מחקר חדש מראה כיצד שיטות לידה וסביבה טבעית משפיעים על בריאות המעיים של תינוקות, תוך שימת דגש על התפקיד הקריטי של זמן חוץ בעיצוב מגוון מעיים בריא כאשר תינוקות גדלים.
מחקר: תפקידם של גורמי חיים מוקדמים וסביבת חיים ירוקה בפיתוח מיקרוביוטה במעיים בינקות: מחקר עוקבה מבוסס אוכלוסייה. קרדיט תמונה: Design_Cells / Shutterstock
במחקר שפורסם לאחרונה בכתב העת איכות הסביבה הבינלאומיתחוקרים בפינלנד ניתחו את השפעתם של גורמי חיים מוקדמים בעיצוב ההרכב הקהילתי של מיקרופלורה במעיים במהלך הינקות. רצף עם תפוקה גבוהה לצד מדדים מרובים של ירוק מגורים חשף את התפקיד המשמעותי של סביבות ירוקות בקביעת מגוון המעיים של תינוקות, במיוחד במהלך הינקות המוקדמת.
עם זאת, המחקר מצא שהקשר הזה הוגבל לגיוון אלפא, המודד את עושר המינים וגיוון, ולא להרכב קהילה מיקרוביאלית ספציפי. באופן מפתיע, לא ניתן היה לבסס קשר כזה בין קרבת מגורים לסביבות ירוקות ואוכלוסיות פרחי מעיים במהלך הינקות המאוחרת. במקום זאת, קהילות חיידקים במעיים נקבעו בצורה חזקה יותר על ידי זמן השהייה בחוץ. יש לציין כי אופן הלידה ונוכחותם של אחים הוכחו כמשפיעים על מגוון התינוקות במידה רבה יותר.
ממצאים אלו עוזרים ליידע את רופאי הילדים וההורים (פוטנציאליים) לגבי גורמי החיים המוקדמים, שלמרות שנראים מנותקים לכאורה, עלולים להיות השפעות עמוקות ופוטנציאליות לכל החיים על בריאות ילדיהם.
רֶקַע
העלייה העולמית האחרונה בשכיחות של מחלות כרוניות שאינן מדבקות מיוחסת חלקית להשפעה של גורמים סביבתיים והחלטות התנהגותיות על בריאות חיידקי המעי. עדות הולכת וגדלה מקשרת את היתרונות של דפוסי תזונה 'בריאה' (למשל, תזונה ים תיכונית) למגוון המעיים ולשיפורים בהרכב הקהילה.
בעוד ששיפורים בתזונה ובהתנהגויות בריאותיות אחרות יכולים להועיל לבריאות המעיים של החיים הנוכחיים, מחקרים מראים כי היסודות לבריאות המעיים לכל החיים מבוססים בלידה. חיסון פרחוני המעי הראשוני, שמקורו בעיקרו בחיבור השליה של תינוקות לאמהותיהם, עשוי להיות נתון לשינויים רבים בתיווך סביבתי במהלך הינקות המוקדמת עד המאוחרת, ובכך להציב את הבסיס לבריאות חיידקי מעיים עתידיים.
לרוע המזל, רוב חקירות המיקרו-פלורליות המקובלות במעיים בוצעו על מבוגרים. קומץ המחקרים של חיידקי מעיים ממוקדי תינוקות סובלים מהחסרון כמעט בכל מקום של התמקדות בגורם בודד (למשל, מצב לידה או נוכחות של חיות מחמד) ולא בהשפעות ההוליסטיות והאפשריות הרב-גוניות של השפעות מרובות הפועלות בו-זמנית.
לגבי המחקר
למחקר הנוכחי היו שלוש מטרות עיקריות: ראשית, לחקור את הבשלת פלורת המעי במהלך הינקות; שנית, לזהות את ההשפעות הסביבתיות שמשנות את הרכב הקהילה המיקרוביאלית בשלבי הינקות המוקדמים והמאוחרים; ושלישית, לחקור קשרים בין מדדים של צמחייה במגורים ובריאות חיידקי מעי תינוקות.
נתוני המחקר התקבלו מהשלבים להתפתחות בריאה של ילדים (STEPS), עוקבה אורכית הכוללת אמהות פיניות ושוודיות שילדו תינוקות בין 2008 ל-2010 בבית חולים פיני ספציפי (מחוז חולים בדרום מערב פינלנד). תת-קבוצה של 14,946 קבוצת תינוקות זו שנקראת 'קבוצת מעקב אינטנסיבי' נכללה כמשתתפים בחקירה הנוכחית. המשתתפים חולקו לקבוצות משנה 'מוקדמות' (0.5-5 חודשים) ו'מאוחרות' (11-17 חודשים).
איסוף הנתונים כלל רישומים סוציו-אקונומיים, דמוגרפיים ורפואיים שסופקו על ידי הורה/אפוטרופוס ו-1,823 דגימות צואה לאפיון מיקרוביוטת מעיים של תינוקות מבוססת רצף. ריאגנטים ופרוטוקולים של Qiagen שימשו כדי לחלץ DNA מדגימות צואה, ופלטפורמת Illumina MiSeq v3 שימשה לרצף מטאנומי 16S. קריאות שהתקבלו כך עובדו (נוקו והורכבו), ולאחר מכן הוקם הרכב קהילה מיקרוביאלית ספציפית לתינוק באמצעות מסד הנתונים הטקסונומי של Silva 138.1 פרוקריוטי SSU.
