fbpx

Mikrobiom-bél-agy tengely

Avagy a mikrobiom és a pszichológiai, pszichiátriai, valamint neurológiai betegségek összefüggései

Ha találkoztál már valaha súlyos pszichiátriai vagy neurológiai betegséggel élő személlyel, esetleg te magad élted át a problémát, akkor tudod, hogy milyen mélyen érinti ez az ember életét. Ezeket az állapotokat sokszor kizárólag gyógyszerekkel tudják a szakemberek kordában tartani, és ez akár a beteg egész életét végig kísérheti.

Az elmúlt évtized hivatalos statisztikái alapján Magyarországon évente a lakosság körülbelül 5%-a, azaz körülbelül 500 000 ember vallotta magát depressziósnak. Évente több mint 27 000 embert kezeltek hazánkban skizofréniával, több, mint 5 500 embert demenciával, mentális betegség következtében pedig az emberek 3,1%-a halt meg. (1). Ha ezeket a problémákat tudnánk kezelni, akkor több, mint félmillió ember életminőségét tudnánk megmenteni.

Ma már egyre többet tudunk ezekről a kórképekről, így a megoldások terén is folyamatosan bővülő eszköztár áll a rendelkezésünkre.

A pszichés egészségre ható tényezők közül most a bélflóra hatását mutatjuk be.

Cikkünkben bemutatjuk, hogy a tudomány jelenlegi állása szerint milyen kapcsolat van a vastagbél élőflórája és az idegrendszer között.

Bélagy, bél-agy tengely, mikrobiom-bél-agy tengely – mit jelentenek ezek a kifejezések?

Miért hívjuk a bél idegrendszerét (enterális idegrendszert) bélagynak?

A nagy mérete és komplexitása miatt kapta ezt a nevet, illetve azért, mert önállóan, a központi idegrendszer segítsége nélkül is képes döntéseket hozni az emésztés egyes folyamatairól.

A bél idegrendszere és az agy egymással kölcsönható együttműködésben állnak – ezt nevezzük bél-agy tengelynek. Ma már a szakirodalom azonban mikrobiom-bél-agy tengelynek nevezi ezt a kapcsolatrendszert (2).

Mit is jelent valójában a mikrobiom-bél-agy tengely?

A tengely kifejezés azt igyekszik elmondani, hogy a beleinkben élő mikroorganizmusok, a velük békében élő vagy éppen ellenük védő immunsejtjeink, az emésztőrendszerünkben termelődő hormonok és egyéb vegyületek, az idegsejtek által termelt ingerületátvivő anyagok egységesen egy bonyolult, mégis tökéletesen együttműködő, egymásra kölcsönösen ható rendszert hoznak létre.

Miért függnek ennyire egymástól ezek a folyamatok? Miért van a bélflóra ekkora hatással az idegrendszerünkre? Erre a tudomány több elméletet is kínál:

Öreg barát elmélet – mivel több 10 000 éve élünk együtt a bélflóránk tagjaival, így az emberi faj törzsfejlődése már ezekkel a mikroorganizmusokkal zajlott le. Több olyan vegyület is létezik, amelyekre az embernek szüksége van, de az emberi test önmagában nem tudja megtermelni. Ilyen például a bélfal sejtek számára létfontosságú vajsav, melyet kizárólag a mikroflóránk lakói termelnek meg számunkra.

A nyugati életmód sajnos beszűkítette a bélflóra diverzitását (pl. a túlzott fertőtlenítés, a baktériumok célzott elkerülése, az antibiotikumok rendszeres használata, a nem eléggé változatos étkezés, az ultra feldolgozott élelmiszerek, stb.). Ha hiányoznak azok a fajok, amelyektől például a vajsavat várnánk, akkor az fizikai és pszichés megbetegedések forrása is lehet (3).

Leaky gut (szivárgó bél) elmélet – a bélfal sejtek között szoros kötések alakulnak ki, amelyek nem engednek át a vér felé nagyobb molekulákat, például baktériumokat, méreganyagokat. Ilyen gát van az említett bélfalban (epithelium-gát), továbbá az agyban (vér-agy gát) és az idegrendszer más részein is (vér-ideg gát). Ha ez a gátfunkció megsérül, akkor a vérünk, az agyunk és az idegrendszerünk is támadás alá kerülhet méreganyagok, kórokozók  által, ezzel melegágyat biztosítva fizikai és lelki megbetegedéseknek.

Ilyen támadások esetén az immunrendszer sokszor gyulladáskeltő folyamatok elindításával reagál. Ha a gyulladás létrejön, a szervezet kibillen egyensúlyából. Az egyensúly felborulása pedig létrehozza a stresszt.

A stresszre először a köztiagy, majd az agyalapi mirigy reagál, amely hatással lesz a mellékvesére, ami a stresszhormont, a kortizolt termeli – ez a rendszer a stressz tengely, azaz a HPA tengely. Így válhat egy kórokozó elleni védekezés egy pszichés betegség alapjává (3).

Manipulációs teória – parazitológiai elméletek szerint a kórokozók megváltoztathatják a gazdaszervezet viselkedését a saját érdekükben, például agresszívvé tehetnek, de a szaporodási viselkedést is képesek befolyásolni.

A társadalmi viselkedés manipulálásával akár azt is el tudják érni a baktériumok, hogy az emberek szívesebben legyenek közösségben, és így könnyebben megfertőzhessék a közösség más tagjait is. Katerina Johnson és Kevin Foster vizsgálataik során azt a következtetést vonták le, hogy a viselkedés modulálása vélhetően egy evolúciós előny volt a baktériumok számára, ezért maradhattak fenn ezek a tulajdonságok (4).

