Microbiome menjadi salah satu faktor yang memengaruhi kesehatan kita saat dewasa. Apabila microbiome beragam dan seimbang, umumnya sistem imun tubuh pun menguat. Namun, apa sih microbiome itu?

Merupakan kumpulan mikroorganisme yang menghuni tubuh manusia, terdiri dari jamur, bakteri, virus, dan archaea. Sejauh ini, diketahui microbiome paling banyak menghuni di usus. Nah, ternyata pembentukan microbiome itu sudah terjadi sejak kita masih dalam kandungan, lho! Jadi, gaya hidup sejak dalam kandungan sampai jadi anak-anak pun sangat berperan dalam pembentukan microbiome.

Perkembangan awal dan kematangan microbiome bayi baru lahir sebagian besar ditentukan oleh pertukaran mikrobiota antara ibu dan keturunannya. Prosesnya dipengaruhi oleh beberapa praktik, di antaranya operasi cesar serta pemberian antibiotik dan susu formula yang bisa meningkatkan risiko penyakit metabolik dan imun.

Yuk, kita bahas pentingnya peran ibu dalam perkembangan microbiome bayi, dimulai dari masa kehamilan, metode persalinan, pemberian antibiotik, sampai pemberian ASI atau susu formula!
 

Perubahan Microbiome Pada Ibu Hamil

Lingkungan dalam kandungan (intrauterine) pada kehamilan yang sehat dianggap bebas bakteri. Namun, anggapan ini diragukan setelah muncul bukti kehadiran mikroba di cairan ketuban, darah tali pusat, selaput janin, dan plasenta setelah persalinan normal dan cesar.

Bagaimanapun juga, terlepas dari paparan dalam kandungan, kolonisasi bakteri secara masif pada bayi baru lahir terjadi pada proses kelahiran karena paparan mikrobiota vagina, feses, dan kulit.

Perubahan pada microbiome vagina dan usus akibat kehamilan penting dipelajari. Sebab, area tubuh ini bertanggung jawab terhadap transmisi vertikal mikroba kepada bayi baru lahir selama persalinan normal.

Dibanding perempuan yang tidak hamil, ibu hamil memiliki keragaman bakteri vagina yang lebih rendah. Microbiome usus ibu juga berubah selama tahap kehamilan, yakni keragamannya berkurang.

Perubahan pada microbiome vagina dan feses selama kehamilan tampaknya merupakan bagian dari respons adaptif untuk melindungi dan menjaga kesehatan janin. Selain itu, hal ini juga bertujuan untuk memberikan bayi mikroba tertentu saat lahir sebelum terpapar mikroba lain dari lingkungan.

Di vagina, meningkatnya kehadiran lactobacilli selama tahap kehamilan membantu menjaga pH tetap rendah. Dengan demikian keragaman bakteri bisa dibatasi dan mencegah bakteri naik ke rahim dan menginfeksi cairan ketuban, plasenta, serta janin. Beberapa spesies bakteri juga memiliki protein yang bisa mencegah patogen menginfeksi ibu hamil.

Perubahan microbiome usus ibu hamil bisa jadi juga merupakan respons adaptif untuk kesehatan ibu dan bayi baru lahir. Peneliti di jurnal Cell mengobservasi bahwa peningkatan bakteri usus yang berkaitan dengan usia kehamilan mendorong kenaikan berat badan. Hal ini menunjukkan bahwa mikroba tersebut sudah berevolusi bersama inangnya untuk memungkinkan panen energi yang lebih besar selama kehamilan untuk mendukung pertumbuhan ibu dan janinnya.

Selain itu, transfer microbiome usus dari ibu ke bayi baru lahir selama persalinan normal memungkinkan akses langsung bayi terhadap mikrobiota yang memungkinkan panen energi maksimal selama beberapa jam pertama kehidupannya.

Baca Juga: Masa Depan Bayi Dipengaruhi Microbiome pada Ibu Hamil? Ini Penjelasannya!
 

Perbedaan Microbiome pada Bayi Lahir Normal dan Cesar

Berbeda dengan bayi yang lahir secara normal atau melalui vagina, bayi yang lahir dengan operasi cesar (tanpa pecah ketuban) tidak memiliki mikroba vagina saat lahir. Mereka dikolonisasi oleh bakteri kulit.

Kolonisasi probiotik Bacteroides dan Bifidobacterium spp. di usus juga tertunda pada bayi yang terlahir secara cesar. Spesies Bifidobacterium spesifik dari feses ibu sebelum melahirkan ditemukan pada feses bayi yang terlahir normal, bukan yang terlahir secara cesar. Selain itu, bayi yang terlahir cesar memiliki kadar bakteri penyebab diare Clostridium difficile yang lebih tinggi di usus.

Perbedaan spesies mikroba spesifik antara bayi yang lahir normal dan cesar terlihat setelah usia satu bulan, dua tahun, dan tujuh tahun. Namun, belum diketahui seberapa lama perbedaan komposisi mikroba akibat perbedaan metode persalinan tersebut bertahan pada bayi.

Berdasarkan beberapa penelitian yang dikutip di jurnal berjudul The Infant Microbiome Development: Mom Matters, terganggunya transmisi bakteri dari ibu ke bayi melalui persalinan cesar dapat meningkatkan risiko penyakit celiac, asma, diabetes tipe 1, dan obesitas pada keturunannya.

