Komerční prezentace
Registrace uživatele

Přihlašte se k odběru informací, novinek, získejte přístup do diskuzního fóra.

Vesmír č. 10
Vesmír č. 10
Toto číslo vychází
2. 10. 2017
Novinky
Zdarma jedno celé číslo Vesmíru v pdf.
• Říjnové číslo Vesmíru
reklama

Přirozený porod, kojení a „hodné“ bakterie si rozumějí

Publikováno: Vesmír 95, 240, 2016/4

Jaké bakterie osídlí střevo novorozence, ovlivní zásadně zdraví dítěte i v dospělosti. První dny života, způsob porodu a kojení rozhodují o utváření trávicího traktu, nastavení stabilní střevní mikrobioty a imunitního systému.

Podle tradičního názoru je plod uvnitř matky sterilní a k osídlení jeho trávicího traktu matčinými mikroorganismy dochází až v průběhu normálního – vaginálního porodu. V poslední době se však objevují i jiné názory. A to, že zdrojem mikroorganismů pro kojence může být i samo mateřské mléko nebo že mikroby pronikají přes placentu i v průběhu nitroděložního vývoje.

Normální mikrobiota dítěte v prvních dnech po porodu obsahuje koliformní bakterie, enterokoky, bifidobakterie a další mikroorganismy, ale právě mateřské mléko díky svému vysokému obsahu oligosacharidů a lysozymu upraví složení mikrobioty ve prospěch bifidobakterií (obr. 1).

Podle výzkumů Pediatrické kliniky Fakultní nemocnice v Motole ve spolupráci s Českou zemědělskou univerzitou v Praze obsahovalo pouze 35 % vzorků mateřských mlék bifidobakterie, a to výhradně u matek, jejichž děti byly těmito bakteriemi přirozeně osídleny, zatímco u matek dětí, které ve stolici bifidobakterie neměly (často děti porozené císařským řezem), bifidobakterie v mateřském mléce nebyly nikdy nalezeny. Pravděpodobně tedy jsou bifidobakterie přítomny v mateřském mléce jako kontaminace od již osídleného kojence, který má tyto bakterie v celém trávicím traktu včetně dutiny ústní.

Roli hraje způsob porodu

Způsob porodu má bezpochyby zásadní vliv na utváření střevní mikrobioty. Děti porozené vaginálně jsou zpravidla osídleny mikroorganismy od matky a mateřské mléko následně podpoří růst prospěšných bifidobakterií.

K přenosu bakterií však nemusí dojít vždy, jak ukazují studie z Japonska. Děti narozené na venkově měly prakticky vždy bifidobakterie, zatímco novorozenci z nemocnic ve velkých městech byli často nedostatečně osídleni, a to pravděpodobně vzhledem k lepším hygienickým podmínkám porodního prostředí.

Podobně studie Pediatrické kliniky FN Motol ve spolupráci s ČZU v Praze z roku 2005 ukázala, že 35 % kojenců, kteří byli porozeni vaginálně a plně kojeni, nebyli osídleni bifidobakteriemi.

A děti porozené císařským řezem? Většinou prospěšné bakterie neobdrží, navíc často nejsou kojeny, ale dostávají umělou výživu. V jejich trávicím traktu potom mohou dominovat potenciálně škodlivé klostridie (obr. 2).

Většinou ale děti porozené vaginálně a výhradně kojené mívají větší množství bifidobakterií oproti jedincům živeným náhradní kojeneckou mléčnou výživou. Na střevní mikrobiotu kojenců má tedy způsob výživy novorozenců rozhodně vliv.

