Subiecte

Abstract

fundal

În studiile efectuate pe animale, expunerea la antibiotice din viața timpurie cauzează anomalii metabolice, inclusiv obezitatea prin întreruperea microbiotei, dar dovezile din studiile efectuate la om sunt rare. Am examinat implicarea microbiotei intestinale în asociațiile dintre expunerea la antibiotice pentru sugari și adipozitatea copilului.

Metode

Expunerea la antibiotice pentru sugari în primul an de viață a fost stabilită utilizând rapoarte parentale în timpul chestionarelor administrate de intervievator. Rezultatele primare au fost obezitatea infantilă [indicele de masă corporală (IMC) z-scor> 95 percentilă] și adipozitate [măsurarea circumferinței abdominale (AC) și a pielii (triceps + subscapular (SST))] determinată de la vârste cuprinse între 15 și 60 de luni. La vârsta de 24 de luni, când microbiota intestinală este mai stabilă, probele de scaun (n = 392) au fost colectate pentru profilarea microbiotei intestinale utilizând rețele de coabundanță. Asocieri ale expunerii la antibiotice cu obezitate și adipozitate (n = 1016) au fost evaluate folosind multiple regresii de efecte mixte logistice și liniare. Bacteriile cheie asociate cu expunerea la antibiotice au fost identificate prin analiza parțială a redundanței și asocierea multivariată cu modele liniare.

Rezultate

Expunerea la antibiotice a fost raportată la 38% dintre sugarii din studiu. Într-un model complet ajustat, s-a observat o probabilitate mai mare de obezitate de la 15 la 60 de luni pentru orice expunere la antibiotice [OR (IÎ 95%) = 1,45 (1,001, 2,14)] și expunerea la ≥3 cure de antibiotice [2,78 1,12, 6,87)]. Pentru indicatorii de adipozitate continuă, orice expunere la antibiotice a fost asociată cu un scor z IMC mai mare la băieți [β = 0,15 (0,01, 0,28)], dar nu fetele [β = −0,04 (−0,19, 0,11)]P interacțiune = 0,026). În mod similar, expunerea la ≥3 cursuri de antibiotice a fost asociată cu AC mai mare la băieți [1,15 (0,05, 2,26) cm], dar nu la fete [0,57 (−1,32, 2,45) cm]P interacțiunea nu este semnificativă). Expunerea repetată la antibiotice a fost asociată cu o reducere semnificativă (corectată prin FDR P valori

Opțiuni de acces

Abonați-vă la Jurnal

Obțineți acces complet la jurnal timp de 1 an

doar 31,08 EUR pe număr

Toate prețurile sunt prețuri NET.
TVA va fi adăugat mai târziu în casă.

Închiriați sau cumpărați articol

Obțineți acces limitat la timp sau la articol complet pe ReadCube.

Toate prețurile sunt prețuri NET.

implicarea

Referințe

Lanceta. Gestionarea valului de obezitate infantilă. Lancet. 2015; 385: 2434.

Saari A, Virta LJ, Sankilampi U, Dunkel L, Saxen H. Expunerea la antibiotice în copilărie și riscul de a fi supraponderal în primele 24 de luni de viață. Pediatrie. 2015; 135: 617-26.

Murphy R, Stewart AW, Braithwaite I, Beasley R, Hancox RJ, Mitchell EA. Tratamentul antibiotic în timpul copilăriei și indicele crescut de masă corporală la băieți: un studiu internațional transversal. Int J Obes. 2014; 38: 1115-9.

Azad MB, Bridgman SL, Becker AB, Kozyrskyj AL. Expunerea la antibiotice pentru sugari și dezvoltarea supraponderabilității copilului și a adipozității centrale. Int J Obes. 2014; 38: 1290-8.

Scott FI, Horton DB, Mamtani R, Haynes K, Goldberg DS, Lee DY și colab. Administrarea de antibiotice la copii înainte de vârsta de 2 ani crește riscul de obezitate infantilă. Gastroenterologie. 2016; 151: 120 - .e5.

Mbakwa CA, Scheres L, Penders J, Mommers M, Thijs C, Arts ICW. Expunerea la antibiotice la începutul vieții și dezvoltarea greutății la copii. J Pediatr. 2016; 176: 105 - .e2.

Ajslev TA, Andersen CS, Gamborg M, Sørensen TIA, Jess T. Excesul de greutate în copilărie după stabilirea microbiotei intestinale: rolul modului de naștere, greutatea înainte de sarcină și administrarea timpurie de antibiotice. Int J Obes. 2011; 35: 522-9.

