Cytokine responses to symbiotic and lactoferrin combination in very low birth weight neonates: a randomized control trial

Abstract

Introduction: probiotics and prebiotics, which are multifunctional agents, have potential benefits in chronic mucosal inflammation, including the prevention of necrotizing enterocolitis. However, the mechanisms and the results of these immunomodulatory effects are not clear. This study aimed to investigate the cytokine response to the combination of Lactobacillus and Bifidobacterium together with fructo- and galacto-oligosaccharides (symbiotic) and lactoferrin in very low birth weight neonates. Population and methods: infants <= 32 GWs and <= 1,500 g were randomly assigned to receive a symbiotic combination or 1 ml distilled water as placebo starting with the first feed until discharge. Blood samples were obtained at postnatal 0 +/- 2, 14 +/- 2, and 28 +/- 2 days, and the serum levels of interferon-gamma, interleukin (IL)-5, IL-10, and IL-17A were measured. Results: in the study group (n = 25), the IL-10 levels decreased throughout the study period (p = 0.011)but did not change in the control group. The IL-5 levels remained steady in the first 14 days and decreased significantly thereafter (p= 0.042) in the study group, whereas they increased in the first 14 days (p = 0.019), and then decreased in 28 days (p = 0.011) in the control group (n = 25). The levels of the other cytokines did not change throughout the study period. Conclusion: the combined use of probiotics with oligosaccharides and lactoferrin was associated with a decrease in IL-10 levels, but no change was observed in the other cytokines. / Introducción, los probióticos y prebióticos presentanbeneficiospotencialesenlainflamación crónica de las mucosas, incluida la prevención de la enterocolitis necrosante. No obstante, los mecanismos y resultados de estos efectos inmunomoduladores son confusos. El objetivo fue investigar la respuesta de las citocinas a Lactobacillus y Bifidobacterium asociados con fructo- y galactooligosacáridos (simbióticos) y lactoferrina en recién nacidos de muy bajo peso al nacer. Población y métodos. Se asignó aleatoriamente a lactantes con ≤32 semanas de gestación y ≤1500 g de peso para recibir simbióticos o 1 ml de agua destilada como placebo desde la primera alimentación hasta el alta. Se obtuvieron muestras de sangre los días posnatales 0 ± 2, 14 ± 2 y 28 ± 2, y se midieron interferón-γ, interleucina (IL)-5, IL-10 e IL-17A. Resultados, en el grupo del estudio (n = 25), la concentración de IL-10 disminuyó a lo largo del estudio (p=0,011), pero no cambió en el grupo de referencia. La concentración de IL-5 se mantuvo constante los primeros 14 días y luego disminuyó significativamente (p = 0,042) en el grupo del estudio, mientras que aumentó en los primeros 14 días (p = 0,019) y luego disminuyó en 28 días (p = 0,011) en el grupo de referencia (n = 25).La concentración de otras citocinas no cambió a lo largo del estudio. Conclusión, el uso combinado de probióticos con oligosacáridos y lactoferrina estuvo asociado con una disminución en la concentración de IL-10, pero no se observó un cambio en las otras citocinas. Palabras clave: citocinas, lactoferrina, enterocolitis necrosante, prebióticos, probióticos.