研究では、乳児におけるマイクロバイオーム構成の初期の違いが、将来の自閉症やその他の神経発達障害の発症の兆候となる可能性があることを示しており、腸と脳のつながりの重要性が強調されています。
自閉症スクリーニングにおける早期介入は、神経発達障害に関連する発症前の不均衡を特定する上で有望であるマイクロバイオームに焦点を当てることによって強化される可能性がある。
研究者らは、自閉症などの症状や診断に何年も先行して、乳児の腸内微生物や代謝産物に違いがあることを発見した。この新しいアプローチは、幼児期のマイクロバイオームの健康が長期的な神経発達に影響を与える可能性を強調し、将来のスクリーニングや治療に役立つ可能性があります。
早期自閉症のスクリーニングと研究のニーズ
自閉症などの神経発達障害を早期にスクリーニングすることは、 子どもたちを助けるために重要な 必要な開発 ライフスキル。アメリカ小児科学会は次のようにアドバイスしています。 スクリーニング 発達遅延のあるすべての子供、特に早産または低出生体重児で生まれた子供。
しかし、米国予防サービス特別委員会は、 さらなる研究の必要性を強調した 現在の自閉症スクリーニング法の有効性を検証する。これらの方法は通常、発達のマイルストーンとそのチェックリストに依存します。 観察された行動それは、重要な発達段階をすでに逃してしまうまで明らかにならないかもしれません。
新しい診断ツールの開発
研究者や臨床医は、症状が明らかになる前に症状の初期兆候や危険因子を特定できる、シンプルで信頼性の高いツールの開発に取り組んでいます。早期のスクリーニングは次のような事態につながる可能性がありますが、 過剰診断のリスク子どもの発達上のニーズを理解することは、家族をそれらのニーズに早く対処できるリソースに導くのに役立ちます。
私たちは 研究者たちは を勉強してください マイクロバイオームは、精神疾患、自己免疫、肥満、早産などのさまざまな状態で果たす役割を果たしています。最近発表されたスウェーデンの子供に関する研究では、乳児の腸内で微生物とその代謝産物がうんちと臍帯血の両方に含まれていることを発見しました。 子供のリスクをスクリーニングするのに役立つ可能性がある 自閉症などの神経発達障害。そして、これらの違いは、出生直後または生後 1 年以内に検出できます。これらのマーカーは、平均して、子供たちが診断される10年以上前から明らかでした。
子どものニーズが特定されるのが早ければ早いほど、それらに早く応えることができます。
潜在的なバイオマーカーとしての腸内微生物
バイオマーカーは、血液、便、またはその他の種類のサンプル中の遺伝子、タンパク質、代謝産物など、特定の時点での状態の存在を示す生物学的指標です。がある 自閉症のバイオマーカーは知られていない。バイオマーカーを見つける努力は、次の事実によって大きく妨げられています。 自閉症には多くの潜在的な経路がある それが原因となり、研究者はこれらの原因がどのように機能するかを無視する傾向があります 全体として一緒に。
自閉症などの神経発達状態の潜在的なバイオマーカーの 1 つは次のとおりです。 腸内微生物。腸と脳のつながり、あるいは 腸と脳の軸科学者の間で大きな関心を集めている分野です。腸内微生物は、免疫、神経伝達物質のバランス、消化器の健康など、健康において重要な役割を果たしています。
マッピングに関して多くの作業が行われてきました。 「典型的な」マイクロバイオームは次のようになります 年齢と臓器系に基づいて。研究者らは、マイクロバイオームが十分に個別化されており、 2人または2世帯を区別する 遺伝学よりもさらに優れており、コロニー形成の違いは非常に大きく始まります 人生の早い段階で。
マイクロバイオームは次のように変化します 計り知れない変化 幼少期に。それは形を作り、形づくられます 免疫系 そして影響を受けた 人生の変化や出来事。それはまた、 要因に影響される 遺伝学、環境、ライフスタイル、感染症、薬物療法など。
微生物の不均衡と神経発達
腸と脳は複雑につながっています。
しかし、マイクロバイオームと神経発達状態に関するほとんどの研究は、すでに診断されている人々に限定されています。 ADHD、 自閉症これらの研究では、さまざまな結果が得られることがよくあります。これらの制限は重要な疑問を引き起こします:マイクロバイオームは自閉症やその他の神経発達疾患の発症に直接的な役割を果たしているのでしょうか、それともマイクロバイオーム構成の変化は疾患自体の結果なのでしょうか?
