مراجع
روسلوند مي، بوهاكا آر، جرونروس إم، وآخرون. يعمل تدخل التنوع البيولوجي على تحسين تنظيم المناعة والميكروبات الحيوية المرتبطة بالصحة لدى أطفال الرعاية النهارية.علوم. 2020;6(42):eaba2578.
هدف الدراسة
لتحديد تجريبيًا ما إذا كانت بكتيريا التربة التي تحدث بشكل طبيعي في مراكز الرعاية النهارية ذات المناظر الطبيعية "الخضراء" مقابل مراكز الرعاية النهارية "العادية" تؤثر على الاستجابة الالتهابية للجهاز المناعي لدى الأطفال في مرحلة ما قبل المدرسة
مشارك
75 طفلاً في مرحلة ما قبل المدرسة (3-5 سنوات) في فنلندا. تلقى جميع الأطفال نفس الوجبتين ووجبة خفيفة واحدة يوميًا بالإضافة إلى نفس الوقت بالخارج يوميًا (حوالي 1.5 ساعة) طوال التجربة. قام الباحثون بتقييم الأنشطة خارج الرعاية النهارية (مثل الوجبات في المنزل، وعطلات نهاية الأسبوع في الهواء الطلق/الطبيعة، والاتصال بالحيوانات) باستخدام الدراسات الاستقصائية التي أكملها الآباء ووجدوا اختلافات قليلة بين المجموعات.
تم استبعاد الأطفال من الدراسة إذا كان لديهم أي من الخصائص التالية: وجود نقص المناعة، أو أمراض المناعة الذاتية، أو أمراض التنظيم المناعي (مثل فيروس نقص المناعة البشرية). [فيروس نقص المناعة البشرية]، مرض كرون، متلازمة داون)؛ الاستخدام الحالي للأدوية المثبطة للمناعة (مثل الكورتيكوستيرويدات)؛ أو الاستخدام الحالي للمضادات الحيوية أو البروبيوتيك.
مسودة
قام الباحثون بتقييم الأطفال قبل (@اليوم 0) وبعد (@اليوم 28) للمناظر الطبيعية أو عدم التحكم في التغيير في مراكز الرعاية النهارية الحضرية التي حضروها. وشملت 3 أنواع الإعداد:
- Standard-Kindertagesstätte (keine Änderung der negativen Kontrolleinstellung): Kies- und Betonhof mit eingebauten Elementen (z. B. Schaukel, Klettergerüst und Sandkasten)
- Naturkindergarten (keine Veränderung Positivkontrolle): Hof und Umgebung mit natürlich vorkommenden Waldelementen (z. B. Heidelbeersträucher, Heidekraut, Moose, Rispengras, Torf)
- Begrünung der Kindertagesstätte (variable Einstellung): Standard-Kindertagesstättenhof @Tag 0, mit Waldelementen, die gebracht und gepflanzt werden, um die Ähnlichkeit mit der Naturtagesstätte bis zum 28. Tag zu erleichtern.
أخذ الباحثون قياسات قبلية وبعدية لبكتيريا الجلد والبراز بالإضافة إلى عينات دم من جميع المشاركين. كما قاموا أيضًا بقياس بكتيريا التربة/التربة في اليوم 0 و@اليوم 28 في جميع البيئات الثلاثة بطريقة موحدة (على سبيل المثال، بجوار الباب الأمامي للرعاية النهارية، ومجموعة الأرجوحة، وصالة الألعاب الرياضية في الغابة، وصندوق الرمل).
المعلمات المستهدفة
أخذ الباحثون عينات دم قبل وبعد التدخل لتقييم حالة الجهاز المناعي لدى الأطفال. على وجه التحديد، قاموا بقياس العلامات المناعية الالتهابية التالية (السيتوكينات):
- Interleukin 10 (IL-10): ein wichtiges entzündungshemmendes Interleukin-Zytokin
- Transforming Growth Factor-beta 1 (TGF-β1): ein wichtiges entzündungshemmendes regulatorisches Zytokin
- Interleukin 17A (IL-17A): ein wichtiges entzündungsförderndes regulatorisches Zytokin.
