Phage anti-CRISPR control by an RNA- and DNA-binding helix–turn–helix protein

In all organisms, regulation of gene expression must be adjusted to meet cellular requirements and frequently involves helix–turn–helix (HTH) domain proteins1. For instance, in the arms race between bacteria and bacteriophages, rapid expression of phage anti-CRISPR (acr) genes upon infection enables evasion from CRISPR–Cas defence; transcription is then repressed by an HTH-domain-containing anti-CRISPR-associated (Aca) protein, probably to reduce fitness costs from excessive expression2,3,4,5. However, how a single HTH regulator adjusts anti-CRISPR production to cope with increasing phage genome copies and accumulating acr mRNA is unknown. Here we show that the HTH domain of the regulator Aca2, in addition to repressing Acr synthesis transcriptionally through DNA binding, inhibits translation of mRNAs by binding conserved RNA stem-loops and blocking ribosome access. The cryo-electron microscopy structure of the approximately 40 kDa Aca2–RNA complex demonstrates how the versatile HTH domain specifically discriminates RNA from DNA binding sites. These combined regulatory modes are widespread in the Aca2 family and facilitate CRISPR–Cas inhibition in the face of rapid phage DNA replication without toxic acr overexpression. Given the ubiquity of HTH-domain-containing proteins, it is anticipated that many more of them elicit regulatory control by dual DNA and RNA binding

Сучасні проблемні питання діагностики та хірургічного лікування природженої низької обструкції тонкої кишки у новонароджених дітей (огляд літератури)

The article is devoted to an actual problem of pediatric surgery — congenital low intestinal obstruction in neonates. Issues of the etiology, embryogenesis, classification, pathophysiology, clinical course, histological intestinal changes, prognostic factors and mortality were discussed based on the analysis of contemporary literature. Peculiarities of prenatal and postnatal diagnosis of these newborns, details covered current approaches to the tactics and strategy of surgical care were shown. Key words: small intestine atresia, a congenital intestinal obstruction, embryogenesis, diagnostics, surgical treatment, newborns.Статья посвящена актуальной проблеме детской хирургии — врожденной низкой обструкции тонкой кишки у новорожденных детей. На основе анализа современной литературы освещены вопросы этиологии, эмбриогенеза, классификации, патофизиологии, клинического течения, гистологических изменений атрезованого кишечника, прогностических факторов и смертности при врожденной обструкции тонкой кишки у новорожденных детей. Приведены особенности пренатальной и постнатальной диагностики этих новорожденных. Подробно освещены современные подходы к тактике и стратегии оказания хирургической помощи. Ключевые слова: атрезия тонкой кишки, врожденная кишечная непроходимость, эмбриогенез, диагностика, хирургическое лечение, новорожденные дети.Стаття присвячена актуальній проблемі дитячої хірургії — природженій низькій обструкції тонкої кишки в новонароджених дітей. На основі аналізу сучасної літератури висвітлено питання етіології, ембріогенезу, класифікації, патофізіології, клінічного перебігу, гістологічних змін атрезованого кишечнику, прогностичних факторів та смертності при природженій обструкції тонкої кишки в новонароджених дітей. Наведено особливості пренатальної та постнатальної діагностики цих новонароджених. Детально висвітлено сучасні підходи до тактики та стратегії надання хірургічної допомоги. Ключові слова: атрезія тонкої кишки, природжена кишкова непрохідність, ембріогенез, діагностика, хірургічне лікування, новонароджені діти

Ефективність застосування ентерального зонду після проведення пластики дванадцятипалої кишки у новонароджених дітей

