Probiotiká na dysbiózu pri Parkinsonovej chorobe

Vzťah

Wallen ZD, Appah M, Dean MN a kol. Charakteristická dysbióza črevného mikrobiómu pri PD: Dôkaz pre nadmerné množstvo oportúnnych patogénov.NPJ Parkinson's Dis. 2020;6:11.

Návrh

Prípadová kontrolná štúdia asociácií ľudí s Parkinsonovou chorobou (PD) v rámci celého črevného mikrobiómu v porovnaní s neurozdravými kontrolami.

Účastník

V štúdii boli prezentované dva súbory údajov. Súbor údajov 1 zahŕňal 197 prípadov Parkinsonovej choroby a 130 neurozdravých kontrol s účastníkmi z Albany, New York, Seattle, Washington a Atlanta, Georgia. Súbor údajov 2 zahŕňal 323 prípadov Parkinsonovej choroby a 184 neurozdravých kontrol z Birminghamu v Alabame.

Primárne ukazovatele výsledku

Primárnym výsledkom tejto štúdie bolo množstvo gastrointestinálnych mikróbov a vzory súbežne sa vyskytujúcich mikrobiálnych rodov.

Výskumníci analyzovali všetky údaje s a bez mätúcich faktorov, vrátane geografie, pohlavia, veku, zápchy za posledné 3 mesiace, gastrointestinálnych symptómov, dennej konzumácie ovocia a zeleniny, indexu telesnej hmotnosti (BMI), konzumácie alkoholu, chudnutia a liekov na Parkinsonovu chorobu.

Kľúčové poznatky

Výskumníci objavili 3 zhluky, ktoré zahŕňali 15 rôznych rodov u ľudí s Parkinsonovou chorobou, ale nie u neurozdravých kontrol, čo naznačuje, že tieto mikróby sú spojené s Parkinsonovou chorobou.

Skupina 1: Tí s PD mali hojnosťPorphyromonas,PrevotellaaCorynebacterium_1 rodyv porovnaní s kontrolami. Hoci sú tieto mikróby v normálnom počte komenzálne, keď sa v čreve premnožia, môžu prispieť k progresii ochorenia. Autori naznačujú, že mikróby zvýšené pri PD môžu pôsobiť ako oportúnne patogény.

Skupina 2 obsahovala 10 rodov, ktoré boli prítomné v nižších frekvenciách v 2 kohortách účastníkov s PD v porovnaní s kontrolami. Väčšina rodov v klastri 2 boli anaeróbne, grampozitívne baktérie vRuminococcaceaeaLachnospiraceaeRodiny, o ktorých je známe, že v čreve produkujú butyrát, ako aj iné mastné kyseliny s krátkym reťazcom.

Klaster 3 je najpodivnejší. Hoci tí s PD neužívali probiotické doplnky, mali vyššiu abundanciuLaktobacilyaBifidobaktériespp.

"Relatívne abundancie v prípadoch PD (modrá) a kontrolách (oranžová) boli vynesené ako log10 stupnica na osi y. Veľkosť vzorky bola 201 prípadov a 132 kontrol v množine údajov 1 a 323 prípadov a 184 kontrol v množine údajov 2. Každý bod predstavuje vzorku, vykreslenú podľa relatívnej abundancie v intervale vzorky pre daný rod. Dolná „stredná a horná hranica každého políčka predstavuje prvý, druhý (medián) a tretí kvartil relatívnych frekvencií. Fúzy (čiary siahajúce z hornej a spodnej časti škatuľky a končiace vodorovným uzáverom) siahajú do bodov v rámci 1,5-násobku medzikvartilového rozsahu. Hroty siahajúce cez fúzy sú odľahlé.“ Pretlačené pod licenciou Creative Commons 4.0.

Praktické dôsledky

Črevná dysbióza sa čoraz častejšie vyskytuje pri Parkinsonovej chorobe.^1-3Aj keď je lákavé zamerať sa pri neurologickom ochorení na mozog, je jasné, že črevo ovplyvňuje priebeh ochorenia.¹Z klinického hľadiska táto štúdia naznačuje, že lekári by mali u svojich pacientov s Parkinsonovou chorobou riešiť aj črevo spolu s mozgom.

