Table of Contents

رابطه بین قرار گرفتن در معرض آنتی بیوتیک های اولیه و توسعه بعدی دیابت به عنوان یک منطقه قانع کننده از تحقیقات متابولیک و میکروبی در دو دهه گذشته ظهور کرده است، دانشمندان افزایش ثابت در هر دو پیش فرض آنتی بیوتیک در جمعیت کودکان و شیوع دیابت مهم در کودکان و نوجوانان را مستند کرده اند، در حالی که همبستگی ثابت نمی کند، یک بدن در حال رشد از مطالعات اپیدمیولوژیک و بیماری که بعدا نشان می دهد که درک حیاتی از طریق استفاده از اختلال در ویندوز های اختلال در بدن.

Microbiome به عنوان یک بنیاد برای سلامت متابولیک

میکروبیوم روده انسان یک اکوسیستم پیچیده از تریلیون ها باکتری، ویروس ها، قارچ ها و سایر میکروارگانیسم ها است که با میزبان بیش از هزاران سال درگیر شده است.در دوران کودکی و اوایل کودکی، این جامعه میکروبی تحت یک فرایند پویا از استعمار و تثبیت، تحت تاثیر حالت تحویل، شیوه های تغذیه، رژیم غذایی، قرار گرفتن در معرض محیط زیست، و استفاده از A و میکروبیوم های متعادل در این سیستم ذخیره سازی ضروری است.

اختلال در این فرایند رشد ظریف - که اغلب به نام دیسبیوز نامیده می شود - با طیف وسیعی از شرایط مزمن، از جمله بیماری های آلرژیک، بیماری التهابی روده، چاقی و اختلالات متابولیک مرتبط است. میکروبیوم به تنظیم متابولیسم میزبان از طریق تولید اسیدهای چرب زنجیره ای کوتاه (SCFAs) مانند اماyrate، پروپیونات و استات کمک می کند تا این مولکول ها به عنوان حساسیت به طور بالقوه انتقال چربی، و تنظیم التهاب بدن، آسیب رساندن به طور بالقوه، و تنظیم بدن، هنگامی که می تواند آسیب رساندن به طور بالقوه آسیب رساندن به بدن، و تنظیم کند.

مطالعات گروه های طولانی مدت نشان داده اند که کودکانی که اختلال میکروبیوم قابل توجهی در سال اول زندگی تجربه می کنند، اغلب تفاوت های نشانگرهای متابولیک را در سن مدرسه نشان می دهند، به عنوان مثال، کاهش باکتری های تولید کننده با سطح گلوکز ناشتا بالاتر و افزایش ناهنجاری های خود، میکروبیوم همچنین نقش مهمی در آموزش سیستم ایمنی برای تشخیص بین خود و فرآیند غیر خود دارد که ممکن است به نوع خود ایمنی کمک کند.

چگونه آنتی بیوتیک ها میکروب های در حال توسعه را شکل می دهند

آنتی بیوتیک ها در میان داروهای تجویز شده در پزشکی کودکان هستند، در حالی که آنها برای درمان عفونت های باکتریایی ضروری هستند، استفاده از آنها در نوزادان و کودکان نوپا به ویژه به دلیل تجمع مداوم میکروبیوم روده، به ویژه یک دوره از آنتی بیوتیک های طیف گسترده می تواند تنوع میکروبی را تا 30 تا 50٪ در برخی افراد کاهش دهد و بهبودی ممکن است هفته ها به ماه ها - به ویژه در کودکان که هنوز هم میکروبیوم هستند.

قرار گرفتن در معرض تکرار شده در طول چند سال اول زندگی می تواند این اختلال را ترکیب کند.برخی مطالعات نشان داده اند که کودکانی که چندین دوره آنتی بیوتیک قبل از دو سن دریافت می کنند میکروبیوم شبیه به بزرگسالان مسن تر است، با کاهش فراوانی از کاماهای محافظ مانند Bifido و Lactobacillus از دست دادن این ارگانیسم ها مربوط به این است که آنها شناخته شده اند به حمایت از مانع روده، اصلاح پاسخ های ایمنی، و بهبود متابولیسم.

