Probiotica voor dysbiose bij de ziekte van Parkinson

Relatie

Wallen ZD, Appah M, Dean MN, et al. Karakteristieke dysbiose van het darmmicrobioom bij PD: bewijs voor een overvloed aan opportunistische pathogenen.NPJ Parkinson Dis. 2020;6:11.

Voorlopige versie

Een patiëntcontroleonderzoek naar darmmicrobioom-brede associaties van mensen met de ziekte van Parkinson (PD) vergeleken met neurogezonde controles.

Deelnemer

In het onderzoek werden twee datasets gepresenteerd. Dataset 1 omvatte 197 gevallen van Parkinson en 130 neurogezonde controles met deelnemers uit Albany, New York, Seattle, Washington en Atlanta, Georgia. Dataset 2 omvatte 323 gevallen van Parkinson en 184 neurogezonde controles uit Birmingham, Alabama.

Primaire uitkomstmaten

De primaire uitkomst van deze studie was de overvloed aan gastro-intestinale microben en patronen van gelijktijdig voorkomende microbiële geslachten.

Onderzoekers analyseerden alle gegevens met en zonder verstorende factoren, waaronder geografie, geslacht, leeftijd, obstipatie in de afgelopen drie maanden, maag-darmklachten, dagelijkse consumptie van fruit en groenten, body mass index (BMI), alcoholgebruik, gewichtsverlies en Parkinson-medicijnen.

Belangrijkste inzichten

De onderzoekers ontdekten 3 clusters die 15 verschillende geslachten omvatten bij mensen met Parkinson, maar niet bij neurogezonde controles, wat erop wijst dat deze microben geassocieerd zijn met Parkinson.

Cluster 1: Degenen met de ziekte van Parkinson hadden er een overvloed aanPorphyromonas,PrevotellaEnCorynebacterium_1 geslachtenvergeleken met controles. Hoewel deze microben in normale aantallen commensaal zijn, kunnen ze, wanneer ze in de darmen overwoekerd raken, bijdragen aan de ziekteprogressie. De auteurs suggereren dat de microben die verhoogd zijn bij de ziekte van Parkinson kunnen fungeren als opportunistische pathogenen.

Cluster 2 bevatte 10 geslachten die met lagere frequenties aanwezig waren in de 2 cohorten van deelnemers met Parkinson vergeleken met controles. De meerderheid van de geslachten in cluster 2 waren anaerobe, grampositieve bacteriën in deRuminococcaceaeEnLachnospiraceaeFamilies waarvan bekend is dat ze butyraat en andere vetzuren met een korte keten in de darm produceren.

Cluster 3 is het vreemdst. Hoewel degenen met de ziekte van Parkinson geen probiotische supplementen slikten, hadden ze een grotere overvloedLactobacillenEnBifidobacteriënspp.

"De relatieve hoeveelheden in PD-gevallen (blauw) en controles (oranje) werden uitgezet als een log10-schaal op de y-as. De steekproefomvang was 201 gevallen en 132 controles in Dataset 1 en 323 gevallen en 184 controles in Dataset 2. Elk punt vertegenwoordigt een monster, uitgezet volgens de relatieve overvloed van het geslacht in het monster. De inkeping in elk vakje geeft dit betrouwbaarheidsinterval van de mediaan aan. De onderste, middelste en bovenste grenzen van elk vak vertegenwoordigen het eerste, tweede (mediaan) en derde kwartiel van de relatieve frequenties. De snorharen (lijnen die zich uitstrekken vanaf de boven- en onderkant van de doos en eindigen in een horizontale dop) strekken zich uit tot punten binnen 1,5 keer het interkwartielbereik. De punten die over de Whiskers gaan zijn uitschieters.” Herdrukt onder Creative Commons 4.0-licentie.

Oefen implicaties

Darmdysbiose komt steeds vaker voor bij de ziekte van Parkinson.^1-3Hoewel het verleidelijk is om bij een neurologische ziekte de aandacht op de hersenen te richten, is het duidelijk dat de darmen het verloop van de ziekte beïnvloeden.¹Vanuit een klinisch perspectief suggereert deze studie dat artsen naast de hersenen ook de darmen moeten aanpakken bij hun patiënten met de ziekte van Parkinson.

