Food Microbial Sciences Unit, Science and Technology Centre, Earley Gate, University of Reading, Whiteknights Road, Reading, Berkshire, UK.

Transkrypt

1 Autyzm i flora jelitowa Dr. Max Bingham Food Microbial Sciences Unit, Science and Technology Centre, Earley Gate, University of Reading, Whiteknights Road, Reading, Berkshire, UK. RG6 6BZ Streszczenie Przeprowadzone badania na temat autyzmu wykazały możliwość powiązania tego zaburzenia z florą jelit. Badania nie były kontynuowane z uwagi na niechęć ortodoksyjnego środowiska medycznego i brak zainteresowania w praktycznym wykorzystaniu sposobów leczenia zasugerowanych przez badaczy. Ten krótki artykuł ma na celu podsumowanie dotychczas przeprowadzonych badań i ocenę, czy sensowną jest hipoteza o związku autyzmu z brakiem równowagi flory jelitowej. Wydaje się, że drożdżaki (w szczególności z rodzaju Candida) i clostridia mogą odgrywać dużą rolę w rozwoju zaburzeń autystycznych, a kontrolowanie tych organizmów może zmniejszyć intensywność tych objawów. Wprowadzenie Przeprowadzone badania na temat autyzmu wykazały możliwość powiązania tego zaburzenia z mikroflorą jelit. Jednakże temat nie był kontynuowany i zasugerowane terapie nie są wykorzystywane i deprecjonowane są przez ortodoksyjne środowisko medyczne. Oto przegląd ukończonych badań. Autyzm Określenie autyzm jest zwykle powiązane z zespołem opisanym po raz pierwszy przez 1 / 5

2 Kannera w 1943 roku. Ostatnimi czasy opracowano bardziej dokładne kryteria diagnostyczne (Shaw i inni, 1999 rok). Autyzm zwykle rozwija się we wczesnym dzieciństwie, a jego przyczyny, wyjaśnienie i sposoby leczenia są przedmiotem gorących debat. Do objawów może należeć nadaktywność, utrata kontaktu wzrokowego, zmniejszone wokalizacje (utrata języka), zachowania stereotypowe, niski poziom wiedzy i deficyty społeczne. Do zaburzeń ze spektreum autyzmu i podobnych zaburzeń można zaliczyć zespół Aspergera, ADJD, całościowe zaburzenia rozwoju. Metabolity drożdżaków w moczu dzieci z autyzmem Drożdżaki zajmują niewielką powierzchnię jelita (Holzapfel et al, 1998) we florze jelitowej zdrowych osób prawdopodobnie rozrost ich powstrzymują bakterie i praca układu odpornościowego. Jednakże, Shaw i inni (1999) zaproponowali, że autyzm (a przynajmniej wiele z jego objawów) może być konsekwencją przerostu gatunku candida i specyficznych niedoborów IgA. Zastosowanie leków przeciwgrzybicznych i dieta bezglutenowa oraz bezkazainowa spowodowała polepszenie stanu dzieci i rozwój od bardzo nisko funkcjonujących do wysoko funkcjonujących. Wykazano, że dzieci z autyzmem mają zwiększone wydalanie arabinozy i metabolitów cyklu Krebsa, w tym kwasu (Shaw, Kassen & Chaves, 1995). Przy użyciu chromatografii gazowej i spektrometrii masowej (GC/MS) zbadano metabolity w moczu i stwierdzono, że dzieci miały bardzo wysoki poziom kwasu winowego (tartaric acid), jedynym źródłem tego kwasu są drożdżaki (Shaw, 1999). Wielu badaczy zasugerowało, że pojawienie się objawów autystycznych może być powiązane z leczeniem zapalenia ucha u dziecka (Kontstantareas & Homatidis, 1987). Zwykle leczy się je antybiotykami o szerokim spektrum. Przerost drożdżaków i bakterii beztlenowych w jelitach to dobrze udokumentowany rezultat takiego leczenia (Kennedy & Volz, 1983; Danna et al, 1991; Ostfield et al, 1977; Kinsman et al, 1989; Van der Waaij, 1987; Samsonis et al, 1993, 1994a,b). Aby to dodatkowo ocenić Shaw (1999,1996) wykorzystał GC/MS aby zbadać zawartość metabolitów w moczu po kuracji nystatyną, lekiem przeciwgrzybicznym. Po około 60 dniach kwas winowy spadł do zera. Po ograniczeniu dawki nystatyny o połowę poziomu znów wzrastały. Podczas kuracji zaobserwowano poprawę kontaktu wzrokowego, redukcję nadaktywności i polepszenie snu. Są to ciekawe rezultaty. W innej pracy Shaw (1999) opisał postęp reakcji Herxheimera podczas wymierania drożdżaków. Wartości metabolitów tych organizmów wzrosły dramatycznie podczas pierwszych trzy dni i zaczęły się normalizować czwartego dnia. 2 / 5

