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      BMC MICROBIOL:預防結直腸癌,要從娃娃抓起!致結直腸癌相關大腸桿菌可經母嬰傳播

      2021-09-23 06:52:57梅斯醫學
      核心提示:能產生致CRC毒素的clb。竽c桿菌或早在新生兒早期階段就通過母嬰密切接觸從母親傳播到新生兒,因此如果能減少大腸桿菌從成人傳播到嬰兒,或許就能降低CRC在人群中的發病率。

      結直腸癌(CRC)是世界上第三大常見癌癥,也是第二大癌癥死亡原因。據預測,到2030年大約有220萬將患上、并有110萬人將死于CRC。為了減少CRC的發病率和死亡率,識別和減輕導致CRC發病的危險因素來源至關重要。某些攜帶基因簇clb(也稱為pks) 的大腸桿菌菌株與可能致結直腸癌的基因毒素colibactin的生物合成有關,了解這種大腸桿菌菌株的特性和colibactin致癌的分子機制,可以為我們提供早期診斷或預防結腸直腸癌的機會。

      眾所周知,新生兒在出生后與母親陰道和皮膚微生物接觸時,開始形成自己的腸道微生物群。一項基于大鼠模型的研究表明,共生大腸桿菌菌株可從母親傳播給新生兒,其中新生兒腸道中基因毒性大腸桿菌的早期定植可能會影響成年后的腸道穩態,從而增加罹患結直腸癌和其他免疫介導疾病的風險。本研究旨在clb+大腸桿菌是否會從母親或密切照顧者傳播給嬰兒,如果是的話,是通過什么來源和媒介傳遞給嬰兒的。


      之前的研究檢驗了日本東京都市區的223名健康成人的糞便樣本,其中60名參與者(26.9%)clb +大腸桿菌陽性。而本次研究檢查了51名嬰兒(25名男性,26名女性),在研究對象出生時或出生后2-3天內收集一組糞便,出生后一個月收集另一組糞便,并采用PCR檢測樣品中是否存在clbB基因。其中51例新生兒中有8例(15.7%)的檢測樣本在出生后立即攜帶clb +大腸桿菌。在出生后一個月,51例新生兒有16例(31.4%)clb +大腸桿菌陽性(圖1 b,車道7、10、17、18日,22日,25日,26日,27日,28日,29日,31日,34歲,35歲,45歲,47歲,49歲,圖2),提示有8名(15.7%)新生兒在出生后一個月內獲得 clb +大腸桿菌菌株定植。clb +大腸桿菌陽性率從15.7%上升到第1月末的31.4%,與健康成人檢測出的26.9%水平相當。

      圍產期傳播可能發生在子宮內、產道或母乳喂養時。由于大腸桿菌在健康妊娠中的宮內傳播并不常見,本研究調查了分娩方法與新生兒的clb陽性比率的相關性。由于預計分娩方法只會影響新生兒與幾天大嬰兒的clb陽性比率,因此我們沒有使用出生后一個月收集的數據。關于產道傳播,通過自然分娩出生的嬰兒中有7 / 8(87.5%)檢出clb +大腸桿菌,相比之下8例剖宮產嬰兒中只有1例(12.5%)clb陽性。

      關于母乳喂養的傳播,本研究探討了嬰兒喂養方式與clb陽性率的相關性。我們篩查了43名出生時至出生后幾天內被確定為clb陰性的嬰兒。一個月后,43例clb陰性嬰兒中有8例clb陽性,其余35例(81.4%)通過糞便標本PCR檢測未受影響)?偣灿26名嬰兒接受單獨的母乳,17名嬰兒是配方奶和母乳的混合喂養。在8例clb陽性嬰兒中,7例嚴格母乳喂養超過一個月,只有1名新生兒在一個月內接受了配方奶粉和母乳的混合喂養。僅母乳喂養的嬰兒中有26.9%clb陽性,而混合喂養的嬰兒中只有5.9%clb陽性。

      為了檢查看護者喂養或處理食品是否在向嬰兒傳播大腸桿菌方面發揮作用,本研究對從食品中收集58個不同樣本進行篩查。除了牛胃樣本都未能檢測出大腸桿菌。然而在牛胃樣本中發現的菌株屬于植物群B1,而迄今為止從人類受試者中分離出的所有大腸桿菌菌株都屬于B2。最后,在這項研究中,我們沒有觀察到嬰兒出生時或出生后一個月之間大腸桿菌感染率有任何差異。

      總的來說,在所研究的一個月大嬰兒中,大腸桿菌的感染率為31.4%,與健康成年人的感染率相似。自然分娩出生的嬰兒比剖腹產嬰兒的陽性率高,嚴格母乳喂養比混合喂養的孩子表現出更高的陽性率。但混合喂養中也含有母乳,說明母乳本身并不是clb +大腸桿菌的來源。而對日本人常用食物的簡單調查表明,clb +大腸桿菌可能不是通過喂養者處理的受污染的食物傳播的。相反,潛在致癌性大腸桿菌株感染的最可能途徑似乎是通過母親和嬰兒之間的直接皮膚對皮膚接觸,或母乳喂養中的皮膚對嘴接觸。分娩方法也是如此,自然分娩的嬰兒與母親的皮膚直接接觸的頻率比剖腹產的嬰兒高得多。

      綜上,clb +大腸桿菌可能在新生兒早期階段就通過母嬰密切接觸從母親傳播到新生兒,因此如果能減少大腸桿菌從成人傳播到嬰兒,或許就能降低CRC在人群中的發病率。例如,我們能據此開發出早期預防CRC的措施,包括預防分娩期間感染,向準夫妻提供咨詢幫助他們了解病情,測試陰道定植菌群并進行干預,選擇剖腹產幫助分娩等。當然,如果未來的研究能夠建立根除clb +大腸桿菌的安全方法,就可以在懷孕前或懷孕穩定期進行以減少clb +大腸桿菌的母嬰傳播。

      原文來源:

      Tsunematsu et al.Mother-to-infant transmission of the carcinogenic colibactin-producing bacteria.BMC Microbiology (2021) 21:235

      https://doi.org/10.1186/s12866-021-02292-1

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