Une grande étude de cohorte finlandaise révèle que des changements subtils dans les bactéries intestinales maternelles et infantiles pourraient signaler un risque plus élevé d'infections respiratoires chez les bébés, soulignant de nouvelles avenues pour la prévention au début de la vie.
Étude: L'association du microbiote intestinal maternel et infantile avec infections respiratoires chez les nourrissons. Crédit d'image: New Africa / Shutterstock
Dans un article récent publié dans la revue Recherche pédiatriquedes chercheurs en Finlande ont étudié si la composition du microbiote intestinal chez les mères et les jeunes nourrissons est liée au risque de développer une infection des voies respiratoires (RTI) au cours des six premiers mois de la vie du nourrisson.
Ils ont constaté que les nourrissons atteints de RTI avaient des différences dans l'abondance relative de taxons bactériens spécifiques par rapport à ceux sans, tandis que la diversité globale alpha et bêta est restée similaire. Les communautés microbiennes chez les mères ont également montré des différences.
Sommaire
Arrière-plan
Les RTI sont courants dans la petite enfance. Les nourrissons sains et à terme des pays à revenu élevé connaissent quatre à dix épisodes au cours de leur première année. Ces infections affectent le bien-être des nourrissons et ont des conséquences sociales et économiques. Ils peuvent augmenter le stress parental et provoquer un travail manqué.
L'intérêt augmente dans la façon dont le microbiote intestinal précoce pourrait influencer la sensibilité à la RTI. Les études animales suggèrent que les microbes intestinaux façonnent l'immunité respiratoire. Cependant, les résultats de l'étude humaine restent incohérents.
Certaines recherches relient une faible diversité microbienne et une bactérie intestinale bénéfique réduite avec des risques plus élevés de respiration sifflante et d'asthme dans l'enfance. Les bactéries importantes comprennent Bifidobacterium, Faecalibacterium, Ruminocoqueet Rose routier.
Cependant, on sait beaucoup moins sur les associations directes entre le microbiote intestinal et les RTI dans la petite enfance, en grande partie parce que les études longitudinales avec suivi standardisé des infections et l'échantillonnage des selles précoces sont limités.
La plupart des études précédentes se sont concentrées sur les résultats ultérieurs, comme l'asthme, plutôt que sur les RTI aigus au début de la vie. De plus, le microbiote maternel, qui peut influencer le microbiome intestinal du nourrisson, a rarement été examiné.
À propos de l'étude
Les chercheurs ont émis l'hypothèse que le microbiote intestinal précoce, ainsi que le microbiote maternel, pourraient être associés à la survenue de RTI au cours des six premiers mois de vie. Ils ont utilisé une analyse cas-témoins imbriquée qui comprenait des nourrissons finlandais non twin à terme sains avec un poids à la naissance d'au moins 2,5 kg.
Les cas RTI ont été définis comme des nourrissons qui ont développé une RTI supérieure avec fièvre, otite moyenne ou RTI inférieur au cours des six premiers mois de vie. Les familles ont enregistré des symptômes d'infection et des visites médicales dans un journal intime en ligne au cours des quatre premiers mois et bihebdomadaire jusqu'à sept mois, permettant un suivi précis des RTI.
Des échantillons fécaux ont été prélevés auprès des mères autour de leur date d'échéance et des nourrissons à l'âge de trois et six semaines. Les échantillons ont été congelés immédiatement à la maison et traités plus tard pour l'extraction d'ADN et le séquençage du gène d'ARNr 16S pour caractériser la composition du microbiote.
Sur 1052 nourrissons de la cohorte d'Helsinki, 189 ont développé des RTI dans les six mois. Les données de microbiote étaient disponibles pour 178 nourrissons et 136 mères du groupe RTI, et pour 143 nourrissons et 125 mères du groupe témoin, totalisant 461 nourrissons et 261 échantillons maternels.
Les analyses ont comparé la diversité microbienne (alpha et bêta) et l'abondance relative de taxons bactériens entre les groupes. Les analyses de sensibilité ont exclu les nourrissons ayant des infections avant l'échantillonnage des selles et les cas et les contrôles appariés par des facteurs pertinents (saison de naissance, de sexe et de mode d'administration).
Conclusions clés
Parmi 178 nourrissons qui ont développé un RTI au cours des six premiers mois et 143 témoins, la durée médiane de RTI était de 11 jours. La plupart des cas étaient des RTI supérieurs avec de la fièvre (49%) ou de l'otite moyenne (47%), tandis que seulement 4% étaient des RTI plus bas.
