Teurimong geunaseh ka neukunjong bak Nature.com. Versi browser nyang neungui na dukungan CSS nyang teubatah. Keu hasé nyang paleng jroh, kamoe meusarankan neungui versi browser droeneuh nyang leubeh barô (atau neumat mode kompatibilitas lam Internet Explorer). Lam watèe nyan, keu tapeugot dukungan nyang meulanjot, kamoe teungoh kamoe peuleumah situs nyan hana styling atawa JavaScript.
Diagnosis awai tremor esensial (ET) jeut keu tantangan, terutama watee dibedakan ngon kontrol sehat (HC) ngon peunyaket Parkinson (PD). Baroe-baroe nyoe, analisis sampel feses keu mikrobiota usus ngon metabolit jih kaleuh geubri metode baroe keu penemuan biomarker baroe peunyaket neurodegeneratif. Asam lemak rante paneuk (SCFA), seubagoe metabolit utama flora usus, geupeukureung lam feses lam PD. Namun, SCFA fekal hana tom dipeulajari bak ET. Kamoe bertujuan untuk menyelidiki tingkat fekal SCFA lam ET, menilai hubungan jih ngen gejala klinis dan mikrobiota usus, dan menentukan kemampuan diagnostik potensial jih. SCFA fekal ngon mikrobiota usus geu uko bak 37 ET, 37 PD baro, ngon 35 HC. Sembelit, disfungsi otonom, ngon keuparahan gejolak geunilai ngon geungui skala. Tingkat fekal propionat, butirat, ngon isobutirat leubeh miyub bak ET dibandeng bak HC. Kombinasi asam propionat, butirat ngon isobutirat meubedakan ET ngon HC deungon AUC 0,751 (95% CI: 0,634-0,867). Kadar asam isovalerat ngon asam isobutirat fekal leubeh miyub bak ET nibak PD. Asam isovalerat ngon asam isobutirat meubedakan antara ET ngon PD deungon AUC 0,743 (95% CI: 0,629-0,857). Propionat fekal na hubungan teubalek ngon sembelit ngon disfungsi otonom. Asam isobutirat ngon asam isovalerat na hubungan teubalek ngon keuparahan tremor. Penurunan SCFA fekal nyan na hubungan ngon penurunan kelimpahan Faecalibacterium ngon Streptobacterium lam ET. Deungon lagee nyan, kandungan SCFA lam feses menurun bak ET dan na hubungan ngon keparahan gambaran klinis dan perubahan mikrobiota usus. Propionat fekal, butirat, isobutirat, ngon isovalerat mungken jeut keu biomarker diagnostik ngon diagnostik diferensial nyang berpotensi keu ET.
Tremor esensial (ET) nakeuh gangguan neurodegeneratif nyang progresif ngon kronis nyang geutanda terutama ngon tremor ekstremitas ateuh, nyang jeut cit mempengaruhi bagian-bagian tuboh laen lagee ulee, tali suara, ngon ekstremitas miyueb 1 . Fitur klinis ET hana mantong mencakup gejala motorik tapi cit na padum-padum boh tanda non-motor, termasuk peunyaket pencernaan 2 . Le that penelitian ka geupeugot keu geupareksa ciri-ciri patologis ngon fisiologis tremor esensial, tapi mekanisme patofisiologis nyang jeulaih gohlom geuidentifikasi3,4; Studi baroe menunjukkan bahwa disfungsi sumbu mikrobiota-usus-otak jeut berkontribusi bak peunyaket neurodegeneratif, ngon na bukti nyang berkembang keu hubungan dua arah nyang berpotensi antara mikrobiota usus ngon peunyaket neurodegeneratif. Khusus jih, lam saboh laporan kasus, transplantasi mikrobiota fekal meningkatkan tremor esensial ngon sindrom usus iritasi bak sidroe pasien, nyang mungken geutunjukkan hubungan nyang toe antara mikrobiota usus ngon tremor esensial. Seulaen nyan, kamoe pih meurumpok perubahan spesifik bak mikrobiota usus bak pasien ET, nyang that mendukung peran peunteng disbiosis usus bak ET8.
Mengenai disbiosis usus lam peunyaket neurodegeneratif, PD adalah nyang paleng le dipeulajari5. Mikrobiota nyang hana seimbang jeut meningkatkan permeabilitas usus ngon mengaktifkan glia usus, nyang menyebabkan alfa-sinukleinopati. PD ngon ET na padum-padum boh fitur nyang saban, lagee frekuensi tremor nyang saban bak pasien ET ngon PD, tremor istirahat nyang tumpang tindeh (tremor khas bak PD), ngon tremor postural (sebagian rayeuk diteumee bak pasien ET), sampoe payah ta bedakan antara awak nyan. tahap awai 12. Kareuna nyan, geutanyoe peureulee that ta buka jendela nyang berguna untuk tapeubeda antara ET ngon PD. Lam konteks nyoe, meurunoe disbiosis usus spesifik ngon perubahan metabolit nyang terkait lam ET ngon mengidentifikasi perbedaan jih ngon PD jeut keu biomarker potensial keu diagnosis ngon diagnosis diferensial ET.
