Gulsot hos nyfödda kan vara ett evolutionärt försvarssystem mot dödsfall från sepsis

Hos nyfödda är gulsot något så vanligt att det betraktas som fysiologiskt, vilket drabbar cirka 60% av fullständiga barn och 80% av premature barn under den första veckan av livet. Det är något som läkare måste titta noga på och till och med behandla, eftersom det kan orsaka sjukdomar som akut bilirubin-encefalopati eller kernícterus som kan skada barnets hjärna och orsaka utvecklingsproblem.

Men nu visar det sig att denna gulsot inte bara är en av farorna som når ut till världen: en ny forskning som nyligen publicerades i tidskriften Scientific Reports och där vi har varit en del tyder på att det är en av evolutionens gåvor. Människor kan utveckla gulsot vid födseln för att skydda oss mot något ännu mer allvarligt: ​​sepsis.

Bilirubinmolekyl. Molekuul_b

När de flesta tänker på gulsot, tänker de troligtvis på gul hud, en effekt som orsakas av ett överskott av ett gul-orange pigment i blodet som kallas bilirubin. Bilirubin frisätts när gamla röda blodkroppar bryts ned.

Normalt når bilirubin levern där den blir löslig i vatten innan den utsöndras i både avföring och urin, men denna process kan gå fel när det har skett någon förändring i levern som förhindrar att den fungerar korrekt. Hos vuxna kan detta vara ett tecken på [underliggande tillstånd] [6] som sträcker sig från hepatit till alkoholcirrhos.

När det gäller nyfödda är situationen något annorlunda: kroppen måste göra en övergång från fostret till det vuxna blodet, men levern har ännu inte förmågan att klara det bilirubin som frigörs vid produktion av röda blodkroppar. Den resulterande gulsot har i allmänhet inga konsekvenser.

Risken för komplikationer som encefalopati och kärnbehållaren uppstår när bilirubin cirkulerar vid höga nivåer under längre perioder, vilket gör att den kan passera blodhjärnbarriären och sätta sig djupt i hjärnan. Som ett resultat, neonatologer behandla höga bilirubinnivåer med fototerapilampor med blått och vitt ljus, som omvandlar bilirubin till en mer vattenlöslig form (tillfälligt gör jobbet som motsvarar levern). Idag är komplikationerna lyckligtvis extremt sällsynta, åtminstone i rika länder.

Det oförklarliga motivet

Här är mysteriet: Varför har människor inte utvecklats för att övervinna detta tillfälliga bilirubinproblem? Richard ställde sig denna fråga när han gjorde sin doktorsexamen i tarmmikrobiologi vid universitetet i Aberdeen medan han arbetade som vakthållare i neonatologienheten som den ansvariga för registreringen på modersjukhuset i staden.

En natt tog jag hand om ett barn med [sepsis] [8] (när immunsystemet startar för att skydda mot infektioner, vilket kan leda till allvarlig inflammation, organsvikt och död). Barnet var mycket sjuk i intensivvård, med inflammation och överraskande höga bilirubinnivåer som endast kontrollerades med tre fototerapilampor. Vanligtvis orsakas denna typ av svår gulsot av en immunreaktion mellan mammas och barnets blodgrupper, men inte i detta fall.

Bililuces: behandling för gulsot

Richard började undra om bilirubin var direkt relaterad till infektionen och om det var en del av barnets kropps försök att eliminera sepsis (i detta fall överlevde barnet). Det var där han började tänka på problemet i evolutionära termer: Om gulsot kan skada barnet, vilka fördelar erbjuder det oss?

Enligt hittills forskning talade de flesta forskare om antioxidanteffekter av bilirubin som ett sätt att motverka den oxidativa stress som orsakas av födseln. Men vad jag inte riktigt övertygade var det ögonblick då det inträffade: när gulsot utvecklas hos de flesta barn har oxidationsprocessen kopplat till förlossning redan skett för minst 24 timmar sedan.

Med tanke på förhistoriska spädbarn som föddes i grottor utan läkarvård och utan antibiotika, insåg Richard att det största hotet mot hans liv efter att ha överlevt förlossning troligen skulle vara en överväldigande sepsis under de första dagarna, exakt när nivån på Bilirubin ökar naturligt. Kan gulsot vara en evolutionär mekanism som skyddar oss mot detta?

Starta sökningen

Richard arbetade med ett team på 11 personer från University of Aberdeen och National Health Service of Scotland och rekryterade en medicinsk student som var villig att tillbringa sina sommarsemestrar med att arbeta med blodplattor, bilirubin och bakterier som ursprungligen odlades från blodkulturer Neonatals tagna hos septiska barn.

Några av de första tecknen som stöder denna hypotes uppstod först 2009 när teamet upptäckte att bilirubin verkade påverka tillväxten av den vanligaste orsaken till tidig sepsis hos spädbarn: de gram-positiva bakterierna streptococcus agalactiae. När det fanns fler bakterier involverade i sepsis blandades resultaten: bilirubin påverkade också vissa typer av stafylokocker, men inte till gramnegativa bakterier Escherichia coli.

Kolonier av streptococcus agalactiae. angellodeco

Forskningen fick Sophie Gibnos att erhålla ett doktorandstipendium från Storbritanniens medicinska forskningsråd och fortsätta undersöka dessa idéer. Sophie utvecklade ett nytt flytande odlingssystem för att testa hypotesen ytterligare och observera den direkta påverkan på bakterier.

Resultaten från detta projekt har just publicerats och vårt team har visat att även blygsamma koncentrationer av bilirubin minskar tillväxten av gram-positiva bakterier med en tredjedel. streptococcus agalactiae. Vi visar också att bilirubin kan förändra substratmetabolism i bakterier.

Sammanfattningsvis verkar det som om hypotesen bekräftas. Det som nu är nödvändigt är att arbeta mer noggrant, förmodligen i experiment med sepsis med djur, vilket gör att vi kan reflektera över om läkarna bör höja tröskeln för godkänt bilirubin för barn med risk för sepsis, till exempel för tidigt födda barn.

Det verkar som om vi upptäcker något nytt om fysiken hos nyfödda och klinisk vetenskap kan vara något spännande: att ta en idé baserad på en riktig patient till laboratoriet och testa den, att senare utveckla den och hjälpa framtida patienter.

När nyfödda utvecklar gulsot i framtiden måste vi fortfarande behandla det noggrant, men det är mycket möjligt att vi är tacksamma för att det skyddar barn från en livshotande orsak.