נתונים נוספים של גורמי חיים מוקדמים (סוג לידה, גיל הריון בלידה, מצב הנקה, משקל לידה) התקבלו מרישומי בריאות רפואיים ומשאלוני מעקב שהורים מילאו. נתוני מרכז מרשם האוכלוסין עבור כל משק בית שימשו יחד עם נתוני מערכות מידע גיאוגרפיות (GIS) למדידת מדדי צמחייה למגורים – VCDI (מדד של מחלקות צמחייה) ו-NI (מדד של שימוש בקרקע אנושית).
ממצאי המחקר
קבוצת התינוקות שנכללה כללה 892 תינוקות מוקדמים ו-931 תינוקות מאוחרים, 52% מהם היו בנים ול-46% מהם היו אחים מבוגרים. למעלה ממחצית ממשקי הבית של המשתתפים היו ממוקמים באזורים לא טבעיים (עירוניים). עם זאת, כיסוי הצמחייה נצפה בינוני או גבוה ברוב המקרים. נתוני מצב לידה גילו כי 11% נלדו בניתוח קיסרי, וכ-10% קיבלו אנטיביוטיקה בבית חולים ליולדות זמן קצר לאחר הלידה.
ניתוחים של המשתנים המשפיעים על הרכב קהילת המעיים של תינוקות גילו שהגיל הוא גורם מכריע. השוואות בין קבוצות מוקדמות ומאוחרות גילו שהראשונים נשלטים על ידי Actinobacteriota (54%) ומשתנים במידה ניכרת מהאחרונים (Firmicutes (59%)), והדגישו שהגיל לבדו אחראי להסבר של כ-9% מהשונות בכל העוקבה. מחקרים קודמים בתחום כללו רק לעתים רחוקות תת-קוהורטות גיל ספציפיות לתינוקות, לעתים קרובות בוחנים 0-3 שנים כקטגוריית גיל בודדת. ממצאים אלו מצביעים על צרכי מחקר עתידיים לקחת בחשבון תת-מעמדות גיל במודלים של מחקר ממוקדי תינוקות.
הניתוח הראה כי אופן הלידה, נוכחותם של אחים וגיל האם היו התורמים החזקים ביותר למכלול החיידקים במעיים של תינוקות. בעוד שהכנסה משפחתית, מצב הנקה, חשיפה לאנטיביוטיקה סביב הלידה וזמן חוץ היו קשרים משמעותיים עם המיקרוביוטה של המעי, הקשרים ביניהם היו חלשים יותר באופן יחסי.
על פי המודלים המותאמים של המחקר, בינקות המוקדמת, מצב הלידה (ניתוח קיסרי/נרתיק) היווה 0.5% מהשונות בהרכב קהילת המיקרוביוטה של המעי, וירד בהדרגה ל-0.3% בסוף הינקות. נוכחותם של אחים הפכה לגורם משמעותי יותר במהלך הינקות המאוחרת, מה שמסביר 0.7% מהשונות לעומת 0.5% בינקות המוקדמת. בסך הכל, אחים היו קשורים לעלייה במגוון החיידקים במעיים בשתי קבוצות הגיל.
למרבה ההפתעה, בעוד שמדדים ירוקים למגורים יצרו קשר בין סביבות ירוקות וצמחית המעיים, אינטראקציה זו הוגבלה בעיקר לגיל הינקות המוקדמת וכללה רק מדדי גיוון אלפא, כגון עושר מינים. לעומת זאת, חשיפה חיצונית הייתה מנבא חשוב יותר להרכב המיקרוביוטה במהלך הינקות המאוחרת.
מסקנות
המחקר הנוכחי מזהה את הגורמים הקובעים את מגוון החיידקים במעיים בשלבי הינקות המוקדמים והמאוחרים ומודד את ההשפעות היחסיות שלהם. הוא מזהה את אופן הלידה, נוכחותם של אחים מבוגרים וגיל האם כגורמים המשפיעים ביותר, ומדגיש את תפקידם בעיצוב הנוכחות והשפע היחסי של אוכלוסיות חיידקים שונות. בנוסף, נמצא כי הכנסה משפחתית, מצב הנקה, חשיפה לאנטיביוטיקה סביב הלידה וזמן חוץ משפיעים חלשות יותר על פלורת המעיים.
"יתר על כן, הניתוח שלנו גילה שהקשרים בין סביבה ירוקה למגורים ומגוון מיקרוביוטת אלפא במעיים היו בולטים יותר בינקות המוקדמת מאשר בינקות המאוחרת, מה שמצביע על תקופה קריטית של רגישות להשפעות סביבתיות על מגוון המיקרוביוטה של המעיים", סיכמו המחברים. זה מדגיש את החשיבות של הבנה הוליסטית של השפעות סביבתיות ומשפחתיות מוקדמות על בריאות הילדים.
