Mikrobiom bei Zwangsstörungen (MIO)

Hintergrund:

Zwangsstörungen (OCD) sind eine stark beeinträchtigende Erkrankung mit einer Lebenszeitprävalenz von etwa 2 %, die gleichmäßig auf Männer und Frauen verteilt ist. OCD beginnt in der Regel in einem frühen Alter und entwickelt unbehandelt meist einen chronischen Verlauf. Viele Patienten mit Zwangsstörungen erhalten eine Behandlung nach Jahren der Verzögerung aufgrund von Patienten- und Gesundheitsfaktoren; Daher beeinflusst OCD den Bildungserfolg, die Arbeitsfähigkeit und die zwischenmenschlichen Beziehungen. Darüber hinaus stellt es eine erhebliche Belastung und Belastung für pflegende Angehörige dar [1] und ist weltweit eine der zehn am stärksten behindernden psychischen Erkrankungen [2].

Die Rolle der mikrobiellen Gemeinschaft für Gesundheit und Krankheit war bis vor kurzem ein vernachlässigtes Thema in der Humanforschung, obwohl menschliche Mikroben etwa 1-3 % unserer Körpermasse ausmachen [3]. Darmmikroben spielen eine wichtige Rolle im Nährstoffstoffwechsel, bei der Produktion von Vitaminen und verhindern, dass Krankheitserreger unseren Darm besiedeln [4]. In letzter Zeit hat die Mikrobiota im Darm aufgrund der umfassenden Verbindung zwischen Darm und Gehirn zunehmend an Interesse gewonnen [5]. Die bidirektionale Kommunikation durch neurale, hormonelle und immunologische Signale unter Beteiligung des zentralen, autonomen und enterischen Nervensystems bildet die Mikrobiom-Darm-Gehirn-Achse [6]. In der Psychiatrie wurde über Dysbiosen bei Anorexia nervosa, Major Depression, Autismus und anderen schweren psychiatrischen Störungen berichtet [9, 10].

Der Zusammenhang zwischen dem Beginn einer Zwangsstörung und einer Infektion ist seit langem bekannt. PANS/PANDAS sind akut einsetzende Formen der Zwangsstörung, die mit Autoimmunreaktionen von Krankheitserregern wie einer Streptokokkeninfektion einhergehen [11, 12]. Die Verbindung zwischen bakteriellem Erreger und immunologischer Reaktion, die OCD-Symptome hervorruft, ist ein weiterer Beweis für die Bedeutung der Mikrobiom-Darm-Hirn-Achse bei OCD. In letzter Zeit gab es zahlreiche Hypothesen zur Bedeutung des Darmmikrobioms und der OCD-Symptome [13, 14].

Ziele: Charakterisierung der Zusammensetzung und Diversität des Darmmikrobioms bei Personen mit Zwangsstörungen im Vergleich zu gesunden Kontrollpersonen.

• Wir gehen davon aus, dass Patienten mit Zwangsstörungen Anzeichen einer Darmdysbiose (Ungleichgewicht) aufweisen, die durch eine geringere mikrobielle Diversität und spezifische taxonomische und genetische Unterschiede im Vergleich zu gesunden Kontrollpersonen gekennzeichnet ist. Das primäre Ergebnis ist die α-Diversität, die sich auf die Anzahl der Arten (Reichtum) an einem Standort bezieht, die β-Diversität, die sich auf die Unterschiede in der Artenzusammensetzung zwischen den Teilnehmern bezieht, und die taxonomische Häufigkeit von Bakteriengruppen (in Stamm, Klasse, Ordnung , Familien-, Gattungs- und Artebene). Diese Messungen liefern Informationen über die individuelle mikrobielle Zusammensetzung an jedem Standort und die Homogenität in einer Gruppe von Menschen.
• Wir gehen davon aus, dass eine reduzierte α- und β-Diversität im Darmmikrobiom mit der Schwere von Zwangssymptomen korreliert, die anhand der Yale-Brown Obsessive-Compulsive Scale (Y-BOCS) und des Obsessive-Compulsive Inventory Revised (OCI-R) gemessen werden. Wir sagen voraus, dass eine größere Symptomschwere mit einer geringeren Diversität verbunden ist. Eine signifikante negative Korrelation wird ein unterstützender Beweis für die Mikrobiom-Darm-Gehirn-Achse sein.
• Wir gehen davon aus, dass es nach erfolgreicher Psychotherapie zu einer signifikant reicheren α-Diversität in der Zusammensetzung des Darmmikrobioms kommen wird (Veränderung des Y-BOCS-Scores).

Methode:

Rekrutierung: Gesunde Kontrollen werden durch Werbung rekrutiert oder mit ihrer Zustimmung aus früheren Studien eingeschlossen. Männliche und weibliche Patienten zwischen 18 und 45 Jahren aus der OCD-Klinik des Huddinge Hospital mit einer DSM-5-Diagnose von OCD und Angst vor Ansteckung werden zur Teilnahme eingeladen. Altersangepasste Kontrollen werden rekrutiert, die keine persönliche oder familiäre Vorgeschichte von OCD haben. Ausschlusskriterien für alle Gruppen umfassen die Vorgeschichte einer gastrointestinalen Operation (außer Appendektomie oder Cholezystektomie); Vorgeschichte von entzündlichen Darmerkrankungen, Reizdarmsyndrom, Zöliakie oder einer anderen Diagnose, die chronische oder wiederkehrende Darmsymptome erklären könnte, Verwendung von Antibiotika in den letzten 3 Monaten; probiotischer Gebrauch in den letzten 4 Wochen; Schwangerschaft. Geistige Behinderung, Autismus-Spektrum-Störung und Psychose.

