Stort studie viser, hvordan antibiotika påvirker udviklingen af antibiotikaresistens forskelligt mellem børn og voksnes tarmbakterier. Studiet viser blandt andet, at efter tarmmikrobiomet bliver slået ned af en antibiotikabehandling, kommer det sig ret hurtigt hos børn, mens det hos voksne tager op til et år.
Sammensætningen af bakterier, virusser og svampe i vores tarme (tarmmikrobiomet) er uløseligt forbundet med vores helbred.
Har man et sundt tarmmikrobiom, fremmer det et sundt helbred med mindre risiko for udvikling af en lang række sygdomme, for eksempel type 2-diabetes, hjerte-kar-sygdomme og Alzheimers.
Har man omvendt en usund og smal sammensætning af mikrober i tarmmikrobiomet, er risikoen for sygdom større.
En af de faktorer, der kan have størst betydning for tarmbakteriernes sammensætning, er antibiotika og antibiotikaresistens.
Det gælder både resistens over for menneskeskabt antibiotika og over for naturens egne antibiotika.
Nu viser et nyt studie, hvordan sammensætningen af tarmbakterier og forekomsten af resistensgener for antibiotikaresistens i tarmmikrobiomet ændrer sig gennem den første del af livet.
Studiet viser også, at et barns tarmbakteriesammensætning forholdsvis hurtigt er i stand til at komme sig efter en skrap antibiotikakur, mens det tager op imod et år, før en voksens tarmbakteriesammensætning er tilbage til normalen.
"Den direkte kliniske implikation af dette er, at man bedre kan forholde sig til, hvad det vil betyde for ens sunde tarmbakteriesammensætning at være i behandling med antibiotika. De fleste mennesker kan, hvis de bliver syge, klare sig med et par dage ekstra i sengen. Nogle vil måske lade sig behandle med antibiotika for at komme hurtigere tilbage på arbejde, og her kan vi vise, at det som voksen koster, at tarmbakteriesammensætningen skal bruge op imod et år på at komme sig. Der er ingen gratis frokost ved at være i behandling med antibiotika," fortæller en af forskerne bag studiet, professor Morten Arendt Rasmussen fra KU Food ved Københavns Universitet.
Forskningen er offentliggjort i Nature Communications.
Resistensgener opstår naturligt i tarmmikrobiomet
Når vi taler om resistensgener i tarmmikrobiomet, taler vi om, at bakterier har generne til at modstå forskellige former for antibiotika.
Det drejer sig både om de antibiotika, som mennesker forsøger at bekæmpe visse bakterier med, og de antibiotika, som bakterier selv producerer og bruger til at bekæmpe hinanden.
I studiet ønskede forskerne at blive klogere på, hvad der sker med tilstedeværelsen af resistensgener i tarmene gennem livet, altså om der er forskel mellem børn og voksne i forhold til mængden af resistensgener.
Forskerne ønskede også at undersøge, hvordan det at være i behandling med antibiotika påvirker ikke bare mængden af resistensgener, men også det samlede tarmmikrobiom.
"Antibiotika er et våben mod bakterier, men det våben kan blive mindre effektivt, hvis bakterierne udvikler resistensgener. Det skaber en antibiotikaproblematik, som vi skal være meget opmærksomme på. For det andet er det velkendt, at når vi behandler én bakterie med antibiotika, påvirker det også alle de andre bakterier, og det
leder til en forskydning i tarmmikrobiomet i en potentielt set usund retning, hvor det at behandle én bakterie kommer med bivirkninger ved at smadre alt muligt andet," forklarer Morten Arendt Rasmussen.
Studerede afføringsprøver fra børn og voksne
I studiet lavede forskerne en fuldstændig genomsekventering af tarmbakteriesammensætningen i afføringsprøver fra 662 børn på ét år og 217 unge voksne på 18 år.
Afføringsprøverne havde forskerne fra de to COPSAC-kohorter 2000 og 2010 fra Dansk BørneAstma Center.
Med genomsekventeringerne kunne forskerne både kortlægge forekomsten af forskellige bakterier i de mange afføringsprøver, ligesom de kunne identificere kendte gener for antibiotikaresistens og mængden af disse resistensgener i hver prøve.
