研究人员探索中风对微生物组的影响

在占据肠道的细菌群落中的紊乱 - 被称为微生物群 - 不仅会引起消化不良。对于从中风中恢复的人来说，它可能会影响他们如何变得更好。

最近由西弗吉尼亚大学医学院的研究人员Allison Brichacek和Candice Brown进行的一项研究表明，中风患者的微生物组 - 甚至是他们的肠道结构 - 在中风过去一个月后可能仍然不合时宜。

“我们对肠 - 脑轴感兴趣 - 肠道如何影响大脑，反之亦然，”Brichacek说，他是免疫学和微生物发病机制研究生课程的博士生。她在2月的国际卒中会议上介绍了她的发现。

以前的研究表明中风可能对某人的微生物组产生直接影响，但他们没有探究这些影响是否会持续存在。为了找到答案，Brichacek，Brown和他们的同事 - 包括免疫学和医学微生物学专业的本科生Sophia Kenney和布朗实验室研究员Stan Benkovic在动物模型中引发了中风。其他模型 - 对照组 - 没有中风。研究人员比较了两组中风后3天，14天和28天的微生物组。他们还仔细检查了他们的肠道是否存在微观差异。

细菌朋友还是敌人？

研究人员的一项研究发现，一个特定的细菌家族 -双歧杆菌科- 在中风后模型中的表现不如健康的14天和28天。如果这个家族的名字听起来很熟悉，那可能是因为双歧杆菌属 -双歧杆菌科中的一个属- 是酸奶和益生菌的常见成分。已知这些细菌支持消化系统健康，并可能与中风患者的更好结果有关。

对于中风患者来说，这听起来像是坏消息，但双歧杆菌科细菌的丧失并不是他们的微生物组经历的唯一长期变化。另一个与较差结果相关的家族 -螺杆菌科- 在28天后的中风后模型中也更常见。这些微生物变化的实际意义仍然未知。

该小组还发现，一种细菌的比率-厚壁菌门-到另一个-Bacteriodetes-在中风后的模型高。14天后，实验组的比例几乎是对照组的六倍。28天后，实验组的比例下降，但仍然是对照组的三倍多。由于其与肥胖，糖尿病和炎症的关联，具有高的Firmicutes-to-Bacteriodetes比率可能是令人担忧的。

肠道紊乱

肠 - 脑轴似乎也以另一种方式分配中风的效果。研究小组发现中风可引起肠道异常。在放大下，健康模型的肠组织类似于有序的珊瑚群。“珊瑚”的枝条实际上是绒毛 - 微小的突起，增加了肠壁的表面积，增加了它可以吸收的营养物质的数量。

但在中风后模型中，即使在研究人员引发中风后一个月，肠道组织仍然看起来很乱。“这里有混乱，”Brichacek说。“绒毛之间的空间也较小，可以让营养物质四处移动。”营养不良可导致中风恢复受损。

通过治疗肠道治疗大脑

所有这些对于中风恢复意味着什么?“大局观：中风后28天出现持续的慢性变化，这与一些负面细菌的增加有关，这意味着这可能对大脑功能和行为产生负面影响。最终，这可能会减缓或预防卒中后恢复“布朗是洛克菲勒神经科学研究所神经科学系助理教授兼教授。

她和Brichacek的研究结果可能为中风提供了新的治疗选择。“如果它最终导致肠道对大脑的修复产生影响，那么我们的中风治疗可能不仅仅关注我们能为大脑做些什么。也许我们需要考虑我们能做些什么才能做到这一点。”肠道，“Brichacek说。

例如，肠道中的一些细菌会产生影响大脑功能的短链脂肪酸。“这些短链脂肪酸中的一些是好的，有些是坏的，”布朗说。“如果产生一些不良短链脂肪酸的细菌正在增殖，这可能会对大脑功能产生负面影响。”可以在更健康的方向上推动中风患者的微生物组 - 例如使用益生菌补充剂或益生元食物 - 有助于防止情绪或认知能力下降吗?

同样，有可能降低中风患者的厚壁菌门至-Bacteriodetes率和促进减肥，降低患糖尿病的风险，并进行后续招不太可能?

研究人员的下一步是更深入地研究肠道变化。正如血脑屏障将大脑与身体其他部位的血液隔离开来一样，屏障将肠道与周围环境隔离开来。Brown和Brichacek想知道肠屏障的破坏如何影响中枢神经系统。保护这种屏障对于肠神经系统的功能至关重要 - 肠神经系统是包括肠道在内的周围神经系统的一部分，通常称为“第二脑”或“小脑”。“人们并不欣赏肠道。它控制的不仅仅是消化，”布朗说。“我们的结果表明，中风针对的是大脑 - 脑部大脑和肠道大脑。”