Resumen
Antecedentes
La microbiota nasofaríngea, que desempeña un papel crucial en la salud y la enfermedad respiratoria durante la infancia, se vio significativamente afectada por el bloqueo de la pandemia Covid-19 en niños y adultos. Este estudio tuvo como objetivo explorar prospectivamente la dinámica de la microbiota nasofaríngea en los bebés durante la pandemia Covid-19.
Métodos
Realizamos un estudio de cohorte de nacimiento prospectivo en el Hospital Sant Joan de Déu (Barcelona, España) que involucra 32 neonatos nacidos entre diciembre de 2019 y diciembre de 2020. Se recolectaron variables epidemiológicas, clínicas y microbiológicas, así como aspirados nasofaríngea durante los primeros dos años de vida. Los aspirados nasofaríngea se usaron para caracterizar la microbiota nasofaríngea a través de 16 s de secuenciación del gen rRNA.
Resultados
Nuestros hallazgos destacan la estabilización de la composición de la microbiota nasofaríngea a los 12 meses de edad. Los factores clave que influyen en los patrones de microbiota nasofaríngea en los primeros dos años de vida incluyeron un historial de episodios de infección del tracto respiratorio superior, un patrón de aumento rápido de peso postnatal, detección de carro neumocócica, reciente recibo de vacunación sistemática y el uso de antibióticos y corticosterianos. En particular, el rápido aumento de peso postnatal se asoció con diferencias en la composición de la microbiota, con la sobrerrepresentación de bacterias beneficiosas potenciales como Dolosigranulum pigrum y Corynebacterium spp.
Conclusiones
Estos hallazgos demuestran la estabilización temprana de la composición de microbiota nasofaríngea a los 12 meses de edad durante el período Covid-19 y resaltan la interacción entre la dinámica de la microbiota nasofaríngea y el aumento de peso posnatal temprano, con posibles impactos a largo plazo en los resultados metabólicos.
Fondo
La microbiota bacteriana que coloniza el tracto respiratorio, el intestino y otros sitios del cuerpo humano forma una red única de ecosistemas que interactúan continuamente entre sí, el huésped y el medio ambiente ((1). Este proceso de colonización comienza al nacer con comunidades iniciales muy inestables que están profundamente influenciadas por las exposiciones ambientales del bebé y el desarrollo de la respuesta inmune del huésped hasta que se estabilizan en una estructura de adultos. Se ha observado que esta estabilización ocurre entre el primer y el tercer año de vida (2, 3). La vida temprana es un período crítico para dar forma a la microbiota humana y fomentar el desarrollo infantil (4, 5). Se ha demostrado que los factores ambientales y de estilo de vida, como el hacinamiento, el tipo de alimentación y el uso de antibióticos, influyen en la dinámica y la estabilización de los colonizadores microbianos iniciales del tracto respiratorio superior (6,7,8) y el intestino (9,10,11). Los perfiles específicos de microbiota respiratoria de la vida temprana dominados por Corynebacterium, Dolosigranulum y Moraxella se han asociado con el aparición posterior de enfermedades respiratorias infecciosas y no infecciosas (2, 12, 13). Del mismo modo, se ha encontrado que los patrones de microbiota intestinales distintos identificados en los bebés preceden al sobrepeso y la obesidad de la infancia y adolescentes (14).
La pandemia de la enfermedad del coronavirus 2019 (Covid-19) ha tenido un impacto devastador en las poblaciones y los sistemas de salud en todo el mundo. Para contener la propagación de la pandemia, los países implementaron cerraduras regionales y nacionales generalizadas, que a menudo implican confinamiento doméstico estricto y el cierre de todas las instalaciones educativas, culturales y recreativas durante meses (15). Las medidas de mitigación de salud pública alteraron profundamente las exposiciones ambientales y los estilos de vida de los individuos, incluidos los bebés nacidos durante un período epidemiológico tan anormal, lo que probablemente afectó el resultado de sus comunidades microbianas en desarrollo.
Existe una creciente evidencia de relaciones bidireccionales entre el tracto respiratorio y la microbiota intestinal (16). En particular, se ha sugerido una asociación entre la microbiota intestinal infantil y la enfermedad respiratoria infantil (17). Por el contrario, la microbiota oral se ha implicado en el desarrollo de sobrepeso y obesidad durante la infancia y la adolescencia (18). El rápido aumento de peso postnatal (RPWG) durante la infancia parece ser un factor de riesgo para el sobrepeso/obesidad más adelante en la vida (19) y se ha asociado con la alimentación de la fórmula infantil (20). Poco se sabe sobre las posibles asociaciones entre el desarrollo de la microbiota respiratoria y RPWG en los bebés, especialmente entre los nacidos durante la pandemia Covid-19.
Este estudio tuvo como objetivo investigar la dinámica de la microbiota nasofaríngea (NP) en los bebés nacidos durante la primera ola de la pandemia Covid-19 en Barcelona, España, y explorar sus correlaciones potenciales con los patrones de aumento de peso posnatales, así como con variables clínicas, epidemiológicas y microbiológicas posnatales específicas.
Métodos
Diseño de estudio
Este estudio prospectivo de cohorte de nacimiento se realizó en el Hospital Sant Joan de Déu (Barcelona, España). Neonates born between December 2019 and December 2020 in the Neonatal Department of the study site were recruited and subsequently followed for their first two years of life through three hospital visits initially scheduled at months 3, 12, and 24. However, due to the stringent lockdown measures implemented in Spain from March 14th until June 21st, 2020, to mitigate the first wave of the pandemic, accessibility for infants and their families to attend follow-up visits at those designated Los puntos de tiempo fueron significativamente limitados. En consecuencia, el horario de visita se alivió y se estableció a los 3 a 6 meses (visita 1), 12 meses (visita 2) y 18-24 meses (visita 3).