Beurteilung: Alle Teilnehmer treffen einen erfahrenen Psychiater für diagnostische Beurteilungen, einschließlich M.I.N.I. Interview. Die Teilnehmer werden gebeten, Selbsteinschätzungsbögen im Internet auszufüllen und Fragen zu ihren Ernährungsgewohnheiten der letzten drei Monate zu beantworten. Gewicht und Größe für die Berechnung des Body Mass Index (BMI) werden gemessen. Alle Bewertungsformulare, Informationen aus Interviews und ärztlichen Untersuchungen werden in ihrer Krankenakte dokumentiert. Weitere Informationen (z. Antibiotika und frühere Therapien) werden mit Zustimmung der Teilnehmer aus ihren Krankenakten erfasst.

Die Forscher wählten die folgende Fragebogenbatterie, um alle relevanten Ergebnisvariablen (OCD-Symptome), Ernährung sowie Stuhleigenschaften und -häufigkeit zu erfassen.

• Yale-Brown Obsessive Compulsive Scale (Y-BOCS): Ein häufig verwendetes klinisches, halbstrukturiertes Interview zur Beurteilung der Schwere von OCD-Symptomen.
• Obsessive-Compulsive Inventory Revised (OCI-R -): Ein 18-Punkte-Fragebogen zur Selbstauskunft, der die Dimensionen der OCD-Symptome schätzt. Der OCI-R liefert eine Gesamtpunktzahl und 5 Subskalen: Überprüfen, Horten, Neutralisieren, Besessenheit, Ordnen und Waschen.
• EDE-Q zur Erfassung des Essverhaltens.
• Meal-Q-Fragebogen: Ein in Schweden genormter, webbasierter Fragebogen zur Lebensmittelhäufigkeit validiert die Energie- und Makronährstoffaufnahme, die sich auf die mikrobielle Zusammensetzung auswirkt.
• Bristol Stool Scale: Eine medizinische Diagnoseskala, die entwickelt wurde, um die Form menschlicher Fäkalien in sieben Kategorien zu klassifizieren.

Darüber hinaus werden die Prüfärzte demografische Daten aller Patienten sammeln: Alter, Geschlecht, Alter bei Beginn, beruflicher Status, somatische Gesundheit und psychiatrische Komorbiditäten.

Verfahren zur Stuhlprobenentnahme: Patienten und Kontrollpersonen erhalten klare Anweisungen für die Entnahme von Stuhlproben zu Hause. Die Patienten werden zu Beginn der Behandlung und eine am Ende der Behandlung eine Stuhlprobe entnehmen. Kontrollen sammeln nur eine Probe zu einem Zeitpunkt. Die Teilnehmer sammeln den Stuhl zu Hause mit OMNIgene-Kits, die an die KI-Biobank gesendet werden.

Expositions- und Reaktionspräventionstherapie (ERP): eine evidenzbasierte Psychotherapie, die von erfahrenen Psychologen durchgeführt wird, entweder einzeln, in Gruppen, von Angesicht zu Angesicht oder über das Internet. Es sind mindestens fünf Expositions- und Reaktionspräventionssitzungen erforderlich, damit es als ERP-Behandlung betrachtet werden kann.

Probenlagerung in der Biobank: Alle Proben werden in der Biobank des Karolinska Institutets (KI) gelagert. Die Beantragung der Aufbewahrung von Proben in Biobanken wird gemäß den Regeln und Vorschriften erstellt.

Metagenomische Sequenzierung: Die Ermittler werden Schrotflinten-Metagenomik-Sequenzierungsmethoden verwenden. Die Shotgun-Sequenzierung des gesamten Genoms kann funktionelle Informationen darüber liefern, welche Gene im Darmmikrobiom von Patienten vorhanden sind. Diese Methode kann auch eine detailliertere taxonomische Auflösung liefern als die 16S-rRNA-Sequenzierung.

Metagenomische Shotgun-Sequenzierung: wird vorbereitet und sequenziert. Um die Durchflusszellen effizient zu nutzen, werden etwa zehn Proben mit doppelten Indizes pro Bahn der Durchflusszelle gemultiplext. Vor der nachgelagerten bioinformatischen Analyse werden die Rohsequenzdaten qualitätsgefiltert und getrimmt, um Basen mit Phred-Qualitätswerten von weniger als 20 zu entfernen. Die generierten Daten werden nach dem Metagenom-Artenkonzept verarbeitet. Sequenzen werden basierend auf ihrer Sequenzähnlichkeit in metagenomische Arten (MGS) geclustert.

Bestimmung der Stichprobengröße: Zwei frühere Studien mit weniger oder ähnlicher Teilnehmerzahl haben gezeigt, dass diese Studie eine ausreichende Power haben wird. Darüber hinaus ist dies eine Pilotstudie, die auf einer neuen Sequenzierungstechnologie basiert.

Zeitplan: Der ethische Antrag wurde genehmigt und alle Proben wurden gesammelt.