Asam lemak rante paneuk (SCFA) nakeuh metabolit utama nyang diproduksi uleh fermentasi bakteri usus dari serat makanan ngon dianggap berperan kritis lam interaksi usus-otak. SCFA dicok uleh sel usus rayek ngon dimeu u hate melalui sistem vena portal, ngon ladom SCFA itamong lam sirkulasi sistemik. SCFA na efek lokal bak geupeutheun integritas penghalang usus ngon mempromosikan imunitas bawaan lam mukosa usus15. Awaknyan pih na efek jangka panyang bak penghalang darah-otak (BBB) ​​ngen merangsang protein persimpangan nyang ketat ngon mengaktifkan neuron ngen merangsang reseptor nyang bergabong protein G (GPCR) keu melintasi BBB16. Asetat, propionat, ngon butirat nakeuh SCFA nyang paleng le lam usus rayek. Penelitian seugolom jih ka geupeuleumah penurunan kadar feses asam asetat, propionat ngon butirat bak pasien peunyaket Parkinson17. Namun, kadar feses SCFA hana tom dipeulajari bak pasien ET.
Deungon lagee nyan, penelitian kamoe bertujuan untuk mengidentifikasi perubahan spesifik SCFA fekal bak pasien ET dan perbedaan jih dari pasien PD, menilai hubungan SCFA fekal ngon gejala klinis ET dan mikrobiota usus, serta menentukan potensi diagnostik dan kemampuan diagnostik diferensial sampel feses. KZhK nyan. Untuk geuhadapi faktor-faktor nyang meuganggu nyang meukaet ngon ubat anti-PD, kamoe memilih pasien ngon peunyaket Parkinson nyang baroe mulai seubagoe kontrol peunyaket.
Karakteristik demografis dan klinis dari 37 ET, 37 PD, dan 35 HC dirangkum lam Tabel 1. ET, PD, dan HC dipeucocok meunurot umu, jenis kelamin, dan BMI. Lhee boh kelompok nyan cit na proporsi nyang saban dari ureung nyang merokok, jiep alkohol dan jiep kupi dan teh. Nilai Wexner (P = 0,004) dan nilai HAMD-17 (P = 0,001) dari kelompok PD leubeh tinggi dari kelompok HC, dan nilai HAMA (P = 0,011) dan nilai HAMD-17 (P = 0,011) dari kelompok HC leubeh tinggi dari kelompok HC. Peujalanan peunyaket bak kelompok ET signifikan leubeh treb nibak kelompok PD (P<0,001).
Na perbedaan signifikan lam kadar feses asam propionat feses (P = 0,023), asam asetat (P = 0,039), asam butirat (P = 0,020), asam isovalerat (P = 0,045), dan asam isobutirat (P = 0,015). . Lam analisis post hoc leubeh lanjot, kadar asam propionat (P = 0,023), asam butirat (P = 0,007), ngon asam isobutirat (P = 0,040) lam kelompok ET signifikan leubeh miyub nibak kelompok HC. Pasien ET na kadar isovalerat (P = 0,014) ngon isobutirat (P = 0,005) nyang leubeh miyub nibak pasien PD. Seulaen nyan, kadar asam propionat feses (P = 0,013), asam asetat (P = 0,016), ngon asam butirat (P = 0,041) leubeh rendah bak pasien PD nibak pasien CC (Gbr. 1 ngon Tabel Tambahan 1) .
ag mewakili perbandingan kelompok asam propionat, asam asetat, asam butirat, asam isovalerat, asam valerat, asam kaproat dan asam isobutirat, maseng-maseng. Na perbedaan nyang signifikan lam kadar asam propionat fekal, asam asetat, asam butirat, asam isovalerat ngon asam isobutirat antara lhee kelompok nyan. Geutar esensial ET, peunyaket Parkinson, kontrol HC nyang sehat, SCFA. Perbedaan nyang signifikan ditunjukkan deungon *P < 0,05 dan **P < 0,01.
Meunyo ta pike keu perbedaan perjalanan peunyaket antara kelompok ET ngon kelompok PD, kamoe meurunoe 33 pasien PD awai dan 16 pasien ET (perjalanan peunyaket <3 thon) untuk perbandingan leubeh lanjot (Tabel Tambahan 2). Hase jih deuh bahwa kandungan asam propionat fekal ET signifikan leubeh miyup nibak HA (P=0,015). Perbedaan ET ngon HC keu asam butyrat ngon asam isobutyrat hana signifikan, tapi na tren nyang mantong diamati (P ​​= 0,082). Kadar isobutirat feses signifikan leubeh rendah bak pasien ET dibandengkan ngon pasien PD (P = 0,030). Perbedaan ET ngon PD asam isovalerat hana signifikan, tapi mantong na tren (P = 0,084). Asam propionat (P = 0,023), asam asetat (P = 0,020), ngon asam butirat (P = 0,044) signifikan leubeh miyup bak pasien PD nibak pasien HC. Hase nyoe (Gambar Tambahan 1) umum jih konsisten ngon hase utama. Perbedaan hasee antara keseluruhan sampel dan subkelompok pasien awai mungken diseubabkan le ukuran sampel yang leubeh ubeut lam subkelompok, yang meuhasekan daya statistik data yang leubeh miyup.