A paraziták az agyban elsősorban a limbikus rendszerre képesek hatni. Ez az agyi terület a törzsfejlődés során már korán kialakult, egyszerűbb rendszer, amely az érzelmek szabályozásában is részt vesz. (5) Így lehetséges, hogy a kórokozók közvetlenül is hatnak az érzelmi működéseinkre.

A fent bemutatott elméletek azt bizonyítják, hogy a test és az elme működése sosem választható el egymástól. Ezeket a mechanizmusokat igyekszünk az írás további részében tudományos tényekkel és kutatásokkal alátámasztani.

Bélflóra összetétele

Ingerületátvivő anyagok (neurotranszmitterek) és a bélflóra kapcsolata

Ahhoz, hogy a mikrobiom idegrendszerre gyakorolt hatását megérthessük, nagyon fontos, hogy kapjunk néhány fontos információt az ingerületátvivő anyagokról.

Az idegsejtek többsége egymás között kémiai anyagok segítségével képes kommunikálni, ezeket hívjuk ingerületátvivő anyagoknak vagy neurotranszmittereknek. Ezek nélkül az idegrendszer nem tudná megfelelően szabályozni a szervezet és a lelki életünk működését. Minden ingerületátvivő anyagnak megvan a maga szerepe. Ezek a szerepek azonban a test különböző részein eltérhetnek.

Nagyon fontos tudományos felismerés volt például, hogy egyes baktériumok is képesek ingerületátvivő anyagokat termelni, amelyek hatással vannak a bél-agyra és a központi idegrendszerre egyaránt.

A teljesség igénye nélkül ebben a táblázatban foglaljuk össze, hogy a bélflóránk milyen hatást fejthet ki emésztőrendszerünk állapotára és a pszichés státuszunkra is:

 

Noradrenalin

Dopamin

Szerotonin

Acetil-kolin

GABA

Hisztamin

Szűkíti az ereket, emeli a szívfrekvenciát, és segíti a cukor felszabadítását a cukor raktárakból

Szerepe van többek között a jutalomérzés kialakításában, és a mozgáskoordinációban is

Szerepe van az általános jólét szabályozásában, de hatással van a bélmozgásokra is

Átjuttatja az információt az idegsejtről az izmokra, de a gyomorsav termelésben is szerepet játszik

Csökkenti a szorongást, de lehet serkentő hatása is az emésztőrendszerben

Felel az éberségért, de képes izom összehúzódásokat kiváltani a bélfalban

Bacillus mycoides

Bacillus cereus

Escherichia coli

Lactobacillus plantarum

Bifidobacterium adolescentis

Enterobacter fajok

Bacillus subtilis

Bacillus subtilis

Hafnia alvei

Ecetsav termelők hozzájárulnak, mivel az ecetsav az acetil-kolin egyik prekurzora

Bifidobacterium angulatum

Hafnia alvei

Escherichia coli

Escherichia coli

Klebsiella pneumoniae

 

Lactobacillus brevis

Klebsiella pneumoniae

Proteus vulgaris

Klebsiella pneumoniae

Lactobacillus plantarum

 

Lactobacillus buchneri

Lactobacillus plantarum

Serratia marcescens

 

Morganella morganii

 

Lactobacillus plantarum

Lactobacillus hilgardii

 

 

 

 

Bacteroides fragilis

Clostridium perfringens

 

 

 

 

Escharichia coli

Morganella morganii

 

Neurotranszmittereket termelő baktérium fajok (a teljesség igény nélkül!) (3) (6)

Ezen baktériumok sokszor probiotikus készítmények segítségével bevihetőek a szervezetbe, más fajokra pedig az étkezésünkkel tudunk hatni. Ma már vannak olyan probiotikus készítmények, amelyek kifejezetten az idegrendszerre pozitívan ható fajokat tudják bejuttatni a szervezetbe ezek a pszichobiotikumok.

A legjelentősebb pszichés és neurológiai problémák a bélbaktériumok tükrében

Depresszió

A depresszió, mint betegség, az úgynevezett “affektív zavarok” vagy más néven a “hangulati élet zavarai” közé tartozik. A betegség nem egységes kórkép, vélhetően a legismertebb változata a major depresszió. A rossz hangulat, levertség, motiválatlanság időszakosan jelen lehet egészséges embereknél is, a betegség diagnosztizáláshoz a tünetek mértéke és fennállásának hossza is mérvadó.

A BNO (Betegségek Nemzetközi Osztályozása) szerint az alábbi tünetek közül legalább 5 – ezen belül az első kettő tünetből legalább az egyik – minimum 2 héten át kell, hogy fennálljon, hogy a major depresszió diagnózist ki lehessen mondani

  • lehangoltság, szomorúság
  • az érdeklődés csökkenése, örömtelenség érzése
  • étvágytalanság súlycsökkenéssel – máskor fokozott étvágy
  • az alvás megváltozása – alvászavar, vagy fokozott alvásigény
  • izgatottság, nyugtalanság, vagy szokatlan gátoltság
  • fáradtság, erőtlenség, gyengeség
  • önértékelési zavar, önvád, bűntudat, depressziós tartalmú téveszmék
  • a gondolkodási folyamatok, koncentráció, döntésképesség zavara
  • életuntság, öngyilkossági fantáziák vagy öngyilkossági kísérlet

A depresszió kialakulásának okai lehetnek:

