Bujur man bandu si enggo reh ku Nature.com. Versi browser si ipakendu lit dukungen CSS si terbatas. Gelah banci datndu hasil si mehulina, isaranken kami gelah ipakendu versi si mbaru i bas browserndu (ntah pe mateken mode kompatibilitas bas Internet Explorer). I bas paksa si e, guna mastiken dukungen si terus-menerus, itampilken kami situs e alu la make gaya ntah pe JavaScript.
Diagnosis dini tremor esensial (ET) banci jadi sada tantangen, khususna adi ibedaken ras kontrol sehat (HC) ras pinakit Parkinson (PD). Baru-baru enda, analisis sampel feses guna mikrobiota usus ras metabolitna enggo mereken metode si mbaru guna penemuan biomarker si mbaru kerna pinakit neurodegeneratif. Asam lemak berantai pendek (SCFA), sebage metabolit utama flora usus, berkurang ibas kotoren ibas PD. Tapi, SCFA feses lenga pernah ipelajari i bas ET. Kami ertujun guna menyelidiki kadar feses SCFA i bas ET, menilai hubungenna ras gejala klinis ras mikrobiota usus, ras menentuken potensi kemampuan diagnostikna. SCFA feses ras mikrobiota usus iukur ibas 37 ET, 37 PD si mbaru, ras 35 HC. Sembelit, disfungsi otonom, ras parahna tremor i evaluasi alu make timbangen. Kadar feses propionat, butirat, ras isobutirat lebih rendah ibas ET asangken ibas HC. Kombinasi asam propionat, butirat ras isobutirat mbedaken ET ras HC alu AUC 0,751 (95% CI: 0,634–0,867). Kadar asam isovalerat ras asam isobutirat feses lebih rendah ibas ET asangken ibas PD. Asam isovalerat ras asam isobutirat mbedaken ET ras PD alu AUC 0,743 (95% CI: 0,629–0,857). Propionat feses berhubungan terbalik ras sembelit ras disfungsi otonom. Asam isobutirat ras asam isovalerat berhubungan terbalik ras keparahen tremor. Penurunen SCFA feses ihubungken ras penurunan kelimpahen Fecalbacterium ras Streptobacterium ibas ET. Alu bage, kandungan SCFA ibas kotoren nurun ibas ET ras ihubungken ras keparahen gambaren klinis ras perubahen mikrobiota usus. Propionat feses, butirat, isobutirat, ras isovalerat banci jadi biomarker diagnostik ras diagnostik diferensial si berpotensi man ET.
Tremor esensial (ET) eme gangguan neurodegeneratif si progresif, kronis si itandaina terutama alu tremor ekstremitas atas, si banci ka mpengaruhi bagin-bagin kula si deban bagi takal, tali vokal, ras ekstremitas teruh 1 . Fitur klinis ET labo hanya gejala motorik tapi pe piga-piga tanda non-motor, termasuk pinakit pencernaan 2 . Melala penelitian si enggo ilakoken guna mereksa karakteristik patologis ras fisiologis tremor esensial, tapi mekanisme patofisiologis si jelas lenga teridentifikasi3,4; Studi-studi si mbaru-mbaru enda ncidahken maka disfungsi sumbu mikrobiota-usus-otak banci berkontribusi ku pinakit neurodegeneratif, janah lit bukti si reh teremna kerna potensi hubungen dua arah antara mikrobiota usus ras pinakit neurodegeneratif5,6. Si khususna, i bas sada laporen kasus, transplantasi mikrobiota feses mpehuli tremor esensial bage pe sindrom usus iritasi i bas sekalak pasien, si banci ncidahken hubungen si rembak antara mikrobiota usus ras tremor esensial. Selain si e, idat kami ka perubahen spesifik i bas mikrobiota usus i bas pasien ET, si mendukung kal peran penting disbiosis usus i bas ET8.
Kerna disbiosis usus ibas pinakit neurodegeneratif, PD me si paling mbue ipelajari5. Mikrobiota si la seimbang banci meningkatken permeabilitas usus ras mengaktifken glia usus, si erbahanca terjadi alfa-sinukleinopati9,10,11. PD ras ET lit piga-piga ciri si seri, misalna frekuensi tremor si seri i bas pasien ET ras PD, tremor istirahat si tumpang tindih (tremor khas i bas PD), ras tremor postural (sebagian besar lit i bas pasien ET), erbahanca mesera mbedakenca. tahap awal 12. Emaka perlu kel sibuka jendela si erguna guna mbedaken ET ras PD. I bas konteks enda, mpelajari disbiosis usus spesifik ras perubahen metabolit si lit hubungenna ras ET ras ngidentifikasi perbedanna ras PD banci jadi biomarker si berpotensi guna diagnosis ras diagnosis diferensial ET.