زمان قرار گرفتن در معرض مسائل.سال اول زندگی به نظر می رسد یک پنجره به ویژه حساس است زیرا میکروبیوم هنوز هم در حال تجمع اولیه است و سیستم ایمنی به طور فعال ایجاد تحمل به آنتی ژن های رژیم غذایی و باکتری است. قرار گرفتن آنتی بیوتیک ها در طول این دوره ممکن است به طور دائمی تغییر مسیر استعمار میکروبی، با اثرات که حتی پس از قطع دارو ادامه دارد، برخی تحقیقات نشان می دهد که اثرات انتروویروس ها به طور مداوم با برخی از میکروبیوم های خاص، آلوده می شوند - و برخی از آن، اما برخی از آن ها مشخص شده است.

شواهد اپیدمیولوژیک برای ارتباط آنتی بیوتیک-Diabetes

چندین تحقیق اپیدمیولوژیک در مقیاس بزرگ، ارتباط بین قرار گرفتن در معرض آنتی بیوتیک اولیه و افزایش خطر ابتلا به دیابت در دوران کودکی، نوجوانی یا بزرگسالی را گزارش کرده است.یکی از تجزیه و تحلیل های به طور گسترده ای ذکر شده است، با استفاده از داده های یک پایگاه داده مراقبت اولیه انگلستان، دریافت که کودکانی که چهار یا بیشتر دوره های آنتی بیوتیک دریافت کرده اند قبل از اینکه یک احتمال قابل توجهی بالاتر تشخیص با دیابت نوع 1 در مقایسه با کودکان در معرض خطر کمتر است.

سایر مطالعات مبتنی بر جمعیت از اسکاندیناوی و آمریکای شمالی یافته های مشابهی را گزارش کرده اند.مطالعه موردی با استفاده از داده های ثبت دانمارک نشان داد که کودکانی که آنتی بیوتیک ها را در شش ماه اول زندگی دریافت کرده اند، خطر ابتلا به دیابت نوع 1 تا 18 سال بعد از تنظیم عوامل گیج کننده مانند دیابت مادر، تولد، وزن و سن بارداری، تجزیه و تحلیل گروهی از این الگوی افزایش یافته است که در معرض آن قرار دارد و قوی ترین نمونه های موجود برای اولین ارتباط با این الگوی قرار گرفتن در معرض آن در معرض خطر ابتلا به این نمونه های گسترده ای از این ویروس را برای اولین سال است.

برای دیابت نوع 2، شواهد تا حدودی محدود تر است، اما هنوز قابل توجه است. مطالعات طولانی مدت در بزرگسالان قرار گرفتن در معرض آنتی بیوتیک در طول عمر تجمعی را به میزان بالاتری از دیابت نوع 2 مرتبط کرده اند، حتی پس از کنترل شاخص توده بدنی، فعالیت فیزیکی و عوامل غذایی، برخی از این انجمن ها ممکن است با تغییرات آنتی بیوتیکی در میکروبیوم روده که افزایش وزن و مقاومت را ترویج می دهد، درمان کنند - که باعث ایجاد یک روش های متابولیک می شود - و عفونت می شود - آنها همچنان می تواند از آن جلوگیری کند.

عوامل و احتیاط های

مهم است که اذعان کنیم که مطالعات اپیدمیولوژیک آنتی بیوتیک ها و دیابت با محدودیت های ذاتی مواجه هستند.کودکانی که آنتی بیوتیک های بیشتری دریافت می کنند نیز ممکن است به روش های دیگر متفاوت باشند: آنها ممکن است عفونت های مکرر بیشتری داشته باشند، دسترسی ضعیف تر به مراقبت های پیشگیرانه، میزان بالاتر قطع تغذیه با شیر مادر، یا تفاوت در رژیم غذایی و وضعیت اجتماعی که به طور مستقل بر خطر ابتلا به عفونت های دیابت تأثیر می گذارند.

