研究確定了預(yù)測(cè)自閉癥和 ADHD 的腸道微生物失衡

神經(jīng)發(fā)育障礙的早期篩查，例如孤獨(dú)癥對(duì)于確保兒童有支持他們需要獲得基本技能用于日常生活。

美國(guó)兒科學(xué)會(huì)建議所有兒童篩查發(fā)育遲緩，并對(duì)早產(chǎn)兒或低出生體重者進(jìn)行額外篩查。

但是，美國(guó)預(yù)防服務(wù)工作組 （US Preventive Services Task Force） 已經(jīng)呼吁進(jìn)行更多研究了解當(dāng)前自閉癥篩查實(shí)踐的有效性。

主要基于里程碑清單和癥狀，自閉癥診斷目前也依賴于行為觀察這通常在關(guān)鍵的發(fā)展階段過(guò)去后表現(xiàn)出來(lái)。

研究人員和臨床醫(yī)生正在努力開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單、可靠的工具，這些工具可以在癥狀明顯之前識(shí)別疾病的早期體征或風(fēng)險(xiǎn)因素。

雖然早期篩查會(huì)導(dǎo)致過(guò)度診斷的風(fēng)險(xiǎn)，了解孩子的發(fā)展需求可以幫助指導(dǎo)家庭更快地找到滿足這些需求的資源。

我們是研究人員研究微生物組在各種情況下的作用，例如精神疾病、自身免疫、肥胖、早產(chǎn)等。

在我們最近發(fā)表的關(guān)于瑞典兒童的研究中，我們發(fā)現(xiàn)微生物及其在嬰兒腸道中產(chǎn)生的代謝物——都存在于糞便和臍帶血中——可以幫助篩查兒童的風(fēng)險(xiǎn)自閉癥等神經(jīng)發(fā)育狀況。

這些差異可以在出生時(shí)或出生后的第一年內(nèi)檢測(cè)到。平均而言，這些標(biāo)志物在兒童被診斷出前十多年就很明顯。

微生物作為生物標(biāo)志物

生物標(biāo)志物是生物指標(biāo)，例如血液、糞便或其他類(lèi)型樣本中的基因、蛋白質(zhì)或代謝物，它表明在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)存在某種疾病。

有沒(méi)有已知的自閉癥生物標(biāo)志物.尋找生物標(biāo)志物的努力在很大程度上受到了以下事實(shí)的阻礙：自閉癥有許多潛在的途徑從而導(dǎo)致它，研究人員往往忽略了這些原因可能的工作原理作為一個(gè)整體一起.

自閉癥等神經(jīng)發(fā)育狀況的一個(gè)潛在生物標(biāo)志物是腸道微生物.腸道和大腦之間的聯(lián)系，或者腸腦軸是科學(xué)家們相當(dāng)感興趣的領(lǐng)域。腸道微生物在健康中起著重要作用，包括免疫力、神經(jīng)遞質(zhì)平衡、消化系統(tǒng)健康等等。

圍繞映射 a“典型”微生物組看起來(lái)像基于年齡和器官系統(tǒng)。研究人員已經(jīng)表明，微生物組足夠個(gè)性化，因此可以區(qū)分兩個(gè)人還是兩個(gè)家庭甚至比遺傳學(xué)更好，定植差異開(kāi)始非常生命早期.

微生物組經(jīng)歷巨大的變化童年.它塑造并被塑造免疫系統(tǒng)并受其影響生活變化和事件.它也是受因素影響比如遺傳、環(huán)境、生活方式、感染和藥物。

胃腸道癥狀，如腹瀉、疼痛和便秘，在自閉癥兒童中很常見(jiàn)，并且多動(dòng)癥，多達(dá) 30% 至 70% 的自閉癥患者也被診斷出患有功能性胃腸道疾病.