Asam lemak berantai pendek (SCFA) eme metabolit utama si ihasilken fermentasi bakteri usus serat pangan ras iakap berperan kritis ibas interaksi usus-otak13,14. SCFA ibuat sel usus besar ras iangkut ku hati arah sistem vena portal, janah piga-piga SCFA masuk ku sirkulasi sistemik. SCFA lit efek lokalna ibas menjaga integritas penghalang usus ras mendorong kekebalen bawaan ibas mukosa usus15. Bagepe lit efek jangka panjangna nandangi penghalang darah-otak (BBB) ​​alu merangsang protein persimpangan si rapat ras mengaktifken neuron alu merangsang reseptor si ergabung ras protein G (GPCR) guna ngelewati BBB16. Asetat, propionat, ras butirat eme SCFA si paling melala ibas usus besar. Penelitian sebelumna enggo ncidahken penurunan kadar asam asetat, propionat ras butirat feses ibas pasien si lit pinakit Parkinson17. Tapi, kadar feses SCFA la pernah ipelajari i bas pasien ET.
Alu bage, penelitian kami ertujun guna ngidentifikasi perubahen spesifik SCFA feses i bas pasien ET ras perbedanna ras pasien PD, menilai hubungen SCFA feses ras gejala klinis ET ras mikrobiota usus, bage pe menentuken potensi diagnostik ras kemampuan diagnostik diferensial sampel feses. KZhK. Guna ngatasi faktor-faktor si membingungken si lit hubungenna ras obat anti-PD, ipilih kami pasien si mbaru denga lit pinakit Parkinson jadi kontrol pinakit.
Karakteristik demografis ras klinis 37 ET, 37 PD, ras 35 HC irangkum ibas Tabel 1. ET, PD, ras HC icocokken menurut umur, jenis kelamin, ras BMI. Telu kelompok e pe seri proporsina ngisap, minem alkohol ras minem kopi ras teh. Skor Wexner (P = 0,004) ras skor HAMD-17 (P = 0,001) kelompok PD lebih tinggi asangken kelompok HC, janah skor HAMA (P = 0,011) ras skor HAMD-17 (P = 0,011) kelompok ET lebih tinggi asangken kelompok HC. Perdalanen pinakit ibas kelompok ET secara signifikan lebih ndekah asangken ibas kelompok PD (P<0,001).
Lit perbedan si signifikan ibas kadar asam propionat feses (P = 0,023), asam asetat (P = 0,039), asam butirat (P = 0,020), asam isovalerat (P = 0,045), ras asam isobutirat (P = 0,015) ibas feses. . Ibas analisis post hoc selanjutna, kadar asam propionat (P = 0,023), asam butirat (P = 0,007), ras asam isobutirat (P = 0,040) ibas kelompok ET secara signifikan lebih rendah asangken ibas kelompok HC. Pasien ET lit kadar isovalerat (P = 0,014) ras isobutirat (P = 0,005) si lebih rendah asangken pasien PD. Selain si e, kadar asam propionat feses (P = 0,013), asam asetat (P = 0,016), ras asam butirat (P = 0,041) lebih rendah i bas pasien PD asangken i bas pasien CC (Gbr. 1 ras Tabel Tambahan 1) .
ag mewakili perbandingen kelompok asam propionat, asam asetat, asam butirat, asam isovalerat, asam valerat, asam kaproat ras asam isobutirat, masing-masing. Lit perbedan si signifikan ibas kadar asam propionat feses, asam asetat, asam butirat, asam isovalerat ras asam isobutirat antara telu kelompok e. ET getar esensial, pinakit Parkinson, kontrol HC si sehat, SCFA. Perbedaan si signifikan ituriken alu *P < 0,05 ras **P < 0,01.
Adi siperdiateken perbedan perdalanen pinakit antara kelompok ET ras kelompok PD, ipelajari kami 33 pasien PD dini ras 16 pasien ET (perdalanen pinakit <3 tahun) guna perbandingen lebih lanjut (Tabel Tambahan 2). Hasilna teridah maka kandungan asam propionat feses ET secara signifikan lebih rendah asangken HA (P=0,015). Perbedaan ET ras HC guna asam butirat ras asam isobutirat labo signifikan, tapi lit tren si tetap iperhatiken (P = 0,082). Kadar isobutirat feses secara signifikan lebih rendah ibas pasien ET adi ibandingken ras pasien PD (P = 0,030). Perbedaan ET ras PD asam isovalerat labo signifikan, tapi tetap lit tren (P = 0,084). Asam propionat (P = 0,023), asam asetat (P = 0,020), ras asam butirat (P = 0,044) secara signifikan lebih rendah ibas pasien PD asangken ibas pasien HC. Hasil enda (Gambar Tambahan 1) umumna konsisten ras hasil utama. Perbedaan hasil antara sampel secara keseluruhan ras subkelompok pasien awal banci saja erkiteken ukuren sampel si lebih kitik i bas subkelompok, si erbahanca daya statistik data si lebih rendah.