علی رغم این افراد، سازگاری ارتباط در میان جمعیت های متعدد و طرح های مطالعه، همراه با حمایت از شواهد از مدل های حیوانی، اعتبار به این فرضیه که آنتی بیوتیک ها نقش علی یا مشارکت کننده ای ایفا می کنند، به منظور اصلاح روش های کنترل گیج کننده، از جمله استفاده از تجزیه و تحلیل های کنترل شده برادر و رویکردهای متغیر ابزار، برای جدا کردن اثر مستقل از قرار گرفتن در معرض آنتی بیوتیک، اعتبار می دهد.

مکانیسم های مجاز برای ارتباط با اختلال میکروبیم میکروبی به دیابت

درک مسیر های بیولوژیکی که در آن قرار گرفتن در معرض آنتی بیوتیک اولیه می تواند بر خطر دیابت تأثیر بگذارد، هدف اصلی تحقیقات مداوم است. چندین مکانیسم به هم پیوسته پیشنهاد شده است.

تولید اسید چرب کوتاه-Chain

SCFA ها، به ویژه Butyrate، به عنوان منابع انرژی اولیه برای کولونوسیت ها و اعمال اثرات ضد التهابی در سراسر بدن خدمت می کنند، اما با فعال کردن پروتئین فعال شده AMP و ارتقاء میتوکندری اسید بخارووئیدی، کاهش مصرف آنتی بیوتیک در باکتری های تولید کننده امای - مانند Faecalibacterium prani، توانایی آنزیم طبیعی و تغییر در داخل آن، ممکن است کاهش یابد.

اختلال در موانع و Endotoxemia

یک مانع روده سالم مانع از اجزای باکتریایی مانند لیپوpolysaccharide (LPS)، از ورود به گردش پورتال، باکتری Akkermansia comensic، نقش کلیدی در حفظ لایه مخاطی که این روش را تقویت می کند، به طور معمول کاهش فراوانی شناخته شده است، نازک کردن مانع و افزایش التهاب روده و افزایش مقاومت در برابر آن - باعث افزایش لایه سیگنال دهی شده است.

سیستم اصلاح و خودکارسازی Immune System Modulation و Autoimmunity

میکروبیوم روده بر تعادل بین واکنش های ایمنی پیشگیرانه و تنظیم کننده تأثیر می گذارد. قرار گرفتن در معرض آنتی بیوتیک های اولیه زندگی می تواند فراوانی باکتری هایی را که تمایز سلول T تنظیم کننده را ترویج می کنند، مانند خوشه های Clostridium IV و XIVa، کمبود در فعالیت سلول T تنظیم کننده با خطر autoimmune بالا، از جمله automunity سلول بتا پانکراس که تحت نوع دیابت 1، کاهش می یابد، کاهش می یابد و باعث کاهش تولید آنتی بیوتیک در روش های تغییر یافته T می شود.

متابولیسم اسید Bile و مقررات گلوکز

باکتری های گوته همچنین اسید های صفرا را متابولیزه می کنند که به عنوان مولکول های سیگنال دهی از طریق گیرنده های هسته ای مانند FXR و TGR5 عمل می کنند، این گیرنده ها متابولیسم گلوکز و چربی را تنظیم می کنند، هزینه های انرژی و ترشح انسولین. تغییرات آنتی بیوتیکی در میکروبیوم می تواند ترکیب استخر Bile را تغییر دهد، کاهش فراوانی اسیدهای صفرا ثانویه که TGR5 را فعال می کنند و میزان ترشح انسولین را افزایش می دهد.

تفاوت بین دیابت نوع 1 و نوع 2

در حالی که هر دو نوع دیابت برخی از ویژگی های متابولیک را به اشتراک می گذارند، مسیرهایی که آنتی بیوتیک ها ممکن است بر هر وضعیت به روش های مهم تأثیر بگذارند، دیابت نوع 1 یک بیماری خود ایمنی است که در آن سیستم ایمنی بدن سلول های بتا پانکراس را از بین می برد، نقش میکروبیوم در اینجا احتمالا مراکز آموزش ایمنی و توسعه تحمل ایمنی را افزایش می دهد.

