Prebiotische behandeling bij mensen met schizofrenie - Pilotstudie (preFOCIS)

In de afgelopen 10 jaar is er uit dierstudies aanzienlijk bewijs naar voren gekomen dat suggereert dat het darmmicrobioom significante effecten heeft op de ontwikkeling en het gedrag van de hersenen, met bidirectionele communicatie tussen het enterische zenuwstelsel, de darmen en het centrale zenuwstelsel (CZS) (Diaz Heijtz et al. al, 2011; Douglas-Escobar et al, 2013; Dinan et al, 2014). Van de darmmicrobiota is aangetoond dat ze: a) meerdere neurotransmitters produceren, waaronder gamma-aminoboterzuur (GABA), dopamine, noradrenaline en serotonine, en de CZS-niveaus van deze neurotransmitters kunnen reguleren; b) hersenontwikkeling moduleren door de regulatie van synaptogenese; en c) moduleren van de niveaus van stresshormonen tijdens de ontwikkeling van de hersenen, wat de stressrespons en het angstgedrag kan beïnvloeden (Diaz Heijtz et al, 2011; Dinan et al, 2014; Sudo et al, 2004; O'Mahony et al, 2015). Bovendien beïnvloedt de darmmicrobiota de productie van neurotrofines, waaronder van de hersenen afgeleide neurotrofe factor (BDNF), die een belangrijke rol speelt bij neurogenese en synaptische plasticiteit (Sudo et al, 2004; Nemani et al, 2015).

Het darmmicrobioom kan ook de ontwikkeling en functie van de hersenen beïnvloeden door de regulering van de werking van het immuunsysteem, die gedeeltelijk wordt gemedieerd door de productie van vetzuren met een korte keten (SCFA). Er zijn drie belangrijke SCFA's: butyraat, propionaat en acetaat. Butyraat is van bijzonder belang, omdat het een sleutelrol speelt bij het handhaven van de homeostase van de darm en de integriteit van het epitheel: butyraat is de primaire energiebron voor intestinale colonocyten; en van de drie SCFA's lijkt butyraat de meest uitgesproken effecten te hebben op de werking van het immuunsysteem en kan het zijn effecten direct uitoefenen via immuunroutes en indirect door het behoud van de integriteit van de darm-bloedbarrière (Hamer et al, 2008; Louis et al, 2010; Brahe et al, 2013; Vital et al, 2014). De darm-bloedbarrière beperkt de toegang van toxines, ziekteverwekkers en antigenen in de bloedsomloop; verhoogde doorlaatbaarheid zou dus kunnen leiden tot het binnendringen van stoffen en de daaropvolgende immuunrespons.

De meervoudige effecten van het darmmicrobioom op de ontwikkeling en het gedrag van de hersenen suggereren dat veranderingen in het darmmicrobioom kunnen optreden bij schizofrenie en een rol spelen in de pathofysiologie van de stoornis. De verhoogde prevalentie van gastro-intestinale stoornissen bij schizofrenie; de associatie van infecties, waaronder infecties met Toxoplasma gondii, die darmontsteking kunnen veroorzaken, met het risico op de ontwikkeling van schizofrenie; en bewijs van verhoogde darmpermeabiliteit leveren verder indirect bewijs voor verstoring van het darmmicrobioom bij deze aandoening (Dinan et al, 2014; Nemani et al, 2015; Severance et al, 2012; Severance et al, 2014). Hoewel er een aantal onderzoeken is uitgevoerd naar andere neuropsychiatrische stoornissen, waaronder autisme (Parracho et al, 2005; Tomova et al, 2015), die een veranderde bacteriële samenstelling van het darmmicrobioom aantonen, is er slechts één gepubliceerd onderzoek naar het microbioom bij schizofrenie. . Yolken en collega's onderzochten het orofaryngeale microbioom bij mensen met schizofrenie en ontdekten dat er verhoogde niveaus waren van de bacteriofaag, Lactobacillus phage phiadh, genoom in de schizofreniegroep, die gecorreleerd waren met gelijktijdig optredende immunologische aandoeningen (Yolken et al, 2015). Er is een gepubliceerde studie van darmmicrobiota bij schizofrenie. Shen en collega's vonden een significante vermindering van butyraatproducenten bij mensen met schizofrenie in vergelijking met gezonde controles (Shen et al. Schiz Res, https://doi.org/10.1016/j.schres.2018.01.002).

Het doel van deze studie is om veranderingen in de serumbutyraatspiegels te onderzoeken met het prebioticum: Prebiotin (12 g/dag), een met oligofructose verrijkte inuline (OEI); het effect van OEI op de samenstelling van de gastro-intestinale microbiota bij mensen met schizofrenie; en de relatie tussen de samenstelling van de darmmicrobiota en verschillende klinische, cognitieve en neuroimaging-variabelen.