Selanjutna iperiksa kami apakah kadar SCFA feses banci mbedaken pasien ET ras pasien CU ntah pe PD. Menurut analisis ROC, perbedaan AUC kadar propionat eme 0,668 (95% CI: 0,538-0,797), si erbahanca banci ibedaken pasien ET ras HC. Pasien si lit ET ras GC banci ibedaken alu kadar butirat alu AUC 0,685 (95% CI: 0,556–0,814). Perbedaan kadar asam isobutirat banci mbedaken pasien ET ras HC alu AUC 0,655 (95% CI: 0,525–0,786). Adi igabungken kadar propionat, butirat ras isobutirat, AUC si lebih tinggi 0,751 (95% CI: 0,634–0,867) idatken alu sensitivitas 74,3% ras spesifisitas 72,9% (Gbr. 2a). Guna mbedaken pasien ET ras PD, AUC guna kadar asam isovalerat eme 0,700 (95% CI: 0,579–0,822) ras guna kadar asam isobutirat eme 0,718 (95% CI: 0,599–0,836). Kombinasi kadar asam isovalerat ras asam isobutirat lit AUC si lebih tinggi eme 0,743 (95% CI: 0,629–0,857), sensitivitas 74,3% ras spesifisitas 62,9% (Gbr. 2b). Selain si e, iperiksa kami ka apakah kadar SCFA i bas kotoren pasien Parkinson berbeda ras kontrol. Menurut analisis ROC, AUC guna ngidentifikasi pasien PD erpalasken perbedan kadar asam propionat eme 0,687 (95% CI : 0,559-0,814), alu sensitivitas 68,6% ras spesifisitas 68,7%. Perbedan kadar asetat banci mbedaken pasien PD ras HC alu AUC 0,674 (95% CI: 0,542–0,805). Pasien PD banci ibedaken ras CU hanya alu kadar butirat alu AUC 0,651 (95% CI: 0,515–0,787). Adi igabungken kadar propionat, asetat ras butirat, idatken AUC 0,682 (95% CI: 0,553–0,811) (Gbr. 2c).
diskriminasi si ilakoken Gereja Ortodoks Rusia nandangi ET ras HC; b diskriminasi ROC nandangi ET ras PD; c diskriminasi ROC nandangi PD ras HC; ET getar esensial, pinakit Parkinson, kontrol HC si sehat, SCFA.
I bas pasien ET, kadar asam isobutirat feses berkorelasi negatif ras skor FTM (r = -0,349, P = 0,034), ras kadar asam isovalerat feses berkorelasi negatif ras skor FTM (r = -0,421, P = 0,001) ras skor TETRAS. (r = -0,382, P = 0,020). I bas pasien ET ras PD, kadar propionat feses berkorelasi negatif ras skor SCOPA-AUT (r = −0,236, P = 0,043) (Gbr. 3 ras Tabel Tambahan 3). La lit korelasi si signifikan antara perdalanen pinakit ras SCFA subuk i bas kelompok ET (P ≥ 0,161) ntah pe kelompok PD (P ≥ 0,246) (Tabel Tambahan 4). I bas pasien PD, kadar asam kaproat feses berkorelasi positif ras skor MDS-UPDRS (r = 0,335, P = 0,042). I bas kerina peserta, kadar propionat feses (r = −0,230, P = 0,016) ras asetat (r = −0,210, P = 0,029) berkorelasi negatif ras skor Wexner (Gbr. 3 ras Tabel Tambahan 3).
Kadar asam isobutirat feses berkorelasi negatif ras skor FTM, asam isovalerat berkorelasi negatif ras skor FTM ras TETRAS, asam propionat berkorelasi negatif ras skor SCOPA-AUT, asam kaproat berkorelasi positif ras skor MDS-UPDRS, ras asam propionat berkorelasi negatif ras skor FTMTE. TETRAS ras asam asetat berkorelasi negatif ras skor Wexner. Versi si isponsori Asosiasi MDS-UPDRS i bas Skala Penilaian Penyakit Parkinson Terpadu, Pemeriksaan Keadaan Mental Mini MMSE, Skala Penilaian Depresi Hamilton HAMD-17, 17 item, Skala Penilaian Kecemasan Hamilton HAMA, tahap Otomatis Parkason Amp-Ampase HY Hoehn ras Yahr, Skala Hasil, Skala Penilaian Getar Klinis FTM Fana-Tolosa-Marin, Skala Penilaian Getar Esensial Kelompok Penelitian TETRAS (TRG). Perbedaan si signifikan ituriken alu *P < 0,05 ras **P < 0,01.
Kami lebih lanjut menjelajahi sifat diskriminatif mikrobiota usus alu make analisis LEfSE ras milih tingkat data kelimpahen relatif genus guna analisis lebih lanjut. Ibahan perbandingen antara ET ras HC bagepe antara ET ras PD. Analisis korelasi Spearman kenca si e ilakoken nandangi kelimpahen relatif mikrobiota usus ras kadar SCFA feses i bas dua kelompok perbandingen.