دیابت نوع 2، در درجه اول با مقاومت به انسولین در بافت های محیطی و اختلال سلول بتا پیشرفته مشخص می شود. میکروبیوم به حساسیت انسولین از طریق سیگنال های SCFA، تشخیص اسید صفرا و تنظیم التهاب کم درجه کمک می کند، در حالی که ممکن است این توابع میکروبی باعث تغییر سرعت رشد مقاومت به انسولین شود، به ویژه در کودکان با سایر عوامل خطر مانند سابقه خانوادگی، رژیم غذایی ضعیف یا فعالیت های کم خطر بیشتر در نوع 2، ممکن است به طور فزاینده ای به طور فزاینده ای تغییر کنند.

راهنمایی بالینی در مورد تجویز آنتی بیوتیک در کودکان

این یافته ها نشان نمی دهد که آنتی بیوتیک ها باید از کودکانی که به آنها نیاز دارند، عفونت های جدی باکتریایی – از جمله پنومونی، سپسیس، مننژیت و پنونیپتریت – که نیاز به درمان سریع آنتی بیوتیک دارند، و مزایای موجود در آن موارد به مراتب بیشتر از هر گونه خطر طولانی مدت نظری است، اما شواهد اهمیت نظارت آنتی بیوتیک در تنظیمات سرپایی کودکان را تقویت می کند، که در آن نسبت قابل توجهی از آنتی بیوتیک ها نوشته شده است، اغلب به عنوان بیماری های حاد، و به عنوان بیماری های حاد، به عنوان بیماری های عفونی، به عنوان فیبریت حاد، و سینوسی، به عنوان بیماری های حاد، به عنوان ریشه های حاد، به عنوان بیماری های حاد، به عنوان بیماری های حاد، به عنوان فیبریت، به عنوان یک بیماری های حاد، به عنوان فیبریت حاد، به عنوان یک بیماری های عفونی، به عنوان بیماری های عفونی کننده، به عنوان فیبریت حاد، به عنوان یک بیماری های عفونی کننده، به عنوان یک بیماری های حاد، به عنوان یک ضد عفونی کننده، به عنوان یک بیماری های عفونی کننده، به عنوان یک بیماری های عفونی کننده، تجویز می باشد.

مراکز کنترل و پیشگیری از بیماری (CDC) در صورت امکان، دستورالعمل های نظارت آنتی بیوتیک سرپایی را توسعه داده است.[۱۰] که تاکید بر استفاده از عوامل تنگ چشم انداز در صورت امکان، تجویز برای مدت زمان مناسب، و تأخیر یا اجتناب از آنتی بیوتیک ها هنگامی که ویژگی های بالینی پیشنهاد می کند یک etiology ویروسی یا زمانی که ساعت مناسب است، به شدت توصیه می شود که پزشکان و یا به طور دقیق از عفونت های ذخیره سازی شده است.

گزینه های عملی برای کلینیک ها و والدین

  • آنتی بیوتیک های محدود را استفاده کنید، زمانی که فرهنگ یا شواهد بالینی به یک پاتوژن خاص اشاره می کند.[۱۰] FLT:1 از پوشش گسترده ای از گونه های رم اجتناب کنید مگر اینکه لازم باشد، به ویژه در کودکان زیر دو سال.
  • زمان قرار گرفتن در معرض را در نظر بگیرید.[۱۰] سال اول زندگی به نظر می رسد آسیب پذیرترین پنجره برای اختلال میکروبیوم است.
  • پس از یک دوره آنتی بیوتیک، مداخلات رژیم غذایی ممکن است به بازگرداندن تنوع میکروبی کمک کند. شیردهی از رشد گونه های Bifidobacterium مفید برای نوزادان شیرده پشتیبانی می کند، برخی دستورالعمل ها توصیه می کنند که مکمل پروبیوتیک را در طول و بعد از درمان آنتی بیوتیکی بررسی کنید، اگرچه شواهد همچنان مخلوط هستند.
  • سلامت متابولیک در کودکان در معرض خطر.[۱۰] کودکان که نیاز به دوره های آنتی بیوتیک متعدد در دوران کودکی، به ویژه کسانی که سابقه خانوادگی دیابت یا چاقی دارند، ممکن است از غربالگری قبلی برای ناهنجاری های گلوکز یا نشانگرهای خود ایمنی بهره مند شوند.

