Estudo identifica desequilíbrios de micróbios intestinais que predizem autismo e TDAH: WebCuriosos

A triagem precoce de distúrbios do neurodesenvolvimento, como o autismo, é importante para garantir que as crianças tenha o apoio eles precisam ganhar o habilidades essenciais para a vida diária.

A Academia Americana de Pediatria recomenda que todas as crianças sejam rastreado para atrasos no desenvolvimentocom triagem adicional para os prematuros ou com baixo peso ao nascer.

No entanto, a Força-Tarefa de Serviços Preventivos dos EUA pediu mais pesquisas na eficácia das práticas atuais de triagem do autismo.

Baseado principalmente em listas de verificação e sintomas de marcos, os diagnósticos de autismo também dependem atualmente de observações de comportamento que muitas vezes se manifesta após a passagem de estágios cruciais de desenvolvimento.

Pesquisadores e médicos estão trabalhando para desenvolver ferramentas simples e confiáveis ​​que possam identificar sinais precoces ou fatores de risco de uma doença antes que os sintomas sejam óbvios.

Embora o rastreio precoce possa levar à risco de sobrediagnósticocompreender as necessidades de desenvolvimento de uma criança pode ajudar a orientar as famílias em direção a recursos que atendam a essas necessidades mais cedo.

Nós somos pesquisadores que estudar o papel que o microbioma desempenha em uma variedade de condições, como doenças mentais, autoimunidade, obesidade, parto prematuro e outras.

Na nossa investigação publicada recentemente sobre crianças suecas, descobrimos que os micróbios e os metabolitos que produzem nos intestinos dos bebés – ambos encontrados no cocó e no sangue do cordão umbilical – pode ajudar a rastrear o risco de uma criança de condições de neurodesenvolvimento, como o autismo.

E essas diferenças podem ser detectadas logo no nascimento ou no primeiro ano de vida. Esses marcadores eram evidentes, em média, mais de uma década antes de as crianças serem diagnosticadas.

Micróbios como biomarcadores

Os biomarcadores são indicadores biológicos – como genes, proteínas ou metabolitos no sangue, fezes ou outros tipos de amostras – que sinalizam a presença de uma doença num determinado momento.

Há nenhum biomarcador conhecido para autismo. Os esforços para encontrar biomarcadores têm sido em grande parte dificultados pelo facto de o autismo tem muitos caminhos potenciais que levam a isso, e os pesquisadores tendem a ignorar como essas causas podem funcionar juntos como um todo.

Um potencial biomarcador para condições de neurodesenvolvimento, como o autismo, é micróbios intestinais. A conexão entre o intestino e o cérebro, ou o eixo intestino-cérebroé uma área de considerável interesse entre os cientistas. Os micróbios intestinais desempenham papéis significativos na saúde, inclusive na imunidade, no equilíbrio dos neurotransmissores, na saúde digestiva e muito mais.

Muito trabalho foi feito em torno do mapeamento do que é O microbioma “típico” parece com base na idade e no sistema orgânico. Os pesquisadores demonstraram que o microbioma é personalizado o suficiente para poder distinguir duas pessoas ou duas famílias ainda melhor do que a genética, com diferenças na colonização começando muito cedo na vida.

O microbioma sofre imensas mudanças durante a infância. Ele molda e é moldado pelo sistema imunológico e influenciado por mudanças e eventos de vida. Também é influenciado por fatores como genética, meio ambiente, estilo de vida, infecção e medicamentos.

Sintomas gastrointestinais como diarreia, dor e constipação são comuns em crianças com autismo e TDAH, com 30% a 70% dos pacientes com autismo também diagnosticados com distúrbios gastrointestinais funcionais.

Problemas gastrointestinais não tratados também podem levar a distúrbios do sono e comportamentais entre essas crianças.

Um pequeno estudo piloto descobriu que crianças com autismo apresentaram melhorias nos sintomas gastrointestinais e relacionados ao autismo após tendo micróbios saudáveis ​​transferidos em suas entranhas, com alguns benefícios duradouros até dois anos.

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A maioria dos estudos sobre o microbioma e as condições de neurodesenvolvimento, entretanto, está restrita a pessoas que já foram diagnosticadas com TDAH, autismo ou outras condições, e estes estudos muitas vezes mostram resultados mistos.

Estas limitações levantam uma questão importante: o microbioma desempenha um papel direto no desenvolvimento do autismo e de outras condições de desenvolvimento neurológico, ou as alterações na composição do microbioma são uma consequência das próprias condições?

Algumas investigações propuseram que o microbioma pouca ou nenhuma associação com autismo futuro.

No entanto, estes estudos têm uma limitação notável: não examinam os desequilíbrios microbianos antes do diagnóstico ou do início dos sintomas. Em vez disso, estes estudos centram-se em crianças já diagnosticadas com autismo, comparando-as com os seus irmãos e crianças neurotípicas não relacionadas.

Na maioria dos casos, os dados e amostras dietéticas são recolhidos vários anos após o diagnóstico, o que significa que o estudo não pode testar se os desequilíbrios microbianos causam autismo.

Micróbios são importantes

Perguntámo-nos se estudar as bactérias que residem em crianças pequenas antes de serem diagnosticadas ou apresentarem sintomas de autismo ou outras condições poderia dar-nos uma pista sobre o seu neurodesenvolvimento.

Assim, examinamos o sangue do cordão umbilical e as fezes coletadas com aproximadamente 1 ano de idade de participantes de um estudo em andamento chamado Todos os bebês no sudeste da Suéciaque acompanha a saúde de aproximadamente 17.000 crianças nascidas entre 1997 e 1999 e de seus pais.