Kamoe selanjut jih meuperiksa peue kadar SCFA feses jeut meubedakan pasien ET dari pasien CU atawa PD. Meunurot analisis ROC, perbedaan AUC kadar propionat nakeuh 0,668 (95% CI: 0,538-0,797), nyang memungkenkan untuk meubedakan pasien ET ngon HC. Pasien ET ngon GC jeut dibedakan ngon kadar butirat ngon AUC 0,685 (95% CI: 0,556-0,814). Perbedaan kadar asam isobutirat jeut meubedakan pasien ET ngon HC ngon AUC 0,655 (95% CI: 0,525-0,786). Bak geugabongkan kadar propionat, butirat ngon isobutirat, AUC nyang leubeh manyang 0,751 (95% CI: 0,634-0,867) geuteumeung ngon sensitivitas 74,3% ngon spesifitas 72,9% (Gbr. 2a). Untuk meubedakan pasien ET ngon PD, AUC keu kadar asam isovalerat nakeuh 0,700 (95% CI: 0,579-0,822) ngon keu kadar asam isobutirat nakeuh 0,718 (95% CI: 0,599-0,836). Kombinasi kadar asam isovalerat ngon asam isobutirat na AUC nyang leubeh manyang 0,743 (95% CI: 0,629-0,857), sensitivitas 74,3% ngon spesifisitas 62,9% (Gambar 2b). Seulaen nyan, kamoe meupareksa peue kadar SCFA lam feses pasien peunyaket Parkinson beda ngon kontrol. Meunurot analisis ROC, AUC untuk identifikasi pasien PD berdasarkan perbedaan kadar asam propionat nakeuh 0,687 (95% CI: 0,559-0,814), deungon sensitivitas 68,6% dan spesifitas 68,7%. Perbedaan kadar asetat jeut meubedakan pasien PD ngon HC deungon AUC 0,674 (95% CI: 0,542-0,805). Pasien PD jeut dibedakan dari CU hanya deungon kadar butirat deungon AUC 0,651 (95% CI: 0,515-0,787). Bak geugabongkan kadar propionat, asetat ngon butirat, AUC 0,682 (95% CI: 0,553-0,811) geuteumeung (Gbr. 2c).
diskriminasi lé Geureja Ortodoks Rusia ateuëh ET dan HC; b Diskriminasi ROC ateuh ET dan PD; c Diskriminasi ROC ateuh PD dan HC; Geutar esensial ET, peunyaket Parkinson, kontrol HC nyang sehat, SCFA.
Bak pasien ET, kadar asam isobutirat feses berkorelasi negatif ngon skor FTM (r = -0,349, P = 0,034), dan kadar asam isovalerat fekal berkorelasi negatif ngon skor FTM (r = -0,421, P = 0,001) dan skor TETRAS. (r = -0,382, P = 0,020) nyan. Bak pasien ET ngon PD, kadar propionat feses berkorelasi negatif ngon skor SCOPA-AUT (r = −0,236, P = 0,043) (Gbr. 3 ngon Tabel Tambahan 3). Hana na korelasi nyang signifikan antara perjalanan peunyaket ngon SCFA bak kelompok ET (P ≥ 0,161) atawa kelompok PD (P ≥ 0,246) (Tabel Tambahan 4). Bak pasien PD, kadar asam kaproat feses berkorelasi positif ngon skor MDS-UPDRS (r = 0,335, P = 0,042). Di mandum peserta, kadar propionat fekal (r = -0,230, P = 0,016) ngon asetat (r = -0,210, P = 0,029) berkorelasi negatif ngon nilai Wexner (Gambar 3 ngon Tabel Tambahan 3).
Tingkat asam isobutirat fekal berkorelasi negatif ngon skor FTM, asam isovalerat berkorelasi negatif ngon skor FTM ngon TETRAS, asam propionat berkorelasi negatif ngon skor SCOPA-AUT, asam kaproat berkorelasi positif ngon skor MDS-UPDRS, ngon asam propionat berkorelasi negatif ngon skor FTMTE. TETRAS ngon asam asetat berkorelasi negatif ngon nilai Wexner. Versi nyang geusponsor le Asosiasi MDS-UPDRS dari Skala Penilaian Penyakit Parkinson Terpadu, Pemeriksaan Keadaan Mental Mini MMSE, Skala Penilaian Depresi Hamilton HAMD-17, 17 item, Skala Penilaian Kecemasan Hamilton HAMA, tahap Di HY Hoehn dan Yahr Parkson Amps, Parkson Amp. Skala Hase, Skala Penilaian Geutar Klinis FTM Fana-Tolosa-Marin, Skala Penilaian Geutar Esensial Kelompok Penelitian TETRAS (TRG). Perbedaan nyang signifikan ditunjukkan deungon *P < 0,05 dan **P < 0,01.
Kamoe leubeh lanjot menjelajahi sifeut diskriminatif mikrobiota usus ngen menggunakan analisis LEfSE dan memilih tingkat data kelimpahan relatif genus keu analisis leubeh lanjot. Perbandingan dipeugot antara ET ngon HC dan antara ET ngon PD. Analisis korelasi Spearman kemudian dipeuget bak kelimpahan relatif mikrobiota usus ngon tingkat SCFA fekal lam dua keulompok perbandingan.
