Forskere avdekker varige effekter av antibiotika på spedbarns immunsystem

Antibiotika er livreddende for nyfødte, men ny forskning viser at tidlig eksponering kan ha varige konsekvenser for spedbarns tarm og lunger. Forskere ved University of Rochester Medicine har påvist at antibiotika forstyrrer den naturlige balansen i tarmbakteriene og at disse endringene «sprer seg» til lungene. Dette fundamentalt omprogrammerer lungenes immunceller og påvirker både reparasjon av lunger og evnen til å bekjempe infeksjoner.

Studien, publisert i tidsskriftet Mucosal Immunology, viser at antibiotikabehandling endrer lungenes immunceller fra en «offensiv» tilstand – der de er klare til å angripe trusler – til en «defensiv» tilstand, der de fokuserer på skadereparasjon. Disse endringene varer ved over tid og kan forklare hvorfor barn som fikk antibiotika som nyfødte, senere ofte sliter med luftveisplager.

Antibiotika nødvendig, men med langsiktige bivirkninger

Seniorforfatter av studien, Hitesh Deshmukh, overlege i neonatologi ved University of Rochester Medicine Golisano Children’s Hospital og professor i pediatri, understreker at funnene ikke skal tolkes som en oppfordring til å unngå antibiotika når det er medisinsk nødvendig.

«Denne forskningen på ingen måte antyder at leger bør nøle med å bruke antibiotika hos spedbarn når det er nødvendig. Antibiotika er fortsatt et av våre viktigste verktøy for å forebygge alvorlig sykdom og til og med død. Men vi lærer mer om hvordan tidlig forstyrrelse av tarmbakterier kan endre immunceller på måter som varer livet ut.»

Antibiotika er svært vanlig i nyfødtavdelinger over hele landet. Selv om de reduserer infeksjonsrisikoen, kan de også ødelegge både skadelige og gunstige bakterier. Dette kan føre til mage-tarm-infeksjoner som diaré og øke risikoen for astma og allergier senere i livet.

Funn fra musestudier kan ha stor betydning for mennesker

Forskerne kartla immuncellene i lungene hos nyfødte mus og sammenlignet dem med voksne mus. Da de ga antibiotika til nyfødte mus – tilsvarende det mange spedbarn får i nyfødtavdelinger – endret dette hvordan immuncellene fungerte. Da nøkkelbakterier i tarmen ble utslettet, ble noen gener som kontrollerer lungenes respons på infeksjoner overaktive, mens andre ble dempet.

For eksempel ble signaler som aktiverer celler til å bekjempe virus – avgjørende for å beskytte spedbarn mot infeksjoner tidlig i livet – svekket. Samtidig ble signaler som prioriterer reparasjon av skadet vev, vanligvis sett i høyere grad hos voksne, forsterket. Disse endringene ble ikke observert hos mus med en sunn og uforstyrret tarmflora.

Det mest oppsiktsvekkende funnet var at endringene ikke forsvant med tiden. Mus som fikk antibiotika tidlig i livet, viste fortsatt betydelige forskjeller i lungenes immunceller i ung voksen alder. Dette tyder på at endringene som oppstår i det kritiske nyfødte vinduet, kan følge med gjennom hele utviklingen.

«Hos spedbarn er tarmmikrobiotaen i utvikling, så eventuelle små endringer tidlig i livet er mer sannsynlig å bli forsterket og videreført over tid,» sier Deshmukh.

Fremtidige løsninger: Beskytte mikrobiomet under behandling

Forskerne håper funnene kan legge grunnlaget for nye tilnærminger, enten gjennom å beskytte tarmmikrobiomet under antibiotikabehandling eller utvikle målrettede terapier for spedbarn hvis tidlige immunprogrammering er endret.

Postdoktor og medforfatter av studien, Uday Pandey, legger til:

«Vi håper disse funnene til slutt kan veilede nye behandlingsmetoder. Enten ved å beskytte mikrobiomet under antibiotikabehandling eller utvikle målrettede terapier for spedbarn der tidlig immunprogrammering kan ha blitt endret.»

Forskerne benyttet en stor biobank med donert lungevev ved URochester Medicine Golisano Children’s Hospital for å styrke funnene. Studien understreker viktigheten av å veie fordeler og ulemper nøye når antibiotika forskrives til nyfødte, samtidig som den åpner for nye forskningsmuligheter innenfor tidlig livs immunprogrammering.