Çok düşük doğum ağırlıklı bebeklerde prebiyotik, probiyotik ve sinbiyotiklerin nekrotizan enterokolit üzerine etkileri Doç. Dr. DİLEK DİLLİ Ankara İli 2. Bölge Kamu Hastaneleri Birliği Sağlık Bilimleri Üniversitesi Dr. Sami Ulus Kadın Doğum, Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Eğitim ve Araştırma Hastanesi 1. İnsan Mikrobiyotası ve Sağlığımıza Etkileri Kongresi, 8-10 Aralık 2016
PROBİYOTİK -TARİHÇE Ölüm bağırsaklarda oturur: kötü bir sindirim bütün kötülüklerin başıdır HİPOKRATES, İ.Ö 400 2
Giriş Nekrotizan enterokolit (NEK): Özellikle prematürelerde görülen bağırsakların kısmi veya tam iskemisi ile karakterize GIS hastalığı: Mortalite ve morbidite nedeni Sıklık: ÇDDA %2.6-%28 Koruyucu önlemler yetersiz Güncel: Antenatal steroid, Anne sütü, Beslenme rejimleri, Probiyotikler ve prebiyotikler
Prematüreler Enfeksiyona eğilimli İmmatür cilt/mukozal bariyer Yetersiz immün sistem Hastane ortamı: GIS- patojen kolonizasyon
Probiyotikler: Besinlerle beraber ya da ayrı olarak alınan, Barsak florasını, inflamatuvar yanıtı, hücre proliferasyonu ve apoptozu düzenleyerek doğal bağışıklığı kuvvetlendiren Konakçının sağlığını olumlu etkileyen canlı ve patojen olmayan mikroorganizmalar Eubiotic barsak florası
Probiyotik türleri ve suşları Laktobacillus türleri L. acidophilus L. plantarum L. casei subspecies rhamnosus L. brevis L. delbreuckii subspecies bulgaricus Bifidobacterium türleri B. adolescentis B. bifidum B. longum B. infantis B. breve Diğerleri Streptococcus salivarius ssp. thermophilus Lactococcus lactis ssp. lactis Lactococcus lactis s ssp. cremoris Enterococcus faecium Leuconostoc mesenteroides spp. dextranicum Propionibacterium freudenreichii Pediococcus acidilactici Saccharomyces boulardii
Prebiyotikler: Kolonik bakterilerin büyümesini ve aktivitesini uyaran ve sağlığı olumlu etkileyen sindirilmeyen komponentler: laktuloz, inulin, polidekstroz, GOS, FOS ve kombinasyonları
Sinbiyotikler: Probiyotik etki: Aktif yararlı bakterilerin immün sistemi upregule etmesi ile intestinal bariyer fonksiyonu iyileşir Prebiyotik etki: GIS te yararlı bakteriler çoğalır Sinbiyotik etki: Üst GIS te probiyotik kolonizasyonu daha iyi İntestinal mikrobiyom hücre düzeyinde manipule edilir
Probiyotikler-Etki mekanizmaları Laktik asit üretir: intestinal ph yı düşürür Toksik ve karsinojenik metabolitlerin üretimini azaltır İntestinal asiditeyi artırır Acidophilin ve bacteriocin üretimini artırır ve patojen bakterileri kontrol eder Vitamin üretimi: vitamin B ve K Bütirat da dahil SCFA oluşturur Müküs yapımını artırır Tight junction ların bütünlüğünü artırır Konakçının immün yanıtını değiştirir Türe özgün NEK önleme mekanizmaları B. longum: IL6, IL8, TNF-α indükler B. bifidum: bariyer fonksiyonu, apopitozu azaltır, IL6, SCFA B. breve: butirat üretimi, TGF-β IL10, TGF-Beta ve Cox2(PGE2) ekspresyon ve salınımını artırır Salgısal IgA yapımını arttırır TNF ve IFN-gamma ekspresyonunu azaltır Treg i aktive eder Naturel killer hücre işlevlerini düzenler NF-kappaB ve AP-1n yolaklarını düzenler PPAR-gamma yı uyarır Apopitozu düzenler L. asidofilus: PAF, apopitoz, anjiyogenez ilgili gen ekspresyonu L. reuteri: IL6 ve TNF-α azaltır, Treg artırır L. rhamnosus: TNF-α azaltır, tight junction protein ekspresyonu ile intestinal perm. azaltır