Fekalibakterium (berkorelasi ras asam butir, r = 0,408, P < 0,001), Laktobasil (berkorelasi ras asam butir, r = 0,283, P = 0,016), Streptobakterium (berkorelasi ras asam propionat, r = 0,016) si lit i bas ET. , P = 0,005 kalak; berkorelasi ras asam butirat, r = 0,374, P = 0,001; berkorelasi ras asam isobutirat, r = 0,329, P = 0,005), Howardella (berkorelasi ras asam propionat, r = 0,242, P = 0,041), Raoultella (berkorelasi ras propionat, r = 0,249, P = 0,035 asam Caburomidatus, ras r = 0,302, P = 0,010) nurun ET ras berkorelasi positif ras kadar SCFA feses. Tapi, kelimpahen Stenotropomonas meningkat ibas ET ras berkorelasi negatif ras kadar isobutirat feses (r = -0,250, P = 0,034). Kenca penyesuaien FDR, hanya korelasi antara Faekalibakteri, Katenibakteri, ras SCFA si tetap signifikan (P ≤ 0,045) (Gbr. 4 ras Tabel Tambahan 5).
Analisis korelasi ET ras HC. Kenca penyesuaien FDR, kelimpahen Faecalibacterium (berhubungan positif ras butirat) ras Streptobacterium (berhubungan positif ras propionat, butirat, ras isobutirat) idatken berkurang ibas ET ras berhubungen positif ras kadar SCFA feses. b Analisis korelasi ET ras PD. Kenca penyesuaien FDR, la lit hubungen si signifikan si idat. ET getar esensial, pinakit Parkinson, kontrol HC si sehat, SCFA. Perbedaan si signifikan ituriken alu *P < 0,05 ras **P < 0,01.
Ibas nganalisis ET versus PD, Clostridium trichophyton idatken meningkat ibas ET ras berkorelasi ras asam isovalerat feses (r = -0,238, P = 0,041) ras asam isobutirat (r = -0,257, P = 0,027). ). Kenca penyesuaien FDR, salah sadana tetap signifikan (P≥0,295) (Gambar 4 ras Tabel Tambahan 5).
Penelitian enda merupaken penelitian si komprehensif si mereksa kadar SCFA feses ras mengkorelasikenca ras perubahen mikrobiota usus ras keparahen gejala i bas pasien ET ibandingken ras pasien CU ras PD. I je idat kami maka kadar SCFA feses berkurang i bas pasien ET ras ihubungken ras keparahen klinis ras perubahen spesifik i bas mikrobiota usus. Tingkat feses kumulatif asam lemak berantai pendek (SCFA) mbedaken ET ras GC ras PD.
Adi ibandingken ras pasien GC, pasien ET kadar asam propionat, butirat, ras isobutirat i bas fesesna lebih rendah. Kombinasi asam propionat, butirat ras isobutirat mbedaken ET ras HC alu AUC 0,751 (95% CI: 0,634–0,867), sensitivitas 74,3% ras spesifisitas 72,9%, si ncidahken penggunaanna sebage biomarker diagnostik guna potensi ET. Analisis selanjutna ncidahken maka kadar asam propionat feses berkorelasi negatif ras skor Wexner ras skor SCOPA-AUT. Kadar asam isobutirat feses berkorelasi terbalik ras skor FTM. I bas sisi si deban, penurunan kadar butirat i bas ET ihubungken ras penurunan kelimpahen mikrobiota penghasil SCFA, Faecalibacterium, ras Categorybacter. Selain si e, pengurangen kelimpahen Catenibacter i bas ET pe ihubungken ras pengurangen kadar asam propionat ras asam isobutirat feses.
Melala SCFA si ihasilken i bas usus besar ibuat kolonosit terutama arah transporter monokarboksilat si bergantung man H+ ntah pe bergantung man natrium. Asam lemak berantai pendek si iserap ipake jadi sumber energi man kolonosit, sedangken si la imetabolisme i bas kolonosit iangkut ku sirkulasi portal 18 . SCFA banci mpengaruhi motilitas usus, meningkatken fungsi penghalang usus, ras mpengaruhi metabolisme ras kekebalen inang19. Sebelumna enggo idatken maka konsentrasi feses butirat, asetat, ras propionat berkurang ibas pasien PD adi ibandingken ras HCs17, si konsisten ras hasil kami. Penelitin kami ndatken penurunan SCFA ibas pasien ET, tapi sitik ngenca si iteh kerna peran SCFA ibas patologi ET. Butirat ras propionat banci terikat ku GPCR ras mpengaruhi pensinyalen si bergantung ku GPCR bagi pensinyalen MAPK ras NF-κB20. Konsep dasar sumbu usus-otak eme SCFA si isekresiken mikroba usus banci mpengaruhi pensinyalan inang, alu bage mpengaruhi fungsi usus ras otak. Erkiteken butirat ras propionat lit efek penghambat si megegeh nandangi aktivitas histon deasetilase (HDAC)21 ras butirat pe banci bertindak sebage ligan guna faktor transkripsi, maka lit efek si luas nandangi metabolisme inang, diferensiasi ras proliferasi, terutama erkiteken pengaruhna nandangi pengaturen gen22 . Erpalasken bukti-bukti i bas SCFA ras pinakit neurodegeneratif nari, butirat ianggap calon terapi erkiteken kengasupenna guna memperbaiki gangguan aktivitas HDAC, si banci jadi mediator kematen neuron dopaminergik i bas PD23,24,25. Studi binatang pe enggo ncidahken kemampuan asam butirat guna mencegah degenerasi neuron dopaminergik ras meningkatken gangguan gerak ibas model PD26,27. Asam propionat enggo idatken banci membatasi respon inflamasi ras