Purpose — to investigate the efficacy of enteral probe usage after duodenoplasty in newborns with congenital high small-bowel obstruction.Materials and methods. A retrospective analysis of 46 newborns case histories with high small-bowel obstruction was conducted. To study the efficacy of the enteral probe, all patients were divided into two groups. The first group (index) included children with high small-bowel obstruction who were performed duodenoplasty during the surgery (n=34; 73.9%). The second group (comparison) comprised infants with small-bowel obstruction whom duodenoplasty was not performed (n=12; 26.1%).Results. Duodenoplasty significantly increased the timing of gastrointestinal transit renewal (p=0.02, P<0.05). Despite the early enteral nutrition in children with established enteral probe (in both groups), significant differences in terms of full renewal of bowel motility in the postoperative period were not found (p=0.07, P>0.05). Gastrostasis was significantly longer in the index group (p=0.01, P<0.05) and in the comparison group (p=0.01, P<0.05) among children with enteral probes. In all cases gastrostasis stopped only after the removal of enteral probe and more significantly among children without duodenoplasty (r=0.03, P<0.05). Due to significantly longer duration of gastrostasis in children with enteral probes, enteral nutrition per os were initiated later (P<0.05). Children who underwent duodenoplasty without enteral probes, full enteral nutrition started significantly earlier (p=0.03, P<0.05).Conclusions. Establishing of enteral probe above the line of duodenal anastomosis leads to postpone of gastrointestinal transit renewal of the upper gastrointestinal tract and of the full enteral nutrition.Key words: congenital small$bowel obstruction, duodenoplasty, enteral probe, newborns.Цель — исследовать эффективность применения энтеральных зондов после пластики двенадцатиперстной кишки при высокой врожденной обструкции тонкой кишки у новорожденных детей.Пациенты и методы. Проведен ретроспективный анализ медицинских карт 46 новорожденных детей с высокой врожденной обструкцией тонкой кишки. Для исследования влияния применения энтеральных зондов все пациенты были разделены на две группы. В 1-ю группу (основную) вошли дети с высокой врожденной обструкцией тонкой кишки, у которых при проведении оперативного лечения выполнялась пластика двенадцатиперстной кишки (n=34; 73,9%); во 2-ю группу (сравнения) — новорожденные с врожденной высокой врожденной обструкцией тонкой кишки, у которых пластика двенадцатиперстной кишки не выполнялась (n=12; 26,1%).Результаты. Пластика двенадцатиперстной кишки достоверно влияет на сроки восстановления пассажа по желудочно-кишечному тракту, увеличивая их (р=0,02; Р<0,05). Несмотря на раннее начало энтерального питания в детей с установленным энтеральным зондом как в основной группе, так и в группе сравнения не выявлено достоверной разницы в сроках полного восстановления моторики кишечника в послеоперационном периоде (р=0,07; Р>0,05). Продолжительность гастростаза была достоверно выше в основной группе (р=0,01; Р<0,05) и группе сравнения (р=0,01; Р<0,05) среди детей, у которых применялся энтеральный зонд. Во всех случаях стаз из желудка прекращался только после удаления энтерального зонда, причем достоверно быстрее среди детей, у которых не проводилась пластика двенадцатиперстной кишки (р=0,03; Р<0,05). Через достоверно большую продолжительность гастростаза у детей, среди которых применялся энтеральный зонд, частичное энтеральное питание через желудок начиналось позже (Р<0,05). Дети, у которых после пластики двенадцатиперстной кишки энтеральный зонд не применялся, достоверно быстрее достигали полного энтерального питания (р=0,03; Р<0,05).Выводы. Заведение энтерального зонда за линию анастомоза приводит к задержке восстановления пассажа в верхних отделах желудочно-кишечного тракта и увеличения времени до достижения полного энтерального питания.Ключевые слова: врожденная обструкция тонкой кишки, пластика двенадцатиперстной кишки, энтеральный зонд, новорожденные дети.Мета — дослідити ефективність застосування ентеральних зондів після пластики дванадцятипалої кишки при високій природженій обструкції тонкої кишки у новонароджених дітей.Пацієнти та методи. Проведено ретроспективний аналіз медичних карток 46 новонароджених дітей з високою природженою обструкцією тонкої кишки. Для дослідження впливу застосування ентеральних зондів усі пацієнти були розділені на дві групи. До 1-ї групи (основної) увійшли діти з високою природженою обструкцією тонкої кишки, у яких при проведенні оперативного лікування виконувалась пластика дванадцятипалої кишки (n=34; 73,9%); до 2-ї групи (порівняння) — новонароджені з природженою високою обструкцією тонкої кишки, у яких пластика дванадцятипалої кишки не проводилась (n=12; 26,1%).Результати. Пластика дванадцятипалої кишки достовірно впливає на терміни відновлення пасажу по шлунково-кишковому тракту, збільшуючи їх (р=0,02; Р<0,05). Незважаючи на ранній початок ентерального харчування в дітей зі встановленим ентеральним зондом як в основній групі, так і в групі порівняння не виявлено достовірної різниці в термінах повного відновлення моторики кишечнику в післяопераційному періоді (р=0,07; Р>0,05). Тривалість гастростазу була достовірно довшою в основній групі (р=0,01; Р<0,05) і групі порівняння (р=0,01; Р<0,05) серед дітей, у яких застосовувався ентеральний зонд. В усіх випадках стаз зі шлунка припинявся лише після видалення ентерального зонда, причому достовірно швидше серед дітей, у яких не виконувалася пластика дванадцятипалої кишки (р=0,03; Р<0,05). Через достовірно довшу тривалість гастростазу в дітей, серед яких застосовувався ентеральний зонд, часткове ентеральне харчування через шлунок розпочиналося пізніше (Р<0,05). Діти, в яких після пластики дванадцятипалої кишки ентеральний зонд не застосовувався, достовірно швидше досягали повного ентерального харчування (р=0,03; Р<0,05).Висновки. Заведення ентерального зонда за лінію анастомозу призводить до затримки відновлення пасажу у верхніх відділах шлунково-кишкового тракту та подовження часу до досягнення повного ентерального харчування.Ключові слова: природжена обструкція тонкої кишки, пластика дванадцятипалої кишки, ентеральний зонд, новонароджені діти

