Wenn Sie schwangeren Frauen Antibiotika geben, kann dies die Lunge von Frühgeborenen schädigen

Wenn Sie schwangeren Frauen Antibiotika geben, kann dies die Lunge von Frühgeborenen schädigen Frühgeborene haben ein höheres Risiko für Lungenerkrankungen. Sarahbean / Shutterstock.com

Das extrem frühgeborene Baby, das nach nur 23 der normalen 40 Schwangerschaftswochen geboren wurde, ist klein genug, um in meine Handfläche zu passen, und wiegt nur anderthalb Pfund. Ich bin ein Neonatologe, ein Arzt, der sich auf der Intensivstation um diese Frühgeborenen kümmert. Die meisten dieser Frühgeborenen, insbesondere die Kleinsten und Kranken, die Sauerstoff zum Atmen benötigen, haben ein hohes Risiko, eine Lungenentzündung zu entwickeln Narben.

Dieser frühe Schaden wird zu einer chronischen Lungenerkrankung namens führen Bronchopulmonale Dysplasie. Bronchopulmonale Dysplasie kann eine der schwerwiegendsten und dauerhaftesten Komplikationen bei Frühgeborenen sein. Viele benötigen jahrelang Sauerstoff und haben oft schwere asthmaähnliche Episoden, in denen sie wegen Atembeschwerden ins Krankenhaus eingeliefert werden.

Bronchopulmonale Dysplasie betrifft viele der kleinsten Frühgeborenen, die ich pflege, und führt häufig zu schwerer langfristiger Behinderung. Aber es ist schwierig zu verhindern, dass Frühgeborene eine bronchopulmonale Dysplasie entwickeln, und die Situation ist ein bisschen wie ein Catch-22. Dies liegt daran, dass Sauerstoff- und Atemgeräte, die für das Überleben dieser Babys unerlässlich sind, auch die Wahrscheinlichkeit erhöhen, eine bronchopulmonale Dysplasie zu entwickeln. Dieses Dilemma hat meine Forschung zu Lungenerkrankungen bei Frühgeborenen dazu inspiriert, neue Wege zur Vorbeugung von bronchopulmonaler Dysplasie zu finden.

Die Darm-Lungen-Achse

Erforschen Sie bei Neugeborenen Asthma und Lungenentzündung hat gezeigt, dass die als Mikrobiom bezeichneten mikrobiellen Gemeinschaften, die im menschlichen Darm leben, die Entzündung - die Reaktion des Körpers auf Krankheitserreger oder Zellschäden - in ihrem Wirt beeinflussen können. Dies kann auf Veränderungen des Immunsystems des Wirts zurückzuführen sein, die wiederum den Verlauf der daraus resultierenden Lungenerkrankungen beeinflussen können Entzündung.

Diese kürzlich entdeckte Verbindung zwischen den Darmmikroben und der Gesundheit oder Krankheit der Lunge wird als Darm-Lungen-Achseund es könnte neue Wege zur Behandlung von Lungenerkrankungen aufzeigen.

In den letzten Jahren haben Neonatologen retrospektive Studien durchgeführt, in denen sie auf mehrere Jahre der Aufzeichnungen von Babys zurückblickten, um festzustellen, ob Ereignisse aufgetreten sind, die bei Babys auftraten, die später eine bronchopulmonale Dysplasie entwickelten. Diese Studien sollten versuchen, neue Expositionen zu identifizieren, die zu bronchopulmonaler Dysplasie führen könnten.

Ein möglicher Auslöser für bronchopulmonale Dysplasie war Antibiotika. Eine Sache, die Forschern, einschließlich mir, auffiel, war eine mögliche Verbindung zwischen der Mutter, die Antibiotika ausgesetzt war, und Babys, die sich entwickelten Bronchopulmonale Dysplasie. Da jedoch viele Babys und Mütter Antibiotika erhalten, reichten diese Untersuchungen nicht aus, um nachzuweisen, dass die Exposition gegenüber Antibiotika zu bronchopulmonaler Dysplasie führt.


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Wenn Sie schwangeren Frauen Antibiotika geben, kann dies die Lunge von Frühgeborenen schädigen Ein Frühgeborenes mit Neugeborenen-Pulsoximeter. Kristina Bessolova / Shutterstock.com

Mütterliche Antibiotika-Exposition verschlimmert bronchopulmonale Dysplasie

In meinem neueste StudieIch habe Mäuse verwendet, um zu testen, ob ein ursächlicher Zusammenhang zwischen dem Zustand der Darm-Lungen-Achse und der Entwicklung der bronchopulmonalen Dysplasie besteht.

Ich wollte untersuchen, wie die Exposition von Müttern gegenüber Antibiotika die Lungenentwicklung von Nachkommen beeinflusst. Ich dachte, diese Forschung würde nicht nur zu einem besseren Verständnis der Darm-Lungen-Achse führen, sondern auch einen neuen Weg aufzeigen, um potenziell bronchopulmonale Dysplasie zu verhindern.