Faecalibakterium (berkorelasi ngon asam butirat, r = 0,408, P < 0,001), Lactobacillus (berkorelasi ngon asam butirat, r = 0,283, P = 0,016), Streptobakterium (berkorelasi ngon asam propionat, r = 0,32) , P = 0,005 keu; berkorelasi ngon asam butirat, r = 0,374, P = 0,001; berkorelasi ngon asam isobutirat, r = 0,329, P = 0,005), Howardella (berkorelasi ngon asam propionat, r = 0,242, P = 0,041), Raoultella (berkorelasi ngon propionat, r = 0,249, P = 0,0,035 asam Caburomidatus adalah r = 0,302, P = 0,010) menurun ET dan berkorelasi positif ngon kadar SCFA feses. Namun, kelimpahan Stenotropomonas meningkat bak ET dan berkorelasi negatif ngon kadar isobutirat feses (r = -0,250, P = 0,034). Lheueh penyesuaian FDR, hanya korelasi antara Faecalibacterium, Catenibacter, ngon SCFA nyang teutap signifikan (P ≤ 0,045) (Gbr. 4 ngon Tabel Tambahan 5).
Analisis korelasi ET ngon HC. Lheueh penyesuaian FDR, kelimpahan Faecalibacterium (berhubungan positif ngon butirat) ngon Streptobacterium (berhubungan positif ngon propionat, butirat, ngon isobutirat) diteumeung meukureng lam ET ngon berhubungan positif ngon kadar SCFA fekal. b Analisis korelasi ET ngon PD. Lheueh penyesuaian FDR, hana diteumee hubungan nyang signifikan. Geutar esensial ET, peunyaket Parkinson, kontrol HC nyang sehat, SCFA. Perbedaan nyang signifikan ditunjukkan deungon *P < 0,05 dan **P < 0,01.
Bak geu analisa ET versus PD, Clostridium trichophyton geu teumeung na peningkatan ET dan berkorelasi ngon asam isovalerat fekal (r = -0,238, P = 0,041) ngon asam isobutirat (r = -0,257, P = 0,027). ). Lheueh penyesuaian FDR, salah saboh teutap signifikan (P≥0,295) (Gambar 4 dan Tabel Tambahan 5).
Penelitian nyoe nakeuh penelitian komprehensif nyang geupareksa kadar SCFA fekal dan geukorelasikan ngon perubahan mikrobiota usus dan keparahan gejala bak pasien ET dibandengkan ngon pasien CU ngon PD. Kamoe meuteumee bahwa kadar SCFA fekal meukureng bak pasien ET dan na hubungan ngon keparahan klinis dan perubahan spesifik bak mikrobiota usus. Tingkat feses kumulatif asam lemak rante paneuk (SCFA) meubedakan ET ngon GC ngon PD.
Dibandingkan ngon pasien GC, pasien ET na kadar asam propionat, butirat, ngon isobutirat feses nyang leubeh miyub. Kombinasi asam propionat, butir ngon isobutir meubedakan ET ngon HC ngon AUC 0,751 (95% CI: 0,634-0,867), sensitivitas 74,3% ngon spesifisitas 72,9%, nyan menunjukkan penggunaan jih seubagoe biomarker diagnostik keu potensi ET. Analisis leubeh lanjot geupeuleumah bahwa kadar asam propionat fekal na korelasi negatif ngon skor Wexner ngon skor SCOPA-AUT. Tingkat asam isobutirat fekal berkorelasi teubalek ngon nilai FTM. Di sisi laen, penurunan kadar butirat lam ET na hubungan ngon penurunan kelimpahan mikrobiota penghasil SCFA, Faecalibacterium, ngon Categorybacter. Seulaen nyan, reduksi kelimpahan Catenibacter lam ET pih na hubungan ngon reduksi kadar asam propionat ngon asam isobutirat fekal.
Sebagian besar SCFA nyang diproduksi bak usus rayeuk dicok oleh kolonosit terutama melalui transporter monokarboksilat nyang bergantung bak H+ atawa bergantung bak natrium. Asam lemak rante paneuk nyang diserap geugunakan sebage sumber energi keu kolonosit, sedangkan nyang hana dimetabolisme lam kolonosit geu angkot u dalam sirkulasi portal. SCFA jeut mempengaruhi motilitas usus, meningkatkan fungsi penghalang usus, ngon mempengaruhi metabolisme ngon imunitas inang. Seugolom jih ka diteumee bahwa konsentrasi feses butirat, asetat, ngon propionat meukureng bak pasien PD dibandengkan ngon HCs17, nyang konsisten ngon hasee kamoe. Penelitian kamoe meuteumee penurunan SCFA bak pasien ET, tapi hana le nyang dituri teuntang peran SCFA lam patologi ET. Butirat ngon propionat jeut meuikat bak GPCR ngon mempengaruhi pensinyalan nyang bergantung bak GPCR lagee pensinyalan MAPK ngon NF-κB20. Konsep dasar sumbu usus-otak adalah bahwa SCFA nyang disekresikan oleh mikroba usus jeut mempengaruhi pensinyalan inang, sampoe mempengaruhi fungsi usus ngon otak. Kareuna butirat ngon propionat na efek penghambat nyang poten bak aktivitas histon deasetilase (HDAC) ngon butirat cit jeuet bertindak seubagoe ligan keu faktor transkripsi, awak nyan na efek nyang luah bak metabolisme inang, diferensiasi ngon proliferasi, terutama karena pengaroh awak nyan bak regulasi gen. Berdasarkan bukti dari SCFA ngon peunyaket neurodegeneratif, butirat geu anggap seubagoe calon terapeutik kareuna kemampuan jih keu geu koreksi gangguan aktivitas HDAC, nyang jeut keu mediator kematian neuron dopaminergik bak PD23,24,25. Studi bak binatang pih kaleuh menunjukkan kemampuan asam butyrat keu mencegah degenerasi neuron dopaminergik ngon meningkatkan kelainan gerak lam model PD26,27. Asam propionat kaleuh diteumeung keu geubatasi respon inflamasi