Органозберігаючі принципи реконструктивних оперативних втручань при атрезії тонкої кишки іv типу у новонароджених дітей

Small intestinal atresia is the most common cause of congenital intestinal obstruction in newborn children. Due to the development of neonatal surgery survival of patients with this pathology has improved significantly, especially with type I–IIIa atresia, however, surgical treatment of type IIIb–IV atresia remains a complex problem. First of all, it is laparotomy, resection and multiple anastomosing of obstructed small intestinal segments with Mikulich enterostomy. The postoperative course was complicated by the development of bacterial and fungal sepsis. In the inter-operative period, complete parenteral nutrition and mucous fistula refeeding were performed to maintain continuity of gastrointestinal passage. On the 36th day of life, the second stage of surgical management was performed: relaparotomy, viscerolysis with subhepatic abscess repair, longitudinal tapering enteroplasty with enteroenterostomy. Preservation of the total small intestinal length up to 50.0 cm was achieved by applying a combination of proximal longitudinal tapering enteroplasty and distal multiple anastomosing. The baby achieved enteral autonomy at the age of 10 months.Conclusions. Prevention of short bowel syndrome in infants with type IV intestinal atresia consists in adherence to organ-preserving principles of surgical treatment. To preserve the length of the small intestine, the most useful is the combination of techniques of appropriate proximal intestinal segment enteroplasty and distal multiple gut anastomosing.The research was carried out in accordance with the principles of the Helsinki Declaration. The study protocol was approved by the Local Ethics Committee of an participating institution. The informed consent of the child’s parents was obtained from the studies.No conflict of interest was declared by the authors.Атрезия тонкой кишки является наиболее распространенной причиной врожденной кишечной непроходимости у новорожденных детей. Благодаря развитию неонатальной хирургии, выживание детей с этой патологией значительно улучшилось, особенно при атрезиях I-IIIа типа, однако оперативное лечение атрезий IIIb – IV типа до сих пор остается сложной проблемой. В первую очередь это обусловлено повышенной частотой развития синдрома короткой кишки, который, по данным различных авторов, наблюдается у 6–32% таких пациентов.Клинический случай. Наличие низкой кишечной непроходимости у плода диагностировано на 28-й неделе гестации. Через шесть часов после рождения проведено оперативное лечение: лапаротомия, резекция и анастомозирование множественно атрезированных сегментов тонкой кишки, выведение энтеростом по Микуличу. Течение послеоперационного периода осложнилось развитием бактериально-грибкового сепсиса. В межоперационном периоде проводилось полное парентеральное питание и введение кишечного содержимого из приводящей стомы в отводящую для обеспечения непрерывности пассажа кишечного содержимого по желудочно-кишечному тракту. На 36-е сутки жизни проведен второй этап оперативного лечения: релапаротомия, висцеролиз, санация абсцесса подпеченочного пространства, продольная суживающая энтеропластика, закрытие энтеростом. Путем применения комбинации продольной суживающей энтеропластики дилатированного проксимального и множественного анастомозирования дистальных атрезированных сегментов достигнуто сохранение общей длины тонкой кишки до 50,0 см. В возрасте 10 месяцев ребенок достиг полной энтеральной автономии.Выводы. Профилактика синдрома короткой кишки у новорожденных детей с интестинальной атрезией IV типа заключается в соблюдении органосохраняющих принципов оперативного лечения. Для сохранения длины тонкой кишки наиболее целесообразна комбинация техник соответствующей энтеропластики проксимальной и множественного анастомозирования дистальной атрезированных кишок.Исследование было выполнено в соответствии с принципами Хельсинкской Декларации. Протокол исследования был одобрен Локальным этическим комитетом учреждения. На проведение исследований было получено информированное согласие родителей ребенка.Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.Атрезія тонкої кишки є найбільш розповсюдженою причиною природженої кишкової непрохідності у новонароджених дітей. Завдяки розвитку неонатальної хірургії, виживання малюків з цією патологією значно покращилось, особливо при атрезіях І–ІІІа типу, проте оперативне лікування атрезій ІІІ b–IV типу і досі залишається складною проблемою. Насамперед це обумовлено підвищеною частотою розвитку синдрому короткої кишки, який, за даними різних авторів, спостерігається у 6–32% таких пацієнтів.Клінічний випадок. Наявність низької кишкової непрохідності у плода діагностовано на 28-ту тижні гестації. Через шість годин після народження проведено оперативне лікування: лапаротомію, резекцію та анастомозування множинно атрезованих сегментів тонкої кишки, виведення ентеростом за Мікулічем. Перебіг післяопераційного періоду ускладнився розвитком бактеріально-грибкового сепсису. У міжопераційному періоді проводилось повне парентеральне харчування та введення кишкового вмісту з привідної стоми у відвідну для забезпечення безперервності пасажу кишкового вмісту по шлунково-кишковому тракту. На 36-ту добу життя проведено другий етап оперативного лікування: релапаротомію, вісцероліз, санацію абсцесу підпечінкового простору, поздовжню звужувальну ентеропластику, закриття ентеростом. Шляхом застосування комбінації поздовжньої звужувальної ентеропластики дилатованого проксимального та множинного анастомозування дистальних атрезованих сегментів досягнуто збереження загальної довжини тонкої кишки до 50,0 см. У віці 10 місяців дитина досягла повної ентеральної автономії.Висновки. Профілактика синдрому короткої кишки у новонароджених дітей з інтестинальною атрезією ІV типу полягає у дотриманні органозберігаючих принципів оперативного лікування. Для збереження довжини тонкої кишки найбільш доцільною є комбінація технік відповідної ентеропластики проксимальної та множинного анастомозування дистальної атрезованих кишок.Дослідження виконані відповідно до принципів Гельсінської Декларації. Протокол дослідження ухвалений Локальним етичним комітетом установи. На проведення досліджень було отримано інформовану згоду батьків дитини.Автори заявляють про відсутність конфлікту інтересів

Хірургічне лікування низької природженої обструкції тонкої кишки у новонароджених дітей