ngelindungi integritas BBB28,29. Penelitian enggo ncidahken maka asam propionat mendorong kelangsungan hidup neuron dopaminergik i bas merespon toksisitas rotenon i bas model PD 30 ras maka pemberian oral asam propionat menyelamatken kehilangan neuron dopaminergik ras defisit motorik i bas tikus si lit PD 31 . Sitik ngenca si iteh kerna fungsi asam isobutirat. Tapi, sada penelitian si mbaru-mbaru enda ncidahken maka kolonisasi tikus alu B. ovale meningkatken kandungan SCFA usus (termasuk asetat, propionat, isobutirat, ras isovalerat) ras konsentrasi GABA usus, si menyoroti maka enggo lit hubungen antara mikrobiota usus ras SCFA usus. konsentrasi si lit i bas saraf32. I bas ET, perubahen patologis si la normal i bas otak kecil eme perubahen akson ras dendrit sel Purkinje, perpindahen ras hilangna sel Purkinje, perubahen akson sel keranjang, kelainan i bas hubungen serat si naik ras distribusi sel Purkinje, ras perubahen reseptor GABA i bas tulang dentate. inti, si erbahanca lit penurunan output GABAergik ibas otak kecil nari3,4,33. Tetap la jelas apakah SCFA e lit hubungenna ras neurodegenerasi sel Purkinje ras penurunan produksi GABA otak kecil. Hasil kami ncidahken hubungen si megegeh antara SCFA ras ET, tapi desain studi cross-sectional la banci erbahan kesimpulen kerna hubungen kausal antara SCFA ras proses pinakit ET; Perlu studi tindak lanjut longitudinal lebih lanjut, termasuk pengukuren seri SCFA feses, bagepe studi binatang si mereksa mekanisme.
SCFA iakap banci merangsang kontraktilitas otot polos kolon34. Kurangna SCFA banci mpeburuk gejala sembelit, janah suplemen alu SCFA banci mpehuli gejala sembelit PD35. Hasil kami pe ncidahken hubungen si signifikan antara penurunan kandungan SCFA feses ras peningkatan sembelit ras disfungsi otonom i bas pasien ET. Sada laporen kasus ncidahken maka transplantasi mikrobiota meningkatken tremor esensial bage pe sindrom usus iritasi i bas pasien 7, selanjutna ncidahken hubungen si rembak antara mikrobiota usus ras ET. Emaka tek kami maka SCFA/mikrobiota feses banci mpengaruhi motilitas usus inang ras fungsi sistem saraf otonom.
Penelitin e ncidahken maka penurunan kadar SCFA feses i bas ET berhubungen ras penurunan kelimpahen Faecalibacterium (si berhubungan ras butirat) ras Streptobacterium (si berhubungan ras propionat, butirat, ras isobutirat). Kenca koreksi FDR, hubungen enda tetap signifikan. Bakteri Fekal ras Streptobakteri eme mikroorganisme si erbahan SCFA. Faecalibacterium itandai sebagai mikroorganisme penghasil butirat36, sedangken produk utama fermentasi Catenibacter eme asetat, butirat ras asam laktat37. Fekalibakterium terdeteksi ibas 100% baik kelompok ET bagepe HC; median kelimpahen relatif kelompok ET eme 2,06% ras kelompok HC eme 3,28% (LDA 3,870). Bakteri kategori enda terdeteksi ibas 21,6% (8/37) kelompok HC ras hanya ibas 1 sampel kelompok ET (1/35). Penurunan ras la terdeteksi streptobakteri ibas ET banci ka ncidahken korelasi ras patogenitas pinakit e. Median kelimpahen relatif spesies Catenibacter ibas kelompok HC eme 0,07% (LDA 2,129). Selain si e, bakteri asam laktat lit hubungenna ras perubahen butirat feses (P=0,016, P=0,096 kenca penyesuaien FDR), ras kandidat arthritis lit hubungenna ras perubahen isobutirat (P=0,016, P=0,072 kenca penyesuaien FDR). Kenca koreksi FDR, tren korelasi ngenca si tading, si la signifikan secara statistik. Laktobasil pe itandai sebage produsen SCFA (asam asetat, asam propionat, asam isobutirat, asam butirat) 38 ras Candidatus Arthromitus eme induktor spesifik diferensiasi sel T penolong 17 (Th17), alu Th1/2 ras Tregs si berhubungen ras keseimbangan kekebalen /Th1739. . Sebuah penelitian si mbaru-mbaru enda ncidahken maka tingkat pseudoarthritis feses si meningkat banci berkontribusi ku radang kolon, disfungsi penghalang usus, ras radang sistemik 40 . Kadar klostridium trikoida meningkat ibas ET adi ibandingken ras PD. Kelimpahen klostridium trichoides idatken berkorelasi negatif ras asam isovalerat ras asam isobutirat. Kenca penyesuaien FDR, duana tetap signifikan (P≥0,295). Clostridium pilosum eme bakteri si iteh lit hubungenna ras peradangan ras banci berkontribusi ku disfungsi penghalang usus41. Penelitian kami sebelumna melaporken perubahen mikrobiota usus pasien ET8. Ijenda pe ilaporken kami perubahen SCFA i bas ET ras ngidentifikasi hubungen antara disbiosis usus ras perubahen SCFA. Penurunan kadar SCFA erhubungen erat erkiteken disbiosis usus ras keparahen tremor ibas ET. Hasil kami ncidahken maka sumbu usus-otak banci saja berperan penting i bas patogenesis ET, tapi perlu penelitian lebih lanjut i bas model binatang.