استراتژی های پشتیبانی از میکروبیوم در طول و پس از درمان آنتی بیوتیک

از آنجایی که تحقیقات همچنان به توضیح نقش آنتی بیوتیک ها در خطر دیابت ادامه می دهد، پزشکان و خانواده ها می توانند استراتژی های آگاهانه ای را برای حمایت از میکروبیوم کودک از طریق درمان های ضروری اتخاذ کنند.

پروبیوتیک ها و Prebiotics

مکمل پروبیوتیک در طول درمان آنتی بیوتیک ممکن است میزان اختلال میکروبیوم و سرعت بهبودی را کاهش دهد (معمولاً مورد مطالعه شامل لوتوتوتوتوتوتوتووس rhamnosus GG، Saccharomyces boulardii و Bifidobacterium lacLT است که بهترین شواهد استفاده خود را در کاهش اسهال مرتبط با آنتی بیوتیک پشتیبانی می کند، اما برخی مطالعات همچنین مزایایی برای حفظ تنوع میکروبی (WHO) را در سراسر محصولات کنترل میکروبی (FLT) ایجاد می کنند: همه آنها برابر است.

پیش پروبیوتیک ها – فیبرهای غیر قابل هضم که باکتری های مفید را تغذیه می کنند – همچنین ممکن است به کمک oligosaccharides شیر انسان (HMOs) نیز کمک کنند – پیشاب طبیعی در شیر مادر هستند که به طور انتخابی رشد Bifidobacterium را برای کودکان مسن تر ترویج می کند، منابع غذایی فیبرهای پیش از پروبیوتیک شامل موز، جوها، سیب، leek و رژیم غذایی به عنوان یک فیبرهای متنوع از گیاه سالم می تواند به بدن کمک کند.

رویکرد های رژیمی برای حمایت از سلامت متابولیک

پس از یک دوره آنتی بیوتیک، بازگرداندن باکتری های تولید کننده با نرخ بالا ممکن است توسط یک رژیم غذایی که شامل نشاسته مقاوم (از سیب زمینی پخته و سرد، حبوبات یا موز سبز) و غلات کامل است، کمک کند. مصرف فیبر به طور کلی با تنوع میکروبی بیشتر و تولید بیشتر SCFA همراه است. محدود کردن قند و غذاهای فوق العاده فرآوری شده در طول دوره بهبودی ممکن است به جلوگیری از رشد بالقوه باکتری های مضر در کربوهیدرات های ساده کمک کند.

موسسه ملی دیابت و بیماری های گوارشی و کلیوی راهنمایی در الگوهای رژیم غذایی است که از سلامت متابولیک حمایت می کند، تاکید بر اهمیت غذاهای غنی از فیبر، پروتئین های لاغر و چربی های سالم برای حفظ سطح قند خون پایدار.

اولویت های تحقیقات آینده

در حالی که شواهد فعلی از ارتباط بین استفاده از آنتی بیوتیک های اولیه و خطر دیابت حمایت می کند، بسیاری از سوالات بی پاسخ باقی می مانند.تحقیقات آینده باید زمینه های زیر را اولویت بندی کنند.

مداخله در جمعیت انسانی

کارآزمایی های کنترل شده تصادفی از پیش تجویز آنتی بیوتیک در کودکان از نظر اخلاقی محدود می شوند، اما مطالعات مشاهده ای به خوبی طراحی شده با استفاده از روش های پیشرفته علت اختلال علت می تواند پرونده را برای مطالعات تصادفی Mendelian تقویت کند که از انواع ژنتیکی برای قرار گرفتن در معرض آنتی بیوتیک پروکسی یا ترکیب میکروبیوم ممکن است به غلبه بر تجزیه و تحلیل های کنترل شده و ناهمگون کننده کمک کند.