Rationale. According to the current literature, the issue of rational approaches for the surgical treatment of neonates with congenital jejunoileal obstruction remains controversial.Objective: to investigate the efficacy of different types of surgical interventions and their impact on outcomes in newborns with jejunoileal obstruction.Materials and methods. A retrospective analysis of medical records of 35 infants with jejunoileal obstruction was performed. To investigate the impact of different types of surgery on treatment results, all patients were divided into two groups. The children with jejunoileal obstruction, who had primary anastomosis of the small intestine during surgery were included into the 1st group (n=17). Into the 2nd group the infants who underwent the different types of intestinal stomas during primary surgery (n=12) were enrolled. The patients who had jejunoileal obstruction associated with gastroschisis (n=6) were excluded from the study.Results. No significant difference between the diameters of the proximal and distal ileac segments among the children from the studied groups found (P>0.05). Children who underwent different types of intestinal stomas during the primary sugery had a greater incidence rate of sepsis, the significantly longer parenteral nutrition (P<0.05) and the time of conversion to the full enteral nutrition (P<0.05), as well as duration of hospitalization (P<0.05). The employment of ostomy did not lead to improvement of clinical outcomes and mortality reduction.Conclusions. The primary anastomosis of the small intestine is the best method of surgical treatment of jejunoileal obstruction in newborns. However, the employment of intestinal ostomy does not improve outcomes.По данным литературы, остаются спорными вопросы рациональных подходов к проведению оперативного лечения у новорожденных детей с низкой врожденной обструкцией тонкой кишки (ВОТК).Цель: исследовать эффективность применения различных видов оперативных вмешательств и их влияние на результаты лечения у новорожденных детей с низкой ВОТК.Материалы и методы. Проведен ретроспективный анализ медицинских карт 35 новорожденных детей с низкой ВОТК. В 1-у группу вошли дети с низкой ВОТК, у которых при проведении оперативного лечения создавался первичный анастомоз тонкой кишки (n=17). Во 2-ю группу отнесены новорожденные, у которых первично применялось выведение различных видов тонкокишечных стом (n=12). Пациенты, имевшие обструкцию тонкой кишки, ассоциированную с гастрошизисом (n=6), были исключены из исследования.Результаты. Достоверной разницы диаметров приводящей и отводящей кишки среди детей исследуемых групп не обнаружено (Р>0,05). Дети, у которых при проведении первичного оперативного вмешательства применяли создание стом, имели большую частоту развития сепсиса и достоверно большие сроки проведения парентерального питания (Р<0,05), достижения полного энтерального питания (Р<0,05) и продолжительности госпитализации (Р<0,05). Наложение кишечных стом не приводило к улучшению результатов хирургического лечения и снижению смертности.Выводы. Создание первичного анастомоза тонкой кишки является оптимальным способом хирургического лечения низкой ВОТК, а применение кишечных стом не приводит к улучшению результатов лечения.За даними літератури, залишаються спірними питання щодо раціональних підходів до проведення оперативного лікування у новонароджених дітей із низькою природженою обструкцією тонкої кишки (ПОТК).Мета: дослідити ефективність застосування різних видів оперативних втручань та їх вплив на результати лікування у новонароджених дітей із низькою ПОТК.Матеріали та методи. Проведено ретроспективний аналіз медичних карток 35 новонароджених дітей із низькою ПОТК. До 1-ї групи увійшли діти з низькою ПОТК, у яких при проведенні оперативного лікування створювався первинний анастомоз тонкої кишки (n=17). До 2-ї групи зараховано новонароджених, у яких первинно застосовувалось виведення різних видів тонкокишкових стом (n=12). Пацієнти, які мали обструкцію тонкої кишки, асоційовану з гастрошизисом (n=6), були виключені з дослідження.Результати. Достовірної різниці діаметрів привідної та відвідної кишки серед дітей обох досліджуваних груп не виявлено (Р>0,05). Діти, у яких при проведенні первинного оперативного втручання застосовували створення стом, мали більшу частоту розвитку сепсису та достовірно довші терміни проведення парентерального харчування (Р<0,05), досягнення повного ентерального харчування (Р<0,05) та тривалості госпіталізації (Р<0,05). Накладання кишкових стом не призводило до покращання результатів хірургічного лікування та зниження смертності.Висновки. Створення первинного анастомозу тонкої кишки є оптимальним способом хірургічного лікування низької ПОТК, а застосування кишкових стом не покращує результатів лікування

Associated Malformations and Mortality in Newborns with Congenital Small Intestine Obstruction

Congenital intestinal obstruction (CIO) is one of the most common abnormalities in infants. The frequency and nature of defects associated with CIO are discussed in the literature. Mortality among these children remains high despite modern advances in pediatric surgery. Scientists continue discussion about the factors that may affect mortality. We investigated the frequency, nature and impact of associated congenital malformations on mortality in children with CIO