Лечение пребиотиками у людей с шизофренией — пилотное исследование (preFOCIS)

За последние 10 лет в результате исследований на животных были получены убедительные данные, свидетельствующие о том, что микробиом кишечника оказывает значительное влияние на развитие и поведение мозга с двунаправленной связью между энтеральной нервной системой, кишечником и центральной нервной системой (ЦНС) (Diaz Heijtz et al. и др., 2011; Дуглас-Эскобар и др., 2013; Динан и др., 2014). Было показано, что микробиота кишечника: а) продуцирует несколько нейротрансмиттеров, включая гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК), дофамин, норэпинеферин и серотонин, и может регулировать уровни этих нейротрансмиттеров в ЦНС; б) модулировать развитие мозга посредством регуляции синаптогенеза; и c) модулировать уровни гормонов стресса во время развития мозга, что может влиять на реакцию на стресс и тревожное поведение (Diaz Heijtz et al, 2011; Dinan et al, 2014; Sudo et al, 2004; O'Mahony et al, 2015). Кроме того, микробиота кишечника влияет на выработку нейротрофинов, в том числе нейротрофического фактора головного мозга (BDNF), который играет важную роль в нейрогенезе и синаптической пластичности (Sudo et al, 2004; Nemani et al, 2015).

Микробиом кишечника может также влиять на развитие и функционирование мозга посредством регуляции функции иммунной системы, которая частично опосредуется выработкой короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК). Есть три основных SCFAs: бутират, пропионат и ацетат. Особый интерес представляет бутират, так как он играет ключевую роль в поддержании гомеостаза кишечника и целостности эпителия: бутират является основным источником энергии для кишечных колоноцитов; и из трех SCFAs бутират, по-видимому, оказывает наиболее выраженное влияние на функцию иммунной системы и может оказывать свое действие непосредственно через иммунные пути и косвенно через поддержание целостности кишечно-гематоэнцефалического барьера (Hamer et al, 2008; Louis и др., 2010; Браге и др., 2013; Витал и др., 2014). Гематокишечный барьер ограничивает поступление в кровоток токсинов, возбудителей и антигенов; таким образом, повышенная проницаемость может привести к проникновению веществ и последующему иммунному ответу.

Многочисленные эффекты микробиома кишечника на развитие и поведение мозга позволяют предположить, что изменения в микробиоме кишечника могут возникать при шизофрении и играть роль в патофизиологии расстройства. Повышенная распространенность желудочно-кишечных расстройств при шизофрении; ассоциация инфекций, включая инфекции Toxoplasma gondii, которые могут вызывать воспаление кишечника, с риском развития шизофрении; и данные о повышенной проницаемости кишечника предоставляют дополнительные косвенные доказательства нарушения микробиома кишечника при этом заболевании (Dinan et al, 2014; Nemani et al, 2015; Severance et al, 2012; Severance et al, 2014). Хотя был проведен ряд исследований других психоневрологических расстройств, включая аутизм (Parracho et al, 2005; Tomova et al, 2015), которые демонстрируют изменение бактериального состава кишечного микробиома, существует только одно опубликованное исследование микробиома при шизофрении. . Йолкен и его коллеги исследовали ротоглоточный микробиом у людей с шизофренией и обнаружили, что в группе больных шизофренией наблюдались повышенные уровни генома бактериофага Lactobacillus phage phiadh, которые коррелировали с сопутствующими иммунологическими нарушениями (Yolken et al, 2015). Существует одно опубликованное исследование микробиоты кишечника при шизофрении. Шен и его коллеги обнаружили значительное снижение продукции бутирата у людей с шизофренией по сравнению со здоровыми людьми (Shen et al. Schiz Res, https://doi.org/10.1016/j.schres.2018.01.002).

Целью данного исследования является изучение изменений уровня бутирата в сыворотке крови при приеме пребиотика: пребиотина (12 г/день), инулина, обогащенного олигофруктозой (OEI); влияние ОЭИ на состав микробиоты желудочно-кишечного тракта у больных шизофренией; и взаимосвязь состава кишечной микробиоты с различными клиническими, когнитивными и нейровизуализационными переменными.