ویژگی های Most Harmful Exposure Windows

حذف سن ها و مدت زمان های خاص نوردهی که بیشترین خطر را به پزشکان می دهد تا تلاش های نظارت دقیق تر را انجام دهند، نمونه گیری میکروبیوم طولانی مدت از بدو تولد از طریق نوجوانی، همراه با داده های دقیق در معرض آنتی بیوتیک، می تواند دوره های بحرانی را نشان دهد که در طی آن اختلالات عواقب متابولیکی را از دست داده اند.

حفاظت از Microbial Strains

اگر گونه های باکتریایی خاصی شناسایی شوند که از خطر ابتلا به دیابت آنتی بیوتیک محافظت می کنند، این می تواند به عنوان پروبیوتیک نسل بعدی یا مکمل های پس از درمان آنتی بیوتیکی برای کودکانی که نیاز به درمان آنتی بیوتیک دارند، توسعه یابد.به عنوان مثال، بازگرداندن A. مخاطی ⁇ یا امانیرو-پرودرها پس از یک دوره آنتی بیوتیک ممکن است تاثیر متابولیک را کاهش دهد.

Microbiome-based Therapeutics پس از قرار گرفتن در معرض آنتی بیوتیک

پیوند میکروبیوتا Fecal (FMT) و تعریف شده میکروبیوم (تعاملات میکروبی) برای بازگرداندن عملکرد میکروبیوم پس از اختلال مورد بررسی قرار می گیرد، در حالی که FMT در حال حاضر برای عفونت مکرر C. difficile محفوظ است، درمان های میکروبی هدفمند برای سلامت متابولیک پس از آنتی بیوتیکی می تواند در نهایت در دسترس باشد.

خطرات وزن در برابر مزایای خاص آنتی بیوتیک ها

آنتی بیوتیک ها یکی از مهمترین پیشرفت های پزشکی در تاریخ بشر هستند.استفاده مناسب آنها زندگی را نجات می دهد و از عوارض جدی ناشی از عفونت های باکتریایی جلوگیری می کند. پیوند بالقوه بین قرار گرفتن در معرض آنتی بیوتیک های اولیه و خطر ابتلا به دیابت، معادله اساسی را تغییر نمی دهد که آنتی بیوتیک ها باید در هنگام بالینی نشان داده شود. چه چیزی باعث تقویت مسئولیت استفاده از آنها به طور منظم، به ویژه در دوره آسیب پذیر کودکی می شود.

کلینیکانی که ملاحظات میکروبیوم را در تصمیمات پیش از تجویز خود ادغام می کنند - انتخاب عوامل تنگ-spectrum، دوره های کوتاه تر و انتظار دقیق در هنگام مناسب - ممکن است بار بیماری متابولیک را در نسل بعدی کاهش دهد. والدینی که در مورد این خطرات بالقوه مطلع هستند می توانند سؤالات متفکرانه در مورد اینکه آیا آنتی بیوتیک واقعا ضروری است و بررسی حمایت های غذایی برای درمان و میکروبیوم کودک خود پس از درمان.

جامعه تحقیقاتی، به طور جزئی، همچنان به اصلاح پایه شواهد ادامه می دهد، زیرا فن آوری های پروفایل میکروبیوم مقرون به صرفه تر و قابل دسترس تر می شوند، روز ممکن است زمانی که ممکن است سلامت میکروبی کودک را به عنوان فشار خون یا نمودار رشد، و مداخله قبل از دیبیوز زمان برای اعمال آسیب متابولیک پایدار است.

به طور خلاصه، ارتباط بین استفاده از آنتی بیوتیک اولیه و دیابت توسط یک بدن هماهنگ کننده از شواهد اپیدمیولوژیک و مکانیکی پشتیبانی می شود، اگرچه شواهد علی هنوز ناقص است، پاسخ محتاطانه این است که ادامه نظارت آنتی بیوتیک ها، حمایت از سلامت از طریق تغذیه و پروبیوتیک ها که در آن مناسب است، و سرمایه گذاری در تحقیقات مورد نیاز برای روشن کردن مسیرهای بیولوژیکی و توسعه مداخلات هدفمند با استفاده از این مراحل بالقوه برای حفظ مزایای زندگی آنها.