Skip to main content

Лучшие практики: Новая наука о развивающемся микробиоме кожи младенца

 

Введение: Микробиом кожи

На коже живет большое, богатое разнообразием сообщество микроорганизмов, которое именуют микробиомом кожи. По оценкам ученых, обычный квадратный сантиметр кожи содержит от 10 000 до 1 миллиарда бактерий, различия зависят от способа отбора проб1. Разнообразие бактерий в микробиоме кожи варьирует в разных частях тела; различия в экологических параметрах кожи, таких как температура, текстура, толщина, влажность и химический состав, помогают определить, на каких участках кожи какие виды микробов живут2. Однако результаты секвенирования мРНК показали, что внутрииндивидуальные колебания меньше, чем колебания, которые обычно наблюдаются между людьми2.

Микробиом живет в относительно кислой среде кожи с pH приблизительно 5 — это тот уровень pH, который препятствует росту многих, хоть и не всех, патогенных бактерий2. Микробиом нормальной кожи включает в себя полезные и вредные бактерии, которые сосуществуют между собой2.

В этой статье представлены сведения из последних исследований по разработке теории микробиома кожи в младенческом возрасте, включая неонатальный период, также рассказывается о важнейшей роли здорового микробиома кожи с практическими рекомендациями для пациентов.

Микробиом кожи младенца и динамика его развития

Впервые серьезное столкновение с микробами ждет младенца в момент рождении, а типы бактерий, которые присутствуют на коже новорожденного, различаются в зависимости от способа родоразрешения3. У новорожденных, появившихся на свет в результате вагинальных родов, первичный микробиом был больше похож на микробиоту влагалища их матери, чем на микробиом других детей, родившихся также путем вагинальных родов, но от других матерей3. Бактерии на коже большинства детей, рожденных посредством кесаревого сечения, не очень напоминали по составу бактерии из влагалища их матерей, а скорее напоминали бактериальные сообщества кожи взрослого человека, что свидетельствует об экспозиции как бактериальной среды матери, так и окружающей среды в больнице3.

Исходные популяции микробов со временем эволюционируют, адаптируясь к характеристикам каждого конкретного участка тела. В исследовании у младенцев в возрасте от 1 до 12 месяцев было отмечено, что различия в микробиоме кожи между теми, кто родился путем влагалищных родов или посредством кесаревого сечения, после первого месяца жизни уже не определяются, а сам микробиом кожи продолжает развиваться, по крайней мере, в течение первого года жизни4. Наиболее распространенными классами бактерий на всех протестированных участках кожи и у детей всех возрастов были бактерии Bacilli, Clostridia и Actinobacteria, относительные их количества различались в зависимости от возраста и участка кожи4. Это отличается от кожи взрослого человека, у которого микробиом достаточно постоянный во времени4. Следовательно, микробиом кожи младенца может подвергаться большему риску относительно поддержания роста вредоносных или инфекционных микробов в течение этого переходного периода, особенно если что-то мешает нормальному размножению комменсальных бактерий4.

Микробиом кожи новорожденных

Изменения в микробиоте кожи на протяжении неонатального периода (первый месяц) не были как следует описаны, хотя именно они могут дать представление о связи между образованием микробиоты кожи в раннем возрасте и заболеваниями. В частности, такие продукты, как мыло и увлажняющие средства, которые наносятся на кожу, могут потенциально влиять на развитие микробиома кожи2.

Недавно мы завершили исследование продольных изменений в микробиоте кожи новорожденных путем сравнения двух схем ухода за кожей у новорожденных со здоровой кожей5. В группе лечения придерживались назначенного режима ухода за кожей, включавшего применение детского средства для мытья, шампуня и лосьона, а как контрольная группа продолжала использовать имевшиеся у них средства5.

Врачи и лица, осуществляющие уход, оценивали переносимость и проводили неинвазивные измерения уровня pH кожи, на основании чего формулировался микробиом кожи на исходном уровне в начале исследования (у новорожденного) и на 1-й и 3-й неделях лечения, самих же младенцев наблюдали на предмет выявления нежелательных явлений на протяжении всего исследования5.

Двумя важными характеристиками микробиома кожи являются видовое богатство и разнообразие присутствующих видов микроорганизмов. Под видовым богатством понимается оценка общего числа видов, присутствующих в микробиобном сообществе. Например, высокое видовое богатство означает наличие большего числа различных типов микроорганизмов. Оценка разнообразия же, с другой стороны, дает дополнительную информацию об относительных количествах присутствующих видов организмов. Расчеты разнообразия включают относительное обилие различных видов и, собственно, само количество этих различных видов. Видовое богатство и разнообразие оценивались на исходном уровне и после одной и трех недель.

Применение конкретной схемы ухода за кожей хорошо переносилось. На исходном уровне у детей, родившихся путем вагинальных родов, микробное богатство было ниже чем у детей, появившихся на свет с помощью кесарева сечения, однако микробиота кожи у всех детей эволюционировала до микробного профиля кожи младенца в течение первой недели жизни5. В младенческой коже первоначально преобладали виды Staphylococcus и Streptococcus, однако уже у детей старше 1 месяца их количество сокращалось примерно до половины всех видов в микробиоте кожи5. Общее разнообразие микробов на коже младенцев продолжало расти в период с 1-й по 3-ю недели исследования и зависело от схемы ухода за кожей5.

