以生物膜狀態(tài)遞送的益生菌可保護壞死性小腸結腸炎模型中的腸道和大腦

壞死性小腸結腸炎 (NEC) 是一種使早產(chǎn)嬰兒衰弱且致命的疾病。在 NEC 病例中，腸道組織會發(fā)炎，嚴重時會出現(xiàn)相關腸道缺血和死亡。NEC 的治療通常涉及手術切除垂死組織。

“即使經(jīng)過數(shù)十年的研究，罹患 NEC 的嬰兒的預后也幾乎沒有改變，”全國兒童醫(yī)院圍產(chǎn)期研究中心兒科外科醫(yī)生兼首席研究員蓋爾·貝斯納 (Gail Besner) 醫(yī)學博士說。“患有 NEC 的嬰兒中有 30% 到 50% 會因此死亡。即使是那些幸存下來的嬰兒也面臨著終生挑戰(zhàn)，包括短腸綜合癥和神經(jīng)發(fā)育遲緩。”

Besner 博士和她的合作者 Michael Bailey 博士和 Steven Goodman 博士(均為全國兒童醫(yī)院微生物發(fā)病機制中心的首席研究員)一直在研究一種預防 NEC 的新穎解決方案。他們開發(fā)了一種新型益生菌系統(tǒng)，利用生物膜的耐久性來改善對患者的益生菌給藥。它已被授權給 Scioto Biosciences。

他們發(fā)表在《科學報告》上的最新研究描述了使用羅伊氏檸檬酸桿菌 (Lr) 生物膜制劑來預防仔豬模型中的 NEC。

“我們之前的研究表明，生物膜益生菌在小鼠和大鼠模型中發(fā)揮作用，”貝斯納博士說。“但是有很多例子表明，研究人員發(fā)現(xiàn)了一些對嚙齒動物有效的東西，但它無法轉化為人類。我們想證明這種預防 NEC 的方法可以在與人類更相似的動物模型中發(fā)揮作用。”

因此，Besner 博士和她的團隊將 NEC 極具挑戰(zhàn)性的仔豬模型融入到她的實驗室中進行這項研究。值得注意的是，早產(chǎn)仔豬和早產(chǎn)人類在大小和腸道解剖結構方面非常相似。該模型中包含了通常為早產(chǎn)兒提供的護理，包括藥物和液體、鼻胃管喂養(yǎng)和全天候監(jiān)測。

仔豬模型的數(shù)據(jù)驗證了嚙齒動物模型的發(fā)現(xiàn)。研究結果表明，與浮游(自由生活)Lr 相比，處于生物膜狀態(tài)的 Lr 在預防 NEC 相關發(fā)病率和死亡率方面具有優(yōu)越性。重要的是，處于生物膜狀態(tài)的 Lr 不僅可以保護腸道免受 NEC 侵害，還可以保護大腦，這一發(fā)現(xiàn)對于 NEC 幸存者具有重要的潛在意義。

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