Ученые из Калифорнийского университета в Дэвисе начнут революционное исследование, чтобы определить лучший коктейль из пре- и пробиотических добавок для недоношенных детей, чтобы предотвратить смертельное кишечное заболевание. Пробиотики – это живые полезные микроорганизмы, приносящие пользу для здоровья, такие как живые бактерии в йогурте. Пребиотики – это сахара, которые стимулируют рост этих бактерий.
Исследование представляет собой новый подход к первичной профилактике некротического энтероколита (НЭК), третьей по значимости причины смерти среди недоношенных.
"Было бы замечательно найти способ предотвратить это изнурительное заболевание у младенцев, и мы считаем, что пробиотики – безопасный и эффективный способ сделать это," сказал соучредитель исследования Марк Андервуд, доцент кафедры неонатологии Детской больницы Калифорнийского университета в Дэвисе.
Это исследование уникально, потому что в нем будет объединен опыт неонатологов детской больницы Калифорнийского университета в Дэвисе с опытом исследователей из кампуса Калифорнийского университета в Дэвисе из отделений химии, виноградарства и энологии, которые специализируются на исследованиях бактерий, обогащенных грудным молоком.
Младенцы, участвующие в исследовании, получат дозы как пре-, так и пробиотических добавок, определенных исследователем молока из Калифорнийского университета в Дэвисе Карлито Лебрилла, профессором химии, и Дэвидом Миллсом, микробиологом и профессором виноградарства и энологии.
Химик Лебрилла идентифицировал пребиотики в материнском молоке, называемые олигосахаридами, и описал их структуру.
Микробиолог Миллс обнаружил, что эти сахара стимулируют рост здоровых бактерий, называемых бифидобактериями, в кишечнике. Бифидобактерии обычно процветают в желудочно-кишечном тракте здоровых младенцев, находящихся на грудном вскармливании.
"Некоторые бифидобактерии удивительно способны расщеплять и потреблять эти сложные олигосахариды из молока," Миллс сказал.
Лебрилла и группа ученых из Калифорнийского университета в Дэвисе изучали компоненты грудного молока, о питательной ценности которых ранее не было известно. Теперь выяснилось, что цель этих молочных компонентов – питать здоровые бактерии в кишечнике.
"Это кажется одной из их основных функций," Лебрилла сказал. "Если вы скармливаете пребиотики или олигосахариды нездоровым бактериям, они их не съедят."
Лебрилла сказал, что цель здоровых бактерий в кишечнике неизвестна. Но одна идея заключается в том, что они просто блокируют распространение вредных бактерий, сказал он.
"Прелесть этого сотрудничества в том, что мы можем быстро перейти от фундаментальных исследований к клиническим испытаниям, потому что у нас есть весь опыт в Калифорнийском университете в Дэвисе," Лебрилла сказал.
В исследовании недоношенные в отделении интенсивной терапии новорожденных детской больницы Калифорнийского университета в Дэвисе будут получать олигосахариды и два разных типа бифидобактерий два раза в день с момента рождения до выписки из больницы. Исследователи изучат слюну и другие образцы, чтобы увидеть, какая доза, тип и комбинация пре- и пробиотиков лучше всего подходят для выращивания здоровых бактерий.
"Я не думаю, что вы могли бы собрать такую исследовательскую группу где-нибудь еще в стране," Андервуд сказал. "Это могло произойти только в Калифорнийском университете в Дэвисе."
Причина НЭК неизвестна. Заболевание не часто возникает у здоровых доношенных детей и реже встречается у недоношенных детей, получающих грудное молоко. Однако 10 процентов недоношенных детей получают NEC, и из них 40 процентов умирают.
Ученые считают, что NEC может быть вызван воздействием болезнетворных бактерий, а не здоровых бактерий.
"Здоровых младенцев держат на руках, целуют, кормят грудью и получают полезные бактерии от своих матерей и отцов. Недоношенные дети живут в больницах и их нельзя удерживать, потому что они слишком хрупкие. Они колонизируются нездоровыми бактериями. Мы думаем, что от этого их тошнит," Андервуд сказал.
Младенцы, родившиеся на сроке от 24 до 33 недель беременности и с массой тела менее 1500 граммов – менее трех фунтов – считаются недоношенными и проводят месяцы в больнице. Около 13 процентов U.S. младенцы родились недоношенными в 2006 г.
Исследование NEC финансируется за счет пятилетнего гранта в размере 3 миллионов долларов США от Национального института здоровья детей и развития человека Юнис Кеннеди Шрайвер и Национального института аллергии и инфекционных заболеваний.
Грант также будет финансировать исследования, чтобы определить роль, которую "дефенсины," белковые молекулы, которые действуют как естественные антибиотики в организме, играют в NEC. Дефенсины обнаружены во всех видах растений и животных, а у людей – на коже, в лейкоцитах и на слизистой оболочке глаз, ушей, рта, носа, кишечника, легких и мочевыводящих путей.
Чарльз Бевинс, профессор кафедры медицинской микробиологии и иммунологии, обнаружил, что у недоношенных детей низкий уровень дефензинов в кишечном тракте. Бевинс изучит, подвергаются ли недоношенные дети с самым низким уровнем дефензинов наибольшему риску развития НЭК.
Источник: Калифорнийский университет – Дэвис