Une nouvelle étude multidisciplinaire menée par des chercheurs du centre médical de l’Université de Rochester a révélé que le co-développement de trois systèmes, le microbiome intestinal, le système respiratoire et le système immunitaire, est corrélé à la santé respiratoire d’un bébé, et un nourrisson peut avoir des troubles respiratoires négatifs. résultats si le développement de l’un de ces systèmes est perturbé.
L’étude, « Les trajectoires de développement aberrantes des lymphocytes T et du microbiote du nouveau-né prédisent un compromis respiratoire pendant la petite enfance », a été publiée dans iScience (presse cellulaire) et a été co-écrit par Kristin Scheible, MD, professeur agrégé dans les départements de pédiatrie et de microbiologie et d’immunologie, et Andrew McDavid, Ph.D., du département de biostatistique et de biologie computationnelle.
Le projet a examiné 148 prématurés et 119 nourrissons nés à terme de la naissance à l’âge d’un an pour examiner le développement du microbiome, des systèmes immunitaire et respiratoire et comment ce co-développement affecte la santé d’un enfant. Ces systèmes se développent généralement simultanément et en synchronisation avec le bébé au cours de sa première année de vie.
L’étude a révélé que la perturbation de l’un des trois systèmes entraînait une plus grande morbidité respiratoire chez les nourrissons. De plus, l’âge post-menstruel (ou semaines à partir de la conception) du bébé était une référence plus précise pour prédire la perturbation de l’un des systèmes que le temps écoulé depuis la naissance.
« Quand un bébé naît, cela est généralement considéré comme le jour zéro pour cet enfant. Nous l’avons plutôt modélisé avec l’âge du bébé à partir du jour de la conception », a déclaré Scheible. « Le développement immunitaire et microbien d’un bébé à 2 mois n’est pas le même pour un bébé né à 32 semaines que pour un bébé né à 42 ans. »
Les implications de l’utilisation de l’âge post-menstruel comme référence pourraient potentiellement changer la façon dont les cliniciens perçoivent les risques et les avantages des thérapies immunitaires ou microbiennes, telles que les antibiotiques ou les probiotiques. Cette étude a révélé que les antibiotiques ou les infections prénatales perturbent la trajectoire de développement. Si les bébés sont exposés aux antibiotiques – en particulier les prématurés – cela augmente leur risque de maladies respiratoires au cours de la première année de vie.
De plus, les soignants devraient examiner l’utilisation des pro et des prébiotiques, selon Scheible. Ces interventions peuvent ne pas fonctionner lorsqu’elles sont introduites à un moment de développement inapproprié, et les cliniciens doivent envisager d’utiliser l’âge post-menstruel comme mesure de la volonté de voir les avantages des thérapies ciblant le microbiome et le système immunitaire.
« Lorsque vous prenez un bébé né prématurément et que vous enlevez toutes les protections de la mère, comme le placenta, il est essentiel de savoir ce qui arrive aux systèmes sous-développés comme le microbiome et le système immunitaire. Des interventions comme l’intubation, les cathéters centraux, l’oxygène et les antibiotiques sont mis en œuvre et influencent leur développement, et l’impact de la perturbation de ces systèmes peut se propager plus largement au cours de ces deux premières semaines critiques pour le bébé », a déclaré Scheible.
À ce stade, l’étude a révélé que lorsque le fœtus est exposé à des antibiotiques ou à une infection juste avant la naissance, la trajectoire de développement normale de la population de lymphocytes T est perturbée, et cette perturbation prédit une colonisation microbienne respiratoire et une maladie respiratoire ultérieures. De plus, les auteurs de l’étude ont découvert que lorsque le microbiome, le système immunitaire ou le système respiratoire sont perturbés, les trois systèmes ne sont plus sur une voie de développement parallèle et il faut plusieurs années pour que le système affecté rattrape son retard.
Nous pouvions modeler et mesurer le développement immunisé et de microbiome et le comparer avec l’histoire clinique du patient, et l’asynchronie de ces systèmes mène directement aux résultats respiratoires plus mauvais.
Andrew McDavid, Ph.D., Département de biostatistique et de biologie computationnelle, Centre médical de l’Université de Rochester
Des recherches supplémentaires seront nécessaires pour valider ces découvertes et pour cerner les mécanismes liant le co-développement microbien-immunitaire. S’ils sont confirmés, ces résultats pourraient avoir des implications majeures pour déterminer les risques/bénéfices de l’administration périnatale d’antibiotiques, le moment optimal pour les interventions de ciblage immunitaire et microbiote, et pour prédire la morbidité respiratoire potentielle chez les nourrissons exposés avant terme et nés à terme.
« Nous ne trouvons pas encore de formule magique pour déterminer qui développera une maladie. L’utilité est de suggérer d’autres modèles ou interventions qui peuvent être testés pour essayer de voir comment le système immunitaire ou le microbiome peut être modifié dans quelle fenêtre appropriée en fonction de l’âge. « , a déclaré McDavid.