ngon geulindong integritas BBB28,29. Penelitian kaleuh menunjukkan bahwa asam propionat mempromosikan kelangsungan udep neuron dopaminergik seubagoe respon terhadap toksisitas rotenon bak model PD ngon bahwa pemberian oral asam propionat menyelamatkan gadeh neuron dopaminergik ngon defisit motorik bak tikoh ngon PD. Bacut mantong nyang jiteupeu teuntang fungsi asam isobutirat. Namun, penelitian baroe-baroe nyoe meuteume bahwa kolonisasi tikoh ngen B. ovale meningkatkan kandungan SCFA usus (termasuk asetat, propionat, isobutirat, ngon isovalerat) ngon konsentrasi GABA usus, menyorotkan bahwa hubungan kaleuh ditetapkan antara mikrobiota usus ngon SCFA usus. konsentrasi bak saraf32. Bak ET, perubahan patologis abnormal bak otak kecil termasuk perubahan akson ngon dendrit sel Purkinje, perpindahan ngon gadeh sel Purkinje, perubahan akson sel keranjang, kelainan hubungan serat nyang naek ngon distribusi sel Purkinje, ngon perubahan reseptor GABA bak dentate. inti, nyang menyebabkan penurunan output GABAergik dari otak kecil3,4,33. Tetap hana jeulah peu SCFA nyan na hubungan ngon neurodegenerasi sel Purkinje ngon penurunan produksi GABA otak kecil. Hase kamoe menunjukkan hubungan nyang teuga antara SCFA ngon ET, tapi desain studi cross-sectional hana memungkenkan kesimpulan peu mantong teuntang hubungan kausal antara SCFA ngon proses peunyaket ET; Studi tindak lanjut membujur leubeh lanjot dipeurele, termasok pengukuran serial SCFA fekal, seureuta studi binatang nyang geugliep mekanisme.
SCFA dianggap merangsang kontraktilitas otot polos kolon. Kureung SCFA akan geupeuburuk gejala sembelit, dan suplemen ngon SCFA jeut geupeugot gejala sembelit PD35. Hase kamoe pih menunjukkan hubungan signifikan antara penurunan kandungan SCFA feses dan peningkatan sembelit dan disfungsi otonom bak pasien ET. Saboh laporan kasus ji teume bahwa transplantasi mikrobiota ji peu ek tremor esensial ngon sindrom usus iritasi bak pasien 7, leubeh lanjot ji peutunyok hubungan nyang toe antara mikrobiota usus ngon ET. Oleh karena nyan, kamoe peucaya bahwa SCFA/mikrobiota fekal jeut mempengaruhi motilitas usus inang dan fungsi sistem saraf otonom.
Penelitian nyoe meuteumee bahwa penurunan kadar SCFA fekal lam ET na hubungan ngon penurunan kelimpahan Faecalibacterium (nyang berhubungan ngon butirat) ngon Streptobacterium (nyang berhubungan ngon propionat, butirat, ngon isobutirat). Lheueh koreksi FDR, hubungan nyoe teutap signifikan. bakterium fekalium ngen streptobakterium nyan keuh mikroorganisme yang peuget SCFA Faecalibacterium nyan geuturi sebagoe mikroorganisme yang peuget butirat, sedangkan produk utama fermentasi katenibakteri adalah asetat, butirat dan asam laktat. Faecalibacterium nyan jiteumee bak 100% dari kelompok ET ngon HC; median kelimpahan relatif kelompok ET nakeuh 2,06% dan kelompok HC nakeuh 3,28% (LDA 3,870). Bakteri kategori nyan jiteumee bak 21,6% (8/37) dari kelompok HC dan hanya bak 1 sampel dari kelompok ET (1/35). Penurunan ngon hana jeuet ji deteksi streptobakteri lam ET mungken cit menunjukkan korelasi ngon patogenitas peunyaket. Kelimpahan relatif median spesies Catenibacter lam kelompok HC nakeuh 0,07% (LDA 2,129). Seulaen nyan, bakteri asam laktat na hubungan ngon perubahan butirat fekal (P=0,016, P=0,096 lheuh penyesuaian FDR), ngon kandidat arthritis na hubungan ngon perubahan isobutirat (P=0,016, P=0,072 lheuh penyesuaian FDR). Lheueh koreksi FDR, nyang mantong na tren korelasi, nyang hana signifikan secara statistik. Laktobasil pih geuturi seubagoe produsen SCFA (asam asetat, asam propionat, asam isobutirat, asam butirat) dan Candidatus Arthromitus nakeuh induktor spesifik diferensiasi sel penolong T 17 (Th17), ngon Th1/2 dan Tregs nyang berhubungan ngon keseimbangan imun /Th173. . Saboh penelitian baroe-baroe nyoe menunjukkan bahwa tingkat pseudoarthritis fekal nyang tinggi jeut berkontribusi keu radang kolon, disfungsi penghalang usus, ngon radang sistemik 40 . Kadar trikoida klostridium meningkat bak ET dibandengkan ngon PD. Kelimpahan klostridium trikoida diteumeung berkorelasi negatif ngon asam isovalerat ngon asam isobutirat. Lheueh penyesuaian FDR, bandua teutap signifikan (P≥0,295). Clostridium pilosum nakeuh bakteri nyang jiteupeu na hubungan ngon radang dan jeut berkontribusi bak disfungsi penghalang usus41. Penelitian kamoe seugolom jih geulaporkan perubahan mikrobiota usus pasien ET8. Di sinoe kamoe pih meulaporkan perubahan SCFA lam ET dan meuidentifikasi hubungan antara disbiosis usus ngon perubahan SCFA. Penurunan tingkat SCFA na hubungan erat ngon disbiosis usus ngon keparahan tremor bak ET. Hase kamoe menunjukkan bahwa sumbu usus-utak mungken berperan peunteng lam patogenesis ET, tapi penelitian leubeh lanjot bak model binatang dipeurele.