Acompanhamos essas crianças desde o nascimento, quase 1.200 das quais foram posteriormente diagnosticadas com um distúrbio do desenvolvimento neurológico aos 23 anos.

Nós encontramos diferenças significativas na composição bacteriana e nos níveis de metabólitos que se desenvolveram antes dos sintomas de condições de desenvolvimento neurológico – como distúrbios gastrointestinais, irritabilidade e problemas de sono – bem como diagnósticos médicos formais. Essas diferenças abrangeram muitas condições, incluindo autismo, TDAH e distúrbios da fala.

Em seguida, ligamos as bactérias a neurotransmissores – sinais químicos que ajudam as células cerebrais a comunicar – e vitaminas como a riboflavina e a vitamina B nas fezes da criança.

Dado pesquisa anterior em crianças e adultos já diagnosticados com um distúrbio do neurodesenvolvimento, esperávamos encontrar diferenças na composição do microbioma e na saúde entre aqueles com e sem condições de neurodesenvolvimento.

Mas ficamos surpresos ao descobrir apenas quão cedo essas diferenças surgem. Vimos variabilidade nos micróbios e metabólitos que afetam a saúde imunológica e cerebral, entre outros, nas fezes coletadas nas fraldas de crianças com cerca de 1 ano de idade e no sangue do cordão umbilical coletado no nascimento.

O desequilíbrio na composição microbiana – como os microbiologistas chamam disbiose – observámos sugere que a recuperação incompleta do uso repetido de antibióticos pode afectar grandemente as crianças durante este período vulnerável. Da mesma forma, vimos que infecções repetidas de ouvido estavam ligadas a um probabilidade duplamente aumentada de desenvolver autismo.

As crianças que usavam antibióticos repetidamente e apresentavam desequilíbrios microbianos tinham uma probabilidade significativamente maior de desenvolver autismo.

Mais especificamente, as crianças com ausência de Coprococo vemuma bactéria ligada à saúde mental e à qualidade de vida, e ao aumento da prevalência de Citrobacteruma bactéria conhecida pela resistência antimicrobiana, juntamente com o uso repetido de antibióticos, tinham duas a quatro vezes mais probabilidade de desenvolver um distúrbio do neurodesenvolvimento.

Antibióticos são necessários para o tratamento de certas infecções bacterianas em crianças, e enfatizamos que nossas descobertas não sugiro evitar seu uso completamente.

Os pais devem usar antibióticos se forem prescritos e considerados necessários pelo pediatra. Em vez disso, o nosso estudo sugere que o uso repetido de antibióticos durante a primeira infância pode sinalizar uma disfunção imunitária subjacente ou um desenvolvimento cerebral perturbado, que pode ser influenciado pelo microbioma intestinal.

Em qualquer caso, é importante considerar se as crianças poderiam beneficiar de tratamentos para restaurar os seus micróbios intestinais após tomarem antibióticos, uma área que estamos a estudar activamente.

Outro desequilíbrio microbiano em crianças que mais tarde foram diagnosticadas com distúrbios do neurodesenvolvimento foi uma diminuição na Akkermansia muciniphilauma bactéria que reforça o revestimento do intestino e está ligada a neurotransmissores importantes para a saúde neurológica.

Mesmo depois de nós fatores contabilizados que poderiam influenciar a composição dos micróbios intestinais, como a forma como o bebê nasceu e a amamentação, a relação entre bactérias desequilibradas e diagnóstico futuro persistiu.

E estes desequilíbrios precederam o diagnóstico de autismo, TDAH ou deficiência intelectual em 13 a 14 anos, em média, refutando a suposição de que os desequilíbrios dos micróbios intestinais surgem da dieta.

Nós descobrimos que lipídios e ácidos biliares foram esgotados no sangue do cordão umbilical de recém-nascidos com futuro autismo. Esses compostos fornecem nutrientes para bactérias benéficas, ajudam a manter equilíbrio imunológico e influenciar sistemas de neurotransmissores e vias de sinalização no cérebro.

Triagem de microbioma em consultas de puericultura

A triagem do microbioma não é uma prática comum nas consultas de puericultura. Mas as nossas descobertas sugerem que a detecção de desequilíbrios em bactérias benéficas e prejudiciais, especialmente durante períodos críticos do desenvolvimento da primeira infância, pode fornecer informações essenciais para médicos e famílias.

Há um longo caminho a percorrer antes que esse rastreio se torne uma parte padrão dos cuidados pediátricos. Os pesquisadores ainda precisam de métodos validados para analisar e interpretar dados do microbioma na clínica.

Também não está claro como as diferenças bacterianas mudam ao longo do tempo nas crianças de todo o mundo – não apenas quais bactérias estão presentes ou ausentes, mas também como podem estar a moldar as respostas imunitárias e o metabolismo.

Mas as nossas descobertas reafirmam o crescente conjunto de evidências de que o microbioma intestinal inicial desempenha um papel fundamental na formação do neurodesenvolvimento.

Angélica P. AhrensCientista Pesquisador Assistente em Ciência de Dados e Microbiologia, Universidade da Flórida; Eric W. TriplettProfessor e Catedrático de Microbiologia e Ciência Celular, Universidade da Flóridae Johnny LudvigssonProfessor Emérito de Ciências Biomédicas e Clínicas, Universidade de Linköping

Este artigo foi republicado de A conversa sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.