未經(jīng)治療的胃腸道問(wèn)題也可能導(dǎo)致額外的睡眠和行為障礙在這些孩子中。

一項(xiàng)小型試點(diǎn)研究發(fā)現(xiàn)，自閉癥兒童在手術(shù)后胃腸道和自閉癥相關(guān)癥狀有所改善轉(zhuǎn)移健康的微生物進(jìn)入他們的腸道，一些好處持續(xù)最長(zhǎng) 2 年.

然而，大多數(shù)關(guān)于微生物組和神經(jīng)發(fā)育狀況的研究?jī)H限于已經(jīng)被診斷出患有多動(dòng)癥,孤獨(dú)癥或其他情況，這些研究通常顯示不同的結(jié)果。

這些限制提出了一個(gè)重要的問(wèn)題：微生物組是否在自閉癥和其他神經(jīng)發(fā)育狀況的發(fā)展中起著直接作用，或者微生物組組成的變化是條件本身的結(jié)果？

一些研究表明，微生物組具有與未來(lái)自閉癥幾乎沒(méi)有關(guān)聯(lián).

然而，這些研究有一個(gè)明顯的局限性：它們沒(méi)有在診斷或癥狀出現(xiàn)之前檢查微生物失衡。相反，這些研究側(cè)重于已經(jīng)被診斷患有自閉癥的兒童，將他們與他們的兄弟姐妹和無(wú)關(guān)的神經(jīng)典型兒童進(jìn)行比較。

在大多數(shù)情況下，飲食數(shù)據(jù)和樣本是在診斷后幾年收集的，這意味著該研究無(wú)法測(cè)試微生物失衡是否會(huì)導(dǎo)致自閉癥。

微生物很重要

我們想知道，在幼兒被診斷或出現(xiàn)自閉癥或其他疾病的癥狀之前研究他們體內(nèi)的細(xì)菌是否可以為我們提供了解他們神經(jīng)發(fā)育的線索。

因此，我們檢查了一項(xiàng)正在進(jìn)行的研究的參與者在大約 1 歲時(shí)收集的臍帶血和糞便，該研究名為瑞典東南部的所有嬰兒，該研究跟蹤了 1997 年至 1999 年間出生的大約 17,000 名兒童及其父母的健康狀況。

我們從這些孩子出生開(kāi)始就一直跟蹤這些孩子，其中近 1,200 人后來(lái)在 23 歲時(shí)被診斷出患有神經(jīng)發(fā)育障礙。

我們發(fā)現(xiàn)顯著差異在神經(jīng)發(fā)育狀況癥狀（如胃腸道不適、暴躁和睡眠問(wèn)題）以及正式的醫(yī)學(xué)診斷之前出現(xiàn)的細(xì)菌組成和代謝物水平。這些差異涵蓋了許多疾病，包括自閉癥、多動(dòng)癥和言語(yǔ)障礙。

接下來(lái)，我們將細(xì)菌與神經(jīng)遞質(zhì)（幫助腦細(xì)胞交流的化學(xué)信號(hào)）聯(lián)系起來(lái)，以及維生素如核黃素和維生素B 在孩子的糞便中。

鑒于以前的研究在已經(jīng)被診斷患有神經(jīng)發(fā)育障礙的兒童和成人中，我們預(yù)計(jì)會(huì)發(fā)現(xiàn)有和沒(méi)有神經(jīng)發(fā)育疾病的人在微生物組組成和健康狀況方面的差異。

但我們驚訝地發(fā)現(xiàn)這些差異出現(xiàn)的時(shí)間.我們觀察到影響免疫和大腦健康的微生物和代謝物的變異性，其中包括從 1 歲左右兒童尿布收集的糞便和出生時(shí)收集的臍帶血。

微生物成分的不平衡——微生物學(xué)家所說(shuō)的菌群失調(diào)– 我們觀察到，反復(fù)使用抗生素后不完全恢復(fù)可能會(huì)對(duì)這個(gè)脆弱時(shí)期的兒童產(chǎn)生很大影響。同樣，我們看到反復(fù)的耳部感染與可能性增加 2 倍發(fā)展自閉癥。