Meine Kollegen und ich teilten schwangere Mäuse in vier Gruppen ein und setzten die Mütter an verschiedenen Stellen während der Schwangerschaft Antibiotika aus.

Die erste Gruppe von Muttermäusen war während ihrer gesamten Schwangerschaft und während der ersten zwei Wochen ihres Welpenlebens in der Stillzeit Antibiotika ausgesetzt. Die zweite Gruppe wurde nur während der Schwangerschaft, aber nicht danach ausgesetzt. Gruppe drei wurde gerade während des Stillens freigelegt. Die vierte Gruppe war überhaupt nicht ausgesetzt. Nach der Geburt der Welpen setzten wir - wie bei einem Frühgeborenen - auch einige Tiere Sauerstoff aus, was zu bronchopulmonaler Dysplasie führte.

Am Ende des Experiments untersuchten wir die Lungenstruktur der Babymäuse. Alle neugeborenen Mäuse, die Sauerstoff ausgesetzt waren, entwickelten in gewissem Maße eine bronchopulmonale Dysplasie, aber die Mäuse, deren Mütter Antibiotika ausgesetzt waren, entwickelten eine schwerere Krankheit. Tatsächlich waren Mäuse, die zu irgendeinem Zeitpunkt Antibiotika ausgesetzt waren, stärker deformiert und hatten eine einfachere Struktur als die Tiere, die niemals Antibiotika ausgesetzt waren.

Eine vereinfachte Lungenstruktur mit riesigen, teilweise geformten Luftsäcken anstelle von winzigen, gut geformten Luftsäcken ist das Kennzeichen für bronchopulmonale Dysplasie. Je abnormaler die Luftsackstruktur ist, desto schlimmer ist die bronchopulmonale Dysplasie. Diese Veränderungen der Lungenstruktur sind Anzeichen dafür, dass die Exposition gegenüber Antibiotika bei diesen Mäusen zu einer schwereren bronchopulmonalen Dysplasie führte.

Meine Kollegen und ich waren auch überrascht, dass Antibiotika, die der Mutter verabreicht wurden, auch die Narbenbildung in der Lunge ihrer Babys, abnormale Blutgefäßstrukturen und mehr weiße Blutkörperchen in ihrem Lungengewebe verstärkten.

Umformung der Darm-Lungen-Achse zur Vorbeugung von bronchopulmonaler Dysplasie

Um zu verstehen, was die Darm-Lungen-Achse mit bronchopulmonaler Dysplasie zu tun hat, haben wir schließlich die Mikroben in den Eingeweiden der Säuglingsmäuse während der ersten zwei Lebenswochen untersucht. Meine Kollegen und ich stellten fest, dass die Verabreichung von Antibiotika an ihre Mütter sie wahrscheinlich daran hinderte, normale Bakteriengemeinschaften zu entwickeln, wie sie in den Eingeweiden von Welpen ohne Antibiotikaexposition vorkommen.

Die Art und Weise, wie wir die Antibiotika verabreichten, wirkte sich jedoch nicht direkt auf die Welpen aus. Vielmehr veränderten die Antibiotika das Mikrobiom der Mutter. Die Welpen erbten dann diese veränderte Reihe von Bakterien von ihr. Wir haben auch gezeigt, dass Moleküle, die es Darmmikroben ermöglichen, der Lunge Informationen über den Status der mikrobiellen Gemeinschaften im Darm von neugeborenen Mäusen zu übermitteln, bei neugeborenen Mäusen mit abnormalen mikrobiellen Gemeinschaften reduziert sind.

Diese Experimente deuten darauf hin, dass die Darm-Lungen-Achse an der Entstehung einer bronchopulmonalen Dysplasie beteiligt sein könnte. Da viele menschliche Mütter und Frühgeborene Antibiotika erhalten, schlagen unsere Untersuchungen vor, dass Ärzte die Risiken für den Fötus berücksichtigen sollten, wenn sie einer schwangeren Mutter Antibiotika verabreichen, und dies nur, wenn es keine anderen Alternativen gibt.

Es muss noch viel mehr geforscht werden. Zunächst möchten wir testen, ob wir die Mikrobengemeinschaften bei neugeborenen Mäusen so verändern können, dass sie resistenter gegen bronchopulmonale Dysplasie sind. Als nächstes werde ich untersuchen, welcher Teil der mikrobiellen Gemeinschaften die Darm-Lungen-Achse verändert. Dies könnte einen Weg aufzeigen, menschliche Frühgeborene resistent gegen die Entwicklung einer bronchopulmonalen Dysplasie zu machen.

Über den Autor

Kent Willis, Assistenzprofessor für Neonatologie, Universität von Tennessee

Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.

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