自闭症儿童的肠道菌群存在显著的异常

人体微生物组与健康

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香港理工大学(Hong Kong Polytechnic University)和香港中文大学(Chinese University of Hong Kong)的科学家进行了一项小型研究，结果表明，患有自闭症谱系障碍(ASD)的儿童可能有一个独特的、发育不全的肠道菌群，这与他们的饮食无关。

研究小组的发现表明，患有ASD的儿童与神经递质活动有关的细菌明显较少，但也有五种细菌通常在非ASD儿童的肠道中找不到。研究人员说，研究结果表明，自闭症谱系障碍可能有其特有的微生物特征，这可能为早期治疗铺平道路。

香港中文大学的Siew C Ng博士和香港理工大学的Ruth Chan博士及其同事在《Gut》杂志上发表了他们的研究结果，他们总结道:“我们发现了预测自闭症谱系障碍的新细菌标记物，并证明自闭症谱系障碍儿童的肠道微生物群落发育迟缓，落后于与他们年龄匹配的同龄人。”

他们的论文题目是，“肠道微生物群落和细菌种类的发育不足，作为预测自闭症谱系障碍儿童的非侵入性标志物。”

自闭症谱系障碍(ASD)是一组始于生命早期的神经发育状况。作者解释说，它的特征是社会沟通和互动受损，以及刻板的、重复的行为。该团队继续表示，亚洲儿童和青少年自闭症患病率为0.36%，西方国家为1.85%，中国自闭症发病率也从2000年的2.8/10000上升到2015年的63/10000。

虽然遗传学研究已经指出了ASD新生突变的重要性，但还没有一个基因被确定为显著增加ASD的风险。研究人员指出除了遗传因素肠道微生物群也被认为在ASD中发挥了作用。他们指出，确实有证据表明，肠脑轴对社会行为有着深远的影响。“众所周知，胃肠道微生物群落通过一系列不同的途径影响大脑生理和社会行为，包括免疫激活、微生物代谢物和多肽的产生以及各种神经递质和神经调节剂的产生。”尽管有报道称自闭症谱系障碍患儿的粪便细菌发生了变化，但自闭症与肠道菌群之间的因果关系尚未确定，缺乏ASD儿童早期肠道微生物群发育的数据。”

诊断自闭症谱系障碍可能是困难的，因为没有明确的医学测试和诊断标准，目前是基于医生的评估。科学家们认为潜在的粪便微生物标记物可能是潜在的检测方式，基于ASD的潜在粪便细菌生物标记物可以促进早期治疗和干预。

在他们最新报道的研究中，研究人员评估了三到六岁的自闭症儿童是否拥有与正常发育儿童明显不同的微生物群。为此他们比较了128名中国儿童粪便样本中细菌的范围、数量和相关功能，其中包括64名被诊断为自闭症谱系障碍的儿童和64名没有自闭症谱系障碍证据的儿童。

他们的结果表明，在粪便样本中，与微生物组组成最强烈且独立相关的因素是年龄、自闭症和体重(BMI)。有趣的是饮食并不是一个影响因素，但自闭症儿童的粪便样本显示微生物种类更多，与年龄和体重匹配的非自闭症儿童相比。具体而言，梭状芽胞杆菌(Clostridium)、Dialister和Coprobacillus细菌在自闭症儿童中富集，Faecalibacterium数量明显减少。

研究小组指出，在自闭症儿童中丰富的梭状芽胞杆菌的几个种彼此密切互动，形成了一个相互联系的群体。梭状芽胞杆菌通过产生梭状芽胞杆菌毒素与自闭症谱系障碍有关，梭状芽胞杆菌毒素会对中枢神经系统产生有害的影响。

综上所述，ASD患儿肠道菌群组成与正常患儿有较大差异，主要由5种细菌构成。“这些物种水平的组成差异很大程度上归因于5种细菌，包括Alistipes，tm7_isolate_tm7c, criptococcus cristatus, Eubacterium limosum和oligofermentans。”他们说。

这些差异在另一组18名儿童中得到了进一步证实，其中8名自闭症儿童，10名非自闭症儿童。重要的是，与神经递质活动相关的细菌在自闭症儿童中大幅减少。他们写道:“我们的数据显示，与神经递质合成相关的微生物组功能在ASD儿童中显著降低，这可能对ASD的精神异常产生深远的影响。”这些结果表明，肠道微生物在ASD中的作用与氨基酸代谢有关。

26种与年龄相关的细菌被鉴定为肠道微生物群按年龄发展的典型代表。但研究人员表示，这些关联在自闭症儿童中并不存在，这表明这些儿童的肠道微生物群在早期发育不正常。他们进一步表示，他们的共同结果“表明TD(典型发育)儿童和ASD儿童肠道微生物群的组成差异可以作为ASD的非侵入性筛查工具。”

尽管报道的观察性研究规模较小，而且肠道微生物群可能因地理区域而异，但研究人员还是得出结论，“我们的研究首次表明，(自闭症)儿童的肠道微生物群发育异常，而且落后于同龄人。由于童年时期(胃肠道)微生物群的发展是人类成长和健康的关键窗口，早期生命发育过程中肠道微生物群的变化可能在[自闭症谱系障碍]的发病机制中具有重要的功能作用，因此需要广泛的研究。”

他们进一步建议，“未来的治疗方法应该针对早期肠道微生物群的重建，以及增加神经递质合成细菌(如粪钙杆菌)的丰度以治疗ASD。”