反復(fù)使用抗生素和微生物失衡的兒童患自閉癥的可能性明顯更高。

更具體地說(shuō)，沒(méi)有Coprococcus 來(lái)了，一種與心理健康和生活質(zhì)量有關(guān)的細(xì)菌，以及檸檬酸桿菌，一種以抗菌素耐藥性著稱的細(xì)菌，加上反復(fù)使用抗生素，患神經(jīng)發(fā)育障礙的可能性要高出 2 到 4 倍。

抗生素是必要的用于治療兒童的某些細(xì)菌感染，我們強(qiáng)調(diào)我們的發(fā)現(xiàn)不建議避免使用它們完全。

如果兒科醫(yī)生開(kāi)具了抗生素并認(rèn)為有必要，父母應(yīng)該使用抗生素。相反，我們的研究表明，在兒童早期反復(fù)使用抗生素可能預(yù)示著潛在的免疫功能障礙或大腦發(fā)育中斷，這可能受到腸道微生物組的影響。

無(wú)論如何，重要的是要考慮兒童在服用抗生素后是否可以從恢復(fù)腸道微生物的治療中受益，這是我們正在積極研究的領(lǐng)域。

后來(lái)被診斷出患有神經(jīng)發(fā)育障礙的兒童的另一個(gè)微生物失衡是嗜粘蛋白阿克曼菌，一種加強(qiáng)腸道內(nèi)壁并與對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)健康很重要的神經(jīng)遞質(zhì)有關(guān)的細(xì)菌。

即使我們考慮的因素這可能會(huì)影響腸道微生物的組成，例如嬰兒的分娩方式和母乳喂養(yǎng)，細(xì)菌失衡與未來(lái)診斷之間的關(guān)系仍然存在。

這些失衡平均比自閉癥、多動(dòng)癥或智力障礙的診斷早 13 到 14 年，反駁了腸道微生物失衡源于飲食的假設(shè)。

我們發(fā)現(xiàn)脂質(zhì)和膽汁酸耗盡在患有未來(lái)自閉癥的新生兒的臍帶血中。這些化合物為有益細(xì)菌提供營(yíng)養(yǎng)，有助于維持免疫平衡并影響大腦中的神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)和信號(hào)通路。

兒童健康訪視時(shí)的微生物組篩查

微生物組篩查在兒童健康訪視中并不常見(jiàn)。但我們的研究結(jié)果表明，檢測(cè)有益細(xì)菌和有害細(xì)菌的不平衡，尤其是在兒童早期發(fā)育的關(guān)鍵時(shí)期，可以為臨床醫(yī)生和家庭提供重要的見(jiàn)解。

在這種篩查成為兒科護(hù)理的標(biāo)準(zhǔn)部分之前，還有很長(zhǎng)的路要走。研究人員仍然需要經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的方法來(lái)分析和解釋臨床中的微生物組數(shù)據(jù)。

目前還不清楚世界各地兒童的細(xì)菌差異如何隨時(shí)間變化——不僅存在或不存在哪些細(xì)菌，還不知道它們?nèi)绾嗡茉烀庖叻磻?yīng)和新陳代謝。

但我們的研究結(jié)果再次證實(shí)了越來(lái)越多的證據(jù)表明，早期腸道微生物組在塑造神經(jīng)發(fā)育中起著關(guān)鍵作用。

安吉莉卡·阿倫斯，數(shù)據(jù)科學(xué)和微生物學(xué)助理研究科學(xué)家，佛羅里達(dá)大學(xué);埃里克·特里普利特，微生物學(xué)和細(xì)胞科學(xué)教授兼主席，佛羅里達(dá)大學(xué)和約翰尼·路德維格森，生物醫(yī)學(xué)和臨床科學(xué)名譽(yù)教授，林雪平大學(xué)

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