A Pszichiátria tankönyve (7) szerint a depresszió egyes ingerületátvivő anyagok egyensúlyának zavarából ered, mint például a dopamin, szerotonin vagy noradrenalin. Ezek a neurotranszmitterek az úgynevezett gyűrűs aminosavakból – tirozin és triptofán – alakulnak ki, amit normális esetben az ételből veszünk fel. A jelenlegi tudásunk szerint a betegség kialakulásában genetikai és környezeti tényezők egyaránt szerepet játszhatnak. Újabb kutatások az emésztőrendszeri problémákat, a bélflóra státusz felborulását is azonosították már a betegség mögött, valamint egyre több jel mutat az immunológiai háttér szerepére is. Hiba merülhet fel például:

  • a tápanyagok felvételében,
  • az egyes ingerületátvivő anyagok termelése során,
  • az egyes ingerületátvivő anyagoknak az idegsejtekből való kijutásakor,
  • az egyes ingerületátvivő anyagoknak az idegsejtekbe való bejutásakor,
  • genetikai mutációk révén egyes átalakulási mechanizmusok sérülhetnek,
  • a bél mikrobiális közössége is modulálhatja ezen neurotranszmitterek termelődését,
  • az immunrendszer túl aktív működése is roncsolhatja ezeket az aminosavakat.

 

A depresszió kapcsolata a gyomor-bél rendszer mikrobiomjával

Egyre több kutatás igazolja, hogy az emésztőrendszer állapota, azon belül a vastagbél élőflórája erős hatást gyakorol a depresszió kialakulására, a betegség erősségére, a depressziós állapotok javítására.

Az Alistipes nemzetségbe tartozó egyes baktériumfajok (például Alistipes putredinis és Alistipes onderdonkii) képesek metabolizálni (megenni) a triptofán aminosavat, és megzavarni annak lebontási útvonalát is. (8)

Azt fontos tudni, hogy az agy nem tud szerotonint felvenni, oda csak a triptofán aminosav jut el, és az agyban alakul szerotoninná.

Azonban az agy és a bél kommunikál egymással, így ha hiányzik a szerotonin a bélrendszer idegrendszeréből, akkor ezt a negatív hatást az agyban is érezni fogjuk. Ilyenkor komoly figyelmet kell fordítani arra, hogy a fehérjék emésztése és az aminosavak felszívódása a vékonybélben sikeres legyen, ezáltal elég aminosav juthasson az agyba, és kevesebb jusson a vastagbélbe a bélbaktériumok részére.

Ha a triptofán bomlása nem megfelelően zajlik, akkor egyensúlytalanság keletkezik egyes biokémiai folyamatokban. A depresszión túl olyan betegségek kapcsán vizsgálják a triptofán bomlásának útvonalát, mint az Alzheimer-kór, Parkinson-kór, Huntington-kór, TIK zavarok, szorongásos problémák, migrén. (9)

A bélflóra és depresszió kapcsolatát vizsgáló kutatások szignifikáns különbséget fedeztek fel a depressziós személyek bakteriális flórájában az egészséges emberekéhez képest. Azt találták, hogy az egészséges emberekhez képest a depressziós emberek bélflórájában egyes baktérium nemzetségek aránya csökkent (Dialister, Fusicatenibacter, Lachnospira, és Sutterella (10, Prevotella, Klebsiella, Streptococcus, Clostridium (11), más csoportok aránya viszont megnövekedett (Candida, Akkermansia, Veillonella, Ruminococcus, Acidaminococcus, Clostridium) (12). Azt fontos megemlíteni, hogy egyes itt megnevezett nemzetségek sok fajt és törzset foglalnak magukba, amelyek működése erősen eltérhet egymástól, így ez a terület még további kutatásokra vár.

Egy több mint 5 000 főt vizsgáló kutatás kimutatta, hogy a gyomorra jellemző Helicobacter pylori baktérium jelenléte a nők esetében megnövelte a depresszió kialakulásának esélyét (13).

Súlyos depressziós rendellenességben szenvedő betegeknél a GABA ingerületátvivő anyag hatásmechanizmusa változhat meg. Ezeknél a betegeknél a székletben nagyobb arányban találják meg a Bacteroides nemzetség tagjait – a Bacteroides nemzetség tagjai termelni és manipulálni is képesek a GABA-t (14).

Több kutatás is igazolja, hogy a  Lactobacillus és Bifidobacterium fajok enyhíthetik a szorongást és a depresszióhoz hasonló tüneteket (4). A mikrobiom kutatások és vizsgálatok eredményei alapján a szakemberek csoportokba rendezték az egy adott funkcióval bíró baktérium fajokat és nemzetségeket. Az egyik ilyen a neuroaktívnak nevezett, azaz idegrendszerre ható funkcionális csoport, amelynek sok tagja a Lactobacillaceaek és Bifidobacterium nemzetségek közül került ki: Bifidobacterium adolescentis, Bifidobacterium dentium, Lacticaseibacillus paracasei, Lactiplantibacillus plantarum, Levilactobacillus brevis.

Szorongásos megbetegedések

A szorongás a “neurotikus, stresszhez társuló és szomatoform rendellenességek” csoportjába tartozó állapot. A központi idegrendszer menekülési reakciójának túlságosan nagy mértékű megnyilvánulása, sok esetben irracionális (azaz nincsen valóságalapja) és elhúzódó lehet. Megnyilvánulhat fóbiákban, pánikrohamokban, vagy az élet egész területére kiterjedő, generalizált szorongásban.

A szorongás manapság nagyon sok embert érint, és a gyakorlati tapasztalataink során egyre több pánikzavart megélő személlyel találkozunk.