Влияние микробиома кожи на здоровье кожи

Помимо резервуара для существования микробиома, кожа сама по себе является важным иммунологическим барьером. Здоровый, неповрежденный кожный барьер защищает организм от внешних агрессивных факторов воздействия, таких как аллергены, микробы, грязь, химические вещества и ультрафиолетовое излучение. Здоровый микробиом кожи помогает предотвратить колонизацию патогенных микроорганизмов, а многие члены микробиома кожи напрямую блокируют патогенные микроорганизмы6. Так, комменсальные бактерии (например, S. epidermidis) на коже усиливают врожденный иммунный ответ кожи на патогенные микроорганизмы2. И разнообразие, и видовое богатство были связаны с несколькими заболеваниями человека, новые же исследования показывают, что некоторые болезненные состояния могут быть связаны с отсутствием комменсальных бактерий, а не просто с наличием патогена7,8.

Особый интерес для врачей, которые занимаются младенцами и маленькими детьми, представляет тот факт, что у пациентов с атопическим дерматитом (АД) снижается разнообразие и видовое богатство микробиома кожи9. До 20 % детей в западных странах страдают АД10. Большая часть исследований по АД была посвящена колонизации кожи бактерией S. aureus10. Очаги АД связаны с ростом S.aureus на фоне небольшого разнообразия других видов9, и, как было доказано, колонизация S. aureus усугубляет течение болезни и предшествует обострениям10. Во время обострений АД колонии S. aureus также разрастаются9. Исследования показывают, что улучшение общего разнообразия микробиома кожи смягчает тяжесть течения АД9.

Практические рекомендации

Несмотря на то, что первоначально микробиом кожи формируется при рождении, он продолжает меняться и эволюционировать в младенческом периоде и детстве. Поддержание здорового микробиома кожи, по-видимому, важно для предупреждения частоты развития некоторых кожных заболеваний, например, АД. Рекомендации для родителей должны включать информацию по надлежащему уходу за кожей с целью ограничить нарушения микробиома. Предполагается применение мягких моющих средств и средств по уходу за кожей, например, с подходящим уровнем pH, чтобы не нарушать тонкий баланс в микробиоме кожи. Жесткие моющие средства не сохраняют уникально разнообразный и развивающийся кожный барьер у детей и, следовательно, могут нарушать баланс микробиома кожи. Нарушения кожного барьера, характеризующиеся дисбалансом бактериальных колоний в микробиоме кожи, могут привести к неблагоприятным кожным заболеваниям6.

Выводы

Микробиом кожи является важнейшим звеном иммунной системы ребенка и первой линией защиты от патогенов. Микробиом кожи изначально формируется при рождении в зависимости от способа рождения, но уже в течение первых 30 дней жизни становится более похожим на кожу взрослого человека со значимо более выраженным разнообразием.

Микробиом кожи в младенчестве и в раннем детстве — это далеко не та стабильная экосистема, которая наблюдается у взрослых людей, поэтому она требует особого щадящего ухода для защиты развивающегося микробиома и профилактики развития проблем с кожей.

 

Кимберли А. Капоне, канд. наук

Руководитель, Микробиомная платформа,

Новейшие науки и инновации,

Отдел НИОКР,

Компания «Джонсон и Джонсон Консьюмер»,

Скиллман, штат Нью-Джерси, США

 

Обзор презентации д-ра Капоне в «Product Theater»

 

Это приложение финансируется компанией «Джонсон и Джонсон Консьюмер»

 

Литература:

 

  1. Grice EA, Kong HH, Renaud G, et al. A diversity profile of the human skin microbiota. Genome Res. 2008;18(7):1043-1050.
  2. Grice EA, Segre JA. The skin microbiome. Nat Rev Microbiol 2011;9(4):244-253.
  3. Dominguez-Bello MG, Costello E, Contreras M, et al. Delivery mode shapes the acquisition and structure of the initial microbiota across multiple body habitats in newborns. Proc Natl Acad Sci USA 2010;107:11971-11975.
  4. Capone KA, Dowd SE, Stamatas GN, Nikolovski J. Diversity of the human skin microbiome early in life. J Invest Dermatol. 2011;131:2026-2032.
  5. Capone K, Tierney N, Smith H, Tian S, Horowitz P. Longitudinal Development of the Skin Microbiome During the Neonatal Period. Abstract. American Academy of Dermatology — 75th Annual Meeting. Orlando, FL. March 3-7, 2017.
  6. Egert M, Simmering R, Riedel CU. The association of the skin microbiota with health, immunity, and disease. Clin Pharmacol Ther. 2017;102(1):62-69.
  7. Tlaskalov-Hogenova H, Stepankova R, Hudcovic T, et al. Commensal bacteria (normal microflora), mucosal immunity and chronic inflammatory and autoimmune diseases. Immunol. Lett. 2004;93:97-108.
  8. Cogen AL, NizetV, Gallo RL. Skin microbiota: a source of disease or defence? Br J Dermatol. 2008;158(3):442-455.
  9. Kong HH, Oh J, Deming C, et al. Temporal shifts in the skin microbiome associated with disease flares and treatment in children with atopic dermatitis. Genome Res. 2012;22(5):850-859.
  10. Brandwein M, Steinberg D, Meshner S.Microbial biofilms and the human skin microbiome. npj Biofilms Microbiomes 2016;2:3.doi:10.1038/s41522-016-0004-z

 

Подготовлено подразделением Custom Products компании Frontline Medical Communications, издателя проектовPediatric News и Dermatology News. Сотрудники редакции не принимали участия в написании или рецензировании данного материала.

 

Copyright © 2019 Frontline Medical Communications Inc. Все права защищены.

Без предварительного письменного разрешения Издателя запрещается воспроизведение или передача в любой форме и любыми средствами любого фрагмента данной публикации. Компания «Frontline Medical Communications» не несет ответственности за ущерб, убытки или претензии любого рода, вытекающие из информации, содержащейся в данной публикации, или связанные с ней, включая любые претензии, связанные с упомянутыми здесь средствами, лекарствами или услугами. Мнения, выраженные в этом приложении, не обязательно отражают точку зрения Издателя.