كما تم استخدام عينات الدم أيضًا لقياس الخلايا التائية التنظيمية (Treg)، التي تعدل خلايا الدم البيضاء التي تؤثر على الاستجابة المناعية الالتهابية. وقام الباحثون أيضًا بقياس بكتيريا الجلد والبراز وكذلك بكتيريا التربة البيئية لتقييم أي تغييرات بين المجموعات قبل وبعد الدراسة.
رؤى رئيسية
أظهرت عينات التربة من جميع مراكز الرعاية النهارية الثلاثة في اليوم 0 وجودًا واسعًا لفئات متعددة من البكتيريا، كما هو متوقع. كان التنوع الميكروبي قبل التدخل أعلى بكثير في مجموعة الرعاية النهارية الطبيعية منه في مجموعة الرعاية النهارية القياسية (والتي تضمنت مجموعة الرعاية النهارية للتخضير قبل التدخل). تم العثور على مستويات مرتفعة للغاية من IL-10 لدى الأطفال الذين يحضرون الرعاية النهارية في الطبيعة (ص=0.0000023). على العكس من ذلك، كان لدى الأطفال في مجموعة الرعاية النهارية القياسية لليوم 0 مستويات TGF-β1 أقل (ص=0.01).
أدى "تخضير" رياض الأطفال إلى تغيرات في بكتيريا التربة والجلد والبراز، والتي تتوافق بشكل مباشر مع التغيرات في وظيفة المناعة.
في اليوم 28، تم قياس زيادة كبيرة في وفرة البكتيريا وتنوعها في حضانة التخضير، بما يصل إلى ثمانية أضعاف ما تم قياسه في الحضانة القياسية. وقد انعكس ذلك في زيادة التنوع الميكروبي في عينات الجلد والبراز للأطفال في مجموعة Greening Kita، والتي كانت مماثلة للنتائج التي توصلت إليها مجموعة Nature Kita.
والأهم من ذلك، أن التغيرات في التربة والجلد وبكتيريا البراز تتوافق بشكل مباشر مع التغيرات في مقاييس الوظيفة المناعية لمجموعة الرعاية النهارية الخضراء. أدت الزيادة في التنوع الميكروبي إلى زيادة كبيرة في TGF-β1 المضاد للالتهابات (ص=0.01) وتريج (ص=0.016) وانخفاض في IL-17A المؤيد للالتهابات (ص=0.002). وعلى وجه الخصوص، كان الانخفاض في مستوى IL-17A مرتبطًا بقوة بزيادة بكتيريا البرازالبكتيريا البرازية prausnitzii(ص=0.045)، والذي ثبت أن له خصائص مناعية مفيدة للأشخاص الذين يعانون من مرض كرون.1
آثار الممارسة
هذه هي الدراسة الميدانية الأولى التي تقيس بشكل تجريبي كيفية تعديل البكتيريا البيئية لجهاز المناعة البشري. من المعروف أن العوامل البيئية تؤثر على وظيفة الجهاز المناعي لعقود من الزمن، بدءاً من تطوير "فرضية النظافة" في عام 1989.2ومنذ ذلك الحين، أثبتت العديد من الدراسات أهمية التنوع البيولوجي الميكروبي في التأثير على وظيفة الجهاز المناعي.3.4يتضمن هذا أيضًا "فرضية الأصدقاء القدامى" المنقحة، والتي تشير إلى أن الأمراض التأتبية (مثل الحساسية والربو والأكزيما) وأمراض المناعة الذاتية (مثل التصلب المتعدد والتهاب المفاصل الروماتويدي ومرض كرون) تتزايد في البلدان المتقدمة مقارنة بالدول النامية نتيجة لتعديل المناعة الميكروبية Th1/Th2/Th17/Treg، وهو أكثر تمثيلاً لتطورنا التقليدي. ماضي.5الماضي الذي تعرض فيه أسلافنا في عصور ما قبل التاريخ جسديًا للتنوع البيولوجي الميكروبي الغني للعالم الطبيعي من حولهم.6.7