A pánikzavar diagnózisát csak akkor lehet kimondani, ha 4 hét alatt 4 roham jelenik meg és 4 tünet jellemző az alábbi listából az egyénre, amelyek hirtelen fejlődnek ki és maximális intenzitásukat 10 perc alatt érik el:

  • heves szívdobogás, szapora szívverés
  • izzadás
  • remegés vagy reszketés
  • fulladás vagy légszomj érzése
  • fuldoklás (torokgombóc érzés)
  • mellkasi fájdalom vagy diszkomfort
  • hányinger vagy hasi diszkomfort
  • szédülés, bizonytalanság, vagy ájulásérzés
  • derealisatio vagy depersonalisatio (a reális valóság elvesztése vagy a saját személyének idegenérzése, személyiségvesztés)
  • megőrüléstől, az önkontroll elvesztésétől való félelem
  • halálfélelem
  • paresthesiák (kóros bőrérzékelés – zsibbadás, érzéketlenség, bizsergés)
  • hidegrázás vagy kipirulás, hevülés

Nagyon fontos azt tudatosítani, hogy bármilyen egyensúlytalanság, fertőzés vagy gyulladás stresszt jelent a szervezet számára. A biológiai és pszichés hatásokra létrejövő stressz a szervezetben ugyanazt az idegi és biokémiai utat járja végig: ez a stresszreakció. Selye János, a pszichológiai értelemben vett stressz szó megalkotója maga is a stresszreakció egyik állomásának tartja a bélrendszert. (15)

A hosszan fennálló bélrendszeri problémák minden esetben hatással lesznek a központi idegrendszerre, és erősíteni fogják a szorongásos tüneteket. Ezt a nagyon szoros köteléket a bél és az agy között a szimpatikus és a paraszimpatikus idegrendszer ágai teremtik meg.

Kutatások során, generalizált szorongásban szenvedő embereknél vették észre, hogy csökkent a fajgazdagság a bélflórában, valamint a rövid szénláncú zsírsavat (lsd. később) termelő baktériumok száma is alacsonyabb lett (8).

A stressznek kitett egerekben a Lactobacillus fajok aránya csökkent, a Clostridium nemzetségbe tartozó baktériumok mennyisége megnövekedett. (16)

Egyes mirobiom vizsgálatok során az egészséges magyar lakosság 57,31%-ában azonosították az Evtepia gabavorous nevű baktériumot (17). Ez a faj képes GABA-t enni. A GABA a leggyakoribb gátló neurotranszmitter a központi idegrendszerben (18), ami szorongáscsökkentő hatást eredményez. Hatással van a gyomor-bél traktus idegeire is (ott serkentő és gátló hatást is kifejt). Amennyiben ennek a fajnak az aránya megemelkedik, képes elfogyasztani a bélflóra által megtermelt GABA-t, amely így erősítheti a szorongásos tüneteket.

Skizofrénia

A “skizofrén zavarok”-hoz tartozó kórképek nem alkotnak egységes betegségcsoportot. A hangsúly egyes esetekben téveszméken, máskor inkább a furcsa, katatón tüneteken van. Ezen kívül jellemző lehet a fiatalkorban megjelenő forma – hebefrén skizofrénia -, ami a személyiség kialakulásának időszakában nagymértékben rontja a beteg szociális és mentális fejlődését.

Talán ismerős példa az Egy csodálatos elme című film főszereplő tudósa, akire a paranoid skizofrénia tünetei jellemzőek.

A skizofréniára jellemző szimptómákat az úgynevezett pozitív és negatív tünetek közé soroljuk (19), amelyeknek a BNO 11 (Betegségek Nemzetközi Osztályozása) szerint 1 hónapig, az amerikai DSM-IV (20) szerint fél évig kell fennállniuk:

 Pozitív tünetei közé tartozik például:

  • Hallucinációk – egyszerű hangok, zörejek, de komplex kritizáló, parancs-jellegű hallucinációk is lehetnek
  • Téveszmék – tartalmukat tekintve lehetnek üldöztetéses, vonatkoztatásos; vallásos; nagyzásos; bűnösségi; hipochondriás; nihilisztikus;  féltékenységi stb.
  • Bizarr/dezorganizált viselkedés – különös, összerendezetlen magatartás illetve beszéd, mozgásos nyugtalanság vagy gátoltság, stb.

 

Negatív tünetei közé tartozik például:

  • Érzelmi élet elszegényedése: az érzelmek eltompulása, kiüresedettség-érzés
  • Motiváció csökkenése/hiánya: a tervező- és kivitelezőképesség csökkenése
  • Szociális élet: bizalmatlanság, eltávolodás a külvilágtól, és a saját, belső világba való visszavonulás

 

Kognitív tünetek

  • Koncentráció- vagy figyelemzavar, memóriazavarok, végrehajtó funkciók zavara

Milyen okok állhatnak a skizofrénia kialakulása mögött?

Ahogy fent is jeleztük, a betegségcsoport elég heterogén, így a háttérokok feltárása is elég bonyolult. A genetikai hajlam szerepe erős tényező a betegség mögött, ugyanis az ikrek között 49,6% (21) az esélye a betegség megjelenésének, míg unokatestvérek esetében ez az arány már csak 2,2%. Ugyanakkor ez a közel 50% azt is jelzi, hogy a genetikán kívül más tényezőkre is szükség van ahhoz, hogy a betegség valóban meg is jelenjen. Gyakran találnak a háttérben születés körüli komplikációkat és az agyi régiók elváltozásai is jellemzőek lehetnek (7).