Dibandingkan ngon pasien PD, pasien ET na kadar asam isovalerik ngon isobutirat nyang leubeh miyub lam feses. Kombinasi asam isovalerat ngon asam isobutirat geuidentifikasi ET lam PD ngon AUC 0,743 (95% CI: 0,629-0,857), sensitivitas 74,3% ngon spesifisitas 62,9%, nyang menunjukkan peran potensial awak nyan seubagoe biomarker lam diagnosis diferensial ET. . Tingkat asam isovalerat fekal berkorelasi teubalek ngon nilai FTM ngon TETRAS. Tingkat asam isobutirat fekal berkorelasi teubalek ngon nilai FTM. Penurunan kadar asam isobutirat nyan na hubungan ngen penurunan kelimpahan katobakteri. Bacut mantong nyang jiteupeu teuntang fungsi asam isovalerat ngon asam isobutirat. Saboh penelitian seugolom jih menunjukkan bahwa kolonisasi tikoh ngen B. ovale meningkatkan jumlah SCFA usus (termasuk asetat, propionat, isobutirat, dan isovalerat) dan konsentrasi GABA usus, menyorotkan hubungan usus antara mikrobiota dan konsentrasi SCFA/neurotransmiter usus32. Nyang menarik, kadar asam isobutirat nyang diamati saban antara kelompok PD ngon HC, tapi beda antara kelompok ET ngon PD (atau HC). Asam isobutirat jeuet meubedakan antara ET ngon PD deungon AUC 0,718 (95% CI: 0,599-0,836) ngon mengidentifikasi ET ngon NC deungon AUC 0,655 (95% CI: 0,525-0,786). Seulaen nyan, kadar asam isobutirat berkorelasi ngon keuparahan tremor, leubeh meupeukuat hubungan jih ngon ET. Pertanyaan peu asam isobutirat oral jeut geupeukureung keuparahan tremor bak pasien ET pantas dipeulajari leubeh lanjot.
Deungon lagee nyan, kandungan SCFA fekal meukureng bak pasien ET dan na hubungan ngon keparahan klinis ET dan perubahan spesifik bak mikrobiota usus. Propionat fekal, butirat, ngon isobutirat jeut keu biomarker diagnostik keu ET, sedangkan isobutirat ngon isovalerat jeut keu biomarker diagnostik diferensial keu ET. Perubahan isobutirat fekal mungken leubeh spesifik keu ET daripada perubahan SCFA laen jih.
Kajian geutanyoe na padum-padum boh keterbatasan. Phon, pola diet ngon preferensi makanan jeut mempengaruhi ekspresi mikrobiota, sampel studi nyang leubeh rayeuk lam populasi nyang berbeda dipeurele, ngon studi ukeu harus geupeuturi survei diet nyang komprehensif ngon sistematis lagee kuesioner frekuensi makanan. Keudua, desain studi cross-sectional mencegah kesimpulan peu manteng teuntang hubungan kausal antara SCFA ngon proses peunyaket ET. Studi tindak lanjut jangka panyang leubeh lanjot ngen pengukuran serial SCFA fekal dipeurele. Keulhee, kemampuan diagnostik ngon diagnostik diferensial tingkat SCFA fekal haroh divalidasi ngon dipakek sampel independen dari ET, HC, ngon PD. Sampel feses nyang leubeh independen haroh dites ukeu. Akhe jih, pasien PD lam kohort kamoe na durasi peunyaket nyang signifikan leubeh paneuk nibak pasien ET. Kamoe terutama mencocokkan ET, PD dan HC meunurot umu, jenis kelamin dan BMI. Meunyo ta kalon perbedaan perjalanan peunyaket antara kelompok ET ngon kelompok PD, kamoe pih meurunoe 33 pasien PD awai ngon 16 pasien ET (durasi peunyaket ≤3 thon) untuk perbandingan leubeh lanjot. Perbedaan antar keulompok lam SCFA umum jih konsisten deungon data utama kamoe. Seulaen nyan, kamoe hana meuteumeung korelasi antara durasi peunyaket ngon perubahan SCFA. Namun, ukeu, leubeh get untuk merekrut pasien PD dan ET bak tahap awai deungon durasi peunyaket nyang leubeh paneuk untuk tapeuseuleusoe validasi lam sampel nyang leubeh rayeuk.