Wat zich in de darmen bevindt en het microbioom vormt, wordt voornamelijk beïnvloed door het dieet. Prebiotica, zoals die voorkomen in fruit, groenten, paddenstoelen en peulvruchten, leiden tot een verhoogde productie van butyraat, een ontstekingsremmend vetzuur met een korte keten (SFCA). Darmmicroben fermenteren onverteerbare oligosachariden, waaronder uien, prei, asperges, artisjokken en bieten, om butyraat te produceren.⁴suikeralcoholen, zoals polyolen uit fruit,⁵en sommige eiwitten kunnen ook de productie van butyraat ondersteunen. De endogene productie van butyraat is echter afhankelijk van de juiste microbiële soort om de vezels te fermenteren, en deze studie toonde aan dat deze SCFA-producerende microben een tekort hebben bij mensen met de ziekte van Parkinson (cluster 2).

Eén strategie om het butyraatgehalte te vergroten, is het verhogen van de hoeveelheid fruit en groenten in de voeding van mensen met Parkinson. Uit onderzoek blijkt zelfs dat een mediterraan dieet het risico op de ziekte van Parkinson kan verminderen of het begin van de ziekte kan vertragen.^6-9Hoe dan ook kan een ketogeen dieet de hoeveelheid hydroxybutyraat verhogen, en twee kleine onderzoeken suggereren dat sommige mensen met Parkinson (maar niet allemaal) goed reageren op een ketogeen dieet.^10,11Het is ook mogelijk dat sommige mensen met Parkinson extra butyraat nodig hebben omdat weinig SCFA-producerende bacteriën hun dikke darm koloniseren; Dit blijft echter speculatief, aangezien er geen studies zijn die deze veronderstelling bevestigen.

Het toegenomen aantalBifidobacterieEnLactobacillensuggereren dat toediening van deze specifieke probiotica niet geïndiceerd is bij mensen met Parkinson en feitelijk de hoeveelheid levodopa-medicatie kan beïnvloeden die nodig is voor symptoombeheersing.

Een andere strategie om het butyraat te verhogen is het voorschrijven van probiotica die butyraatproducerende microben bevatten. Vrij verkrijgbare probiotica bevatten echter meestal geen probioticaLactobacillenspp EnBifidobacteriespp, die in het huidige onderzoek beide vaker voorkwamen bij patiënten met de ziekte van Parkinson. Doorgaans wordt hun aanwezigheid geassocieerd met een gunstiger klimaat waarin butyraatproducerende bacteriën kunnen gedijen. De auteurs beweren dat de hoge prevalentie van deze populaire probiotica mogelijk te wijten is aan het gebruik van Parkinson-medicijnen, waaronder levodopa. In werkelijkheid,Lactobacillenspp zet levodopa om in dopamine, zodat het kan worden beschouwd als het energiesubstraat van dit geslacht. Hoe meer levodopa/carbidopa iemand inneemt, hoe meerLactobacillenspp groeien om het te metaboliseren, wat vervolgens de toediening van steeds grotere hoeveelheden levodopa/carbidopa vereist. De inname van planten en zuivelproducten kan ook toenemenLactobacillenEnBifidobacteriespp. Als alternatief ditLactobacillenEnBifidobacteriezou compenserend kunnen zijn als de darmen hun overvloed vergroten om de lage SCFA-producerende soorten tegen te gaan die aanwezig zijn in de darmen van patiënten met de ziekte van Parkinson.

Het toegenomen aantalBifidobacterieEnLactobacillensuggereren dat toediening van deze specifieke probiotica niet geïndiceerd is bij mensen met Parkinson en feitelijk de hoeveelheid levodopa-medicatie kan beïnvloeden die nodig is voor symptoombeheersing. Er is echter eerder onderzoek dat aantoont dat probiotica (aangetroffen in gefermenteerde melk) constipatie kunnen verminderen bij mensen met Parkinson.¹²– misschien omdat toegenomenLactobacillenverhoogt dopamine, dat verantwoordelijk is voor darmcontractie. Hoe dan ook moet de toediening van probiotica bij deze patiënten zorgvuldig worden overwogen.

Verschillende recente onderzoeken hebben de effecten van niet-antibiotische geneesmiddelen op het microbioom aangetoond.^13,14Deze studie bevestigt deze resultaten bij PD. Hoewel PD-medicijnen de overgroei van pathogene microben niet beïnvloedden, hebben deze medicijnen mogelijk de SCFA-producerende microben verminderd en deBifidobacterieEnLactobacillenspp.Als arts is het belangrijk om te erkennen dat alle medicijnen en kruiden microbiomische relaties hebben waarmee rekening moet worden gehouden. Nu we leren hoe dysbiose een rol speelt bij de ziekte van Parkinson, moeten artsen bereid zijn hun lang gekoesterde opvattingen over wat nuttig of potentieel schadelijk is in hun benadering van dysbiose in deze populatie te veranderen.