Az ingerületátvivő anyagok közül a dopamin többlete látszik igazolódni skizofrén betegeknél, illetve a gátló hatású GABA (gamma-amino-vajsav) elégtelensége is szerepet játszik a dopamin hatásának erőteljességében.

A skizofrénia kapcsolata a gyomor-bél rendszer mikrobiomjával

Egyes kutatások azt látszanak igazolni, hogy a születés előtti fertőzések által okozott gyulladások erős hatással vannak a skizofrénia kialakulására, de az élelmiszerek által kiváltott érzékenység, és például a Toxoplasma gondii nevű kórokozó is provokálhatja későbbiekben a betegség megnyilvánulását (22). Mindezek a tényezők az immunrendszer nagyfokú szerepére utalnak a betegségcsoport kialakulásában és fejlődésében.

Az Evtepia gabavorousról már jeleztük, hogy a bélflórának egy egészséges emberekre is jellemző baktériuma, és hogy képes megenni a GABA-t. Mivel a GABA hiánya a szervezetben összefüggésben lehet a skizofréniával, így ezt a fajt is alaposan meg kell vizsgálni a betegség kifejeződése kapcsán.

Egy 2018-as kutatásban 25 skizofrén és 25 olyan embert hasonlítottak össze, akiknek nem volt ismert pszichiátriai betegsége. Nemzetségek szintjén vizsgálva a vastagbél mikrobiomját, azt találták, hogy az Anaerococcusok aránya magasabb volt a skizofrén betegeknél, míg a Haemophilus, a Sutterella és a Clostridium nemzetség alacsony volt. A skizofréniában szenvedő egyéneken belül a Ruminococcaceae nemzetség nagyobb aránya a skizofrénia negatív tüneteinek (lsd. fent) gyengébb megjelenésével társult (23).

Ezzel a kutatással részben egybevágó vizsgálat volt 2017-ben, ahol 38 skizofrén és 38 olyan embert hasonlítottak össze, akiknek nem volt ismert pszichiátriai betegsége. A Ruminococcus itt is pozitívan hatott, ugyanis ezen nemzetség és a Roseburiák szintje szignifikánsan alacsonyabb volt, míg a Veillonella szintje szignifikánsan magasabb volt a skizofrén betegekben, mint a kontrollcsoportban (24).

A Veillonellaceaek emelkedett szerepét a skizofrénia súlyosságában más kutatás is megerősítette. Továbbá nagyobb arányát találták az egészséges mintához képest a Prevotellaceae, a Bacteroidaceae és a Coriobacteriaceae nemzetségeknek is. A Lachnospiraceae és Ruminococcaceae nemzetségeknek csökkent aránya volt jellemző a skizofréneknél. A Ruminococcaceae nemzetség egyes tagjainak alacsony megjelenését más kutatások is azonosították skizofréneknél. Ugyanez a kutatás a bélflórában a baktériumfajok alacsony diverzitást találta az érintett skizofrén betegeknél. (25)

A legjelentősebb eltérések a skizofrén és egészséges alanyok között az Aerococcaceae (legerősebb marker), Bifidobacteriaceae, Brucellaceae, Pasteurellaceae és Rikenellaceae (legerősebb marker) baktérium családokban fordultak elő. (25)

Ez a kutatás azt találta, hogy a skizofréneknél a glutamát-glutamin-GABA metabolizmusban eltérések vannak a skizofrén és az egészséges mikrobiommal transzplantált egerekben. Ahogy fent is jeleztük, a GABA szintje befolyásolja a skizofrén betegek állapotát. Így ez a kutatás ígéretes hipotézisekkel szolgál arra vonatkozóan, hogy a bélflóra valóban hatással van az emberi idegrendszer működésére.

Autizmus spektrum zavar (ASD)

Az autizmus spektrumzavar inkább egy gyűjtőfogalomnak tekinthető, amely egymáshoz hasonló, de mégis számtalan megjelenési formával rendelkező tünetcsoportot takar. Idegi és fejlődési rendellenesség, ami csökkent mértékű társadalmi kapcsolatokban, kommunikációs képességekben, abnormális viselkedési és érdeklődési mintázatokban nyilvánul meg.

A tudomány jelen állása szerint ez egy genetikailag meghatározott állapot, amely már a fogantatás pillanatától kezdve meghatározza az agy fejlődését. (26)

Az atipikus fejlődés elsősorban három viselkedéses területet érint:

  • reciprok (kölcsönös) interakciók
  • reciprok (kölcsönös) kommunikáció, nyelvi és nem nyelvi területen egyaránt
  • rugalmas viselkedésszervezés – azaz a viselkedés és az érdeklődés  beszűkült, sztereotíp, repetitív jelleget ölt, a viselkedés rugalmatlanná válik (26)

Míg az autizmus felismerésekor a 20. század közepén 10 000 emberből 1-et érintett a betegség (27), addig 2006-ra 166 gyermekből 1-et (28), 2017-re pedig ez a probléma az USA-ban 68 emberből 1-et érintett. (27)

A kutatások eredményei egyre inkább azt sugallják, hogy az ASD nem az agyi területre korlátozódó rendellenesség, hanem az egész testet érintő, szisztémás állapot lehet. Eltérések jelentkezhetnek az anyagcsere és az immunrendszer működésében, gyomor-bélrendszeri tünetek szintjén, étkezési szokásokban  is. (27)

Az autizmus kapcsolata a gyomor-bél rendszer mikrobiomjával

A bélflóra és az autizmus kapcsolatának egyik elhíresült esete, amikor egy autistának diagnosztizált gyermek egy célzott probiotikus kezelés hatására egészséges gyermekként kezdett el viselkedni. Nem csoda, hogy a kutatók egyre több energiát fektetnek erre a területre, és szerencsére egyre több választ is kapnak.

