STŘEVNÍ MIKROBIOM A INFRAČERVENÉ SVĚTLO: PŘELOMOVÁ STUDIE UDÁVÁ, ŽE TERAPIE INFRAČERVENÝM SVĚTLEM U PARKINSOVY NEMOCI SNIŽUJE PŘÍZNAKY A ZLEPŠUJE STŘEVNÍ MIKROBIOM

Mahonen Suvi

Mahonen Suvi

autor

15.10.2021 Zdraví
Strukturní model
lidského
alfa-synukleinu

Ron Till, 69 let, byl vyčerpaný. Před dvěma lety ztratil schopnost dobře se vyspat. Chodil brzy spát, aby ho pak probudilo prudké škubání těla, jeden z mnoha příznaků Parkinsonovy choroby. Situace se však změnila k lepšímu, když se přihlásil do nové klinické studie hodnotící účinnost terapie infračerveným světlem pro osoby trpící Parkinsonovou chorobou. "Velmi mi to zlepšilo spánek," řekl pan Till, který žije v Mannumu v Jižní Austrálii. Během několika týdnů od zahájení studie, která zahrnovala aplikaci infračervené světelné terapie na hlavu a břicho třikrát týdně po dobu 12 týdnů, se přestal probouzet. "Získal jsem zpět své dva bloky čtyřhodinového spánku, což je pro mě jako zlato," řekl pan Till. Pan Till byl se svým zlepšením natolik spokojen, že si po skončení studie zakoupil přístroj "Vielight helma", který se používal ve studii, a nadále jej používá po dobu dvaceti minut každý druhý den. "Někdy si ho zapomenu vzít, když jedu navštívit bratra do Robe," řekl pan Till. "A můj spánek jde rychle dolů."

Pan Till vděčí za to, že jeho trvalé používání světelné terapie zabraňuje zhoršování příznaků Parkinsonovy choroby. "Tuto terapii bych doporučil i dalším lidem s Parkinsonovou chorobou," řekl. "Od té doby, co jsem začal se světelnou terapií, se mi tak pěkně srovnaly nohy, že můj neurolog snížil počet mých tří měsíčních návštěv na roční." Výsledky studie, do které se zapojilo 19 účastníků z Nového Jižního Walesu a Jižní Afriky, ukázaly, že Till nebyl ojedinělým případem - u většiny účastníků došlo po terapii infračerveným světlem ke zlepšení příznaků a projevů Parkinsonovy choroby, včetně chůze, rovnováhy, poznávání a jemné motoriky. Kromě toho studie zkoumala a zjistila změny ve střevním mikrobiomu účastníků, což znamená, že se jednalo o první známou studii na světě, která prokázala změny v lidském střevním mikrobiomu po terapii infračerveným světlemDr. Brian Bicknell, mikrobiolog a přednášející na Australské katolické univerzitě, říká, že na tuto myšlenku přišel po brainstormingu se svými kolegy v roce 2016, kdy diskutovali o tom, proč opice, která se dříve účastnila experimentu s Parkinsonovou chorobou, vykazuje zlepšení příznaků po terapii infračerveným světlem pouze na břicho.  

"Navrhl jsem, že to bude pravděpodobně mikrobiom," řekl Bicknell. "Zdá se, že střevní mikrobiom je pro naše celkové zdraví neuvěřitelně důležitý." Výsledky australské studie týkající se mikrobiomu, které byly publikovány v časopise "The Journal of Photochemistry & Photobiology". Biologové, nabízejí potenciální paprsek naděje pro přibližně 80 000 Australanů a 10 milionů lidí na celém světě, kteří čelí dlouhému a pomalému úpadku v důsledku progresivního neurodegenerativního onemocnění, jehož léčebné možnosti jsou omezené. Očekává se, že tento počet lidí trpících Parkinsonovou chorobou se bude v budoucnu jen zvyšovat v souvislosti se stárnutím světové populace a, což je mrazivé, s nedávno vyslovenou hypotézou o souvislosti mezi nákazou COVID-19 a zvýšeným rizikem Parkinsonovy choroby. Počet buněk střevního mikrobiomu, který se skládá ze všech bakterií, prvoků a hub osídlujících trávicí trakt, se odhaduje na 1014, což je tolik, kolik je buněk v celém našem těle.  

