近年来,研究人员一直致力于寻找新方法,帮助医生尽早诊断痴呆症。
在痴呆症最早阶段进行诊断,可以帮助人们更早获得治疗,有助于症状管理和提高生活质量。
目前,诊断痴呆症的一些方法包括寻找特定生物标志物的血液检测,这些生物标志物可能是痴呆症的迹象。
现在,英国东安格利亚大学的研究人员已经开发出一种新型血液检测方法的基础,该方法基于肠道微生物组发生的变化,用于痴呆症的早期诊断。
他们的研究最近发表在《肠道微生物》(Gut Microbes)期刊上。
代谢物有助于区分轻度认知障碍与健康大脑
在这项研究中,研究人员分析了150名50岁以上成年人的血液和粪便样本。招募的研究参与者包括没有认知障碍迹象的人、患有轻度认知障碍(MCI)的人(这可能是痴呆症的早期迹象)以及患有主观认知障碍(SCI)的人(这是一种自我报告的记忆等认知能力下降)。
通过血液和粪便样本,科学家识别出33种由肠道微生物组和饮食产生的关键分子,以及肠道中生活的细菌,称为微生物衍生代谢物。
研究人员使用AI驱动的机器学习,检查了这些化学物质的不同组合,以了解不同组合如何帮助他们区分健康参与者与MCI或SCI患者。
科学家报告称,即使在那些刚开始注意到轻微记忆变化的研究参与者中,他们的肠道细菌及其释放到血液中的代谢物也存在明显变化。
仅使用六种发现的代谢物,AI模型就能以79%的准确率将参与者分类到研究定义的三个参与者组中,并且能够以80%以上的准确率区分健康成年人与MCI患者。
东安格利亚大学诺里奇医学院分子营养学副教授、该研究的主要作者David Vauzour博士在一份新闻稿中表示:"这为越来越多的证据增添了分量,即所谓的肠脑轴——我们消化系统和大脑之间的通信网络——可能在认知老化中发挥重要作用。"
"如果特定的肠道细菌或它们产生的化学物质导致早期认知能力下降,那么涉及饮食、益生菌、基于微生物组的疗法或个性化营养的治疗方法,有朝一日可能成为痴呆症预防策略的一部分。" — David Vauzour博士
了解肠道-大脑联系
我们的消化系统如何影响大脑健康?
"肠道和大脑通过所谓的微生物群-肠-脑轴连接,"新泽西州Hackensack大学医学中心老年医学部总监、Hackensack大学医学中心记忆丧失和大脑健康中心联合主任Manisha Parulekar医学博士向《医学新闻今日》(Medical News Today)解释道。
"我们肠道中的细菌从我们吃的食物中产生各种化合物或代谢物。这些代谢物可以进入血液并影响大脑健康,"她说道。
Marcus神经科学研究所(隶属于Baptist Health South Florida)神经科主任、认知和行为神经病学主任Peter Gliebus医学博士表示:"分析代谢物和肠道微生物组变化提供了发现认知能力下降早期迹象的机会,因为新兴证据表明,通过涉及代谢、免疫和神经信号通路的微生物群-肠-脑轴,肠道微生物组对大脑健康很重要。"
"肠道中的菌群失调可导致神经炎症、血脑屏障问题和神经元损伤,这些都与认知能力下降和痴呆症相关。如吲哚硫酸盐、胆碱和色氨酸衍生物等代谢物参与神经递质产生、氧化应激调节和炎症等重要过程。它们水平的变化可能在症状出现前指示早期疾病过程。" — Peter Gliebus医学博士
Gliebus补充道:"此外,代谢物分析和微生物组分析可以使用血液和粪便样本进行,这使得这些方法比脑部扫描或脊髓液检测等传统方法更具侵入性小且更容易获取。"
需要在更大、更多样化的人群中进行研究
《医学新闻今日》(MNT)还与加利福尼亚州Irvine健康大脑诊所MemorialCare医疗集团内科医生兼首席医疗官Dung Trinh医学博士讨论了这项研究,他表示第一反应是这是一项有前景且在生物学上有趣的研究,但仍是早期阶段的研究。
相关性而非因果关系
Trinh医学博士说:"这表明与饮食和肠道微生物组相关的一小组血液代谢物可能有助于识别具有非常早期认知变化的人,这令人兴奋,因为我们需要侵入性更小的方法来更快地检测风险。同时,这是一项相对较小的横断面研究,因此它显示的是相关性,而非证明这些标志物能够可靠地预测谁将发展为痴呆症。"
Trinh表示,这项研究的下一步是在更大、更多样化的患者群体中测试这些发现,并进行长期随访,以便我们能够看到这些代谢物模式是否真的能预测未来的认知能力下降,而不仅仅是反映已经存在的差异。
他补充道:"我还希望看到结果在不同人群中得到复制,并与已建立的阿尔茨海默病血液生物标志物直接比较,以了解它们是否具有有意义的价值。最终,该领域应转向干预研究,以确定针对饮食、代谢或肠道微生物组是否真的可以帮助延缓或预防认知能力下降。"
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