечников у матери могут замедлить развитие плода, а также способствовать возникновению ряда негативных последствий. Было показано, что гиперальдостеронизм (повышенная секреция альдостерона) ассоциирован с повышением артериального давления у детей, что также может спровоцировать развитие гипертонии [12]. Также известно, что повышенный синтез андрогенов может способствовать развитию преэклампсии [13], увеличению риска преждевременных родов и рождению детей с критически низким весом [14].

Как уже упоминалось ранее, различные заболевания, возникшие в эндокринной системе матери, также могут привести к преждевременным родам и недоношенности плода. Существует множество факторов, повышающих этот риск: возраст старше 40 лет, плохое питание, низкий вес, травмы шейки матки, сильный стресс, курение, напряженная работа, короткий интервал между беременностями и т.д. Недоношенность является фактором риска детской заболеваемости и смертности и связана с высоким риском бактериальных воспалительных заболеваний, таких как сепсис и некротизирующий энтероколит (НЭК). Такие дети имеют не до конца сформированный кишечник с недоразвитой перистальтикой, барьерной функцией и иммунитетом, что делает его потенциальным источником инфекций и воспалений [15]. Недоношенные дети, по сравнению с рожденными в срок, зачастую имеют нестабильный и менее разнообразный состав микробиоты кишечника [16]; это может способствовать заселению микрофлоры, находящейся в медицинской организации, в том числе внутрибольничных усло...

Припутневич Т.В., Николаева А.В., Шабанова Н.Е., Федоров Д.Е., Манолов А.И., Павленко А.В., Конанов Д.Н., Кривонос Д.В., Климина К.М., Веселовский В.А., Зубков В.В., Ильина Е.Н.