إن الدليل على فرضية الأصدقاء القدامى لا يعتمد فقط على المقارنات بين البلدان المتقدمة والبلدان النامية. وحتى في البلدان المتقدمة، هناك العديد من الدراسات التي تثبت الفوائد الصحية للناس، وخاصة الأطفال، الذين يتعرضون لبيئات ميكروبية ذات تنوع بيولوجي أكبر. الكتابات حول هذه الفوائد شائعة حتى في الأدب العلماني الشعبي.8.9إحدى الطرق الشائعة لتحقيق هذه الفوائد هي قضاء بعض الوقت في الهواء الطلق حيث يكون التنوع الميكروبي الطبيعي مرتفعًا. أظهرت العديد من الدراسات فوائد هذه الأنشطة الخارجية على معدلات الإصابة بأمراض التأتبي وأمراض المناعة الذاتية.10,11وكذلك الأمراض النفسية كالاكتئاب والقلق12,13بوساطة التغيرات العصبية المضادة للالتهابات والناقلات العصبية الداعمة الناجمة عن التعرض الميكروبي.14-16هذا بالطبع، بالإضافة إلى جميع الفوائد العقلية والجسدية الأخرى المعروفة بأنها تنتج عن قضاء الوقت في الهواء الطلق، بما في ذلك زيادة النشاط البدني، والتفاعل الاجتماعي، واللعب الإبداعي، وتنمية التعاطف، والأداء الأكاديمي، وما إلى ذلك.17-19
قبل هذه الدراسة الحالية، كانت جميع الأبحاث حول فرضيات النظافة/الأصدقاء القدامى إما قائمة على الملاحظة (أي إنشاء ارتباطات عبر مجموعات كبيرة من البيانات المستندة إلى السكان) أو مستندة إلى المختبرات.في الجسم الحيتجارب التطعيم لقياس آثار أنواع ميكروبية معينة. تُظهر هذه الدراسة الميدانية لأول مرة أن تغيير بيئات العالم الحقيقي يمكن أن يغير الميكروبات البيئية بطرق لها تأثيرات مؤثرة وقابلة للقياس على حالة الالتهاب البشري ووظيفة الجهاز المناعي.
قيود
كانت هذه دراسة جيدة التصميم أنشأت صلة مباشرة بين التغيرات في الميكروبات البيئية الخارجية والداخلية ووظيفة الجهاز المناعي. كان من الممكن إجراء ارتباط أكثر تحديدًا من خلال تعريض المشاركين مباشرة لأنواع ميكروبية مختارة، ولكن تم إجراء هذا الارتباط في مكان آخر.20لم تظهر هذه الدراسة المدة التي استمرت فيها التغيرات الميكروبية والمناعية للمشاركين بعد اليوم 28. يمكن أن تتضمن الدراسات المستقبلية فترة تقاطع أو غسل بعد التعرض لتحديد طول العمر. بالإضافة إلى ذلك، فإن الدراسة الطولية مع المجموعات السريرية (على سبيل المثال، الأطفال الذين يعانون من تشخيص التأتبي أو المناعة الذاتية) قد تكون مفيدة لتحديد القيمة العلاجية لهذا النوع من التعرض.
خاتمة
إن العالم الذي نعيش فيه له تأثيرات معقدة وحميمة على صحتنا ورفاهيتنا. وكما تقول النظرة الشاملة للعالم، "كل شيء مترابط". في العصر الحديث، سعى الكثير من الناس إلى إبعاد أنفسهم عن العالم الطبيعي من حولهم، وهو ما كان على حسابهم في كثير من الأحيان. إن استكشاف طرق العودة إلى تفاعل أكثر ارتباطًا مع بيئتنا أمر منطقي بيولوجيًا ويدعم الأداء الفسيولوجي لتكيفات الجسم على مدى ملايين السنين. تظهر الأبحاث مثل دراسة الرعاية النهارية هذه أن التعديلات البيئية البسيطة يمكن أن تؤثر بشكل إيجابي على صحة وحياة أنفسنا وأطفالنا.