2012, 20 RCT, 3816 PM NEK ve ölüm riskini azaltıyor
2014, AlFaleh K & Anabrees J 24 RCT PM: NEK ve mortaliteyi azaltıyor Laktobasil içeren preparatlar (tek başına veya bifidobakterler ile birlikte) etkili
2015, 1980-2014 Sistematik Derleme, 9 RCT L. asidofilus + B. bifidum PM NEK ve mortaliteyi azaltıyor Geç sepsiste etkisiz
2016, 12 RCT, 10.800 PM NEK, sepsis, mortalite:
NEK ve ölüm riskini azaltıyor, sepsise etkisiz NEK: RR: 0.35 [95% (CI): 0.23 0.55] P <.00001 NNT:25 Sepsis: RR: 0.98 [95% CI:0.81 1.18] P=.80 Mortalite: RR: 0.42[95% CI: 0.29 0.62] P<.00001 NNT:20
Atopik bebek doğurma riski olan gebelere probiyotik (4 hf) +Yenidoğanlarda uzun süre (6 ay) prebiyotik + aynı probiyotik (sinbiyotik) kullanılması Risk oluşturmamakta Yaşamın ilk 2 yılında solunum yolu enfeksiyonlarına direnci artırmakta Kukkonen K, Savilahti E, Haahtela T, Juntunen-Backman K, Korpela R, Poussa T, et al. Long-term safety and impact on infection rates of postnatal probiotic and prebiotic (synbiotic) treatment: randomized, doubleblind, placebo-controlled trial. Pediatrics 2008;122:8-12. Prematürelerde sinbiyotik Bu çalışmada ÇDDA bebeklerde probiyotiklerin tek başına veya prebiyotiklerle birlikte kullanılmasının NEK üzerine etkisi araştırıldı
Gereç ve Yöntem Çok merkezli (5 YDYBÜ) Neonatoloji, Dr Sami Ulus KDÇSEAH, Ankara Neonatoloji, Diyarbakır KDÇH, Diyarbakır; Neonatoloji, Bursa Şevket Yılmaz EAH, Bursa Neonatoloji, Okmeydanı EAH, İstanbul Neonatoloji, Ümraniye EAH,İstanbul Prospektif, çift kör, RKÇ Haziran 2011-Haziran 2014 ÇDDA, <32 h, <1500 g, 400 PM Dışlanma kriterleri: GIS konjenital anomali Enteral beslenemeyen Doğumdan sonra ilk 7 günde kaybedilen Annesi probiyotik kullanan Onam alınamayan bebekler
Gruplar: Kapalı zarf yöntemi Grup 1: Probiyotik (Bifidobacterium lactis, 5X10 9 CFU) Grup 2: Prebiyotik (inulin, 900 mg) Grup 3: Sinbiyotik (Bifidobacterium lactis, 5X10 9 CFU+inulin 900 mg, Maflor, Mamsel ) Grup 4: Plasebo (maltodekstrin) 1 saşe/gün, anne sütü veya mama ile, Taburculuk veya ölüm, maksimum 8 hafta
Bulgular Tablo 1: Anne ve bebek demografik özellikleri Özellikler Probiyotik Prebiyotik Sinbiyotik Plasebo P değeri (n=100) (n=100) (n=100) (n=100) Anne yaşı, yıl, ort ± SD 28.0±5.9 26.9±6.1 28.5±6.3 27.1±5.7 0.18 # F:1.6 Sin-Pla:0.34, Sin-Pre:0.22, Sin-Pro:0.92 Pro-Pla:0.72, Pro-Pre:0.56, Pre-Pla:0.99 Çoğul gebelik [n (%)] 13(13) 11(11) 8(8) 9(9) 0.65 µ Sin-Pla:0.80, Sin-Pre:0.46, Sin-Pro:0.24 Pro-Pla:0.36, Pro-Pre:0.66, Pre-Pla:0.63 Preeklampsi [n (%)] 10(10) 14(14) 10(10) 7(7) 0.44 µ Sin-Pla:0.44, Sin-Pre:0.38, Sin-Pro:1.00 Pro-Pla:0.44, Pro-Pre:0.38, Pre-Pla:0.10 EMR >18 s [n (%)] 13(13) 12(12) 18(18) 13(13) 0.60 µ Sin-Pla:0.32, Sin-Pre:0.23, Sin-Pro:0.32 Pro-Pla:1.00, Pro-Pre:0.83, Pre-Pla:0.83 Antenatal steroid [n (%)] 57(57) 62(62) 47(47) 53(53) 0.18 µ Sin-Pla:0.39, Sin-Pre:0.03, Sin-Pro:0.16 Pro-Pla:0.57, Pro-Pre:0.47, Pre-Pla:0.19 Maternal antibiyotik [n (%)] 3(3) 8(8) 9(9) 7(7) 0.34 µ Sin-Pla:0.60, Sin-Pre:0.80, Sin-Pro:0.07 Pro-Pla:0.19, Pro-Pre:0.12, Pre-Pla:0.78 Sezaryen [n (%)] 35(35) 37(37) 29(29) 37(37) 0.18 µ Sin-Pla:0.22, Sin-Pre:0.42, Sin-Pro:0.36 Pro-Pla:0.76, Pro-Pre:0.08, Pre-Pla:0.05 Cins (E), n(%) 53(53) 52(52) 57(57) 58(58) 0.76 µ Sin-Pla:1.00, Sin-Pre:0.47, Sin-Pro:0.51 Pro-Pla:0.42, Pro-Pre:0.94, Pre-Pla:0.39 Gebelik yaşı (hf), ort ± SD 28.8±1.9 29.0±1.7 28.9±1.9 28.2±2.2 0.05* Sin-Pla:0.03, Sin-Pre:0.75, Sin-Pro:0.62 Pro-Pla:0.07, Pro-Pre:0.34, Pre-Pla:0.01 Doğum ağırlığı (g), ort ± SD 1236±212 1229±246 1205±240 1147±271 0.10* Sin-Pla:0.12, Sin-Pre:0.46, Sin-Pro:0.44 Pro-Pla:0.03, Pro-Pre:0.98, Pre-Pla:0.03 SNAPPE-II skor, ort ± SD 16.2±9.5 17.0±13.7 20.4±8.7 23.0±10.9 0.06 # F:2.5 Sin-Pla:0.69, Sin-Pre:0.51, Sin-Pro:0.54 Pro-Pla:0.15, Pro-Pre:0.99, Pre-Pla:0.09
Bulgular Tablo 2: Klinik özellikler Özellikler Probiyotik Prebiyotik Sinbiyotik Plasebo P değeri (n=100) (n=100) (n=100) (n=100) Çalışma yaşı (gün), ort (ÇAG) 3 (3-4) 3(2-5) 2 (1-4) 2 (2-4) 0.10* Syn-Pla:0.10, Syn-Pre:0.58, Syn-Pro:0.09 Pro-Pla:0.25, Pro-Pre:0.55, Pre-Pla:0.09 Umbilikal kateter (gün), ort (ÇAG) 10(7-15) 10(7-13) 10(7-14) 10(8-14) 0.50* Syn-Pla:0.31, Syn-Pre:0.49, Syn-Pro:0.70 Pro-Pla:0.72, Pro-Pre:0.44, Pre-Pla:0.12 Mekanik ventilasyon (gün), ort (ÇAG) Beslenme [n (%)] Anne sütü, Formüla Karışık Bulgula 2(0-5) 1(0-3) 1(0-3) 2(0-10) 0.01* 53(53) 23(23) 24(24) 46(46) 18(18) 36(36) 45(45) 18(18) 37(37) 48(48) 28(28) 24(24) Syn-Pla:0.01, Syn-Pre:0.60, Syn-Pro:0.17 Pro-Pla:0.21, Pro-Pre:0.06, Pre-Pla:0.004 0.17 µ Syn-Pla:0.23, Syn-Pre:0.98, Syn-Pro:0.13 Pro-Pla:0.09, Pro-Pre:0.17, Pre-Pla:0.22 TPN (gün), ort (ÇAG) 16(10-25 14(9-20) 18(10-28) 21(12-34) 0.003* Syn-Pla:0.06, Syn-Pre:0.06, Syn-Pro:0.93 Pro-Pla:0.04, Pro-Pre:0.06, Pre-Pla:0.001 RDS [n (%)] 64(64) 56(56) 64(64) 73(73) 0.09 µ Syn-Pla:0,20, Syn-Pre:0,21, Syn-Pro:0,92 Pro-Pla:0,17, Pro-Pre:0,24, Pre-Pla:0,01 PDA 24(24) 21(21) 23(23) 41(41) 0.005 µ Syn-Pla:0.007, Syn-Pre:0,70, Syn-Pro:1.00 Pro-Pla:0.01, Pro-Pre:0.61, Pre-Pla:0.002 BPD [n (%)] 25(25) 16(16) 21(21) 32(32) 0.05 µ Syn-Pla:0.09, Syn-Pre:0.32, Syn-Pro:0.55 Pro-Pla:0.27, Pro-Pre:0.11, Pre-Pla:0.008 ROP (%)] 0(0) 2(2) 2(2) 3(3) 0.48 µ Syn-Pla:0.11, Syn-Pre:0.77, Syn-Pro:0.53 Pro-Pla:0.32, Pro-Pre:0.36, Pre-Pla:0.06 Ürün Destek süresi (gün), ort (ÇAG) 34 (24-46) 30 (21-48) 39 (26-56) 36 (20-56) 0.06* Syn-Pla:0.44, Syn-Pre:0.01, Syn-Pro:0.05 Pro-Pla:0.38, Pro-Pre:0.41, Pre-Pla:0.18