Trasande L, Blustein J, Liu M, Corwin E, Cox LM, Blaser MJ. Expunerea la antibiotice pentru sugari și masa corporală timpurie. Int J Obes. 2013; 37: 16-23.

Schwartz BS, Pollak J, Bailey-Davis L, Hirsch AG, Cosgrove SE, Nau C, și colab. Utilizarea antibioticelor și traiectoria indicelui de masă corporală din copilărie. Int J Obes. 2016; 40: 615-21.

Gerber JS, Bryan M, Ross RK, Daymont C, Parks EP, Localio AR. și colab. Expunerea la antibiotice în primele 6 luni de viață și creșterea în greutate în timpul copilăriei. JAMA. 2016; 315: 1258-65. https://doi.org/10.1001/jama.2016.2395.

Li D-K, Chen H, Ferber J, Odouli R, Ha C, Lam Y și colab. Utilizarea infecțiilor și a antibioticelor în copilărie și riscul obezității la copii: un studiu longitudinal de cohortă la naștere Lancet Diabetes Endocrinol. 2016; 0: 16498-517.

Isolauri E, Salminen S, Rautava S. Contact precoce cu microbii și risc de obezitate: dovezi ale cauzalității. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2016; 63 (Supliment 1): S3–5.

Cox LM, Blaser MJ. Căi în obezitatea indusă de microbi. Cell Metab. 2013; 17: 883-94.

Goulet O. Rolul potențial al microbiotei intestinale în programarea sănătății și a bolilor. Nutr Rev. 2015; 73: 32-40.

Cho I, Yamanishi S, Cox L, Methé BA, Zavadil J, Li K, și colab. Antibioticele din viața timpurie modifică microbiomul și adipozitatea colonului murin. Natură. 2012; 488: 621-6.

Cox LM, Yamanishi S, Sohn J, Alekseyenko AV, Leung JM, Cho I și colab. Modificarea microbiotei intestinale în timpul unei ferestre critice de dezvoltare are consecințe metabolice de durată. Celulă. 2014; 158: 705-21.

Soh SE, Tint MT, Gluckman PD, Godfrey KM, Rifkin-Graboi A, Chan YH și colab. Profilul cohortei: Studiul cohortei la naștere în Singapore Către rezultate sănătoase (GUSTO). Int J Epidemiol. 2013. https://doi.org/10.1093/ije/dyt125.

Chen L-W, Aris I, Bernard J, Tint M-T, Chia A, Colega M, și colab. Asocieri de tipare dietetice materne în timpul sarcinii cu adipozitatea descendenților de la naștere până la vârsta de 54 de luni. Nutrienți. 2016; 9: 2.

Policlinici ale Grupului Național de Sănătate. Limite de IMC naționale specifice vârstei și sexului. Singapore: National Healthcare Group Policlinics; 2010.

Hamilton CM, Strader LC, Pratt JG, Maiese D, Hendershot T, Kwok RK și colab. Setul de instrumente PhenX: profitați la maximum de măsurile dvs. Sunt J Epidemiol. 2011; 174: 253-60.

Alberti KG, Zimmet PZ. Definiția, diagnosticul și clasificarea diabetului zaharat și a complicațiilor acestuia. Partea 1: diagnosticul și clasificarea diabetului zaharat raport provizoriu al unei consultări OMS. Diabet Med. 1998; 15: 539-53.

Chong Y-S, Cai S, Lin H, Soh SE, Lee Y-S, Leow MK-S și colab. Diferențele etnice se traduce prin inadecvarea screening-ului cu risc crescut pentru diabetul mellitus gestațional la o populație asiatică: un studiu de cohortă. BMC Sarcina Nașterea. 2014; 14: 345.

Tamburini S, Shen N, Wu HC, Clemente JC. Microbiomul în viața timpurie: implicații pentru rezultatele asupra sănătății. Nat Med. 2016; 22: 713-22.

Caporaso JG, Lauber CL, Walters WA, Berg-Lyons D, Huntley J, Fierer N și colab. Analiză comunitară microbiană cu randament ultra-ridicat pe platformele Illumina HiSeq și MiSeq. ISME J. 2012; 6: 1621–4.

Tong X, Xu J, Lian F, Yu X, Zhao Y, Xu L și colab. Modificarea structurală a microbiotei intestinale în timpul ameliorării diabetului de tip 2 uman cu hiperlipidemie prin metformină și o formulă tradițională din plante chinezești: un studiu clinic multicentric, randomizat, deschis. MBio. 2018; 9. https://doi.org/10.1128/mBio.02392-17.