V posledních letech se zvýšil zájem o střevní mikrobiom, protože dysbióza (nevyvážený mikrobiom) je spojována s řadou zdravotních poruch, včetně neurodegenerativních onemocnění, kardiovaskulárních chorob, astmatu, cukrovky, syndromu dráždivého tračníku (IBS), zánětlivých střevních onemocnění (IBD), rakoviny tlustého střeva a obezity. Již dlouho se předpokládá souvislost mezi Parkinsonovou chorobou, gastrointestinálním traktem a střevním mikrobiomem. Bylo prokázáno, že střevní mikrobiom pacientů s Parkinsonovou chorobou je ve srovnání s běžnou populací pozměněn. Zácpa postihuje 90 % osob trpících Parkinsonovou chorobou a často předchází původní diagnóze o mnoho let. U osob, které již trpí IBS nebo IBD, je navíc zvýšené riziko Parkinsonovy choroby.   Příčina této souvislosti není určena, nicméně hlavním podezřelým je protein známý jako alfa-synuklein. Abnormální nahromadění tohoto proteinu v nervových buňkách vytváří mikroskopicky viditelné léze známé jako "Lewyho tělíska", které jsou spojeny se sníženou schopností opravovat poškození DNA a zvýšenou buněčnou smrtí.

"Lewyho tělíska" byla v GIT zjištěna až 20 let před diagnostikováním Parkinsonovy nemoci. Ve velkém množství se vyskytují také v mozku pacientů s Parkinsonovou chorobou, zejména v bazálních gangliích. Předpokládá se, že zánět vede ke zvýšené akumulaci alfa-synukleinu v GIT, přičemž část tohoto nadbytku je prostřednictvím bloudivého nervu transportována do mozku. Tuto hypotézu podporuje skutečnost, že u osob, které podstoupily chirurgickou transekci bloudivého nervu, je menší pravděpodobnost rozvoje Parkinsonovy choroby. Zlepšení střevního mikrobiomu může snížit zánět a propustnost GIT, čímž se sníží transport alfa-synukleinu do mozku, a na druhé strabě zvýší množství prospěšných vedlejších produktů mikrobiálního metabolismu, jako je serotonin, GABA a dopamin, a tím snížit riziko Parkinsonovy choroby a zlepšit příznaky u těch, kteří již touto chorobou trpí. V poslední době dokonce existují epidemiologické důkazy o tom, že užívání antibiotik může zvyšovat riziko vzniku Parkinsonovy choroby, a to změnou střevního mikrobiomu.  

V retrospektivní studii, která byla v loňském roce publikována v časopise "Movement Disorders", vědci z neurologického oddělení Helsinské univerzitní nemocnice porovnávali perorální užívání antibiotik u pacientů s Parkinsonovou chorobou s náhodně vybranými kontrolami. Zjistili, že statisticky významné zvýšené riziko Parkinsonovy choroby bylo zjištěno u těch, kteří užívali antianaerobní nebo tetracyklinová antibiotika před 10-15 lety, antimykotika před 1-10 lety anebo trimetoprimová nebo sulfonamidová antibiotika 1-5 let před stanovením první diagnózy Parkinsonovy choroby. Dr. Ann Liebertová z "Australasian Research Institute" a její kolegové již dříve v rámci výzkumu zjistili, že střevní mikrobiom myší lze změnit podáváním infračerveného světla. Chtěli zjistit, zda lze toto zjištění zopakovat i u lidí.

Bakterie

Do studie bylo zařazeno devatenáct dobrovolníků s Parkinsonovou chorobou z Nového Jižního Walesu a Jižní Afriky. Všichni účastníci byli ve věku 60-80 let a měli mírné až středně těžké příznaky a projevy Parkinsonovy choroby. Účastníci před zahájením studie odevzdali výzkumníkům vzorek stolice a byli požádáni, aby po dobu trvání studie neměnili své stravovací návyky ani každodenní aktivity. Poté byla účastníkům třikrát týdně po dobu dvanácti týdnů aplikována infračervená světelná terapie prostřednictvím laserových zařízení na břicho o vlnové délce 904 nanometrů a na hlavu o vlnové délce 810 nanometrů anebo na krk o vlnové délce 904 nanometrů. Na konci dvanácti týdnů byl každému účastníkovi odebrán další vzorek stolice a mikrobiom z každého z těchto vzorků stolice byl následně analyzován pomocí extrakce a testování DNA. "Bylo neuvěřitelně vzrušující pozorovat změny v mikrobiomu a zároveň zlepšení symptomů," řekl Liebert. "Ještě více nás nadchlo, když jsme stejný druh změn viděli i ve studii v Sydney, kde jsme léčili pouze břicho."  

U většiny účastníků došlo k významnému zvýšení (definovanému jako alespoň dvounásobná změna) u 10-ti různých rodů mikroorganismů včetně Bacteroides, Alistipes a Prevotella a k významnému snížení u 17-ti různých rodů včetně Bifidobacterium, Streptococcus a různých rodů Clostridium a Enterococcaceae.   Zajímavé je, že dvě z bakterií, u nichž byl zaznamenán nárůst - Bacteroides a Prevotella -, byly v mnoha studiích prokázány jako snížené ve střevním mikrobiomu osob trpících Parkinsonovou chorobou. Ve skutečnosti je nízká hladina Prevotella tak silně spojena s rychlejším vývojem a větší závažností Parkinsonovy choroby, že byla navržena jako biomarker této choroby. A Bacteroides je považován za prospěšný pro mikrobiom díky svým protizánětlivým vlastnostem a produkci zdravých mastných kyselin s krátkým řetězcem. U pěti z bakterií, u nichž byl po léčbě světlem zaznamenán pokles - Bifidobacterium, Streptococcus, Lactobacillus, Christensenella a Enterococcaceae - bylo v mnoha studiích prokázáno, že jejich výskyt v mikrobiomu osob trpících Parkinsonovou chorobou je zvýšený.