A vizsgálatok azt látszanak igazolni, hogy autista gyermekek esetében is léteznek olyan együttállások, amelyek valamiféle összefüggést mutatnak a betegség és a bélflóra kapcsolatában – bár ma még nem tudjuk pontosan, hogy melyik volt az ok, és melyik a következmény.

Dr. Derek MacFabe a kutatásai során az autizmusban szenvedő gyermekeknél megnövekedett széklet propionsav szintet talált (29). Egyre több a bizonyíték arra, hogy a propionsav mennyiség összefüggésbe hozható az ASD-vel.

Egy kutatásban autista gyermekeknél magas arányát találták a Sutterella típusú baktériumoknak (leginkábba a Sutterella wadsworthensis és Sutterella stercoricanis), míg az egészséges kontroll csoportban ezeket a fajokat egyáltalán nem azonosították (30). Ebből a kutatásból azonban nem volt megállapítható, hogy ezek a fajok milyen szerepet töltenek be a betegség kialakulásában.

Mi a Psybiomnál a gyakorlati tapasztalatok során rendszeresen látjuk, hogy magas Sutterella nemzetség arányok esetében gyakoriak a kényszeresség irányába mutató viselkedésformák, pl. túlzott precizitás vagy rendmánia. Egyik ügyfelünk például egyik hónapról a másikra vált “rendmániássá” – a bélflórájában található Sutterella wadsworthensis aránya szignifikánsan magasabb volt az átlag magyar lakosságra jellemző tartománynál.

Más kutatások azt találták, hogy az autistáknál egyes zsírsavak (ecetsav, vajsav, propionsav) aránya alacsony, míg a valeriánsav szint szignifikánsan magasabb volt az átlagos értékhez képest. A Fusobacterium, Barnesiella, Coprobacter és Actinomycetaceae, Veillonellaceae és Enterobacteriaceae nemzetségek aránya magas volt, míg a Ruminococcaceae, Streptococcaceae, Peptostreptococcaceae és Erysipelotrichaceae szignifikánsan alacsony. (31) Ez a kutatás főként nemzetségeket azonosított. Az adott nemzetségekbe tartozó fajok különféleképpen viselkedhetnek, így az ebben a vizsgálatban kapott kép még kissé elnagyolt, de nagyon hasznos iránymutató a jövőbeli vizsgálatok megtervezésére nézve.

Shotgun eljárással szerzett gyakorlati tapasztalatok alapján elmondható, hogy autisztikus tüneteket mutató gyermekeknél magas volt a Segatela copri (régebben Prevotella copri), Fusobacteriumok (pl. Fusobacterium mortiferum vagy Fusobacterium nucleatum), Parasutterella excrementihominis, Clostridium leptum, Mediterranibacter torques (régebben Ruminococcus torques) és Mediterranibacter  gnavus (régebben Ruminococcus gnavus) baktériumok aránya.

Bár a fent említett eltolódások növényi hatóanyagok, probiotikumok és prebiotikumok hatására hatékonyan képesek rendeződni, ám sok autista gyermek esetében abba a problémába ütköztünk, hogy nem hajlandóak bevenni a szükséges táplálékkiegészítőket. Erre a jövőben megoldást kell találnunk. Vélhetően nem tudunk minden autistát megmenteni, de ha a család és az érintett betegek élete könnyebbé válik, az is óriási segítség lehet.

Megteszem az első lépést az egészségemért, megrendelem a mintavételi dobozt (25 000 Ft)

Rövid láncú zsírsavak - SCFA

Mik azok a rövid láncú zsírsavak – SCFA (short-chain fatty acids)?

A rövid láncú zsírsavak a zsírok egy olyan alcsoportja, amelyek legfeljebb 6 szénatomot tartalmaznak. Ide tartozik a hangyasav (1 szénatom), ecetsav (2 szénatommal), propinsav (3 szénatommal), vajsav (4 szénatommal), pentánsav (5 szénatommal) és hexánsav (6 szénatommal) (32) Ezek közül ma a vajsavat, az ecetsavat és a propionsavat vizsgálja részletesebben a tudomány a mikrobiom szempontjából.

Ma már nagyon jól tudjuk, hogy ezeknek a rövid láncú zsírsavaknak a termelését az emberi szervezetben a baktériumoktól várjuk. 

A rövid láncú zsírsavak több útvonalon keresztül is képesek hatni a szervezetre és azon belül az idegrendszerre is. Továbbá azt fontos megemlítenünk, hogy talán ez a terület az, amire a legnagyobb hatással tudunk lenne a táplálkozásunkkal, leginkább a rostok megfelelő fogyasztásával. Ám azt is fontos tudni, hogy ezen zsírsavak a többlete éppen annyi problémát okozhat, mint azoknak a hiánya. Tehát a mértéktelen rostfogyasztás nem jelent automatikusan előnyt.

Ezekről a vegyületekről nem beszélhetünk egységesen, ezért a neurológiai és pszichés hatásait egyenként igyekszünk bemutatni az alábbi fejezetekben.

