Vi khuẩn đường ruột ảnh hưởng đến sự phát triển của não bộ

Trẻ sinh cực non có nguy cơ cao bị tổn thương não. Các nhà nghiên cứu hiện nay đã tìm ra các mục tiêu khả thi để điều trị sớm các tổn thương bên ngoài não: Vi khuẩn trong ruột của trẻ sinh non có thể đóng một vai trò quan trọng. Nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng, sự phát triển quá mức của vi khuẩn Klebsiella trong đường tiêu hóa có liên quan đến sự gia tăng một số tế bào miễn dịch và gây tổn thương thần kinh ở trẻ sinh non.

Tác động qua lại phức tạp: trục não bộ-miễn dịch-ruột

Sự phát triển ban đầu của ruột, não và hệ thống miễn dịch có mối quan hệ chặt chẽ với nhau. Các nhà nghiên cứu gọi đây là trục não bộ-hệ miễn dịch- ruột. Vi khuẩn trong ruột hợp tác với hệ miễn dịch, hệ thống này sẽ theo dõi các vi khuẩn đường ruột và phát triển các phản ứng thích hợp với chúng.

Ngoài ra, ruột tiếp xúc với não qua dây thần kinh phế vị cũng như qua hệ miễn dịch. Tác giả đầu tiên của nghiên cứu, David Seki, cho biết: “Chúng tôi đã tìm hiểu vai trò của trục này đối với sự phát triển não bộ của trẻ sinh cực non”.

Nhà vi sinh vật học và miễn dịch học giải thích: “Các vi sinh vật của hệ vi sinh vật đường ruột - là tập hợp quan trọng của hàng trăm loài vi khuẩn, nấm, vi rút và các vi sinh vật khác – với trạng thái cân bằng ở những người khỏe mạnh. Tuy nhiên, đặc biệt ở trẻ sinh non, hệ miễn dịch và hệ vi sinh vật chưa có thể phát triển đầy đủ, rất dễ xảy ra thay đổi. Những thay đổi này có thể dẫn đến những tác động tiêu cực đến não bộ".

Các mô hình trong hệ vi sinh vật cung cấp manh mối về tổn thương não

David Berry, nhà vi sinh vật học và là người dẫn dắt nhóm nghiên cứu tại Trung tâm Khoa học Hệ thống Vi sinh và Môi trường (CMESS) tại trường Đại học Vienna cũng như Giám đốc Điều hành Cơ sở Vi sinh vật Chung của trường Đại học Y Vienna và  trường Đại học Vienna cho biết: “Trên thực tế, chúng tôi đã có thể xác định các mô hình nhất định trong hệ vi sinh vật và phản ứng miễn dịch có liên quan rõ ràng đến sự tiến triển và mức độ nghiêm trọng của tổn thương não. Điều quan trọng, những mô hình như vậy thường xuất hiện trước khi có những thay đổi trong não. Điều này cho thấy một khoảng thời gian quan trọng để có thể ngăn ngừa tổn thương não của trẻ sinh cực non trước khi trở nên tồi tệ hơn hoặc thậm chí có thể phòng tránh được".

Nghiên cứu toàn diện về sự phát triển của trẻ sinh cực non

Các điểm khởi đầu để phát triển các liệu pháp thích hợp do các dấu ấn sinh học chỉ ra khiến nhóm liên ngành đã có thể xác định. Lukas Wisgrill, Bác sĩ chuyên Khoa Nhi và Nhi Sơ sinh, Y khoa Chăm sóc Đặc biệt Nhi khoa và Thần kinh tại Khoa Y học Nhi khoa và Vị thành niên thuộc trường Đại học Y khoa Vienna giải thích: “Dữ liệu của chúng tôi chứng minh sự phát triển quá mức của vi khuẩn Klebsiella và mức độ tế bào T tăng cao liên quan dường như có thể làm tổn thương não trầm trọng hơn”.

Ông nói thêm: ”Chúng tôi theo dõi những mô hình này bởi vì, đối với một nhóm rất cụ thể là trẻ sơ sinh, lần đầu tiên chúng tôi khám phá chi tiết cách hệ vi sinh vật đường ruột, hệ miễn dịch, não bộ phát triển và cách chúng tương tác trong quá trình này".

Nghiên cứu đã theo dõi tổng số 60 trẻ sinh non, sinh trước 28 tuần tuổi thai và cân nặng dưới 1 kg, trong vài tuần hoặc thậm chí vài tháng. Sử dụng các phương pháp hiện đại - nhóm đã kiểm tra hệ vi sinh vật bằng cách sử dụng giải trình tự gen 16S rRNA, trong số các phương pháp khác - các nhà nghiên cứu đã phân tích mẫu máu và phân, bản ghi sóng não (ví dụ aEEG) và hình ảnh MRI của não trẻ sơ sinh.

Nghiên cứu tiếp tục với hai nghiên cứu

Nghiên cứu, là một dự án cụm liên trường Đại học dưới sự lãnh đạo chung của Angelika Berger (trường Đại học Y Vienna) và David Berry (trường Đại học Vienna), là điểm khởi đầu cho một dự án nghiên cứu sẽ điều tra hệ vi sinh vật và ý nghĩa của nó đối với sự phát triển thần kinh của trẻ sinh non thậm chí phạm vi nghiên cứu còn sâu rộng hơn.

Ngoài ra, các nhà nghiên cứu sẽ tiếp tục theo dõi những đứa trẻ của nghiên cứu ban đầu. Angelika Berger giải thích: “Các kỹ năng vận động và nhận thức của trẻ phát triển ra sao chỉ trở nên rõ ràng sau vài năm”.

David Seki nói:"Chúng tôi mong muốn hiểu được sự phát triển rất sớm của trục não bộ-hệ miễn dịch-ruột và não bộ này diễn ra trong thời gian dài ra sao. Tóm lại, đó là lý do duy nhất để chúng tôi có thể hiểu được vấn đề quan trọng này. Chúng tôi rất biết ơn vì điều đó".

Trường Đại học Vienna

Đỗ Quyên dich

Nguồn: ScienceDaily