大约有1800万5岁以下儿童患有严重急性营养不良，每年有300多万儿童死于这种疾病。用高热量补充食品和抗生素进行治疗可以预防死亡，但这些干预措施往往对严重急性营养不良的长期影响有限，如持续发育迟缓、免疫功能中断和大脑发育受损。即使使用标准的治疗性食品进行治疗，许多儿童仍然患有中度疾病，并有重新陷入严重急性营养不良的危险。
华盛顿大学圣路易斯医学院和国际腹泻疾病研究中心(icddr,b) 4月13日发表在《科学转化医学》(Science Translational Medicine)杂志上的一项新研究，研究表明，标准的母乳疗法加上婴儿双歧杆菌(Bifidobacterium infant, B. infantis)一种特定肠道细菌的治疗，为期四周，可促进严重急性营养不良婴儿的体重增加，同时减少肠道炎症。临床试验是在达卡进行的。
选择婴儿B.菌株进行试验，是因为它被证明作为一种益生菌喂养婴儿是安全的，而且人们知道，它在人类母乳中存在的特定碳水化合物中会茁壮成长。这种菌株是从美国一名健康婴儿的肠道微生物中分离出来的，是一种商业上可获得的益生菌，符合美国食品和药物管理局(Food and Drug Administration)的良好生产规范指南，由Evolve BioSystems提供。
重要的是，研究人员发现，与健康生长的婴儿相比，严重急性营养不良的婴儿要么检测不到婴儿b型血，要么其数量显著减少。
尽管使用美国b型婴儿的治疗对患有严重急性营养不良的孟加拉国婴儿的生长产生了显著的改善，但它的定植水平仍然比孟加拉国健康婴儿的记录水平低10到100倍。为了确定可能在更大程度上定植并可能产生更好的临床反应的菌株，研究团队从健康儿童中培养了婴儿b型菌株，这些儿童生活在与参与临床试验的患有严重急性营养不良的儿童相同的社区中。
科学家们发现，与临床试验中研究的菌株相比，其中一种菌株所含的基因使其能够更有效地利用当地饮食中存在的复杂碳水化合物。他们继续研究无菌小鼠的肠道微生物群落——称为微生物群落——在治疗前从患有严重急性营养不良的婴儿身上获得，以证明这种孟加拉菌株比美国的婴儿菌株更有效。这些发现为未来的临床研究奠定了基础，以测试这种新发现的菌株对恢复严重急性营养不良儿童的生长的影响。
“菌株的选择是设计修复导致营养不良的功能失调肠道菌群的未来疗法的关键因素，”Jeffrey I. Gordon，医学博士，Robert J. Glaser杰出大学教授和华盛顿大学医学院爱迪生家庭基因组科学和系统生物学中心主任说。“这项初步研究不仅在治疗儿童严重急性营养不良方面显示了有希望的结果，而且也强调了肠道菌群的适当发育与婴儿的健康成长之间的关系。”
该临床试验是由icddr,b的执行董事、MBBS博士Tahmeed Ahmed和icddr,b的营养和临床服务部的儿科医生Sharika Nuzhat共同领导的。这项试验涉及60名年龄在两个月到六个月之间患有严重急性营养不良的婴儿，这意味着他们的体重身高生长曲线至少比健康儿童的平均水平低三个标准差。
所有的婴儿最初都接受了标准护理，包括一个疗程的抗生素和世界卫生组织推荐的以牛奶为基础的配方。一组随机接受单药婴儿B.菌株的附加治疗28天;第二组接受婴儿B.菌株和从人母乳中提取的复合“益生元”糖;第三组对照组接受乳糖作为安慰剂。研究人员对治疗开始前、第28天和干预停止4周后收集的患有严重急性营养不良的婴儿粪便样本中的细菌菌株类型进行了量化。
“在试验开始时，婴儿b型血——婴儿肠道的一种非常重要的早期殖民者——在患有严重急性营养不良的婴儿中要么完全缺失，要么只有非常低的水平存在。”第一作者Michael J. Barratt博士说，他是华盛顿大学病理与免疫学副教授、肠道微生物群和营养研究中心的执行主任。“虽然干预措施增加了婴儿b型血的比例，但观察到的水平仍远低于我们在这个孟加拉国社区中看到的同龄健康母乳喂养婴儿的水平。结果非常令人鼓舞，但也给我们留下了一个问题:我们能做得更好吗?”
研究小组分析了来自达卡同一社区的健康婴儿的肠道细菌，发现一种婴儿b型菌拥有额外的基因，用于代谢当地饮食中常见的植物性碳水化合物，以及其他类型的碳水化合物，包括来自人类母乳的碳水化合物。在实验中由Kazi Ahsan面交,资深科学家戈登的实验室,和Barratt b对象的菌株被移植到无菌鼠被殖民的微生物群恢复之前的婴儿患有严重急性营养不良的治疗已进入临床试验。小鼠的饮食代表孟加拉儿童的饮食，包括大米、扁豆和牛奶。
研究人员发现，孟加拉国的婴儿b型菌株在小鼠肠道中的含量高于来自美国的菌株——可能是由于其对当地饮食的卓越适应。他们还发现，与只接受了严重营养不良婴儿的微生物群的小鼠相比，那些接受了同样受损的微生物群并被婴儿B.菌占据的小鼠体重增加得更多，并显著降低了微生物群中潜在有害细菌的水平。
Barratt说:“鉴于孟加拉国B.婴儿毒株的独特基因组特征使我们的临床前模型具有卓越的适应性，我们现在计划使用该毒株重复人体研究。”“这将使我们能够确定，通过改善生长和更持久地从严重营养不良中恢复，结果是否适用于孟加拉国患有严重急性营养不良的婴儿。”
