Микрофлора кишечника и риск аутизма у детей: предвестники за много лет до симптомов

Дисбаланс микробов в кишечнике способен предсказать риск развития аутизма, СДВГ и нарушений речи у ребёнка за годы до появления симптомов. Преждевременное выявление таких расстройств крайне важно, чтобы ребёнок получил необходимую поддержку. Американская академия педиатрии советует проверять всех детей на отклонения в развитии, и уделять особое внимание тем, кто родился слишком рано или с низким весом. Тем не менее, эффективность существующих методов диагностики аутизма вызывает сомнения — обычно диагноз ставится на основании наблюдения за поведением, когда многие важные периоды уже упущены. Учёные пытаются создать простые и точные тесты, позволяющие заранее выявить риски. Несмотря на возможность избыточной диагностики, ранняя информация о развитии ребёнка помогает семьям вовремя обратиться за помощью. Мы занимаемся исследованием роли микробиома — совокупности бактерий и прочих микроорганизмов — в таких болезнях, как психические расстройства, аутоиммунные заболевания, ожирение и преждевременные роды. Недавняя работа на основе данных шведских детей показала: микробы в кишечнике и продукты их жизнедеятельности из кала и пуповинной крови младенцев помогают выявлять риск аутизма и других расстройств уже в первые месяцы жизни, а отличия видны за десятки лет до постановки диагноза. Биомаркеры — это биологические показатели (гены, белки, метаболиты в крови, кале и других анализах), по которым можно судить о наличии заболевания. Для аутизма таких биомаркеров официально не найдено. Поиск затруднён огромным количеством его возможных причин, которые редко анализируются вместе. Среди вероятных будущих биомаркеров — микробы кишечника. Связь кишечника с мозгом (ось кишечник-мозг) вызывает живой интерес, поскольку эти микробы участвуют в формировании иммунитета, балансе нейромедиаторов, пищеварении и многих других процессах. Микробиом индивидуален настолько, что может отличить даже двух членов одной семьи лучше, чем анализ ДНК, а закладывается он в раннем детстве. В течение детства микрофлора сильно меняется и зависит от генетики, среды, образа жизни, болезней и приёма лекарств. Желудочно-кишечные проблемы (диарея, боль, запоры) встречаются у 30–70% детей-аутистов и у многих с СДВГ. Не леченные «животные» проблемы могут вызывать дополнительные нарушения сна и поведения. Небольшое исследование показало: пересадка здоровой микрофлоры улучшала пищеварение и поведенческие симптомы у детей с аутизмом на срок до двух лет. Однако чаще всего такие работы проводятся уже среди больных, и результаты противоречивы. Остаётся вопрос: становятся ли изменения микрофлоры причиной или следствием болезни? Некоторые научные публикации отрицают связь между микрофлорой и риском аутизма, но у них есть общий изъян — они анализируют только детей с уже поставленным диагнозом, часто спустя много лет после болезни, когда питание и образ жизни давно изменились. Нас заинтересовала возможность проследить, как формируется микробиом до появления симптомов. Мы изучили кал и пуповинную кровь тысяч детей из наблюдательного исследования All Babies in Southeast Sweden. За этими детьми (около 17 тысяч) следят с рождения — более чем у 1200 впоследствии диагностировали нейроразвития (аутизм, СДВГ, расстройства речи и др.). Мы выявили заметную разницу в составе микрофлоры и уровнях метаболитов, сформировавшуюся за много лет до первых симптомов или диагнозов — болезненные животы, раздражительность, проблемы со сном возникали гораздо позже, а различия наблюдались уже в годовалом возрасте и при рождении. Мы также нашли связь между бактериями, витаминами группы B и нейромедиаторами у малышей. Мы ожидали различий — но масштаб удивил: ещё до года в кале и пуповинной крови были обнаружены паттерны, влияющие на иммунитет и мозговую деятельность. Дисбактериоз (дисбаланс микрофлоры) часто возникал у детей с частым приёмом антибиотиков, что указывает: неполное восстановление после лечения способно влиять на развитие мозга. Также заметили — повторяющиеся отиты вдвое увеличивают риск аутизма. Самые опасные сочетания: частое применение антибиотиков, отсутствие бактерии Coprococcus comes (ассоциированной с психическим здоровьем) и избыток Citrobacter (устойчивой к антибиотикам) в 2–4 раза повышают риск нейроразвивающих расстройств. Антибиотики нужны при инфекциях, и мы не призываем их избегать — родители должны следовать рекомендациям врача. Но возможно, детям после курса антибиотиков стоит восстанавливать микрофлору — этим вопросом мы занимаемся дальше. Другая примечательная особенность — снижение количества бактерии Akkermansia muciniphila, которая укрепляет кишечную стенку и связана с регуляцией нейромедиаторов. После учёта всех возможных влиятельных факторов (способ родов, грудное вскармливание) связь нарушенного микробиома с будущими диагнозами сохранялась — и опережала клиническое проявление на 13–14 лет. Это опровергает гипотезу о вторичности изменений микрофлоры после болезни или из-за диеты. Также мы заметили у будущих аутистов снижение липидов и жёлчных кислот в крови новорождённых — а эти вещества влияют на питание полезных микробов, иммунорегуляцию и сигнальные системы мозга. Скрининг микробиоты пока не применяется в обычной педиатрии, но наши данные свидетельствуют: анализ баланса бактерий на ранних этапах может дать важную информацию для родителей и врачей. До повсеместного внедрения микробиомных тестов пройдёт немало лет: пока не существует одинаково надёжных методик их анализа, неизвестно, как микробиом детей меняется в других странах или при разных условиях жизни. Но уже очевидно, что младенческий микробиом играет ключевую роль в формировании нервной системы.