Los criterios de inclusión para los participantes fueron los siguientes: (1) bebés de ambos sexos nacidos a término (37-42 semanas) que fueron reclutados consecutivamente después del nacimiento y sin complicaciones neonatales; (2) embarazo singleton; (3) peso al nacer entre – 2 SD y + 2 SD para la edad gestacional (aproximadamente> 1.9 y <4.2 kg); y (4) consentimiento informado de los padres/tutores legales. Los criterios de exclusión fueron los siguientes: (1) complicaciones al nacer (necesidad de reanimación, nutrición parenteral); (2) malformaciones congénitas; (3) admisión a la unidad de cuidados intensivos neonatales; (4) hipertensión materna, diabetes, preeclampsia, enfermedades crónicas o infecciosas, o adicción al alcohol o drogas; y (5) falta de consentimiento informado.
Variables de estudio
Los principales resultados buscados fueron la composición taxonómica y la abundancia relativa de la microbiota NP en los primeros 3–6, 12 y 18-24 meses de vida y el RPWG. El aumento de peso se calculó como la diferencia entre el puntaje Z del índice de masa corporal (IMC) del bebé para la edad y el sexo y su puntaje de peso z para la edad y el sexo al nacer. Los bebés con valores de aumento de peso> 1.1 se clasificaron como rpwg (21, 22).
Las siguientes variables de referencia se recolectaron durante los primeros días de vida de los bebés: tipo de parto, parámetros antropométricos infantiles y madre, edad gestacional, edad materna, hábitos de tabaquismo materno, ingesta antimicrobiana y probiótica durante el embarazo, y la decisión inicial de la alimentación infantil (lactancia materna con la medición de la formula). Durante las visitas de seguimiento, se recolectaron muestras de NP de bebés, así como datos individuales y epidemiológicos, incluidos los parámetros antropométricos de los bebés, el tipo de alimentación, la asistencia a la guardería, la exposición a los hábitos de tabaquismo de los padres, el número de hermanos, los episodios de la enfermedad infecciosa, el estatuto de la patógenos de la patógeno, los ingresos de los hospitales e interventiones, los antibiotic y la prebiote de los estados de vacío y la vacante, y los estados de vacío, y el estatuto de vacas, y el estatuto de la vacante, y los estados de vacío y la vacante. En Cataluña (España), la vacunación sistemática para los bebés durante sus primeros dos años de vida (por lo tanto, durante el período de estudio) consistió en 3 dosis de la vacuna hexavalente (hepatitis B; difteria, tétano, footussis (DTAP); polio inactivado (IPVV); y haemophilus Influenzae tipo B (hib)), 3 animadas de la polioco de pNeMoTal); y haemophilus influenzae tipo B (hib)), 3 animadas de la poliubtal de la ipv); y haemophilus influye B (hib)), 3 animadas de la poliubtal de pnecilus)), 3 dioses de la ipv); 13 Vacuna conjugada valente (PCV13), 2 o 3 dosis de la vacuna contra el rotavirus (RV), dependiendo de la vacuna específica utilizada, 1 dosis de la vacuna triple viral (sarampión, paperas y rubella (MMR)), 2 dosis de la vacuna de la meningocócica C (menc), 3 dosis de la meningo de la meningococal de la meningocócica). de la vacuna contra la varicela (varicela) y 2 dosis de la vacuna contra la hepatitis A.
Recolección y preservación de muestras
Las secreciones nasofaríngeas se recogieron utilizando un catéter conectado a una fuente de vacío. El moco retenido en el catéter se eluyó aspirando 2 ml de PBS estéril. Las muestras se transfirieron a 1,5 ml de tubos sin ADN/RNasa y se almacenaron a -80ºC hasta un análisis posterior.
Detección neumocócica
El ADN genómico bacteriano se probó para el gen del gen de la autolisina-A-A-(LYTA) y el gen WZG (CPSA) de Streptococcus pneumoniae para evaluar el estado del portador neumocócico. Los cebadores y la sonda Lyta fueron los recomendados por los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC).
Extracción de ADN y secuenciación del gen 16 S rRNA
El ADN se purificó de los aspirados NP utilizando la plataforma EMAG (Biomerieux; Marcy-L’étoile, Francia) siguiendo las instrucciones del fabricante. Las muestras de ADN purificadas se enviaron sobre hielo seco a Fisabio, Valencia, España, para secuenciar. La región V3-V4 del gen bacteriano 16 s rRNA se amplificó utilizando cebadores descritos previamente (V3-V4 16 S RRNA Región (23)). La PCR se realizó en un volumen de 25 µl con una concentración de cebador de 0.2 µM en las siguientes condiciones de ciclo: 95 ° C (3 min), seguido de 25 ciclos a 95 ° C (30 s), 55 ° C (30 s), 72 ° C (30 s) y 72 ° C (5 min). Los productos de PCR resultantes se purificaron usando Beads XP Ampure (Beckman Coulter, Nyon, Suiza) con una relación 0.9 × Bead-Sample. Se emplearon adaptadores con código de barras del kit NEXTera XT V2 para la preparación de la biblioteca, lo que resultó en amplicones finales de ~ 460 pb. Posteriormente, los productos de PCR codificados por barras se purificaron utilizando el kit de normalización SequalPrep (Invitrogen, Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, EE. UU.) Según el …
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