Protokol penelitian nyan ka jisetujui le Komite Etika Rumah Sakit Ruijin nyang berafiliasi ngon Sikula Kedokteran Universitas Jiao Tong Shanghai (RHEC2018-243). Persetujuan tertulis nyang diinfomasikan dipeugot dari mandum peserta.
Bak buleuen Januari 2019 ngon Desember 2022, 109 droe subjek (37 ET, 37 PD, ngon 35 HC) dari Klinik Pusat Gangguan Gerak RS Ruijin, nyang berafiliasi ngon Sikula Kedokteran Universitas Shanghai Jiao Tong, jitamong lam penelitian nyoe. Kriteria jih nakeuh: (1) umu 25–85 thon, (2) pasien ET didiagnosis meunurot kriteria Kelompok Kerja MDS 42 dan PD didiagnosis meunurot kriteria MDS 43, (3) mandum pasien hana geucok ubat anti-PD sigohlom kursi. kumpulan sampel nyang ka. (4) Keulompok ET hanya geucok β-blocker atawa hana ubat nyang terkait sigohlom geucok sampel feses. HC nyang cocok ngon umu, jeuneh keulamin, ngon indeks massa tuboh (BMI) pih geupiléh. Kriteria pengecualian nakeuh: (1) vegetarian, (2) nutrisi nyang hana get, (3) peunyaket kronis saluran pencernaan (termasuk peunyaket radang usus, borok lambung atawa duodenum), (4) peunyaket kronis nyang brat (termasuk tumor ganas), gagal jantung major, gagal ginjal hiologis) operasi pencernaan, (6) Konsumsi yogurt nyang kronis atawa teratur, (7) Peuguna probiotik atawa antibiotik peu mantong seulama 1 buleuen, (8) Peuguna kortikosteroid, penghambat pompa proton, statin, metformin, imunosupresan atawa ubat antikanker nyang kronis dan (9) trikognitif nyang parah ngon kognitif nyang parah.
Mandum subjek geubri informasi riwayat medis, brat badan dan tinggi badan untuk geuhitong BMI, dan geujalani pemeriksaan saraf dan penilaian klinis lagee Skala Penilaian Kecemasan Hamilton (HAMA) 44 skor kecemasan, Skala Penilaian Depresi Hamilton-17 skor (depresi uverxner,44). Skala Sembelit 46 dan Skala BAB Bristol 47 dan kinerja kognitif menggunakan Pemeriksaan Keadaan Mental Mini (MMSE) 48 . Skala Penilaian Gejala Otonom Penyakit Parkinson (SCOPA-AUT) 49 geupareksa disfungsi otonom bak pasien ET ngon PD. Skala Penilaian Gempa Klinis Fana-Tolos-Marin (FTM) dan Skala Penilaian Gempa Esensial (TETRAS) 50 Keulompok Kajian Gempa (TRG) 50 geupareksa bak pasien ET; Skala Peunilaian Peunyakét Kinson (MDS-), nyang geusponsor lé Asosiasi Peunyakét Parkinson Bersatu; UPDRS versi 51 ngon Hoehn ngon Yahr (HY) versi 52 ka geupareksa.
Tiëp-tiëp peuseurta diyue peusapat sampel feses bak beungoh uroe deungon geungui wadah peusapat feses. Neupinah asoe keu es dan neukeubah bak suhu -80°C sigohlom neuproses. Analisis SCFA geupeugot meunurot operasi rutin Tiangene Bioteknologi (Shanghai) Co., Ltd. 400 mg sampel feses segar geukumpoi dari tiep-tiep subjek dan geuanalisis ngon geupake SCFA lheuh geugileng ngon sonikasi. SCFA nyang geupiléh lam feses geuanalisis ngon geungui kromatografi gas-spektrometri massa (GC-MS) ngon kromatografi cair-tandem MS (LC-MS/MS).
DNA geucok dari sampel 200 mg ngon geungui Kit Mini BAB DNA Cepat QIAamp® (QIAGEN, Hilden, Jerman) meunurot peutunyok pabriek. Komposisi mikroba geu peutente ngen geu urutkan gen rRNA 16 S bak DNA nyang geu isolasi dari feses ngen geu amplifikasi daerah V3-V4. Tes DNA ngen cara dipeujalan sampel bak gel agarose 1,2%. Amplifikasi reaksi berantai polimerase (PCR) dari gen rRNA 16S ji peuget ngen ji pakek primer bakteri universal (357 F ngon 806 R) ngon perpustakaan amplikon dua langkah nyang ji bangun bak platform Novaseq.
Variabel nyang sabe-sabe dinyatakan seubagoe rata-rata ± standar deviasi, ngon variabel kategoris dinyatakan seubagoe angka ngon persentase. Kamoe meupake tes Levene untok meutes homogenitas varians. Peubandeng dipeuget deungon dipakek tes t dua ekor atawa analisis varians (ANOVA) meunye variabel tersebar secara normal, dan tes U Mann-Whitney nonparametrik meunye asumsi normalitas atawa homosedastisitas dilanggar. Kamoe meupake wilayah di miyup kurva karakteristik operasi penerima (ROC) (AUC) untuk meukoe kinerja diagnostik model dan meuperiksa kemampuan SCFA untuk meubedakan pasien ET dari pasien HC atawa PD. Untuk geupareksa hubungan antara SCFA ngon keparahan klinis, kamoe pakek analisis korelasi Spearman. Analisis statistik dipeuget deungon dipakek perangkat lunak SPSS (versi 22.0; SPSS Inc., Chicago, IL) deungon tingkat signifikansi (termasuk nilai P dan FDR-P) ditetapkan bak 0,05 (dua sisi).