3 Gupta i inni (1996) studiowali pewne aspekty układu odpornościowego przy autyzmie. Były to niedobory immunologiczne i różnice w czynnikach detoksykujących powszechnych przy autyzmie. Oszacowano, że wysoki odsetek autystów ma poważne problemy z układem odpornościowym, w tym niedobór mieloperoksydazy, genetyczne zaburzenie upośledzające zdolność zwalczania drożdżaków przez białe krwinki, niedobór IgA, niedobór C4b, niedobór IgG albo podklasy IgG (Gupta et al, 1996). W tym studium w jednym przyapdku możliwe było całkowite wyleczenie z autyzmu poprzez dożylne podanie gammaglobuliny. Shaw (1999) zasugerował, że prawdopodobne jest, iż układ odpornościowy zaczyna zwalczać bakterie i drożdżaki w jelicie tuż po urodzeniu. Wykorzystywane są do tego komórki CD5+ B. Te komórki odgrywają też rolę w regulowaniu wydzielania IgA, czyli przeciwciał funkcjonujących w jelicie, które dokonują wyboru mikroorganizmów tolerowanych przez organizm. Postępujące zniszczenie korzystnej flory bakteryjnej, dokonywane poprzez podawanie antybiotyków u małych dzieci może spowodować, że komórki CD5+ będą odrzucać normalne komórki i tolerować szkodliwe organizmy. Terapia antybiotykowa we wczesnym dzieciństwie albo zakażenie grzybicą u matki podczas ciąży mogą spowodować późniejszą tolerancję na drożdżaki. Drożdżaki i toksyczność kwasu winowego Shaw, Kassen & Chaves (1995) stwierdzili badając dwóch braci z autyzmem, że obserwują u nich dodatkowo obniżenie napięcia mięśniowego. U obydwu braci w moczu ujawniono wysokie stężenia kwasu winowego, który jest analogiczny do kwasu jabłkowego (malic acid) kluczowego pośrednika cyklu Krebsa, odpowiedzialnego za produkcję energii z pożywienia. Kwas winowy może być postrzegany jako toksyna gdyż prowadzi do ograniczenia produkcji energii. Może być to powód obniżonego napięcia mięśniowego u badanych braci. Dodatkowo Candida albicans produkuje gliadotoksyny (Shah and Larsen, 1991 and 1992) oraz immunotoksyny (Podzorski et al, 1989; Witken, 1985), które dodatkowo upośledzają układ odpornościowy, umożliwiając rozrost drożdżaków i zwiększając szanse zakażenia bakteryjnego, co może doprowadzić do kolejnego użycia antybiotyku.. Arabinoza, drożdżaki i autyzm Shaw, Kassen & Chaves (1995) zidentyfikowali również wysokie poziomy arabinozy w moczu dzieci z autyzmem. Nieznana jest dokładna biologiczna funkcja arabinozy, ale powiązany z drożdżakami alkohol, arabinitol, jest wskaźnikiem biochemicznym drożdżycy (Kiehn et al, 1979; Wong et al, 1990, Roboz & Katz, 1992). Istnieje hipoteza, że arabinitol produkowany przez 3 / 5

