Medizinische Universität Graz

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Bibliografische Informationen

Titel

Veränderungen von Komposition und Diversität des intestinalen Mikrobioms bei Frühgeborenen unter 1500g Geburtsgewicht in Zusammenhang mit Strategien zur NEC Prophylaxe

Kurzfassung

Hintergrund
An der Abteilung für Neonatologie der Universitätsklinik für Kinder- und
Jugendheilkunde Graz erhalten Frühgeborene <1500g Geburtsgewicht eine spezielle
Prophylaxe zur Verhinderung einer nekrotisierenden Enterokolitis (NEC). Dieses
Prophylaxe-Regime beinhaltet die Kombination eines Antibiotikums, Probiotikums und Mykostatikums, sowie ein strukturiertes Ernährungsregime. Es konnte gezeigt werden, dass die Inzidenz der NEC unter Anwendung dieser Prophylaxe bei 0.7% lag, und damit deutlich niedriger als der internationale Durchschnitt (5.1%). Unsere Hypothese war, dass unterschiedliche Krankenhausregime im Hinblick auf die Verhinderung einer NEC die Diversität und Zusammensetzung des sich entwickelnden intestinalen Mikrobioms beeinflussen. Um dies zu überprüfen analysierten wir Stuhlproben von Frühgeborenen <1500g während der ersten zwei Lebenswochen.

Methoden
Wir führten eine prospektive Triple-Center Kohortenstudie an Frühgeborenen <1500g Geburtsgewicht (very low birth weight - VLBW) durch. Die teilnehmenden Zentren (Abteilung für Neonatologie, Universitätsklinik für Kinder- und Jugendheilkunde Graz; Abteilung für Neonatologie des LKH Klagenfurt; Abteilung für Neonatologie des LKH Leoben) waren im südöstlichen Raum Österreichs lokalisiert. Im Vergleich zur NEC Prophylaxe in Graz, erhielten Frühgeborene an der Abteilung für Neonatologie des LKH Klagenfurt ein anderes probiotisches Präparat als die Grazer Kinder, und Antibiotika wurden nur bei Bedarf verabreicht. An der Abteilung für Kinder- und Jugendheilkunde des LKH Leoben wurde kein probiotisches Präparat verwendet, die Gabe von Antibiotikum und Mykostatikum erfolgte jedoch in gleicher Weise wie am Zentrum in Graz. Sieben Stuhlproben, entnommen an jedem zweiten Tag und beginnend mit der ersten Portion Mekonium, wurden von allen 54 inkludierten Kindern gesammelt und mittels 16s-rRNA Analyse untersucht. Alle 378 Proben wurden an der Core Facility für Molekularbiologie der Medizinischen Universität Graz analysiert. Die daraus resultierenden Daten wurden in Zusammenarbeit mit Statistikern und Biostatistikern, sowie Experten der interaktiven Mikrobiom-Forschungsgruppe Graz ausgewertet und interpretiert.

Resultate
Im Hinblick auf Gestationsalter, Geburtsgewicht, APGAR Wert und Sauerstoffbedarf unterschieden sich die drei Gruppen nicht signifikant. Insgesamt konnten 2029 verschiedene Taxa nachgewiesen, und eine Prädominanz der probiotischen Genera Lactobacillus und Bifidobacterium gefunden werden. Weiters waren Enterococcus und Staphylococcus häufig vertreten. Unter Anwendung einer Probiotika Supplementation konnte ein früher Anstieg der Bakterienzahl detektiert werden. Während Lactobacillus und Bifidobacterium in Stuhlproben von Kindern welche eine Probiotika Supplementation erhielten deutlich überwogen, waren diese in Stuhlproben von Kindern ohne Probiotika Supplementation kaum vorhanden. Einige Kinder zeigten kein Ansprechen auf die Probiotika Supplementation. Am Ende der zweiten Lebenswoche näherte sich die Diversität des Stuhlmikrobioms an allen Zentren einander an. Dennoch zeigten Stuhlproben aller Zentren ein zentrumsspezifisches Clustering.

Konklusion
Die Verabreichung einer Probiotika Supplementation scheint bei Frühgeborenen mit einem Geburtsgewicht unter 1500g sicher möglich zu sein. Des Weiteren scheint diese einen früheren Anstieg der Bakterienzahl im Stuhl und ein Überwiegen der durch die Probiotika Supplementation zugeführten Keime zu bedingen. Dies könnte essentiell für die Prävention einer NEC und anderer neonataler Komorbiditäten sein. Mekonium ist nicht steril, sondern enthält bereits bakterielle DNA. Die Verabreichung von Antibiotika zeigte keinen Einfluss auf die supplementierten probiotischen Stämme und beeinflusste das Stuhlmikrobiom nicht negativ. Krankenhausregime zur NEC Prophylaxe führen zu zentrumsspezifischem Clustering als mikrobielles Markenzeichen des Stuhlmikrobioms.

Schlagwörter

Frühgeborenes, Neonatologie, Probiotika, Nekrotisierende Enterokolitis

Anzahl Seiten

Publikationsjahr

2021

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