Vajsav (sója a butriát)

A vajsav a bélfal sejtjeinek, egyes immunsejtek és a védőnyálka termelését ellátó sejtek tápanyaga, valamint a bél megfelelő környezetének egyik meghatározó anyaga. Kritikusan fontos a bél egészsége szempontjából, mert csökkenti a gyulladást és rákmegelőző hatású, de ha túl sok van belőle, bizonyos esetekben okozhat problémákat is – ezt hívjuk butirát paradoxonnal, amelyről a cikkünkben olvashatsz (33): 

Az idegrendszer szempontjából számos jótékony hatását mutatták ki, például:

  • szabályozza a mikrogliák, azaz agy immunsejtjeinek aktivitását (34)
  • fokozza az idegsejtek képződését és javítja a felépülést agysérüléseket követően (35)
  • agysérülést követően segít helyreállítani a vér-agy gát integritását – ezzel védve az agyat az azt károsító anyagoktól HIV
  • megakadályozhatja az idegek degenerációját egyes izomsorvadásos betegségekben (36)
  • antidepresszáns hatást mutatott egerekben, és növeli náluk a szerotonin szintet (37)
  • jótékony hatással lehet az autizmus spektrum zavarára 

Az ecetsav (sója az acetát)

Az ecetsav támogatja az agy és a máj működését azáltal, hogy tápanyagot szolgáltat egyes élettani folyamatokhoz, valamint segít szabályozni a cukorháztartás.

Az idegrendszer szempontjából számos egyéb jótékony hatását mutatták ki, például:

  • a paraszimpatikus aktivitás háromszorosára nőtt 60 perces acetátos infúzió után (a paraszimpatikus idegrendszer fő idegei közös szemmozgató ideg (III. agyideg), arcideg (VII. agyideg), nyelv-garat iged (IX: agyideg), vagus ideg (X. agyideg))  (38). 
  • javítja az agyi sérülések utáni felépülést (39)
  • csökkenti egyes rákos sejtek fejlődését (40)
  • az asztrocitáknak nevezett agysejtek (amelyek támogatják és regenerálják az idegszövetet) elsődleges üzemanyaga felelős lehet a ketózis jótékony hatásáért epilepsziában. (41)
  • hatással van a vagus ideg működésére, és befolyásolja az emésztőrendszer funkcióit

Propionsav (sója a propionát)

A propionsav sokféle élettani hatást fejt ki az emberi szervezetre. A bélben a propionsav serkenti a simaizom összehúzódásokat, fokozza a nyálkakiválasztást, kitágítja a vastagbél artériákat. A propionát befolyásolja a zsíranyagcserét. Úgy tűnik, hogy súlycsökkentő, gyulladáscsökkentő és koleszterinszint-csökkentő tulajdonságokkal rendelkezik. (42)

A propionsav hatással van az idegrendszerre is, például:

  • fokozza a szerotonin felszabadulását a bél sejtjeiből (43).
  • Dr. Derek MacFabe kutatásaiból kiderül, hogy propionsav többlet olyan viselkedésbeli változásokat képes létrehozni, melyek nagyban hasonlítanak az autizmus tüneteire (44).
  • túl nagy mennyisége gyengíti a mitokondriumok energiatermelését, ez az energiahiány az idegrendszerben is súlyos problémákat okozhat.

 

A mikrobiom- és az agykutatás napról napra több információt biztosít ennek a csodálatosan bonyolultan együttműködő rendszernek a megismeréséhez és megértéséhez. Sok kutatás igazolja a lelki működés és a mikrobiom diszbiózis közötti kapcsolatot, és mi a Psybiomnál a mindennapi munkánk során is tapasztaljuk azt, hogyan élik meg az emberek ezeket az problémákat.

Sokszor tapasztaljuk azt, hogy az addig boldog családanya lelkileg összeomlik egy banálisnak tűnő fertőzés után, édesapák érzik azt, hogy nem tudják ellátni a családi teendőiket, mert naponta akár 8-10 alkalommal is vécére kell menniük. A lelki állapotunk hatással lehet a fizikai állapotunkra, de nagyon fontos azt tudatosítani, hogy a testi állapotunk legalább ilyen erősen befolyásolja a lelki állapotunkat.

A legtöbb problémát nem lehet csak pszichológus vagy csak orvos segítségével megoldani. Mindkettőre szükség lehet. Rendezni kell a feldolgozatlan traumákat, meg kell tanulni hatékonyan együtt élni a mindennapi stresszel. Fontos tovább, hogy a testünkkel is foglalkozzunk, és ennek az egyik alappillére, hogy rendezzük a bélflóránk egyensúlyát, mert ezzel kiiktatható egy gócpont a testünkben.

A gyakorlati tapasztalataink szerint sok embernek változik jelentősen az életminősége a bélflóra regenerációja után.

