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Forscher zeigen, wie Muttermilch bei Frühgeborenen vor schweren Darmerkrankungen schützt

Lange haben Forscher die Muttermilch wegen ihrer Fähigkeit, das Immunsystem eines Säuglings zu stärken, gefeiert. Jetzt, eine neue Studie von Johns Hopkins Forscher geführt bietet einen weiteren Beweis dafür, nachdem sie entdeckt, wie Muttermilch gegen eine schwere Darmerkrankung schützen kann, die Frühgeborene betrifft.
NEC tritt am häufigsten bei Frühgeborenen auf, die bis zu 80% der Fälle ausmachen.

Dr. David Hackam, Kinderchirurg an der Johns Hopkins Medicine in Baltimore, MD, und seine Kollegen fanden heraus, dass ein Protein in tierischer und menschlicher Muttermilch - genannt Epidermal Growth Factor (EGF) - die nekrotisierende Enterokolitis (NEC) bei Frühgeborenen verhindert Mäuse.

"Wir wissen seit einiger Zeit, dass Muttermilch Frühgeborene vor Darmschädigungen schützen kann, aber wie und warum dies geschah, war ein Rätsel", sagt Dr. Hackam. "Wir glauben, dass unsere Erkenntnisse ein großes Stück des Geheimnisses dieser Störung lösen."

Die Forscher veröffentlichen ihre Ergebnisse in der Zeitschrift Schleimhaut-Immunologie.

NEC ist eine Krankheit, die durch Entzündung und Tod von Darmgewebe gekennzeichnet ist. Es ist am häufigsten bei Frühgeborenen, die bis zu 80% der Fälle ausmachen. Es ist eine schwere Störung, die das Leben von etwa einem von vier Frühgeborenen, die es entwickeln, fordert.

Gegenwärtig beinhaltet die Behandlung von NEC bei Frühgeborenen die Entfernung des toten Darmgewebes. Während diese Strategie effektiv sein kann, merken Dr. Hackam und Kollegen an, dass Säuglinge oft mit einem unzureichenden Darm zurückbleiben, was das Risiko von Langzeitkomplikationen wie dem Kurzdarmsyndrom erhöht.

Daher sind die Forscher der Ansicht, dass neue Behandlungen für NEC dringend erforderlich sind, und sie hoffen, dass ihre jüngsten Ergebnisse diese Notwendigkeit erfüllen können.

Identifizierung von EGF als Schlüsselfaktor für die NEC-verhindernde Fähigkeit von Muttermilch

Frühere Forschungen von Dr. Hackam und Kollegen zeigten, dass der in NEC gefundene intestinale Schaden in erster Linie durch ein Protein namens Toll-like Rezeptor 4 (TLR4) verursacht wird.

TLR4 reguliert normalerweise, wie das Immunsystem auf Bakterien reagiert. Im Darm eines Frühgeborenen reguliert das Protein jedoch die Zelldifferenzierung und das Darmwachstum.

Die Forscher erklären, dass der Darm von Babys bald nach der Geburt mit Bakterien besiedelt wird, um ihnen zu helfen, sich an ihre neue Umgebung anzupassen. Im Herzen von Frühgeborenen gerät das TLR4-Protein jedoch außer Kontrolle, wodurch die Sauerstoffversorgung des Darms unterbrochen und Gewebeschäden verursacht werden.

In dieser neuesten Studie exponierte das Team unreife Darmzellen - von denen einige mit Muttermilch vorbehandelt wurden - gegenüber Bakterien, die für das Auslösen des außer Kontrolle geratenen TLR4-Proteins verantwortlich sind.

Sie fanden, dass die TLR4-Expression in den vorbehandelten Zellen reduziert war. Dies war jedoch nicht der Fall, wenn die Muttermilch vor der Behandlung der Zellen erhitzt wurde, was darauf hindeutet, dass die reduzierte TLR4-Proteinexpression auf ein hitzeempfindliches Protein zurückzuführen war.

Ein bekanntes wärmeempfindliches Protein, das in der Muttermilch vorhanden ist, ist EGF, das Zellwachstum und -entwicklung fördert. Bei der Entfernung dieses Proteins aus der Muttermilch stellten sie fest, dass es die TLR4-Expression nicht mehr wirksam verringerte, was darauf hindeutet, dass EGF eine entscheidende Rolle bei den TLR4-hemmenden Eigenschaften von Muttermilch spielt.

Muttermilch reduzierte den Darmschaden bei Frühgeborenen

Als nächstes fütterten Dr. Hackam und seine Kollegen entweder Muttermilch oder Salzwasser, um Mäusejunge zu früh zu züchten, bevor sie mit einem Bakterium injiziert wurden, das TLR4 veranlasste, den Zelltod zu verursachen, der in NEC gesehen wurde.

Die Forscher fanden heraus, dass im Vergleich zu Frühgeborenen, die mit Salzwasser gefüttert wurden, diejenigen, die mit Muttermilch gefüttert wurden, viel weniger TLR4 in ihren Eingeweiden hatten, ebenso wie niedrigere Mengen an Immunchemikalien, die Entzündungen auslösen. Diese Mäuse hatten auch weniger sterbende Darmzellen und ihre gesunden Darmzellen vermehrten sich weiter.

Um zu bestätigen, dass die schützende Wirkung von Muttermilch gegen NEC auf EGF zurückzuführen ist, verfütterte das Team Muttermilch an Frühgeborene, die ein Medikament erhielten, das ihre Rezeptoren für das Protein deaktivierte. Die Forscher fanden heraus, dass diese Mäuse weiterhin NEC entwickelten.

In einem anderen Experiment testeten die Forscher die Auswirkungen von Muttermilch auf Mäusewelpen, die bereits NEC hatten. Das Team beobachtete, dass bei diesen Mäusen weniger Darmzellen absterben, was darauf hindeutet, dass die Muttermilch die Schwere der Erkrankung verringerte.

Die Autorin Dr. Misty Good vom Kinderkrankenhaus von Pittsburgh an der University of Pittsburgh Medical Center in Pennsylvania kommentiert:

"Zusammengenommen zeigen unsere Ergebnisse, dass EGF ein Schlüsselfaktor in der Muttermilch ist, der das Auftreten von NEC auf zwei Arten verhindert: EGF verhindert das Absterben von Darmzellen und stellt gleichzeitig das Zellwachstum wieder her, das die Darmheilung fördert."

Dr. Good sagt, ihre Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung der Bereitstellung von Muttermilch für Frühgeborene, um NEC zu verhindern.

"Die Entdeckung einer der Komponenten in der Muttermilch, die vor NEC schützt, könnte den Weg für neue Therapien für die fast eine halbe Million gefährdeten Frühgeborenen ebnen, die jedes Jahr in diesem Land geboren werden", fügt sie hinzu.

Im vergangenen Monat, Medizinische Nachrichten heute berichteten über eine Studie, die in. veröffentlicht wurde Das BMJ, in dem Forscher vor den ernsten Gesundheitsrisiken warnten, die mit dem Kauf von Muttermilch online kommen.

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