Adi ibandingken ras pasien PD, pasien ET lebih rendah kadar asam isovalerat ras isobutirat ibas kotorenna. Kombinasi asam isovalerat ras asam isobutirat ngidentifikasi ET i bas PD alu AUC 0,743 (95% CI: 0,629–0,857), sensitivitas 74,3% ras spesifisitas 62,9%, si ncidahken peran potensialna jadi biomarker i bas diagnosis diferensial ET . . Kadar asam isovalerat feses berkorelasi terbalik ras skor FTM ras TETRAS. Kadar asam isobutirat feses berkorelasi terbalik ras skor FTM. Penurunan kadar asam isobutirat e ihubungken ras penurunan kelimpahen katobakteri. Sitik ngenca si iteh kerna fungsi asam isovalerat ras asam isobutirat. Sebuah penelitian sebelumna ncidahken maka kolonisasi tikus alu B. ovale meningkatken jumlah SCFA usus (termasuk asetat, propionat, isobutirat, ras isovalerat) ras konsentrasi GABA usus, si menyoroti hubungen usus antara mikrobiota ras konsentrasi SCFA/neurotransmitter usus32. Si menarik, kadar asam isobutirat si iperhatiken seri antara kelompok PD ras HC, tapi berbeda antara kelompok ET ras PD (ntah pe HC). Asam isobutirat banci mbedaken ET ras PD alu AUC 0,718 (95% CI: 0,599–0,836) ras ngidentifikasi ET ras NC alu AUC 0,655 (95% CI: 0,525–0,786). Selain si e, kadar asam isobutirat berkorelasi ras keparahen tremor, semakin mpegegehi hubungenna ras ET. Penungkunen kerna asam isobutirat oral banci nge ngurangi parahna tremor i bas pasien ET patut ipelajari lebih lanjut.
Alu bage, kandungan SCFA feses berkurang ibas pasien ET ras ihubungken ras keparahen klinis ET ras perubahen spesifik ibas mikrobiota usus. Propionat feses, butirat, ras isobutirat banci jadi biomarker diagnostik ET, sedangken isobutirat ras isovalerat banci jadi biomarker diagnostik diferensial ET. Perubahen isobutirat feses banci lebih spesifik man ET asangken perubahen SCFA si deban.
Pelajarenta lit piga-piga keterbatasenna. Si pemena, pola pangan ras pilihen pangan banci mpengaruhi ekspresi mikrobiota, sampel penelitian si lebih mbelin i bas populasi si berbeda iperluken, ras penelitian si reh arus mpetandaken survei pangan si komprehensif ras sistematis bagi kuesioner frekuensi pangan. Si peduaken, desain studi cross-sectional menghalangi kesimpulen kai pe kerna hubungen kausal antara SCFA ras proses pinakit ET. Perlu studi tindak lanjut jangka panjang selanjutna alu pengukuren seri SCFA feses. Si peteluken, kemampuan diagnostik ras diagnostik diferensial kadar SCFA feses arus ivalidasi alu make sampel mandiri i bas ET, HC, ras PD nari. Sampel feses si lebih mandiri arus iuji i bas masa si reh. Si terakhir, pasien PD i bas kohort kami secara signifikan lebih kentisik durasi pinakitna asangken pasien ET. Kami terutama icocokken ET, PD ras HC menurut umur, jenis kelamin ras BMI. Nginget perbedan perdalanen pinakit antara kelompok ET ras kelompok PD, ipelajari kami ka 33 pasien PD dini ras 16 pasien ET (durasi pinakit ≤3 tahun) guna perbandingen lebih lanjut. Perbedaan antar kelompok ibas SCFA umumna konsisten ras data primer kami. Selain si e, la lit idat kami korelasi antara durasi pinakit ras perubahen SCFA. Tapi, ku lebe-lebe, mehuli adi irekrut pasien PD ras ET i bas tahap awal alu durasi pinakit si lebih kentisik guna ndungi validasi i bas sampel si lebih mbelin.
Protokol studi e isetujui Panitia Etika Rumah Sakit Ruijin si berafiliasi ras Sekolah Kedokteran Universitas Jiao Tong Shanghai (RHEC2018-243). Persetujuan tertulis si enggo ibereken informasi ibuat i bas kerina peserta nari.