Grupul de studiu de referință al OMS pentru creșterea multicentrică Standardele OMS de creștere a copilului bazate pe lungime/înălțime, greutate și vârstă. Acta Paediatr. 2006; 450: 76-85.

Finucane MM, Samet JH, Horton NJ. Metode translaționale în biostatistică: modele de regresie cu efect mixt liniar ale consumului de alcool și progresia bolii HIV în timp. Epidemiol Perspect Innov. 2007; 4: 8.

Friedman J, Alm EJ. Inferirea rețelelor de corelație din datele sondajului genomic. PLoS Comput Biol. 2012; 8: e1002687.

Morgan XC, Tickle TL, Sokol H, Gevers D, Devaney KL, Ward DV și colab. Disfuncția microbiomului intestinal în boala și tratamentul inflamator al intestinului. Genomul Biol. 2012; 13: R79.

Miles RD, Butcher GD, Henry PR, Littell RC. Efectul promotorilor de creștere a antibioticelor asupra performanței broilerului, a parametrilor de creștere intestinală și a morfologiei cantitative. Poult Sci. 2006; 85: 476-85.

Ong SF, Chan W-CS, Shorey S, Chong YS, Klainin-Yobas P, He H-G. Experiențe postnatale și nevoi de sprijin ale mamelor pentru prima dată în Singapore: Un studiu calitativ descriptiv. Moașă. 2014; 30: 772-8.

Zhang C, Yin A, Li H, Wang R, Wu G, Shen J, și colab. Modularea dietetică a microbiotei intestinale contribuie la atenuarea obezității atât genetice cât și simple a copiilor. EBioMedicine. 2015; 2: 968-84.

Ridaura VK, Faith JJ, Rey FE, Cheng J, Duncan AE, Kau AL și colab. Microbiota intestinală de la gemeni discordanți pentru obezitate modulează metabolismul la șoareci. Ştiinţă. 2013; 341: 1241214.

Xu J, Lian F, Zhao L, Zhao Y, Chen X, Zhang X și colab. Modularea structurală a microbiotei intestinale în timpul ameliorării diabetului de tip 2 cu o formulă pe bază de plante chinezești. ISME J. 2015; 9: 552-62.

Duncan SH, Louis P, Flint HJ. Bacterii care utilizează lactat, izolate din fecale umane, care produc butirat ca produs major de fermentație. Appl Environ Microbiol. 2004; 70: 5810-7.

Shetty SA, Ritari J, Paulin L, Smidt H, De Vos WM. Secvența completă a genomului Eubacterium hallii Tulpina L2-7. Anunțul genomului. 2017; 5. https://doi.org/10.1128/genomeA.01167-17.

Vrieze A, Van Nood E, Holleman F, Salojärvi J, Kootte RS, Bartelsman JFWM, și colab. Transferul microbiotei intestinale de la donatorii slabi crește sensibilitatea la insulină la persoanele cu sindrom metabolic. Gastroenterologie. 2012; 143: 913 - .e7.

Backhed F, Ley RE, Sonnenburg JL, Peterson DA, Gordon JI. Mutualismul gazdă-bacterian în intestinul uman. Ştiinţă. 2005; 307: 1915-20.

Kang Y, Li Y, Du Y, Guo L, Chen M, Huang X și colab. Făina de Konjaku reduce obezitatea la șoareci prin modularea compoziției microbiotei intestinale. Int J Obes. 2018. https://doi.org/10.1038/s41366-018-0187-x.

Zhang M, Differding MK, Benjamin-Neelon SE, Østbye T, Hoyo C, Mueller NT. Asocierea antibioticelor prenatale cu măsurile adipozității infantile și a microbiomului intestinal. Ann Clin Microbiol Antimicrob. 2019; 18:18.

VanderWeele TJ, Ding P. Analiza sensibilității în cercetarea observațională: introducerea valorii E. Ann Intern Med. 2017; 167: 268-74.