Urutan S nyan geuanalisis ngon geungui kombinasi perangkat lunak Trimmomatic (versi 0.35), Flash (versi 1.2.11), UPARSE (versi v8.1.1756), mothur (versi 1.33.3) ngon R (versi 3.6.3). Data gen rRNA 16S mentah geu proses ngen geu pakek UPARSE keu geu peuhase unit taksonomi operasional (OTU) ngen identitas 97%. Taksonomi geu peutente ngen geu pakek Silva 128 keu database referensi Tingkat generik data kelimpahan relatif geu pileh keu analisis leubeh lanjot. Analisis diskriminan linier (LDA) analisis ukuran efek (LEfSE) dipakek untok perbandingan antara keulompok (ET vs. HC, ET vs. PD) deungon ambang batah α 0,05 ngon ambang batah ukuran efek 2,0. Genera diskriminatif nyang diidentifikasi le analisis LEfSE leubeh lanjot dipakek keu analisis korelasi Spearman dari SCFA.
Keu informasi leubeh lanjut teuntang desain penelitian, neukalön Abstrak Laporan Penelitian Alam nyang meuhubông ngon artikel nyoe.
Data urutan 16S mentah geukeubah lam database BioProject Pusat Informasi Bioteknologi Nasional (NCBI) (SRP438900: PRJNA974928), URL: =ak_s% 3Aa. Data laen nyang relevan na keu peunuleh nyang sesuai ateuh permintaan nyang itamong lam akai, lagee kolaborasi ilmiah ngon pertukaran akademis ngon proyek penelitian nyang leungkap. Hana jeuet tapeutamong data keu pihak keu lhee meunyo hana persetujuan kamoe.
Kode sumber teubuka mantong ngon kombinasi Trimmomatic (versi 0.35), Flash (versi 1.2.11), UPARSE (versi v8.1.1756), mothur (versi 1.33.3) ngon R (versi 3.6.3), ngon geungui pengaturan default atawa bagian “Metode”. Informasi klarifikasi tambahan jeuet geubri keu peunuleh nyang sesuai meunyoe na permintaan nyang wajar.
Pradeep S dan Mehanna R. Gangguan pencernaan lam gangguan gerak hiperkinetik dan ataksia. Meuhubông ngon peunyakét Parkinson. mumang. 90, 125-133 (2021).
Louis, ED ngon Faust, PL Patologi gejolak esensial: neurodegenerasi ngon reorganisasi hubungan saraf. Nat. Pendeta Nirol Aceh. 16, 69-83 (2020).
Gironell, A. Peu keuh gejolak esensial nakeuh gangguan utama disfungsi Gaba? Nye. keu-internasionalan. Pendeta Ilmu Saraf. 163, 259-284 (2022).
Dogra N., Mani RJ ngon Katara DP Sumbu usus-utak: dua cara pensinyalan lam peunyaket Parkinson. Molekul seluler nyang na. Biologi saraf. 42, 315-332 (2022).
Kuigle, EMM. Sumbu mikrobiota-utak-usus ngon peunyaket neurodegeneratif. jino. Nyang. Ilme saraf. Laporan 17, 94 (2017).
Transplantasi mikrobiota fekal secara bersamaan meningkatkan tremor esensial dan sindrom usus iritasi bak pasien. Psikologi ureung tuha 20, 796-798 (2020).
Zhang P. dkk. Perubahan spesifik bak mikrobiota usus lam tremor esensial ngon perbedaan jih ngon peunyaket Parkinson. NPJ Peunyaket Parkinson. 8, 98 (2022).
Luo s, zhu h, zhang j ngen wang d. peran kritis mikrobiota lam pengaturan unit epitel neuronal glial. Ketahanan keu infeksi. 14, 5613-5628 (2021).
Emin A. dkk. Patologi alfa-sinuklein duodenal ngon gliosis usus bak peunyaket parkinson nyang progresif. grak. mumang. 29358 (2023).
Skorvanek M. dkk. Antibodi keu alfa-sinuklein 5G4 geuturi peunyaket parkinson nyang teubuka ngon peunyaket parkinson prodromal bak mukosa usus rayeuk. grak. mumang. 33, thon 1366-1368 (2018).
Algarni M dan Fasano A. Kebetulan gejolak esensial dan peunyaket Parkinson. Meuhubông ngon peunyakét Parkinson. mumang. 46, 101-104 (2018).
Sampson, TR dan laen-laen. Mikrobiota usus memodulasi defisit motorik ngon radang saraf bak model peunyaket parkinson. Sel 167, 1469-1480.
Unger, MM dkk. Asam lemak rante paneuk ngon mikrobiota usus beda antara pasien peunyaket Parkinson ngon kontrol nyang sesuai ngon umu. Meuhubông ngon peunyakét Parkinson. mumang. 32, 66-72 (2016).
Metabolit nyang geu atoe oleh mikrobioma bak antarmuka imun ureung inong. J. Imunologi nyang jroh. 198, 572-580 (2017).