To, čo obýva črevá a tvorí mikrobióm, ovplyvňuje predovšetkým strava. Prebiotiká, ako sú tie, ktoré sa nachádzajú v ovocí, zelenine, hubách a strukovinách, vedú k zvýšenej produkcii butyrátu, protizápalovej mastnej kyseliny s krátkym reťazcom (SFCA). Črevné mikróby fermentujú nestráviteľné oligosacharidy, vrátane cibule, póru, špargle, artičokov a repy, za vzniku butyrátu.⁴cukrové alkoholy, ako sú polyoly z ovocia,⁵a niektoré proteíny môžu tiež podporovať produkciu butyrátu. Produkcia endogénneho butyrátu však závisí od správnych mikrobiálnych druhov na fermentáciu vlákien a táto štúdia ukázala, že tieto mikróby produkujúce SCFA majú nedostatok u ľudí s Parkinsonovou chorobou (skupina 2).

Jedna stratégia na zvýšenie butyrátu zahŕňa zvýšenie množstva ovocia a zeleniny v strave ľudí s Parkinsonovou chorobou. V skutočnosti výskum naznačuje, že stredomorská strava môže znížiť riziko Parkinsonovej choroby alebo oddialiť nástup choroby.^6-9Bez ohľadu na to môže ketogénna diéta zvýšiť hydroxybutyrát a 2 malé štúdie naznačujú, že niektorí ľudia s Parkinsonovou chorobou (ale nie všetci) dobre reagujú na ketogénnu diétu.^10,11Je tiež možné, že niektorí ľudia s Parkinsonovou chorobou môžu potrebovať ďalší butyrát, pretože ich hrubé črevo kolonizuje len málo baktérií produkujúcich SCFA; To však zostáva špekulatívne, pretože neexistujú žiadne štúdie, ktoré by tento predpoklad potvrdili.

Zvýšený početBifidobacteriumaLaktobacilynaznačujú, že podávanie týchto špecifických probiotík nie je indikované u ľudí s Parkinsonovou chorobou a môže skutočne ovplyvniť množstvo lieku levodopy potrebného na kontrolu symptómov.

Ďalšou stratégiou na zvýšenie butyrátu je predpisovanie probiotík, ktoré obsahujú mikróby produkujúce butyrát. Voľne predajné probiotiká však väčšinou žiadne neobsahujúLaktobacilyspp aBifidobacteriumspp, obe boli častejšie u pacientov s PD v súčasnej štúdii. Typicky je ich prítomnosť spojená s priaznivejším prostredím pre prosperitu baktérií produkujúcich butyrát. Autori tvrdia, že vysoká prevalencia týchto populárnych probiotík môže byť spôsobená užívaním liekov proti PD, vrátane levodopy. v skutočnostiLaktobacilyspp premieňajú levodopu na dopamín, takže ju možno považovať za energetický substrát tohto rodu. Čím viac levodopy/karbidopy človek užije, tým viacLaktobacilyspp rastú, aby ju metabolizovali, čo potom vyžaduje podávanie stále sa zvyšujúceho množstva levodopy/karbidopy. Môže sa tiež zvýšiť príjem rastlín a mliečnych výrobkovLaktobacilyaBifidobacteriumspp. Prípadne totoLaktobacilyaBifidobacteriumby mohli byť kompenzačné, ak črevo zvyšuje ich početnosť, aby pôsobili proti druhom produkujúcim málo SCFA prítomných v čreve pacientov s PD.

Zvýšený početBifidobacteriumaLaktobacilynaznačujú, že podávanie týchto špecifických probiotík nie je indikované u ľudí s Parkinsonovou chorobou a môže skutočne ovplyvniť množstvo lieku levodopy potrebného na kontrolu symptómov. Existuje však predchádzajúca štúdia, ktorá ukazuje, že probiotiká (nachádzajú sa vo fermentovanom mlieku) môžu znížiť zápchu u ľudí s Parkinsonovou chorobou.¹²– možno preto, že sa zvýšilLaktobacilyzvyšuje dopamín, ktorý je zodpovedný za kontrakciu čriev. Bez ohľadu na to treba podávanie probiotík u týchto pacientov starostlivo zvážiť.

Niekoľko nedávnych výskumných štúdií preukázalo účinky neantibiotických liekov na mikrobióm.^13,14Táto štúdia potvrdzuje tieto výsledky pri PD. Zatiaľ čo lieky na PD neovplyvnili nadmerný rast patogénnych mikróbov, tieto lieky mohli znížiť mikróby produkujúce SCFA aBifidobacteriumaLaktobacilyspp.Ako klinický lekár je dôležité si uvedomiť, že všetky lieky a bylinky majú mikrobiálne vzťahy, ktoré je potrebné vziať do úvahy. Keď sa dozvieme, ako dysbióza zohráva úlohu pri Parkinsonovej chorobe, lekári by mali byť pripravení zmeniť svoje dlhodobé presvedčenie o tom, čo je užitočné alebo potenciálne škodlivé v ich prístupe k dysbióze v tejto populácii.