Нарушение микрофлоры кишечника в течение первых лет жизни связано с такими диагнозами, как аутизм и СДВГ в более позднем возрасте. Это согласно исследованию, проведенному исследователями из Университета Флориды и Университета Линчепинга и опубликованному в журнале Cell.
Исследование является первым перспективным исследованием, направленным на изучение состава микрофлоры кишечника и большого разнообразия других факторов у младенцев в связи с развитием нервной системы детей. Исследователи обнаружили множество биологических маркеров, которые, по-видимому, связаны с будущими нарушениями неврологического развития, такими как расстройства аутистического спектра, СДВГ, коммуникативные расстройства и умственная отсталость.
«Примечательным аспектом работы является то, что эти биомаркеры обнаруживаются при рождении в пуповинной крови или в кале ребенка в возрасте одного года более чем за десять лет до постановки диагноза», — говорит Эрик У. Триплетт, профессор кафедры микробиологии и клеточных наук Университета Флориды, США, один из исследователей, руководивших исследованием.
Исследование является частью исследования ABIS (Все младенцы на Юго-Востоке Швеции), проведенного Джонни Людвигссоном из Линчепингского университета. Более 16 000 детей 1997-1999 годов рождения, представляющих население в целом, находились под наблюдением с момента рождения до достижения ими двадцатилетнего возраста. Из них у 1197 детей, что составляет 7,3 процента, были диагностированы расстройства аутистического спектра, СДВГ, коммуникативные расстройства или умственная отсталость. Большое количество факторов образа жизни и окружающей среды было выявлено в ходе опросов, проведенных несколько раз в период воспитания детей. У некоторых детей исследователи проанализировали вещества в пуповинной крови и бактерии в кале в возрасте одного года.
«В ходе исследования мы видим, что существуют четкие различия в кишечной флоре уже в течение первого года жизни между теми, у кого развивается аутизм или СДВГ, и теми, у кого этого не происходит. Мы обнаружили связь с некоторыми факторами, влияющими на кишечные бактерии, такими как лечение антибиотиками в течение первого года жизни ребенка, что связано с повышенным риском этих заболеваний «, — говорит Джонни Людвигссон, старший профессор кафедры биомедицинских и клинических наук Университета Линчепинга, который руководил исследованием вместе с Эриком У. Триплеттом.
Дети, у которых в течение первого года жизни были повторяющиеся ушные инфекции, имели повышенный риск быть диагностированными с неврологическим расстройством развития в более позднем возрасте. Вероятно, виновата не сама инфекция, но исследователи подозревают связь с лечением антибиотиками. Они обнаружили, что присутствие бактерий Citrobacter или отсутствие бактерий Coprococcus повышают риск постановки диагноза в будущем. Одним из возможных объяснений может быть то, что лечение антибиотиками нарушило состав кишечной флоры таким образом, что это способствует нарушениям развития нервной системы. В предыдущих исследованиях был показан риск повреждения микрофлоры кишечника антибиотиками и увеличения риска заболеваний, связанных с иммунной системой, таких как диабет 1 типа и детский ревматизм.
Coprococcus и Akkermansia muciniphila обладают потенциальным защитным действием. Эти бактерии были связаны с важными веществами в кале, такими как витамин В и предшественники нейротрансмиттеров, которые играют жизненно важную роль в организации передачи сигналов в мозге. В целом, мы наблюдали дефицит этих бактерий у детей, которым позже был поставлен неврологический диагноз в области развития «.
Анжелика Аренс, младший научный сотрудник исследовательской группы Эрика Триплетта в Университете Флориды и первый автор исследования
Настоящее исследование также подтверждает, что риск неврологического диагноза у ребенка повышается, если родители курят. И наоборот, согласно исследованию, грудное вскармливание оказывает защитный эффект.
В пуповинной крови, взятой при рождении детей, исследователи проанализировали количество различных веществ, участвующих в метаболизме организма, таких как жирные кислоты и аминокислоты. Они также измерили некоторые вредные вещества, поступающие извне, такие как никотин и токсины окружающей среды. Они сравнили вещества в пуповинной крови 27 детей с диагнозом аутизм с таким же количеством детей без диагноза.
Оказалось, что у детей, которым позже был поставлен диагноз, были низкие уровни нескольких важных жиров в пуповинной крови. Одной из таких причин была линоленовая кислота, которая необходима для образования омега-3 жирных кислот, обладающих противовоспалительным действием и оказывающих ряд других эффектов на мозг. У той же группы также были более высокие уровни, чем у контрольной группы, вещества PFAS, группы веществ, используемых в качестве антипиренов и, как было показано, негативно влияющих на иммунную систему несколькими различными способами. Вещества PFAS могут попадать в организм через питьевую воду, пищу и воздух, которым мы дышим.
Нет уверенности, что взаимосвязь, обнаруженную исследовательской группой у шведских детей, можно распространить на другие группы населения, но эти вопросы необходимо изучать и в других группах. Другой вопрос заключается в том, является ли дисбаланс микрофлоры кишечника пусковым фактором или он возник в результате основных факторов, таких как диета или антибиотики. Однако, даже когда исследователи учли факторы риска, которые могут повлиять на микрофлору кишечника, они обнаружили, что связь между будущим диагнозом многих бактерий сохранялась. Это указывает на то, что некоторые различия в микрофлоре кишечника между детьми с диагнозом в будущем и без него не объясняются такими факторами риска.
Исследование находится на ранней стадии, и необходимы дополнительные исследования, но открытие, что многие биомаркеры будущих неврологических расстройств развития можно наблюдать в раннем возрасте, открывает возможность разработки протоколов скрининга и профилактических мер в долгосрочной перспективе.
Исследование финансировалось, в частности, при поддержке JDRF, Horizon Europe, Barndiabetesfonden (Шведский фонд детского диабета), Forte и Шведского исследовательского совета.