Bulgular Tablo 3: Klinik özellikler Özellikler İlk beslenme zamanı (gün) Probiyotik (n=100) Prebiyotik (n=100) Sinbiyotik (n=100) Plasebo (n=100) 2(1-3) 2(1-3) 2(2-3) 2(2-3) P değeri 0.24* Syn-Pla:0.63, Syn-Pre:0.37, Syn-Pro:0.17 Pro-Pla:0.06, Pro-Pre:0.66, Pre-Pla:0.16 100ml/kg/gün erişme zamanı 13 (10-17) 12(9-18) 15(10-22) 18(12-25) <0.001* Syn-Pla:0.03, Syn-Pre:0.06, Syn-Pro:0.21 Pro-Pla:0.001, Pro-Pre:0.49, Pre-Pla:0.001 Tartı alımı (g/kg/hf) 230±74 241±98.2 229±96 227±100 0.90* Syn-Pla:0.97, Syn-Pre:0.51, Syn-Pro:0.73 Pro-Pla:0.81, Pro-Pre:0.69, Pre-Pla:0.55 NEK [n (%)] 2 (2) 12(12) 4(4) 18(18) <0.001 µ Syn-Pla:0.002, Syn-Pre:0.04, Syn-Pro:0.40 Pro-Pla:0.001, Pro-Pre:0.006, Pre-Pla:0.23 Geç sepsis, klinik [n (%)] 29(29) 23(23) 26(26) 45(45) 0.004 µ Syn-Pla:0.006, Syn-Pre:0.59, Syn-Pro:0.66 Pro-Pla:0.02, Pro-Pre:0.33, Pre-Pla:0.001 Geç sepsis, kanıtlı [n (%)] 8 (8) 10(10) 8(8) 13(13) 0.60 µ Syn-Pla:0.26, Syn-Pre:0.63, Syn-Pro:0.98 Pro-Pla:0.24, Pro-Pre:0.62, Pre-Pla:0.50 Hastane yatış süresi (gün), ort 37(27-50) 38(27-53) 42(33-60) 50(31-70) 0.002* Syn-Pla:0.26, Syn-Pre:0.04, Syn-Pro:0.01 Pro-Pla:0.001, Pro-Pre:0.64, Pre-Pla:0.004 (ÇAG) Taburculukta tartı (gün), ort ± 1979±309 2028±373 2037±297 2081±400 0.07 * SD Mortalite [n (%)] 3(3) 2(2) 3(3) 12(12) 0.003 µ Syn-Pla:0.97, Syn-Pre:0.07, Syn-Pro:0.01 Pro-Pla:0.01, Pro-Pre:0.82, Pre-Pla:0.16 Syn-Pla:0.01, Syn-Pre:0.65, Syn-Pro:1.00 Pro-Pla: 0.01, Pro-Pre: 0.65, Pre-Pla: 0.06
Table 4: Alt gruplar Özellikler Probiyotik veya sinbiyotik (n=200) Prebiyotik veya plasebo (n=200) P değeri 100ml/kg/gün erişme zamanı (gün) 14 (10-19) 14 (10-22) 0.11 Tartı alımı (g/kg/hf) 229±86 233±99 0.68 NEK [n (%)] 6 (3.0) 30 (15.0) <0.001 Geç sepsis, klinik [n (%)] Geç sepsis, kanıtlı [n (%)] 55 (27.5) 16 (8.0) 68 (34.0) 23 (11.5) 0.10 0.16 Hastane yatış süresi (gün), ort (ÇAG) 40 (29-55) 42 (30-59) 0.20 Taburculukta tartı (gün), ort ± SD 2008±304 2053±385 0.21 Mortalite [n (%)] 6 (3.0) 14 (7.0) 0.05
Çoklu regresyon analizi NEK riskini azaltan faktörler Antenatal steroid (P=.01, OR 0.5, %95 GA 0.3-0.9) Postnatal probiyotik (P=.006, OR 0.5, %95 GA 0.2-0.8) NEK riskini artıran faktör Maternal antibiyotik (OR 1.9, %95 GA 1.1-3.6). Probiyotik (+/-) prebiyotik: NEK; Mutlak risk azalması: %12 NNT: 8 (%95 GA 6.0-15.0)
YDYBÜ yatan bebeklerde bağırsaklarda normal bakteriyel flora ile kolonizasyon gecikir Geniş spektrumlu antibiyotikler: patojen kolonizasyon kolaylaşır Escherichia coli Enterococcus spp. Klebsiella pneumoniae Geç gebelikte probiyotik alan annelerin bebeklerinde laktobasil ve bifidobakter kolonizasyonu fazla ADDA bebeklerin <%5 inde bağırsaklarda laktobasil ve bifidobakter kolonizasyonu Kolonizasyon ve NEK ilişkisi? Gewolb IH, et al. Stool microflora in extremely low birthweight infants. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed 1999;80:F167-73.