Environ 30% des cas RTI se sont produits au cours des trois premiers mois, le plus souvent de l'otite moyenne. Plus de la moitié des nourrissons touchés ont rendu visite à un médecin et 14% ont nécessité des soins d'urgence, tandis que beaucoup moins de contrôles ont eu des visites médicales.
Dans le microbiote maternel, la diversité globale et la richesse ne différaient pas entre les groupes, mais les mères de nourrissons atteints de RTIs avaient une abondance plus élevée de Citrobacter, Enterobacteret Enterococcusalors que Clostridium était plus bas. Ces bactéries ont été décrites par les auteurs comme des agents pathogènes opportunistes, ce qui suggère que l'instabilité microbienne maternelle pourrait jouer un rôle dans l'élaboration du risque infantile.
Pour les nourrissons, la composition microbienne globale à 3 et 6 semaines était similaire entre les groupes. Cependant, à trois semaines, ceux qui ont développé plus tard des RTI ont montré des niveaux plus élevés de plusieurs familles bactériennes (telles que Rikenellaceae, Prevotellaceae et Verrucomicrobiaceae) et des genres, y compris, y compris Alistipes, Akkermansia, Faecalibacterium, Peptoniphiluset Serratia. L'abondance plus élevée de Faecalibacterium était notable parce que les études précédentes avaient souvent lié des niveaux inférieurs de ce genre à des problèmes respiratoires, mettant en évidence une contradiction potentielle avec les résultats antérieurs.
À six semaines, les prevotellaceae sont restées élevées chez les nourrissons qui ont développé des RTI dans les trois mois, tout en réduisant Anaerostipesun autre producteur de butyrate, a été observé. Anaerostipes L'épuisement peut modifier le métabolisme du lactate et du butyrate, avec des effets en aval possibles sur la fonction immunitaire.
Des analyses de sensibilité ont confirmé ces résultats, montrant des associations cohérentes avec des abondances plus élevées de genres producteurs de butyrate (Pseudobutyrivibrio, Faecalibacteriumet Rose routier), et Protéuset plus bas Veillonella et Anaerostipes chez les nourrissons qui ont développé des RTI.
Comparaison entre les mères de nourrissons qui ont développé un épisode d'infection des voies respiratoires (RTI) au cours des 6 premiers mois de la vie et des mères de nourrissons sélectionnés au hasard sans épisode d'infection. Des parcelles PCOA basées sur les dissemblances de Bray-Curtis des échantillons, montrant la richesse du microbiote comme arrière-plan (un). Les grappes sont présentées par des cercles, qui ont été dessinés en fonction des écarts-types des points de données dans chaque catégorie des échantillons (un). Les comparaisons se situe entre les mères de nourrissons qui ont développé un RTI au cours des 6 premiers mois de la vie et les mères de nourrissons restant en bonne santé (p = 0,39). Les graphiques de colonne empilés en cluster montrent des différences de microbiote au niveau de la famille (b). Les comparaisons se trouvent entre les mères de nourrissons qui ont développé un RTI au cours des 6 premiers mois de vie (oui) et les mères de nourrissons restant saines (NO).
Conclusions
En conclusion, la composition du microbiote intestinal maternel et précoce pour le nourrisson peut influencer la sensibilité précoce aux RTI, mettant en évidence des cibles potentielles pour des interventions préventives dans les études futures. Les auteurs ont souligné qu'il s'agit d'associations, et non de preuve de causalité, et que l'analyse était exploratoire avec un seuil de taux de fausse découverte (FDR) de 0,1. Ils ont en outre proposé que l'apparition précoce des producteurs de butyrate de type adulte, tels que Faecalibacterium et Rose routierpourrait représenter une «maturation prématurée du microbiote intestinal» qui prédispose les nourrissons à l'infection.
Les forces de cette analyse comprennent la grande cohorte de naissance longitudinale, le rapport parental systématique des RTI légers et l'analyse des échantillons pour nourrissons et maternels. Cependant, les limites impliquent la population relativement homogène, à revenu élevé, l'allaitement universel et la restriction aux nourrissons sains et à terme, limitant la généralisation.
Note
Certaines associations microbiennes (par exemple, avec Faecalibacterium, Rose routieret Pseudobutyrivibrio) étaient les plus évidents dans les analyses de sensibilité qui excluaient les nourrissons ayant des infections précoces et appariés des témoins par des facteurs périnataux. Ceux-ci n'étaient pas toujours présents dans la principale analyse inégalée. Les lecteurs doivent interpréter ces résultats comme des associations exploratoires plutôt que des signaux causaux cohérents.
