Расстройство аутистического спектра (РАС)
К РАС относят детский аутизм, атипичный аутизм, синдром Ретта, детское дезинтегративное расстройство; гиперактивное расстройство, сочетающееся с умственной отсталостью и стереотипными движениями, синдром Аспергера, а также другие общие расстройства развития. Для РАС характерны отрыв от реальности, сосредоточенность на внутренних переживаниях, нарушения когнитивных, поведенческих и социальных функций, стереотипы и манеры, проявляющиеся не только в двигательных навыках, но и в процессах мышления. Возможно появление других, дополнительных симптомов в виде фобий, раздражительности, нарушений сна, нарушений пищевого поведения, агрессивности. В предыдущие годы было показано, что РАС относятся к многофакторным заболеваниям, развитие которых связано, как с генетическими факторами, так и с особенностями социальной среды.
Нервная система и микробиота кишечника
Нервная система кишечника состоит из сетчатой системы нейронов, которая взаимодействует с центральной нервной системой через парасимпатическую (ветви блуждающего нерва) и симпатическую (превертебральные ганглии) нервные системы. Кишечная микробиота может вырабатывать ряд нейроактивных молекул, которые необходимы для регуляции перистальтики и чувствительности в кишечнике и могут напрямую активировать блуждающий нерв, который передает информацию о состоянии кишечника в мозг. Как показали исследования, нарушения соотношений этих веществ может вызывать тревожность, депрессию и когнитивные нарушения.
Пациенты с расстройством аутистического спектра и патологией желудочно-кишечного тракта (ЖКТ)
Известно, что значительное количество, а по некоторым данным, все пациенты с РАС имеют определенные заболевания желудочно-кишечного тракта. Они характеризуются специфическим составом микробиоценоза кишечника, который отличается от состава микробиома здорового человека. Изменения в составе микробиоценоза кишечника пациентов с РАС приводят к повышенной продукции токсинов, оказывающих негативное воздействие на иммунную систему и мозг, а также провоцируют иммунный ответ и усиливают воспалительный процесс.
Состав микробиоты кишечника у пациентов с РАС
Методом секвенирования генома микробиоты кишечника, а также с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР), у пациентов с РАС почти во всех исследованиях обнаружено статистически значимое увеличение числа Clostridium spp. по сравнению с контрольными группами. Был выделен специфический вид Clostridium bolteae, который обнаруживался только у пациентов с РАС.
Наблюдается тесная корреляция между обилием Desulfovibrio spp. и степенью проявлений аутизма. Этот тип микроорганизма является производителем пропионовой кислоты, которая влияет на проницаемость кишечной стенки и может нарушить гематоэнцефалический барьер, способствует развитию хронической эндотоксемии и провоцирует усиление симптомов у пациентов с РАС.
Как еще один вероятный неблагоприятный фактор, способствующий развития симптоматики РАС, следует рассматривать преобладание представителей типа Bacteroidetes в микробиоценозе кишечника и нарушения соотношения Bacteroidetes Firmicutes.
Опубликованы данные о том, что у пациентов с РАС в большинстве случаев снижено количество Bifidobacterium spp. Возможно, использование препаратов на основе штаммов Bifi dobacterium spp. может оказывать положительное воздействие в таких случаях за счет их противовоспалительных свойств. Среди других микроорганизмов, уровень которых коррелирует с степенью проявления аутизма, выделена Candida albicans.
Механизмы взаимодействия микробиоты с центральной нервной системой и их роль в патогенезе РАС
Было определено, что одним из главных механизмов является непосредственное влияние микроорганизмов на активность иммунной и нервной систем – нейроиммуномодуляция. Микроорганизмы могут активировать иммунные клетки и участвовать в производстве цитокинов, которые, в свою очередь, могут воздействовать на нейроны и мозговую активность. Другой механизм – через воздействие на проницаемость кишечной стенки и гематоэнцефалический барьер. Изменения проницаемости могут позволить бактериям и их метаболитам попадать в кровь и воздействовать на мозговую активность. Также микроорганизмы могут влиять на активность вагусного нерва, который связывает кишечник с мозгом, и оказывает существенное влияние в формировании настроения, тревожности, беспокойства и других эмоциональных проявлений.
В заключение, авторы обзора подчеркивают, что дальнейшие исследования в области микробиоты и психического здоровья могут пролить свет на новые механизмы развития психических расстройств и помочь в разработке инновационных методов диагностики, профилактики и терапии.