Rojas ve ark., RKÇ, <2000 g 750 bebek Lactobacillus reuteri: NEK riskini azaltıyor, mortalite, geç sepsise etkisiz Rojas MA, et al. Prophylactic probiotics to prevent death and nosocomial infection in preterm infants. Pediatrics 2012;130:e1113-20. Jacobs ve ark. <1500 g 1099 bebek Probiyotikler (Bifidobacterium infantis+ Streptococcus Thermophilus+ Bifidobacterium lactis ): evre II NEK riskini azaltıyor ancak mortalite, geç sepsise etkisiz Jacobs SE, Tobin JM, Opie GF, Donath S, Tabrizi SN, Pirotta M, et al. Probiotic effects on late-onset sepsis in very preterm infants: a randomized controlled trial. Pediatrics 2013;132:1055-62. Çalışmamızda dizayn farklı: Probiyotik (Bifidobacterium lactis) +/- prebiyotik kullanımı: NEK riskini azaltıyor, klinik sepsis oranı daha az, hastanede kalış süresi daha kısa, mortalite düşük
Srinivasjois ve ark. Prebiyotik: frukto-oligosakkarid, galaktooligosakkarid + frukto-oligosakkarid, ve laktuloz Yararlı bakteriyel flora kolonizasyonu daha iyi NEK oranı ve beslenme intoleransı: fark yok Srinivasjois R. et al.. Prebiotic supplementation in preterm neonates:updated systematic review and meta-analysis of randomised controlled trials. Clin Nutr 2013;32:958-65. Çalışmamızda: Prebiyotik (inülin) tek başına NEK i önlemedi
Nandhini ve ark. 220 PM, sinbiyotik (Lactobacillus, Bifidobacterium and fos) NEK sıklığını azaltıyor, sepsis ve mortaliteye etkisi yok Nandhini LP et al. Synbiotics for decreasing incidence of necrotizing enterocolitis among preterm neonates a randomized controlled trial. J Matern Fetal Neonatal Med 2016;29:821 5. Sreenivasa ve ark. <34 hf, 200 PM, sinbiyotik (Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium Bifidum, Streptococcus thermophiles, ve fos) NEK sıklığı ve şiddetini, sepsisi azaltıyor; mortaliteye etkisiz Sreenivasa B et al. Role of synbiotics in the prevention of necrotizing enterocolitis in preterm neonates: a randomized controlled trial. Int J Contemp Pediatr. 2015; 2(2): 127-130
Çalışmanın kısıtlı yönleri: Çalışma sonuçları farklı dozlarda, farklı türlerdeki probiyotiklere genellenemez Yaşamın ilk haftasında yaşayan bebekler dahil edildi; ancak, gruplarda SNAPPE-II skorları benzerdi Çalışmanın güçlü yönü: Probiyotiklerin tek başına veya prebiyotiklerle birlikte olan etkilerini ayrı ayrı değerlendiren ilk ve tek çalışma
Sonuç ÇDDA bebeklerde Probiyotikler (Bifidobacterium lactis) ve sinbiyotikler (Bifidobacterium lactis + inulin) NEK riskini azaltır Prebiyotik (inülin) tek başına kullanımı NEK riskini azaltmaz