Normální osídlení a mateřské mléko

Mateřské mléko je zlatým standardem pro výživu novorozence. Obsahuje vyvážené množství bílkovin, sacharidů, lipidů, vitamínů a dalších látek a rovněž celou řadu biologicky aktivních látek, substance s antimikrobiálními vlastnostmi – laktoferin, lysozym, haptokorin, imunoglobuliny, a dokonce i vitální leukocyty. Třetí největší složkou po laktóze a lipidech jsou oligosacharidy, které mají řadu fyziologických funkcí: podporují prospěšné střevní bakterie (bifidobakterie), stimulují rozvoj centrálního nervového systému, zabraňují adhezi patogenních bakterií na střevní epitel a usnadňují vstřebáváni vápníku a fosforu.

Tato kombinace zajišťuje nejen optimální výživu, ale i příznivě ovlivňuje utváření střevní mikrobioty. Podporuje růst bifidobakterií, zatímco například klostridie inhibuje.

Normální (zdravá) střevní mikrobiota přispívá po narození k vývoji střevní funkce, imunitního systému, ovlivňuje a udržuje funkci střevní bariéry, chrání před infekcemi a podporuje toleranci na potraviny.

Velká většina mikrobiálních druhů vyvolává symbiotické interakce mezi mikroorganismy a hostitelem, což je zcela principiální pro zdraví člověka. Narušení vzniku stabilní normální mikrobioty může vést k vývoji různých onemocnění.

Nepříznivé změny ve složení střevní mikrobioty nazývané dysbióza naopak mohou být spojeny s nekrotizující enterololitidou nezralých novorozenců, idiopatickými střevními záněty, obezitou, autoimunitními onemocněními a alergiemi.

Co znamená, když je osídlení špatné

Dysbióza, abnormální osídlení či nerovnováha mezi mikroorganismy v trávicím traktu může mít více příčin (obr. 3).

Může být například důsledkem porodu císařským řezem. Studie ukazují, že střevní mikrobiota dětí porozených vaginálně se velmi podobá vaginální mikrobiotě matek. Přijde-li dítě na svět císařským řezem, je jeho střevo osídleno později spíše bakteriemi z okolního prostředí. Tyto rozdíly ve složení, v rozmanitosti i množství bakterií přetrvávají až do dvou let.

Nutno připomenout, že počet porodů císařským řezem v posledních letech velmi narůstá a některé velké epidemiologické studie již ukazují, že děti takto narozené mají mírně zvýšené riziko onemocnění astmatem, trpí častěji nadváhou a obezitou a riziko, že onemocní diabetem mellitus 1. typu, je vyšší o pětinu.

Když srovnáme kojené děti a děti živené umělou výživou, i tehdy nacházíme značné rozdíly ve střevní mikrobiotě: Jak jsme již zmínili, u kojených převládají bifidobakterie a laktobacily, nekojené děti mají více gramnegativních anaerobů, klostridií, enterobakterií a veillonel.

Mikrobiota dítěte se dramaticky mění po zavedení nemléčných příkrmů do stravy. Začíná se podobat mikrobiotě dospělého člověka. Doba zavedení potravinových antigenů do jídelníčku kojence může ovlivnit vývoj střeva a imunitní systém především s ohledem na potravinovou toleranci. Data informující o tom, kdy je nejvhodnější zavést potravinové antigeny do stravy s ohledem na možnost prevence autoimunitních nebo alergických onemocnění, nejsou však jednoznačná. Poslední observační studie ale naznačují, že časnější zavedení antigenů do stravy je spojeno s menším výskytem potravinových alergií. Tato pozorování jsou v rozporu s dřívějšími doporučeními, kdy alergizující potraviny byly zaváděny do jídelníčku naopak později.

Vliv na mikrobiotu mají samozřejmě také antibiotika. V rozsáhlé populační studii ve Velké Británii se ukázalo, že jejich zvýšené používání bylo spojeno s větším výskytem idiopatických střevních zánětů. Čím bylo dítě mladší, tím byl vztah výraznější. Vliv antibiotik na střevní mikrobiotu poskytuje další důkaz o důležitosti rozmanitosti střevní mikrobioty pro zachování homeostázy zvláště v období krátce po porodu.