Některé z těchto bakterií jsou obecně považovány za škodlivé pro mikrobiom. Předpokládá se, že Enterobacteriaceae snižují integritu střeva a produkují prozánětlivé metabolity; rody Clostridium jsou spojovány s dietou s vysokým obsahem tuku a cukrovkou 2. typu; a Streptococcus je považován za potenciálně patogenní. "Je docela možné, že laser poskytne synergický efekt k v současnosti dostupným terapeutickým manévrům na střevní mikrobiom," uvedl profesor kardiologie na "Macquarie University Hosen Kiat". "Pokud bude užitečný, je to bezvýznamné, protože je relativně levný, neinvazivní a má nulové vedlejší účinky." Ne všechna zjištění mikrobiomu však byla taková, jak se očekávalo. Jak Lactobacillus, tak Bifidobacterium jsou považovány za prospěšné pro mikrobiom, nicméně u většiny účastníků došlo po světelné terapii k výraznému poklesu obou bakterií. "Víme, že jen velmi málo nemocí má zázračnou léčbu," řekl Kiat. "Nechci celkově žádnou technologii v plenkách. Ale kdybych byl pacientem s Parkinsonovou chorobou, vyhledal bych laser a použil bych stejný protokol, jaký jsme popsali."  

Navzdory těmto nejistotám je jedna z účastnic studie, 75letá Margaret Jarrettová, přesvědčena o prospěšnosti světelné terapie. Jako vášnivá pěstitelka květin byla zděšena, když se u ní v důsledku Parkinsonovy choroby objevila anosmie (ztráta čichu). Po několika týdnech terapie se jí však čich vrátil. "Je to úžasné, vyjdete ven a najednou cítím vůni rozkvetlé muránie," řekla paní Jarrettová. Paní Jarrettová zaznamenala po terapii další zlepšení. Léta ji trápil vysilující syndrom dráždivého tračníku. "Nikdy jsem nevěděla, jaké bude ráno," řekla paní Jarrettová. Zajímavé je, že u dvou bakterií, u nichž bylo zjištěno, že se při IBS vyskytují ve zvýšené míře, Dorea a Enterococcaceae, bylo v Liebertově studii zjištěno, že po světelné terapii dochází k jejich snížení. "Laser mi opravdu pomohl, abych neměla průjem," řekla paní Jarrettová, která si nadále třikrát týdně aplikuje světelnou terapii prostřednictvím ručního přístroje na břicho.

Dalším účastníkem studie je 62letý David Harrison. U pana Harrisona, kterému byla v polovině devadesátých let diagnostikována Parkinsonova choroba, se příznaky zhoršily natolik, že musel k většině úkonů používat levou ruku. "Osm týdnů po zahájení laserové terapie jsem jel domů a najednou jsem si uvědomil, že jsem opět pravák," řekl pan Harrison. "Nemohl jsem tomu uvěřit!" Po skončení procesu si pan Harrison zakoupil ruční laserový přístroj a také jej nadále třikrát týdně používá. "Stále beru léky na Parkinsonovu chorobu, myslím, že je to rozumné," řekl. "Ale používám i světelnou terapii. Dělám všechno pro to, abych Parkinsona porazil." V této fázi není možné zjistit, zda zlepšení příznaků Parkinsonovy choroby u účastníků studie bylo způsobeno účinkem infračervené světelné terapie na mozek, nebo změnami ve střevním mikrobiomu, nebo částečně placebo efektem, či nejspíše kombinací výše uvedeného. Nezpochybnitelné však je, že vystavení světelné terapii skutečně změnilo střevní mikrobiom, zřejmě k lepšímu, a že další výzkum v této oblasti je naléhavě potřebný.

Zřejmá je také vděčnost účastníků studie za seznámení se světelnou terapii. Pan Till, který má příznaky Parkinsonovy choroby pod kontrolou, plánuje další cestování. "Mám rodinu na Zlatém pobřeží. A říkám si: 'Můžu jet tak daleko?'. Dříve to bylo nemožné, ale teď si říkám: 'Možná bych mohl'." Co se týče paní Jarrettové, má několik důležitých rad pro ostatní, kterým může být Parkinsonova choroba diagnostikována. "Nezoufejte a nepanikařte," řekla. "Buďte otevření doplňkovým terapiím a získejte dobrý tým, který vás podpoří. Když mi poprvé diagnostikovali Parkinsonovu chorobu, řekla jsem svému lékaři: 'Mě to nedostane. Vycházím tomu vstříc'."