Характеристика педиатрического микробиома мочи с разрешением на уровне видов (аннотация)Характеристика педиатрического микробиома мочи с разрешением на уровне видов
Недавно у взрослых были выявлены ассоциации между рецидивирующими инфекциями мочевыводящих путей (ИМП) и составом микробиома мочи (уробиома).
Однако мало что известно об уробиоме у детей. Мы поставили перед собой цель охарактеризовать уробиом детей с разрешением на уровне видов и выявить ассоциации в зависимости от анамнеза ИМП. В исследовании приняли участие 54 ребенка (31 девочек и 21 мальчик) в возрасте от 3 месяцев до 11 лет. Катетеризированные образцы мочи были получены от детей, которым по клиническим показаниям была проведена цистоуретрограмма мочеиспускания.
Чтобы улучшить анализ детского уробиома, мы использовали новый протокол с применением фильтров для сбора биомассы из мочи в сочетании с синтетическим секвенированием гена 16S рРНК с длинным прочтением для получения независимых от культуры данных о разрешении на уровне видов. Мы проверили различия в микробном составе в зависимости от пола и истории ИМП, используя непараметрические тесты для отдельных бактерий и показатели альфа-разнообразия.
Результаты
Мы обнаружили бактерии в 61% образцов от 54 детей (средний возраст 40,7 месяца, 57 % девочек). Как и у взрослых, уробиомы отличались друг от друга и варьировали в зависимости от пола. Уробиом девочек отличался большим разнообразием, измеряемым обратными индексами Симпсона и Шеннона, но не индексом равномерности Пиелоу или количеством наблюдаемых видов. Кроме того, несколько видов были значительно перепредставлены у девочек по сравнению с мальчиками, включая виды из родов Anaerococcus, Prevotella и Schaalia. Разнообразие уробиома увеличивалось с возрастом, в основном у мальчиков. Сравнение детей с 1, 2 или 3+ ИМП в анамнезе показало, что разнообразие уробиома значительно снижается в группе с 3+ ИМП по индексам Симпсона, Шеннона и Пиелоу. Также было обнаружено снижение численности некоторых бактерий.
Обсуждение
В этом исследовании мы подтвердили, что уробиом может быть идентифицирован в образцах мочи, собранных катетером, у новорожденных в возрасте до 3 месяцев, что является еще одним доказательством того, что детский мочевой пузырь не является стерильным. Помимо подтверждения вариаций уробиома, связанных с полом, мы выявили возрастные изменения у детей младше 5 лет, что противоречит некоторым предыдущим исследованиям. Кроме того, мы выявили ассоциации с наличием в анамнезе ИМП.
Выводы
Наше исследование предоставляет дополнительные доказательства существования детского уробиома. Бактерии в мочевом пузыре детей, по-видимому, подвержены влиянию ранних урологических событий и требуют дальнейшего изучения.
