关系
Wallen ZD、Appah M、Dean MN 等人。 PD 肠道微生物组的特征性失调:机会性病原体过多的证据。NPJ 帕金森病。 2020;6:11。
草稿
一项病例对照研究,研究帕金森病 (PD) 患者与神经健康对照者的肠道微生物组范围内的关联。
参加者
该研究中提供了两个数据集。 数据集 1 包括 197 例帕金森氏症病例和 130 例神经健康对照组,参与者来自纽约州奥尔巴尼、华盛顿州西雅图和佐治亚州亚特兰大。 数据集 2 包括来自阿拉巴马州伯明翰的 323 名帕金森氏症病例和 184 名神经健康对照组。
主要结果指标
这项研究的主要结果是胃肠道微生物的丰度和共存微生物属的模式。
研究人员分析了所有包含或不包含混杂因素的数据,包括地理、性别、年龄、过去3个月的便秘、胃肠道症状、每日水果和蔬菜摄入量、体重指数(BMI)、饮酒量、体重减轻和帕金森病药物治疗。
关键见解
研究人员在帕金森病患者体内发现了 3 个簇,其中包括 15 个不同的属,但在神经健康对照组中却没有,这表明这些微生物与帕金森病有关。
第 1 组:PD 患者有大量卟啉单胞菌属,普雷沃特拉和棒状杆菌_1属与对照相比。 尽管这些微生物在正常数量下是共生的,但当它们在肠道中过度生长时,它们可能会导致疾病进展。 作者认为,帕金森病中升高的微生物可能是机会性病原体。
簇 2 包含 10 个属,与对照组相比,这些属在 2 个 PD 参与者队列中出现的频率较低。 簇 2 中的大多数属是厌氧革兰氏阳性菌瘤胃球菌科和毛螺菌科已知在肠道中产生丁酸以及其他短链脂肪酸的家族。
集群 3 是最奇怪的。 尽管帕金森病患者没有服用益生菌补充剂,但他们的益生菌丰度更高乳酸杆菌和双歧杆菌种。
“PD 病例(蓝色)和对照(橙色)的相对丰度在 y 轴上以 log10 刻度绘制。数据集 1 中的样本量为 201 个病例和 132 个对照,数据集 2 中为 323 个病例和 184 个对照。每个点代表一个样本,根据样本中属的相对丰度绘制。每个框中的缺口表示中位数的置信区间。下限为“每个框代表相对频率的第一、第二(中位数)和第三四分位数。须线(从框的顶部和底部延伸并以水平帽结束的线)延伸到四分位距 1.5 倍以内的点。跨越胡须的点是异常值。”根据 Creative Commons 4.0 许可转载。
实践意义
肠道菌群失调在帕金森病中越来越常见。1-3虽然在治疗神经系统疾病时人们很容易把注意力集中在大脑上,但很明显肠道会影响疾病的进程。1从临床角度来看,这项研究表明,医生应该同时关注帕金森病患者的肠道和大脑。
肠道内的微生物群和微生物组的形成主要受饮食的影响。 水果、蔬菜、蘑菇和豆类中的益生元可增加丁酸盐(一种抗炎短链脂肪酸 (SFCA))的产生。 肠道微生物发酵不可消化的低聚糖,包括洋葱、韭菜、芦笋、朝鲜蓟和甜菜,产生丁酸盐。4糖醇,例如来自水果的多元醇,5一些蛋白质也可能支持丁酸盐的产生。 然而,内源性丁酸盐的产生取决于正确的微生物种类来发酵纤维,这项研究表明,帕金森病患者缺乏这些产生 SCFA 的微生物(集群 2)。
增加丁酸盐的一种策略是增加帕金森病患者饮食中水果和蔬菜的含量。 事实上,研究表明地中海饮食可以降低患帕金森病的风险或延缓该病的发作。6-9无论如何,生酮饮食可以增加羟基丁酸,两项小型研究表明,一些帕金森病患者(但不是全部)对生酮饮食反应良好。10,11一些帕金森病患者也可能需要额外的丁酸盐,因为很少有产生 SCFA 的细菌在他们的结肠中定殖。 然而,这仍然是推测,因为没有研究证实这一假设。
增加的数量双歧杆菌和乳酸杆菌表明帕金森病患者不需要服用这些特定的益生菌,并且实际上可能会影响控制症状所需的左旋多巴药物的量。
增加丁酸的另一种策略是服用含有产生丁酸的微生物的益生菌。 然而,非处方益生菌通常不含任何乳酸杆菌种属 和双歧杆菌spp,在本研究中,这两种情况在 PD 患者中更为常见。 通常,它们的存在与更有利的丁酸盐产生细菌的繁衍环境有关。 作者声称,这些流行益生菌的高流行可能是由于使用了包括左旋多巴在内的腹膜透析药物。 实际上,乳酸杆菌spp 将左旋多巴转化为多巴胺,因此可以被认为是该属的能量底物。 一个人服用的左旋多巴/卡比多巴越多,乳酸杆菌spp 生长并代谢它,然后需要施用越来越多的左旋多巴/卡比多巴。 植物和乳制品的摄入量也可能增加乳酸杆菌和双歧杆菌种。 或者这个乳酸杆菌和双歧杆菌如果肠道增加它们的丰度以抵消 PD 患者肠道中存在的低 SCFA 产生物种,则可能是一种补偿。
增加的数量双歧杆菌和乳酸杆菌表明帕金森病患者不需要服用这些特定的益生菌,并且实际上可能会影响控制症状所需的左旋多巴药物的量。 然而,之前的一项研究表明,益生菌(存在于发酵牛奶中)可以减少帕金森病患者的便秘12– 也许是因为增加了乳酸杆菌增加负责肠道收缩的多巴胺。 无论如何,必须仔细考虑对这些患者使用益生菌。
最近的几项研究证明了非抗生素药物对微生物组的影响。13,14这项研究证实了 PD 中的这些结果。 虽然 PD 药物不会影响病原微生物的过度生长,但这些药物可能会减少产生 SCFA 的微生物,并且双歧杆菌和乳酸杆菌种属。作为临床医生,重要的是要认识到所有药物和草药都具有必须考虑的微生物组关系。 当我们了解生态失调如何在帕金森病中发挥作用时,临床医生应该准备好改变他们长期以来对治疗该人群生态失调的方法有用或潜在有害的信念。