I bas bulan Januari 2019 ras Desember 2022, lit 109 kalak (37 ET, 37 PD, ras 35 HC) i bas Klinik Pusat Gangguan Gerak Rumah Sakit Ruijin, si berafiliasi ras Sekolah Kedokteran Universitas Shanghai Jiao Tong, si imasukken ku bas penelitian enda. Kriteriana eme: (1) umur 25–85 tahun, (2) pasien ET i diagnosa rikutken kriteria Kelompok Kerja MDS 42 ras PD i diagnosa rikutken kriteria MDS 43, (3) kerina pasien la minem obat anti PD ope kursi. pengumpulen sampel si lit. (4) Kelompok ET hanya minem β-blocker ntah pe la lit obat si berhubungan ope denga ibuat sampel feses. HC si cocok ras umur, jenis kelamin, ras indeks massa tubuh (IMT) pe ipilih. Kriteria pengecualian eme: (1) vegetarian, (2) gizi si la mehuli, (3) pinakit kronis saluren pencernaan (termasuk pinakit radang usus, borok lambung ntah pe duodenum), (4) pinakit kronis si parah (termasuk tumor ganas), gagal jantung mayor, gagal ginjal hiologis) . operasi pencernaan, (6) Konsumsi yogurt si kronis ntah pe teratur, (7) Penggunaan probiotik ntah pe antibiotik kai pe selama 1 bulan, (8 ) Penggunaan kortikosteroid, penghambat pompa proton, statin, metformin, imunosupresan ntah pe obat antikanker secara kronis ras (9) trifer kognitif si parah.
Kerina subjek mereken informasi riwayat kesehaten, berat badan ras tinggi badan guna ngitung IMC, janah ilakoken pemeriksaan saraf ras penilaian klinis bagi Skala Penilaian Kecemasan Hamilton (HAMA) 44 skor kecemasan, Skala Penilaian Depresi Hamilton-17 skor (kontensitas Wetipxner of Wetipxner of 44). Skala Sembelit 46 ras Skala BAB Bristol 47 ras kinerja kognitif alu make Pemeriksaan Keadaan Mental Mini (MMSE) 48 . Skala Penilaian Gejala Otonom Penyakit Parkinson (SCOPA-AUT) 49 mereksa disfungsi otonom ibas pasien ET ras PD. Skala Penilaian Getar Klinis Fana-Tolos-Marin (FTM) ras Skala Penilaian Getar Esensial (TETRAS) 50 Kelompok Studi Getar (TRG) 50 iperiksa man pasien ET; Skala Penilaian Penyakit Kinson (MDS-), si idukung Asosiasi Penyakit Parkinson Bersatu; UPDRS versi 51 ras Hoehn ras Yahr (HY) versi 52 iperiksa.
Tiap peserta isuruh muat sampel BAB ibas erpagi-pagi alu make wadah pengumpulen BAB. Pindahken wadah ku es ras simpan i bas suhu -80°C ope denga iproses. Analisis SCFA ilakoken sue ras operasi rutin Tiangene Bioteknologi (Shanghai) Co., Ltd. 400 mg sampel feses segar ibuat ibas tep-tep subjek nari ras i analisis alu make SCFA kenca enggo i giling ras i sonikasi. SCFA si ipilih i bas kotoren ianalisis alu make kromatografi gas-spektrometri massa (GC-MS) ras kromatografi cair-tandem MS (LC-MS/MS).
DNA ibuat ibas sampel 200 mg nari alu make Kit Mini BAB DNA Cepat QIAamp® (QIAGEN, Hilden, Jerman) sue ras petunjuk pabrik. Komposisi mikroba itentuken alu ngurutken gen 16 S rRNA ibas DNA si iisolasi ibas kotoren nari alu memperkuat daerah V3-V4. Uji DNA alu ndalanken sampel i bas gel agarose 1,2%. Amplifikasi reaksi berantai polimerase (PCR) gen rRNA 16S ilakoken alu make primer bakteri universal (357 F ras 806 R) ras perpustakaan amplikon dua langkah si ibangun i platform Novaseq.
Variabel si terus-menerus ikataken rata-rata ± standar deviasi, janah variabel kategorial ikataken angka ras persentase. Igunaken kami tes Levene guna nguji homogenitas varians. Perbandingen ibahan alu make uji t dua ekor ntah pe analisis varians (ANOVA) adi variabel tersebar secara normal, ras uji U Mann-Whitney nonparametrik adi asumsi normalitas ntah pe homosedastisitas ilanggar. Igunaken kami daerah i teruh kurva karakteristik operasi penerima (ROC) (AUC) guna ngukurken kinerja diagnostik model ras mereksa kemampuan SCFA guna mbedaken pasien ET ras pasien HC ntah pe PD. Guna mereksa hubungen SCFA ras keparahen klinis, ipake kami analisis korelasi Spearman. Analisis statistik ilakoken alu make perangkat lunak SPSS (versi 22.0; SPSS Inc., Chicago, IL) alu tingkat signifikansi (termasuk nilai P ras FDR-P) si itetapken 0,05 (dua sisi).