Baca Juga: Microbiome dan Perkembangan Bayi
 

Risiko Pemberian Antibiotik

Serangkaian bukti mengindikasikan bahwa pemberian antibiotik sebelum, selama, dan sesudah lahir mengganggu susunan microbiome alami.

Pada manusia, penggunaan antibiotik intrapartum (selama proses persalinan) berkaitan dengan menurunnya keragaman bakteri pada tinja pertama bayi serta rendahnya kelimpahan lactobacilli dan bifidobacteria di usus bayi baru lahir. Kaitan serupa juga terlihat pada pemberian antibiotik secara langsung setelah bayi lahir.

Bukti epidemiologis awal mengindikasikan bahwa terganggunya pertukaran mikroba akibat penggunaan antibiotik saat hamil dapat meningkatkan risiko keturunan mengalami obesitas anak dan asma. Sebuah studi menemukan bahwa anak yang terekspos antibiotik saat ia dikandung di trimester kedua atau ketiga memiliki risiko obesitas 84% lebih tinggi dibanding anak yang tidak terpapar antibiotik.
 

Efek ASI vs Susu Formula pada Microbiome Usus Bayi

Setelah bayi lahir, ASI memperkenalkan komunitas mikroba baru dan merangsang kematangan microbiome usus bayi baru lahir. ASI mengandung bakteri yang bervariasi, dari kolostrum sampai laktasi akhir, serta berdasarkan usia kehamilan, status kesehatan ibu, serta cara persalinan. Hal ini mengindikasikan bahwa menyusui adalah rute pascalahir bagi pertukaran mikroba antara ibu dan bayi.

ASI mengandung prebiotik human milk oligosaccharides (HMOs), yakni polimer gula yang mendorong pertumbuhan komunitas mikroba tertentu, salah satunya Bifidobacterium spp. Bifidobacteria di usus bayi penting untuk menghambat pertumbuhan mikroorganisme patogen, mengatur fungsi penghalang mukosa, dan mendorong respons imunologi dan inflamasi.

Sinergi komponen probiotik dan prebiotik pada ASI membuat bayi ASI memiliki microbiome usus yang stabil dan relatif seragam dibanding bayi yang minum susu formula. Menurut artikel penelitian berjudul Effect of Breast and Formula Feeding on Gut Microbiota Shaping in Newborns, meski konsumsi susu formula yang mengandung probiotik dapat mendorong perkembangan microbiome usus bayi baru lahir seperti pada bayi ASI, ASI tetap menjadi sumber gizi ideal bagi bayi.

Pemberian susu formula atau makanan padat secara dini mengganggu kolonisasi dan perkembangbiakan mikrobiota usus bayi baru lahir dan mengurangi manfaat dari pemberian ASI eksklusif. Pemberian susu formula berkaitan dengan meningkatnya keragaman bakteri, meningkatnya prevalensi C. difficile, Bacteroides fragilis, dan E. coli, serta berkurangnya prevalensi bifidobacteria.

Meski diberikan dalam jumlah sedikit saat menyusui, susu formula bisa mengubah struktur dan kelimpahan relatif komunitas bakteri yang umumnya ditemukan di usus bayi ASI. Penggunaan susu formula tampak mengganggu perkembangan sistem imunitas bayi baru lahir dan mengubah metabolismenya di kemudian hari.

Baca Juga: Menyusui, Kunci Pembentukan Microbiome yang Baik untuk Bayi
 

Perlunya Memulihkan Microbiome Bayi yang Terganggu

Intervensi seperti operasi cesar serta penggunaan antibiotik dan susu formula berdampak pada susunan microbiome bayi dan berkaitan dengan patologi metabolik dan imun. Meski risiko penyakitnya ada pada level individu, praktiknya secara luas di Indonesia dan negara-negara lain bisa berkontribusi pada beban penyakit yang besar di level populasi. 

Karena itu, strategi untuk mencegah gangguan pada microbiome bayi yang sehat dan cara memulihkannya setelah berubah perlu diteliti untuk mengatasi tren epidemi penyakit metabolik dan imun.

Meski begitu, bagi para ibu yang tidak bisa memberikan ASI dan hanya menggunakan susu formula, tidak perlu berkecil hati. Sebab, seperti yang sudah dikatakan di atas, pembentukan microbiome terus terjadi selama masa anak hidup, bahkan sampai ia dewasa.

Jadi, para ibu bisa memberikan asupan makanan lain yang kaya microbiome untuk anak agar bisa membantu keragaman microbiome-nya sejak bayi sudah bisa konsumsi makanan padat.

Masih ingin baca informasi menarik lainnya terkait perkembangan microbiome anak dan ibu hamil? Baca di Nusantics Blog, ya!

Referensi:

• Mueller NT, Bakacs E, Combellick J, Grigoryan Z, Dominguez-Bello MG. The infant microbiome development: mom matters. Trends Mol Med. 2015;21(2):109-117. doi:10.1016/j.molmed.2014.12.002
• ​Guaraldi F, Salvatori G. Effect of breast and formula feeding on gut microbiota shaping in newborns. Front Cell Infect Microbiol. 2012;2:94
• Koren O, et al. Host remodeling of the gut microbiome and metabolic changes during pregnancy. Cell. 2012;150:470–480.