Un recente studio condotto su un campione di 44 donne gravide, 28 delle quali hanno parto partorito naturalmente e 16 con parto cesareo, ha consentito di fare luce per la prima volta sulla composizione e sulle variazioni di composizione del microbiota delle basse vie aeree dei neonati in relazione al tipo di parto, consentendo di esplorare, per la prima volta, il tipo e le modalità di colonizzazione microbica del microbiota polmonare.

Queste le conclusioni della ricerca condotta da un’équipe di ricercatori italiani dell’Università di Pisa e pubblicato sulla rivista Frontiers in Cellular and Infection Microbilogy.

Microbiota neonatale

I meccanismi attraverso i quali il microbiota locale influisce positivamente sulla fisiologia dell’ospite sono molteplici e i suoi effetti benefici vanno dall’azione antinfiammatoria, alla modulazione della risposta immunitaria, alla protezione dalla trasformazione neoplastica piuttosto che alla corretta maturazione e sviluppo di sistemi e organi. 

Le sue alterazioni possono avere un impatto negativo sulla salute dell’ospite e predisporre allo sviluppo situazioni patologiche, soprattutto se tali alterazioni si verificano sin dalla nascita. 

È infatti stato precedentemente studiato che nascere con un microbiota adatto, trasmesso per via transplacentare dalla madre, sia fondamentale per la salute del nascituro così com’è importante che la madre ne abbia uno con un’adatta composizione.

Spettrometria di massa maldi-tof

I campioni di aspirato tracheobronchiale dei neonati partoriti dalle donne arruolate nello studio (44 donne gravide che hanno dato alla luce 28 bambini con parto naturale (VD), e 16 bambini con cesareo (CS)) sono stati strisciati e messi in coltura. 

Nei campioni derivati da bambini nati da parto naturale si è assistito alla formazione di CFU (Colony Forming Units) in tutti i campioni, mentre nulla è cresciuto nei campioni del gruppo “parto cesareo”, indicando che specie batteriche vitali sono presenti solo in campioni ottenuti da neonati partoriti per via transvaginale rispetto a quelli nati con intervento cesareo.

Si è poi proseguito con l’identificazione microbiologica delle colonie isolate tramite spettrometria di massa MALDI-TOF che ha rivelato la presenza di Lactobacillus crispatus (in 20 campioni di VD su 28), Bacteroides vulgatus (16/28), Staphylococcus epidermidis (12/28), Lactobacillus jensenii (10/28), Escherichia coli (9/28), Bifidobacterium longum (8/28), Bifidobacterium pseudocatenulatum (8/28), Streptococcus mitis (5/28), Streptococcus oralis (5/28), Propionibacterium acnes (5/28), Staphylococcus aureus (5/28), Kocuria kristinae (5/28), Lactococcus lactis (4/28), Corynebacterium coyleae (3/28), Parabacteroides distasonis (3/28), Enterobacter cloacae (3/28), Enterobacter ludwigii (2/28), Citrobacter amalonaticus (1/28), Bacteroides coprophilus (1/28), e Acidominococcus intestini (1/28).

Analisi molecolare del DNA batterico e virale

Il DNA batterico estratto dai 44 campioni è stato sottoposto a Real Time PCR per quantificare il DNA totale, e quello appartenente al philum Firmicutes e al genere Lactobacillus è risultato il più abbondante. 

In tutti i campioni, compresi quelli derivanti da CS, è stato possibile amplificate DNA batterico (gene 16S rRNA) confermando così la presenza di microrganismi in tutti gli aspirati tracheobronchiali, indipendentemente dalla modalità di parto.

La quantità totale di DNA batterico è però risultata significativamente maggiore nei campioni di neonati nati con parto naturale rispetto a quelli nati con cesareo, così come l’abbondanza assoluta di Firmicutes e Lactobacillus.

La Real Time PCR è stata utilizzata anche sul DNA genomico estratto dalle cellule eucariotiche presenti nel campione biologico di interesse, al fine di valutare la presenza e quantificare il Torque Teno Virus (TTV), un piccolo virus a DNA circolare a singolo filamento molto abbondante nel viroma umano. In questo caso, non si sono notate differenze significative quanto alla quantità di questo virus nei campioni di neonati nati con VD rispetto a quelli nati con CS, anche se i titoli più alti sono stati identificati nei neonati nati naturalmente.

Conclusioni

Questo studio ha consentito di mettere in relazione, per la prima volta, il microbiota delle basse vie aeree con la modalità di parto.

Tutti i campioni presi in esame (28 VD e 14 CS) sono risultati positivi per la presenza di materiale genetico microbico dimostrando che un’iniziale colonizzazione microbica avviene indipendentemente dal parto.

Ciononostante, microrganismi vivi sono stati identificati solo in campioni ottenuti da parto naturale dimostrando una colonizzazione vitale solo in questi casi. L’identificazione microbica ha consentito di individuare batteri del genere Lactobacillus, Bacteroides, Streptococcus e Bifidobacterium come i generi più rappresentati: si noti come i lattobacilli rappresentino anche i batteri più abbondanti nella flora batterica vaginale con i quali il bambino viene in contatto durante il parto e che svolgono importanti funzioni per l’ospite quali produrre acido lattico per abbassare il pH, favorire il rilascio di IL-23 da parte delle cellule mononucleate per indurre la maturazione delle cellule T e il rilascio di IL-17 utile a reclutare e ad attivare i neutrofili residenti nelle mucose, inducendo quindi una prima difesa locale verso i patogeni, ma anche funzioni antinfiammatorie modulando la secrezione di citochine. 

Inoltre, i lattobacilli residenti a livello polmonare svolgono un ruolo fondamentale nella crescita e nella maturazione degli alveoli.

Per quanto riguarda la presenza del TTV, non sono state identificate significative differenze tra i campioni VD rispetto ai CS anche se i primi risultavano con titoli maggiori.