Onemocnění v dětství

Změny střevní mikrobioty v časném dětství mohou stát za vznikem některých onemocnění v dětském věku. Zda časná dysbióza předchází a hraje roli ve vývoji onemocnění, nebo jednoduše je důsledkem samotného onemocnění, dosud nevíme. Nejvíce vědeckých důkazů máme především u nekrotizující enterokolitidy nezralých novorozenců, idiopatických střevních zánětů, obezity a alergie.

Nekrotizující enterokolitida je závažné onemocnění často s fatálním koncem. Postihuje až 40 % novorozenců s porodní hmotností menší než 1000 gramů a 4 % novorozenců s porodní hmotností 1500–2500 g. Mortalita u extrémně nezralých novorozenců s porodní hmotností menší než 1000 g se pohybuje mezi 25–30 %. Etiologie této choroby je nejasná, na vzniku onemocnění se podílí několik faktorů. Jedním z nich je střevní nezralost, při níž je zvýšena střevní prostupnost, patogeny a zevní toxiny mohou pronikat snadno do tkání. Dalším faktorem je antibiotická léčba a výživa přípravky kojenecké mléčné výživy, což vede k odlišnému složení střevní mikrobioty (u nezralých novorozenců je ve srovnání se zralými novorozenci patrné opožděné osídlení bifidobakteriemi a naopak převaha Firmicutes a gramnegativních proteobakterií, k nimž patří mnoho patogenních druhů – Escherichia coli, salmonely, yersinie aj.). V jedné studii byl u dětí s nekrotizující enterokolitidou dva týdny před diagnózou pozorován velký nárůst Klebsiella pneumoniae, Clostridium perfringens a Staphylococcus epidermidis.

Možnost pozměnit mikrobiotu nezralého novorozence probiotiky se potom logicky nabízí jako způsob prevence. Metaanalýza 24 randomizovaných studií na více než 5000 dětech ukázala, že jejich preventivní podávání (laktobacilů nebo v kombinaci s bifidobakteriemi) významně snižuje incidenci této choroby na 43 % a mortalitu na 65 % u dětí s hmotností vyšší než 1000 gramů.

Bezpečnost jejich podávání nezralým dětem je však otázkou, proto pediatrické společnosti před jejich rutinním používáním doporučují provést ještě velké mezinárodní multicentrické studie.

Idiopatické střevní záněty, jako je Crohnova nemoc a ulcerózní kolitida, jsou zánětlivá onemocnění se stále větším výskytem v Severní Americe a Evropě, asi 20–30 % pacientů onemocní již v dětském věku. Vlivy zevního prostředí zde hrají hlavní roli a působí opět prostřednictvím změněné střevní mikrobioty.

Analýzy stolice pacientů s idiopatickými střevními záněty vykazují menší mikrobiální rozmanitost v porovnání se zdravými jedinci. Menší množství členů kmene Firmicutes (zejména Faecalobacterium prausnitzii) je provázeno zvýšeným množstvím proteobakterií čeledi Enterobacteriaceae.

I zde se nabízí probiotika jako způsob, jímž lze ovlivnit klinický stav pacientů, nicméně v léčbě Crohnovy nemoci se zatím neuplatnila. V léčbě ulcerózní kolitidy určité pozitivní výsledky pozorovány byly.

I v obezitě hrají roli

Mezi střevními mikroorganismy a obezitou existuje příčinné spojení. Pokud se přenese střevní mikrobiota od obézních koček na bezmikrobní kočky, navýší se množství tělesného tuku o 47 %, zatímco přenesení střevních mikrobiot od neobézních koček zvýšilo při stejném složení diety množství tělesného tuku jen o 27 %.