Efterfølgende undersøgte forskerne forskelle på tre områder:
- For det første sammenlignede forskerne de to kohorter for at undersøge, om der hos børn var flere resistensgener til stede i tarmmikrobiomet end hos voksne.
- For det andet undersøgte forskerne, hvad forskellene i resistensgener havde af betydning for sammensætningen af tarmmikrobiomet.
- Endelig kiggede forskerne også på, hvad brug af antibiotika havde af betydning for sammensætningen af tarmmikrobiomet over tid.
Børn har flere resistensgener i tarmmikrobiomet
Resultatet af studiet viser, at der er meget store forskelle i den måde, som tarmmikrobiomet ser ud og opfører sig mellem børn og voksne.
For det første viser resultaterne, at børn faktisk har mange flere resistensgener i deres tarmmikrobiom end voksne.
Morten Arendt Rasmussen mener dog ikke, at det har noget at gøre med brug af antibiotika.
I stedet skyldes den større mængde resistensgener formentlig, at små børns tarmmikrobiom endnu ikke har stabiliseret sig, hvilket kan betyde større kamp mellem de enkelte bakterier og dermed også større behov for resistensgener til at modstå hinandens angreb.
"Vi kan konstatere, at det mere dynamiske tarmmikrobiom hos små børn giver anledning til kolonisering med blandt andet colibakterier, som har mange resistensgener. Senere i livet udkonkurreres disse delvist af andre arter og dermed fylder mindre i den samlede bakteriesammensætning. Vi tolker det, som om det udviklende tarmmikrobiom hos børn har mere plasticitet med flere horisontale genoverførsler, og at bakterierne kæmper mere med hinanden og derfor har brug for disse resistensgener. Når man er blevet voksen, og hver bakterie ligesom har fundet sin niche, bliver behovet for resistensgener mindre, og så forsvinder de ud af tarmmikrobiomet. Det er dog uklart, om dette er en årsagssammenhæng eller blot en korrelation," forklarer Morten Arendt Rasmussen.
Colibakterier trives i tarmen med mange resistensgener
For det andet afslørede studiet også, at det at have mange resistensgener i tarmene er associeret med konsekvenser for tarmbakteriesammensætningen.
Det at have mange resistensgener i tarmmikrobiomet var associeret til højere forekomst af E. coli, hvilket ifølge Morten Arendt Rasmussen ikke nødvendigvis er et godt tegn.
Samtidig var mange resistensgener også associeret til lavere forekomst af bifidobakterier, som generelt betragtes som sundhedsfremmende.
"Det viser, at det har konsekvenser at have mange resistensgener i tarmmikrobiomet, men det vidste man godt i forvejen. Det gælder både de naturlige resistensgener og dem, der virker imod de antibiotika, som vi bruger i behandling," siger Morten Arendt Rasmussen.
Kan nok bedst betale sig at minimere forbruget af antibiotika
Endelig viste studiet også, at der er forskel mellem voksne og børn i forhold til, hvor lang tid efter en antibiotikabehandling det kan ses i et endnu ikke genetableret tarmmikrobiom.
For børnene varede det i studiet omkring tre måneder, mens det blandt de voksne tog op imod ét år.
Morten Arendt Rasmussen mener, at der kan drages vigtige pointer ud af studiet.
"Er man positiv over for antibiotika, kan man godt argumentere for, at tarmmikrobiomet nok skal komme tilbage til det normale igen efter en antibiotikabehandling. Det tager bare et år. Men er man kronisk syg og har brug for hyppige antibiotikabehandlinger, kan det se rigtig skidt ud," siger han.
Dog pointerer han, at det formentlig vil være bedre for tarmmikrobiomet og dermed også for helbredet, hvis man holder sig til kun at være i behandling med antibiotika, når det er absolut nødvendigt.
Det er også i tråd med kliniske retningslinjer.
"Vores studie giver en oversigt over, hvilke bakterier der er ekstra følsomme og får et hug, når man er i behandling med antibiotika, og så viser vi det i generelt raske unge mennesker, hvor det tager op til et år, før tarmmikrobiomet kommer sig. Det skal man vide, og at man altid sammen med sin læge skal overveje grundigt, om antibiotika er nødvendigt, og nøje overveje både fordele og risici, herunder sammenhængen med tarmmikrobiomet," siger Morten Arendt Rasmussen.
