Articolul complet Clustere distincte de microbiote materne sunt asociate cu dieta în timpul impactului sarcinii

Descărcați citația
https://doi.org/10.1080/19490976.2020.1730294
CrossMark

Lucrare/Raport de cercetare

Articol complet
Cifre și date
Referințe
Citații
Valori
Licențierea
Reimprimări și permisiuni
PDF
EPUB

ABSTRACT

Abrevieri

NCD: boli netransmisibile, secțiunea C: cezariană, IMC: indicele de masă corporală; WL: Greutate pentru lungime; EPA: acid eicosapentanoic; DHA: acid docosahexaenoic; DPA: acid docosapentaenoic; SCFA: Acizi grași cu lanț scurt; MD: Dieta mediteraneană; FFQ: Chestionar privind frecvența alimentelor; CHI: Indicele Calinski Harabasz

Introducere

În acest scenariu, relevanța tiparelor dietetice materne și rolul compușilor nutriționali specifici asupra microbiotei intestinale în timpul sarcinii nu a fost pe deplin înțeleasă. Mai mult, se știe puțin despre influența sa asupra rezultatelor sănătății sugarilor pe termen scurt și lung. Astfel, scopul acestui studiu este de a evalua dacă microbiota intestinală maternă este modelată de dietă și de componentele nutriționale specifice în timpul sarcinii și de a evalua impactul potențial asupra dezvoltării sugarului în primele 18 luni de viață.

Rezultate

Clustere microbiene materne la naștere și date clinice

Clusterarea bazată pe abundența relativă microbiană utilizând distanțele Jensen Shannon a dezvăluit două clustere de microbiote intestinale materne la naștere (Figura 1a, b). Clusterizarea a fost validată utilizând indicele Calinski Harabasz (CHI) și puterea de predicție, care utilizează o abordare de validare încrucișată pentru a valida robustețea clusterizării.

Publicat online:

Figura 1. Clustere microbiene intestinale materne și gen reprezentativ. Metoda PAM arată că participanții sunt separați în două clustere (a), iar analiza componentelor principale (PCA) a arătat cele două clustere diferențiale (b); abundențele relative (%) ale genului bacterian reprezentativ din fiecare grup sunt reprezentate, Prevotella în Clusterul I (cercuri roșii) (c) și Ruminococ în Cluster II (pătrate albastre) (d). Linia de mijloc reprezintă media tuturor valorilor.

Dintr-un număr total de 116 diade mamă-sugar, am exclus perechile lipsite de probe biologice pentru copii și/sau date clinice, precum și date materne și infantile. Apoi, un total de 86 de perechi mamă-sugar au fost analizate pe baza probelor biologice potrivite, precum și a informațiilor dietetice și a disponibilității datelor clinice până la 18 luni de viață.

Nu s-au găsit diferențe semnificative în datele clinice și antropometrice materne între grupurile de microbiote materne (Tabelul 1). Prevalența secțiunii C, precum și administrarea de antibiotice din cauza modului de livrare a fost semnificativ mai mare pentru Clusterul I decât pentru Clusterul II. Clusterul II a prezentat rate mai mari de alăptare exclusivă. Nou-născuții aparținând Cluster II au prezentat scoruri IM semnificativ mai mici și WFL z la naștere, 1 lună și 18 luni.

Publicat online:

Tabelul 1. Caracteristicile mamelor-nou-născuți.

Compoziția și diversitatea grupului microbian matern

Structura microbiană între grupurile microbiene materne a fost confirmată și prin analiza coordonatelor principale (PCoA) cu matrici de diferențiere Bray - Curtis (PERMANOVA R2 = 0,188, Clusterele distincte de microbiote materne sunt asociate cu dieta în timpul sarcinii: impact asupra microbiotei neonatale și asupra creșterii sugarului în primele 18 luni de viață

Publicat online:

Figura 2. Caracteristicile grupurilor microbiene materne și diversitatea alfa și beta. Analiza coordonatelor principale (PCoA) cu indicele Bray-Curtis (a) și RDA multivariat (b) au arătat diferențe semnificative în comunitățile microbiene între clustere. Analiza Liniară Discriminantă (LDA), dimensiunea efectului (LEfSe), graficul biomarkerilor taxonomici a fost identificat în ambele grupuri. Cluster I (culoare roșie) și Cluster II (culoare albastră). (c) și diversitatea microbiană și indicii de bogăție la nivel de specie în funcție de fiecare grup (D, E, F). Media ± SD și -valorile cu T-test. Cluster I = cercuri roșii și Cluster II = pătrate albastre.

Mai exact, intestinul matern microbian din Clusterul I a fost îmbogățit de gen Prevotella (p 2 = 0,044, = 0,010), proteină animală (R 2 = 0,036, = .022) și fibra totală (R2 = 0.036, = .023); nu s-a găsit nicio relevanță pentru lipide, acizi grași mononesaturați (MUFA), acizi grași saturați (SFA), carbohidrați (CHO), proteine totale și proteine vegetale. O analiză componentă principală (PCA) biplot a arătat că grupurile de microbiote materne au fost asociate cu un gen microbian specific (Figura 3a) și substanțe nutritive (Figura 3b). Clusterul I a fost asociat cu CHO, SFA și proteine (în principal proteine animale) și cu Prevotella, Peptoniphilus, Finegoldia, și Anaerococ, în timp ce Cluster II a fost asociat cu fibre dietetice, proteine vegetale, polifenoli și lipide (în principal, acizii grași n-3 DHA și DPA), precum și Ruminococ și neclasificat Ruminococcaceae.

Publicat online:

Pe lângă membrii Ruminococcaceae familia ca actori principali în Cluster II, am observat, de asemenea, o reprezentare semnificativ mai mare a altor grupuri bacteriene, cum ar fi membrii Clostridiales gen, Lachnospiraceae familie, Bacteroides, Blautia, Bifidobacterium, și Coprococ în Clusterul II cu privire la Clusterul I. Multe dintre aceste taxoni bacteriene sunt implicate și în producția de butirat. 25 Este bine cunoscut faptul că aportul de fibre duce la o creștere a producției de acizi grași cu lanț scurt (SCFA) prin microbiota. S-a raportat că Lachnospira, Blautia, Coprococcus, iar în cazul Bifidobacterium, prin interacțiuni de hrănire încrucișată consumă plante pentru a produce SCFA, cu beneficii importante asupra sănătății umane. Cu toate acestea, Clusterul I a arătat bacterii mai mici producătoare de butirat, dar prezența mai mare a bacteriilor orale Prevotella corporis și Prevotella nigrescens, Porphyromonas, sau bacterii legate de boli, cum ar fi Peptoniphilus, Campylobacter, și Dialister 27 - 31

Există dovezi în creștere care leagă mai multe tulburări asociate cu translocarea bacteriilor orale în tractul intestinal. 32 - 34 S-a sugerat că bacteriile orale prezente în intestin ar putea fi legate de un risc crescut de boală, precum și de un risc de complicații ale sarcinii. 3, 35 În plus, prezența bacteriilor parodontale patogene la naștere poate fi transmisă nou-născutului, promovând un model aberant de colonizare timpurie. 33, 34 A fost descrisă o asociere inversă între aportul de fibre dietetice și prevalența și incidența bolii parodontale în studii epidemiologice la scară largă. 36, 37 Un studiu recent, care a luat în considerare impactul unui model dietetic asupra microbiotei orale, a demonstrat diferențe semnificative în compoziția microbiotei orale a veganilor în comparație cu omnivorii. 30