Již se ví, že ve střevě obézních pacientů je snížený poměr mezi bakteriemi kmene Bacteriodetes a Firmicutes oproti lidem s normální hmotností. Kojené děti mají naopak tento poměr vyšší v porovnání s nekojenými dětmi, což může zčásti vysvětlovat, proč kojené děti mají menší sklon k obezitě. Podobně několik studií ukázalo, že děti porozené císařským řezem mají větší sklon k obezitě než děti porozené vaginálně, totéž platí i pro kojené děti obézních matek.

Až v nedávné době byl objasněn mechanismus účinku antibiotik na mikrobiotu. Ovlivňuje totiž metabolismus mastných kyselin s krátkým řetězcem (SCAFA) ve střevě, při experimentech na zvířatech byly pozorovány i systémové změny v jaterních lipidech a metabolismu cholesterolu v pokusu na zvířeti. Malé změny v mikrobiálním ekosystému způsobené antibiotiky tak napomáhají k získávání energie a váhovým přírůstkům. Připomeňme zde, že podávání antibiotik v dávkách nižších než terapeutických bylo po několik desetiletí využíváno v zemědělství k zajištění větších přírůstků zvířat. Není zde souvislost s epidemií obezity? Její výskyt ve světě se od roku 1980 zdvojnásobil. Epidemiologické studie ukazují, že podávání antibiotik u malých dětí rovněž koreluje s větším výskytem obezity.

Bakterie versus alergie

Výskyt alergických onemocnění u kojenců, jejichž rodiče a sourozenci nemají alergické onemocnění, je asi 10 %, u těch, kteří mají příbuzné prvního stupně s alergií, 20–30 %. Ekzém postihuje asi 3,5 % populace, nejčastěji již v kojeneckém věku. I zde je známo, že alergická onemocnění jsou spojena s odlišnou střevní mikrobiotou.

U kojenců s opakovaně větším množstvím Enterobacteriaceae a Clostridium perfringens ve stolici se objevil do dvou let ekzém. Opět: způsob porodu, užívání antibiotik u novorozenců a kojenců a umělá výživa se podílejí na změnách střevní mikrobioty, mohou tak ovlivňovat i vznik alergií.

Na ekzém neexistuje účinný lék, ale podávání probiotik bylo navrženo jako preventivní opatření. Metaanalýza 16 preventivních studií na 2797 dětech v roce 2014 prokázala, že jejich podávání snížilo incidenci ekzému na 74 %. Podávání během těhotenství a v kojeneckém věku vedlo k statisticky významnému poklesu výskytu onemocnění. Tento pozitivní efekt však nebyl zjištěn u žádných jiných alergických onemocnění (alergická rýma, alergický zánět spojivek, anafylaxe a astma). Podle některých studií bylo podávání probiotika účinné pouze v prevenci časné manifestace ekzému. Existují však i studie, které neprokázaly pozitivní účinek.Proto se současné důkazy o účinnosti probiotik dosud nepovažují za dostatečně přesvědčivé k tomu, aby pediatrické společnosti doporučily jejich rutinní podávání coby prevenci alergického onemocnění.

Zásah do střevní mikrobioty pomocí probiotik, prebiotik a produktů fermentace je slibný, ale potřeba dalších kvalitních klinických studií stále trvá.

Mikrobiota

Mikrobiální společenství v lidském střevě, střevní mikrobiota, je novou oblastí pro poznání vývoje střevních funkcí a některých onemocnění, taktéž možností prevence a léčby. Obsahuje přibližně 1014 bakterií, což je desetinásobek množství tělesných buněk. Tyto bakterie prošly během tisíciletí společným vývojem s člověkem a žijí s ním v symbióze, která vede k fyziologické rovnováze. Jako mikrobiota se označují organismy, které vytvářejí mikrobiální společenství, zatímco pod pojmem mikrobiom se rozumí kolektivní mikrobiální genom obsahující bakterie, bakteriofágy, houby, protozoa a viry, které žijí uvnitř i na povrchu lidského těla.

Soubory

článek ve formátu pdf: V201604_240-242.pdf (380 kB)

Diskuse

Žádné příspěvky