4 drożdżaki jest absorbowany i konwesrtowany w wątrobie do arabinozy. Podwyższona arabinoza charakteryzuje też schizofreników (Varma & Hoshino, 1980) i dzieci z zaburzeniami zachowania (Varma et al, 1983). Arabinoza wchodzi w reakcję z grupą aminokwasową lizyny oraz innymi proteinami i może tworzyć związki z pozostałościami argininy w sąsiadujących proteinach (Sell & Monnier, 1989). Zmienia w ten sposób biologiczną funkcję i strukturę licznych protein. Shaw i inni (1999) zasugerowali, że może to dotyczyć protein powiązanych z połączeniami neuronalnymi. Zmniejszona intensywność objawów autystycznych po leczeniu przeciwgrzybicznym może być związana z obniżeniem się poziomu arabinozy i zwiększonej ilości połączeń neuronowych. Dyskutowano również wpływ różnych witamin na aktywność candidy (Mahler & Cordes, 1966). U dzieci z autyzmem zwykle sytuacja poprawia się po wyeliminowaniu z diety glutenu i kazeiny (Shattock et al 1990, 1991, 1996, 1997; Reichelt et al, 1981, 1986; Knivsberg et al, 1990). Nie jest jasne, czy jest przy tym powiązanie z arabinozą. Clostridia i autyzm Bolte (1998) podkreślił możliwość chronicznej infekcji w jelitach jako możliwego podłoża autyzmu u niektórych dzieci. Postuluje się, że dotyczy to tych dzieci, które w przeszłości przevchodziły intensywną antybiotykoterapię. Antybiotyki w znaczący sposób niszczą korzystną mikroflorę jelit i tworzą sprzyjające warunki dla kolonizowania ich przez patogeny. Clostridium tetani to powszechna bakteria beztlenowa, która produkuje silne neurotoksyny. Normalnym miejscem ich transportu jest rdzeń kręgowy, jednak nerw błędny może transportować je do centralnego układu nerwowego, z pominięciem rdzenia. W mózgu neurotoksyna zakłóca działanie neuroprzekaźników i może powodować objawy autystyczne. Bolte (1998) opisał zachowania doświadczalnych zwierząt, u których występowaly objawy autystyczne po wstrzyknięciu neurotoksyny do mózgu, jak również u dzieci, u których odszło do znacznej redukcji tych objawów po leczeniu przeciw clostridii. Shaw (1999) opracował podobną do analizy metabolitów drożdżaków technikę analizy metabolitów clostridii. Okazało się, że u dzieci z zaburzeniami zachowania powyższony jest 3,4- dihydroyphenylpropionic acid. Zdecydowanie terapie nakierowane na zmniejszenie ilości clostridii w jelitach mogą pomóc w redukcji zaburzeń autystycznych, jednak bakterie teb mają zarodniki umożliwiające powtórną kolonizację tuż po leczeniu. Racjonalnym wydaje się stosowanie probiotyków i prebiotyków przy zwalczaniu bakterii clostridia. 4 / 5

5 Flora jelit i nietolerancja glutenu i kazeiny u dzieci z autyzmem Drożdżaki, w tym Candida albicans wydalają szereg enzymów, w tym fosfolipazę która rozkłada fosfolipidy i proteazę, która rozkłada proteiny. Te enzymy częściowo trawią śluzówkę jelita. Do tego same mycelium i chlamydospory mogą niszczyć tkanki (Nolting et al, 1994). Te czynniki mogą zwiększyć przepuszczalność jelita. Ma to istotne konsekwencje dla wchłaniania i trawienia. U autystów może być to szczególnie istotne. Wykazano, że nie do końca strawione cząstki glutenu i kazeiny mogą przechodzić przez jelito do krwi i wywierać wpływ podobny do opiatów. Objawy autystyczne byłyby wówczas rezultatem takiego działania (Reichelt, 1981; Shattock et al, 1990). Wnioski W przeszłości ignorowano wpływ mikroflory jelit na rozwój autyzmu, jednak jest on istotny w kontekście drożdżaków i clostridii. Leczenie ich przerostu powodowało znaczącą kliniczną poprawę w niektórych przypadkach. Należy zbadać kwestię wykorzystania probiotyków i prebiotyków. U autystów stwierdza się podwyższony kwas winowy i arabinozę. Arabinoza ma udział w zaburzeniach wiązań proteinowych i przez to może mieć wpływ na połączenia neuronalne i powodować objawy autystyczne. Jej dokładna rola biochemiczna pozostaje nieznana. Kwas winowy z drożdżaków może mieć bezpośredni toksyczny efekt na mięśnie i jest kluczowym przekaźnikiem cyklu Krebsa, dostarczając materiału do glukoneogenezy. Podczas, gdy jest oczywistym że wyżej opisane metabolity flory bakteryjnej mogą powodować objawy autystyczne, istotne są również inne aspekty. Przyczyny prawdopodobnie współistnieją jednocześnie i różnią się u różnych osób, stąd różnice w objawach. Dalsze badania flory jelit i pełna identyfikacja gatunków pozwoli na skuteczniejsze leczenie, które może nie doprowadzi do całkowitego wyleczenia ale znacznie poprawi stan chorego. 5 / 5