微生物研究による早期発見
私たちは、幼い子供たちが自閉症やその他の疾患と診断されたり、症状が現れたりする前に、その体内に存在する細菌を研究することで、彼らの神経発達に関する手がかりが得られるのではないかと考えました。そこで私たちは、進行中の研究の参加者から約1歳のときに採取された臍帯血と便を検査しました。 スウェーデン南東部のすべての赤ちゃんこの調査は、1997 年から 1999 年の間に生まれた約 17,000 人の子供とその両親の健康状態を追跡しています。私たちはこれらの子供たちを出生時から追跡しており、そのうち約 1,200 人が 23 歳までに神経発達障害と診断されました。
見つけました 大きな違い 胃腸の不調、不機嫌、睡眠障害などの神経発達状態の症状や正式な医学的診断の前に発生した細菌の組成と代謝産物のレベルを調べます。これらの違いは、自閉症、ADHD、言語障害など、多くの症状に及びました。
しかし、私たちはただ発見して驚きました これらの違いがどのくらい早く現れるか。私たちは、特に、1歳前後の子供のおむつから採取された便や、出生時に採取された臍帯血で、免疫や脳の健康に影響を与える微生物や代謝産物にばらつきがあることを確認しました。
研究者らは、アッカーマンシア・ムシニフィラの不均衡とその後の神経発達障害の発症との関連性を特定した。クレジット: Zhang 他2019/微生物バイオテクノロジー、CC BY-SA
微生物組成の不均衡 – 微生物学者が言うところの 腸内毒素症 – 私たちは、抗生物質の繰り返し使用による不完全な回復が、この脆弱な時期の子供に大きな影響を与える可能性があることを示唆していることを観察しました。同様に、耳の感染症を繰り返すことは、 可能性が2倍に増加 発達中の自閉症のこと。
抗生物質を繰り返し使用し、微生物のバランスが崩れている子供は、自閉症を発症する可能性が著しく高かった。具体的には、欠如している子どもたちは、 コプロコッカスが来る精神的健康と生活の質に関連する細菌、および感染症の有病率の増加 シトロバクター抗菌薬耐性で知られるこの細菌は、抗生物質を繰り返し使用すると、神経発達障害を発症する可能性が 2 ～ 4 倍高くなります。
抗生物質は必要です 小児における特定の細菌感染症の治療に有用であり、我々の発見は次のことを強調します。 それらの使用を避けることを推奨するものではありません 全く。小児科医が抗生物質を処方し、必要と判断した場合、親は抗生物質を使用する必要があります。むしろ、我々の研究は、幼児期に抗生物質を繰り返し使用することは、腸内細菌叢の影響を受ける可能性のある潜在的な免疫機能不全や脳の発達の障害を示す可能性があることを示唆しています。いずれにせよ、抗生物質を服用した後に腸内細菌を回復させる治療が子供たちに利益をもたらすかどうかを検討することが重要であり、この分野については私たちが積極的に研究しています。
後に神経発達障害と診断された子供たちのもう一つの微生物バランスの低下は、 アッカーマンシア・ムシニフィラ腸の内層を強化し、神経学的健康に重要な神経伝達物質と関連している細菌。
私たちの後も 要因を説明する それは、赤ちゃんの出産方法や授乳方法など、腸内細菌の組成に影響を与える可能性があり、細菌のバランスの崩れと将来の診断との関係は依然として残ります。そして、これらの不均衡は、自閉症、ADHD、または知的障害の診断より平均して 13 ～ 14 年先行しており、腸内細菌の不均衡が食事から生じるという仮定に反駁されています。
私たちはそれを発見しました 脂質と胆汁酸が枯渇した 将来自閉症になる新生児の臍帯血に含まれる。これらの化合物は有益な細菌に栄養素を提供し、健康維持に役立ちます。 免疫バランスそして脳内の神経伝達物質システムとシグナル伝達経路に影響を与えます。
小児医療におけるマイクロバイオームスクリーニング
マイクロバイオームスクリーニングは、小児の健診では一般的に行われていません。しかし、私たちの研究結果は、特に幼児期の発達の重要な時期に、有益な細菌と有害な細菌の不均衡を検出することで、臨床医や家族に重要な洞察を提供できることを示唆しています。
このようなスクリーニングが小児医療の標準的な部分になるまでには長い道のりがあります。研究者は、臨床におけるマイクロバイオームデータを分析および解釈するための検証された方法を依然として必要としています。また、世界中の子供たちの間で細菌の違いが時間の経過とともにどのように変化するのか、どの細菌が存在するか存在しないのかだけでなく、それらの細菌が免疫反応や代謝をどのように形成しているのかも不明です。しかし、私たちの発見は、初期の腸内マイクロバイオームが神経発達の形成に重要な役割を果たしているという証拠が増えていることを再確認しています。
- Angelica P. Ahrens 氏、フロリダ大学、データサイエンスおよび微生物学のアシスタント研究員
- エリック・W・トリプレット、フロリダ大学微生物学・細胞科学教授兼教授
- ジョニー・ルドヴィグソン氏、リンシェーピング大学生物医学・臨床科学名誉教授
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#医師が新生児の自閉症ADHD言語障害を予測する驚くべき方法
2024-12-01 01:49:00