Necrotizing enterocolitis (NEC) merupakan penyakit gastrointestinal paling umum ditemukan pada bayi prematur dan bayi sangat prematur. Profil mikrobiota usus bayi prematur berbeda dengan bayi matur, sehingga akan mengalami perubahan populasi mikroba selama 5-6 minggu pertama setelah lahir. Mikrobiota yang tidak stabil pada bayi prematur disertai dengan sistem gastrointestinal yang imatur semakin meningkatkan risiko bayi prematur mengalami infeksi seperti NEC dan sepsis. Bakteri patogen Enterobacteriaceae, seperti Klebsiella spp., banyak dikaitkan pada proses infeksi ini.

Probiotik dipercaya sebagai strategi menjanjikan untuk mencegah NEC dan sepsis pada neonatus prematur. Studi Cochrane menyebutkan bahwa probiotik berpotensi menurunkan kejadian NEC dan kematian akibat infeksi pada bayi prematur dan sangat prematur. Lacticaseibacillus rhamnosus GG (LGG) dan Bifidobacterium animalis ssp. Lactis BB-12 (BB-12) merupakan dua jenis probiotik yang banyak didokumentasikan bermanfaat untuk sistem gastrointestinal dan sistem imun.

Studi sebelumnya menunjukkan bahwa terdapat penurunan kejadian NEC yang tidak signifikan dengan pemberian LGG dan BB-12 (OR = 0.78; 95% CI 0.43–1.39), oleh karena itu, penulis melanjutkan dengan studi ini untuk menilai kolonisasi probiotik pada mikrobiota usus melalui analisa feses. Sebanyak 252 bayi prematur (165 NoP (non-probiotik) dan 87 PRO (probiotik)) terlibat dalam studi kohort ini. Kelompok PRO diberikan probiotik dengan sediaan freeze-dried berisi LGG 2 x 109 CFU dan BB-12 2 x 108 CFU sejak hari ke-3 hingga hari ke-30 setelah lahir. Probiotik tersebut dilarutkan dalam 1 mL ASI atau dari ASI donor. Analisis feses dilakukan pada hari ke-5, 10, dan 30 hari setelah lahir.

Hasil studi menunjukkan bahwa terdapat penurunan insiden NEC secara relatif dari kelompok PRO (3,45%) dibanding NoP (13,3%). All-cause mortality rate menunjukkan penurunan yang tidak signifikan pada kelompok PRO (1,15%) dibanding NoP (6,06%) (p<0,1). Keragaman (alpha diversity) mikrobiota tidak berbeda signifikan antara kelompok PRO dan NoP berdasarkan indeks Simpson dan indeks Shannon diversity. Namun, terdapat signifikansi perbandingan keragaman mikrobiota antara hari ke-5 dan ke-10 pada kedua indeks tersebut. Pada indeks Shannon diversity, kelompok PRO menunjukkan penurunan relatif dibanding NoP pada hari ke-5 (p<0,01).

Mikrobiota bayi dari kelompok PRO didominansi oleh Firmicutes dan Actnobacteria karena pemberian LGG dan BB-12. Jumlah Klebsiella, Veillonella, dan Weissella lebih rendah pada bayi dari kelompok PRO. Dominansi L. rhamnosus menurun setelah hari ke-30, sedangkan dominansi B. animalis konstan selama masa observasi. Bakteri L. rhamnosus dan B. animalis jarang terdeteksi dari sampel feses bayi kelompok NoP. Sebanyak 70% sampel dari kelompok PRO dikolonisasi oleh B. animalis dan 90% dikolonisasi oleh L. rhamnosus.

Studi ini menemukan kolonisasi L. rhamnosus dan B. animalis pada bayi yang diberikan LGG dan BB-12, hal inilah yang mungkin menyebabkan adanya penurunan patogen oportunis seperti Klebsiella spp. dan Clostridium butyricum. Studi menunjukkan bahwa NEC lebih mungkin terjadi pada kondisi dominansi Klebsiella di feses neonatus, sehingga penurunan jumlah Klebsiella dapat menjadi faktor protektif untuk bayi prematur. Patogen Clostridium butyricum juga dilaporkan berperan dalam kondisi patologis NEC. Bakteri lain yang terkait dengan NEC juga dilaporkan menurun jumlahnya pada bayi kelompok PRO.

Berdasarkan hasil studi ini, disimpulkan bahwa suplementasi dini LGG dan BB-12 sebagai kombinasi segera setelah kelahiran prematur dapat membantu kolonisasi bakteri baik dan menurunkan kolonisasi bakteri patogen.

Gambar: Ilustrasi (Sumber: Pexels)

Referensi:

Hui Y, Smith B, Mortensen MS, Krych L, Sørensen SJ, Greisen G, et al. The effect of early probiotic exposure on the preterm infant gut microbiome development. Gut Microbes. 2021;13(1). DOI: 10.1080/19490976.2021.1951113