Uruten S e ianalisa alu make kombinasi perangkat lunak Trimmomatic (versi 0.35), Flash (versi 1.2.11), UPARSE (versi v8.1.1756), mothur (versi 1.33.3) ras R (versi 3.6.3). Data gen rRNA 16S mentah iproses alu make UPARSE guna menghasilken unit taksonomi operasional (OTU) alu identitas 97%. Taksonomi itentuken alu make Silva 128 jadi basis data acuan. Tingkat generik data kelimpahen relatif ipilih guna i analisis lebih lanjut. Analisis diskriminan linier (LDA) analisis ukuren efek (LEfSE) ipake guna perbandingen antar kelompok (ET vs HC, ET vs PD) alu ambang batas α 0,05 ras ambang batas ukuren efek 2,0. Genera diskriminatif si iidentifikasi alu analisis LEfSE selanjutna ipake guna analisis korelasi Spearman SCFA.
Adi atendu meteh terbuen kerna desain penelitian, nehenlah Abstrak Laporan Penelitian Alam si lit hubungenna ras artikel enda.
Data uruten 16S mentah isimpan i bas database BioProject Pusat Informasi Bioteknologi Nasional (NCBI) (SRP438900: PRJNA974928), URL: https://www. =akuren% 3Aa. Data si deban si relevan lit man penulis si sesuai alu pemindon si masuk akal, misalna kolaborasi ilmiah ras pertukaran akademis ras proyek penelitian si lengkap. Labo banci ipindahken data man pihak si peteluken adi la lit persetujun kami.
Kode sumber terbuka hanya alu kombinasi Trimmomatic (versi 0.35), Flash (versi 1.2.11), UPARSE (versi v8.1.1756), mothur (versi 1.33.3) ras R (versi 3.6.3), alu make pengaturen bawaan ntah pe bagin “Metode”. Informasi penjelasen tambahen banci ibereken man penulis si cocok adi lit pemindon si masuk akal.
Pradeep S ras Mehanna R. Gangguan pencernaan i bas gangguan gerak hiperkinetik ras ataksia. Lit hubungenna ras pinakit Parkinson. gulut. 90, 125-133 i bas tahun 2021 nari.
Louis, ED ras Faust, PL Patologi getar esensial: degenerasi saraf ras reorganisasi hubungen saraf. Nat. Pendeta Nirol. 16, 69-83 i bas tahun 2020 nari.
Gironell, A. Apakah getar esensial eme gangguan utama disfungsi Gaba? Ue. internasionalitasna. Pendeta Ilmu Saraf. 163, 259-284 i bas tahun 2022 nari.
Dogra N., Mani RJ ras Katara DP Sumbu usus-otak: dua mode pensinyalen i bas pinakit Parkinson. Molekul si lit bas sel. Biologi saraf. 42, 315-332 (2022).
Si mehuli, EMM. Sumbu mikrobiota-otak-usus ras pinakit saraf si degeneratif. gundari. Nelore. Ilmu saraf. Laporan 17, 94 (tahun 2017).
Transplantasi mikrobiota feses secara serentak meningkatken tremor esensial ras sindrom usus buntu i bas pasien. Psikologi kalak si enggo metua 20, 796-798 (2020).
Zhang P. ras teman-temanna. Perubahen spesifik mikrobiota usus ibas tremor esensial ras perbedaanna ras pinakit Parkinson. NPJ Penyakit Parkinson si lit bas ia. 8, 98 tahun 2022.
Peran kritis mikrobiota i bas pengaturen unit-unit saraf-glial-epitelium. Ketahanen nandangi infeksi. 14, 5613-5628 (2021).
Emin A. ras teman-temanna. Patologi alfa-sinuklein duodenum ras gliosis usus ibas pinakit Parkinson si berkembang. kemuit. gulut. 10.1002/mds.29358 (2023) i bas tahun 2023.
Skorvanek M. ras si debanna. Antibodi nandangi alfa-sinuklein 5G4 nandai pinakit Parkinson si terang-terangan ras pinakit Parkinson prodromal i bas mukosa usus besar. kemuit. gulut. 33, 1366-1368 (2018).
Algarni M ras Fasano A. Kebetulen getar esensial ras pinakit Parkinson. Lit hubungenna ras pinakit Parkinson. gulut. 46, 101-104 (2018).
Sampson, TR ras si debanna. Mikrobiota usus memodulasi defisit motorik ras radang saraf ibas model pinakit Parkinson. 167, 1469-1480.
Unger, MM ras teman-temanna. Asam lemak berantai pendek ras mikrobiota usus berbeda antara pasien si lit pinakit Parkinson ras kontrol si cocok ras umurna. Lit hubungenna ras pinakit Parkinson. gulut. 32, 66-72 i bas tahun 2016 nari.
Metabolit si iaturken mikrobioma i bas antarmuka kekebalen inang. J. Imunologi si mehuli. 198, 572-580 i bas tahun 2017 nari.