Szerző: Lányi Kata

  1. https://www.parlament.hu/documents/10181/39233533/Infotablo_2021_5_mentalis+egeszseg.pdf/ccae69ba-1044-d770-7110-c3593ff93810?t=1615535905486
  2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19404271/
  3. Tulassay Zsolt által szerkesztett Gasztroenterológia szakkönyv biztosította – 2023. Medicina Kiadó
  4. Why does the microbiome affect behaviour? Katerina V.-A. Johnson1 and Kevin R. Foster2 1. University of Oxford, Department of Experimental Psychology, South Parks Road, Oxford OX13 3UD, UK4 2. University of Oxford, Department of Zoology and Oxford Centre for Integrative Systems5 Biology, Oxford OX1 3PS, UK
  5. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12954438/
  6. https://insight.microba.com/wp-content/uploads/2021/05/HCP-Usual-Suspects-Guide-%E2%80%93-MAR2021.pdf
  7. Tringer László, Pszichiátria tankönyve, Semmelweis Kiadó, 3. kiadás, 2005
  8. Alistipes: The influence of a commensal on anxiety and depression Gurleen Dhaliwal1 1Department of Biochemistry and Biomedical Sciences, Faculty of Health Sciences, McMaster University, Canada
  9. Bohár Zsuzsanna1–Fülöp Ferenc2–Dékány Imre3–Toldi József1,4–écsei László1,5 A kinureninek és analógjaik: új terápiás célpontok idegrendszeri betegségekben
  10. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/brb3.1677
  11. Lin, P.; Ding, B.; Feng, C.; Yin, S.; Zhang, T.; Qi, X.; Lv, H.; Guo, X.; Dong, K.; Zhu, Y.; et al. Prevotella and Klebsiella proportions in fecal microbial communities are potential characteristic parameters for patients with major depressive disorder. J. Affect. Disord. 2017, 207, 300–304.
  12. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/brb3.1677
  13. Gu, Y.; Zheng, L.; Kumari, S.; Zhang, Q.; Liu, L.; Meng, G.; Wu, H.; Bao, X.; Yao, Z.; Sun, S.; et al. The relationship between Helicobacter pylori infection and depressive symptoms in the general population in China: The TCLSIH cohort study. Helicobacter 2019, 24, e126322019.
  14. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6384127/
  15. Selye János Stressz distressz nélkül – Akadémiai Kiadó, 1976
  16. https://www.mdpi.com/1422-0067/23/19/11245#B65-ijms-23-11245
  17. Delta Bio Kft. által 1921 magyar, magát egészségesnek mondó ember adatai alapján mért számadat.
  18. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Gamma-Aminobutyric-Acid
  19. https://semmelweis.hu/pszichiatria/betegellatas/a-szkizofrenia-tunetei-es-kezelese/
  20. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK519704/table/ch3.t22/
  21. Cross-national diagnosis of schizophrenia in twins. The heritability and specificity of schizophrenia J Shields, I I Gottesman PMID: 4637890 DOI: 10.1001/archpsyc.1972.01750300005001
  22. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0920996412001478
  23. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30268819/
  24. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33963227/
  25. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30775438/
  26. Csepregi András–Stefanik Krisztina Autizmus spektrum zavarral élő gyermekek, tanulók komplex vizsgálatának diagnosztikus protokollja
  27. https://www.lucymailing.com/scfas-part-5-the-propionate-autism-connection/
  28. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6673916/#B53
  29. MacFabe, D. F. et al. Neurobiological effects of intraventricular propionic acid in rats: possible role of short chain fatty acids on the pathogenesis and characteristics of autism spectrum disorders. Behav. Brain Res. 176, 149–169 (2007).
  30. https://journals.asm.org/doi/10.1128/mbio.00261-11
  31. Altered gut microbiota and short chain fatty acids in Chinese children with autism spectrum disorder Simeng Liu, Enyao Li, Zhenyu Sun, Dongjun Fu, Guiqin Duan, Miaomiao Jiang, Yong Yu, Lu Mei, Pingchang Yang, Youcai Tang & Pengyuan Zheng https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30670726/
  32. https://www.lucymailing.com/scfas-part-1-a-brief-introduction-to-short-chain-fatty-acids/
  33. https://psybiom.hu/cikkek/mikrobiom-belflora-jelentosege/
  34. Huuskonen, J., Suuronen, T., Nuutinen, T., Kyrylenko, S. & Salminen, A. Regulation of microglial inflammatory response by sodium butyrate and short-chain fatty acids. Br. J. Pharmacol. 141, 874–880 (2004).
  35. Kim, H. J., Leeds, P. & Chuang, D.-M. The HDAC inhibitor, sodium butyrate, stimulates neurogenesis in the ischemic brain. J. Neurochem. 110, 1226–1240 (2009)
  36. Chang, J.-G. et al. Treatment of spinal muscular atrophy by sodium butyrate. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 98, 9808–9813 (2001).
  37. Schroeder, F. A., Lin, C. L., Crusio, W. E. & Akbarian, S. Antidepressant-like effects of the histone deacetylase inhibitor, sodium butyrate, in the mouse. Biol. Psychiatry 62, 55–64 (2007). Sun, J. et al. Antidepressant-like effects of sodium butyrate and its possible mechanisms of action in mice exposed to chronic unpredictable mild stress. Neurosci. Lett. 618, 159–166 (2016)
  38. egyenlőre csak a Lucy Miling cikk van erre.
  39. Arun, P. et al. Metabolic Acetate Therapy for the Treatment of Traumatic Brain Injury. J. Neurotrauma 27, 293–298 (2010)
  40. Long, P. M. et al. Acetate supplementation as a means of inducing glioblastoma stem-like cell growth arrest. J. Cell. Physiol. 230, 1929–1943 (2015).
  41. Yudkoff, M., Daikhin, Y., Horyn, O., Nissim, I. & Nissim, I. Ketosis and brain handling of glutamate, glutamine, and GABA. Epilepsia 49, 73–75 (2008).
  42. https://www.lucymailing.com/scfas-part-5-the-propionate-autism-connection/
  43. Mitsui, R., Ono, S., Karaki, S. & Kuwahara, A. Neural and non-neural mediation of propionate-induced contractile responses in the rat distal colon. Neurogastroenterol. Motil. Off. J. Eur. Gastrointest. Motil. Soc. 17, 585–594 (2005).
  44. MacFabe, D. F. et al. Neurobiological effects of intraventricular propionic acid in rats: possible role of short chain fatty acids on the pathogenesis and characteristics of autism spectrum disorders. Behav. Brain Res. 176, 149–169 (2007).