Mulțumiri

Finanțarea

Această cercetare este susținută de Fundația Națională de Cercetare din Singapore în cadrul Programului său pilot de cercetare translațională și clinică (TCR) și administrată de Consiliul Național de Cercetare Medicală (NMRC) al Ministerului Sănătății din Singapore, Singapore - NMRC/TCR/004-NUS/2008; NMRC/TCR/012-NUHS/2014. Finanțare suplimentară este asigurată de Institutul pentru Științe Clinice din Singapore, Agenția pentru Știință, Tehnologie și Cercetare (A * STAR), Singapore. Sponsorii studiului nu au fost implicați în proiectarea studiului, analiza statistică și rezultatele interpretării. KMG este susținut de Consiliul de Cercetări Medicale din Marea Britanie (MC_UU_12011/4), Institutul Național de Cercetare în Sănătate (NIHR Senior Investigator (NF-SI-0515–10042), NIHR Southampton 1000DaysPlus Global Nutrition Research Group și NIHR Southampton Biomedical Research Center) și de Uniunea Europeană (Programul Erasmus + Early Nutrition eAcademy Southeast Asia-573651-EPP-1-2016-1-DE-EPPKA2-CBHE-JP).

Informatia autorului

Acești autori au contribuit în mod egal: Ling-Wei Chen, Jia Xu

Acești autori au supravegheat în comun această lucrare: Neerja Karnani, Yung Seng Lee

Afilieri

Departamentul de Pediatrie, Școala de Medicină Yong Loo Lin, Universitatea Națională din Singapore, Singapore, Singapore

Ling-Wei Chen, Shu E Soh, Lynette Pei-Chi Shek și Yung Seng Lee

HRB Center for Diet and Health Research, School of Public Health, Physiotherapy, and Sport Science, University College Dublin, Dublin, Republica Irlanda

Institutul pentru Științe Clinice din Singapore, Agenția pentru Știință, Tehnologie și Cercetare, Singapore, Singapore

Ling-Wei Chen, Jia Xu, Shu E Soh, Izzuddin M. Aris, Peter D. Gluckman, Yap-Seng Chong, Neerja Karnani și Yung Seng Lee

Departamentul de Obstetrică și Ginecologie, Școala de Medicină Yong Loo Lin, Universitatea Națională din Singapore, Singapore, Singapore

Izzuddin M. Aris, Mya-Thway Tint și Yap-Seng Chong

Divizia de cercetare a bolilor cronice pe parcursul vieții, Departamentul de Medicină a Populației, Harvard Medical School și Harvard Pilgrim Health Care Institute, Boston, MA, SUA

Izzuddin M. Aris

Institutul Liggins, Universitatea din Auckland, Auckland, Noua Zeelandă

Peter D. Gluckman

Departamentul de Medicină Fetală Maternă, Spitalul de Femei și Copii KK, Singapore, Singapore

Duke-National University of Singapore Graduate Medical School, Singapore, Singapore

Kok Hian Tan și Fabian Yap

Departamentul de endocrinologie pediatrică, Spitalul de femei și copii KK, Singapore, Singapore

MRC Lifecourse Epidemiology Unit & NIHR Southampton Biomedical Research Centre, University of Southampton & University Hospital Southampton NHS Foundation Trust, Southampton, Marea Britanie

Keith M. Godfrey

Departamentul de Pediatrie și Scripps Instituția de Oceanografie, Universitatea din California San Diego, San Diego, CA, 92093, SUA

Khoo Teck Puat- Institutul medical pentru copii al Universității Naționale, Sistemul Național de Sănătate al Universității, Singapore, Singapore

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Contribuții

L-WC a efectuat analize statistice, a interpretat datele și a scris primul proiect al lucrării. JX a efectuat analiza microbiotei, a interpretat datele și a co-scris prima versiune a lucrării. SES a dobândit date privind expunerea la antibiotice. NK și JAG au generat datele microbiotei și au contribuit la analiza microbiotei. L-WC, JX, SES, IMA și MT-T au contribuit la colectarea, curățarea și analiza datelor. PDG, KHT, LP-CS, Y-SC, FY, KMG și YSL au proiectat studiul GUSTO. Toți autorii au revizuit și aprobat critic manuscrisul final. YSL avea responsabilitatea principală pentru conținutul final.

autorul corespunzator

Declarații de etică

Conflict de interese

KMG, Y-SC și YSL au primit rambursare pentru că au vorbit la conferințe sponsorizate de companii care vând produse nutriționale. NK, KMG și Y-SC fac parte dintr-un consorțiu academic care a primit finanțare pentru cercetare de la Abbott Nutrition, Nestec și Danone. Ceilalți autori nu au niciun conflict de interese financiar sau personal de declarat.

Informatii suplimentare

Nota editorului Springer Nature rămâne neutru în ceea ce privește revendicările jurisdicționale din hărțile publicate și afilierile instituționale.