Er det en sammenheng mellom hjerneslag og endringer i tarmbakterier?
Ny forskning undersøker om hjerneslag kan påvirke mangfoldet av bakteriepopulasjoner i tarmen, og om disse endringene kan påvirke hjernens gjenopprettingsprosess.
Centers for Disease Control and Prevention (CDC) bemerker at hvert 40. sekund opplever noen i USA et hjerneslag, en kardiovaskulær hendelse der hjernens oksygenerte blodforsyning blir avskåret.
Et hjerneslag kan forårsake skade på hjernen, da cellene begynner å dø i fravær av oksygen og næringsstoffer.
Nyere studier antyder imidlertid at et hjerneslag også kan ha en umiddelbar og langvarig innvirkning på andre deler av kroppen.
Nå indikerer en slik studie at bakteriepopulasjonen i tarmen gjennomgår viktige endringer etter et hjerneslag, og at disse effektene kan vare i lang tid.
Doktorgradsstudent Allison Brichacek og førsteamanuensis Candice Brown, Ph.D. - fra West Virginia University School of Medicine i Morgantown - ledet denne studien, og de presenterte sine funn forrige måned på den internasjonale slagkonferansen i Honolulu, HI.
"Vi er interessert i tarm-hjerneaksen - hvordan tarmen påvirker hjernen og omvendt," forklarer Brichacek.
Kronisk forstyrrelse av bakteriell balanse
For å lære mer om effekten av et slag på tarmmikrobiota, jobbet forskerne med musemodeller, som de delte i to grupper.
I den første gruppen induserte forskerne et iskemisk hjerneslag, mens den andre gruppen fungerte som kontroller og inkluderte sunne gnagere.
Etter å ha indusert hjerneslaget i den første musegruppen, vurderte forskerne gnagere i begge gruppene 3, 14 og 28 dager etter hendelsen.
Teamet fant at musene i slaggruppen viste langvarige forandringer i tarmmikrobiota. I motsetning til gnagere i kontrollgruppen hadde de det Bifidobacteriaceae bakterier både ved 14-dagers- og 28-dagersmerket.
Denne bakteriefamilien inneholder gunstige, probiotiske bakterier, inkludert Bifidobacterium, hvilke produsenter ofte legger til probiotiske meieriprodukter.
Disse typer bakterier hjelper ikke bare med å opprettholde et sunt fordøyelsessystem, men, bemerker Brichacek og Brown, de kan også føre til bedre utvinning hos personer som har vært gjennom hjerneslag.
Forskerne rapporterte også at musene i eksperimentgruppen hadde høyere nivåer av bakterier som tilhørte Helicobacteraceae familie 28 dager etter hjerneslaget. Disse bakteriene, sier etterforskerne, er knyttet til dårligere helseutfall.
En annen endring var at i museslagmodeller, Firmicutes-til-Bacteroidetes bakterieforholdet var betydelig høyere enn hos kontrollmusene. Spesielt var det nesten seks ganger høyere ved 14-dagersmerket og mer enn tre ganger høyere etter 28 dager.
Brichacek og Brown forklarer at dette ubalanserte forholdet har bånd med økt risiko for fedme, diabetes og unormal betennelse.
Behandle tarmen for å helbrede hjernen?
Forskerne fant ikke bare mangel på sunn balanse i bakteriepopulasjoner i tarmen etter hjerneslag, men også endringer i strukturen i tarmvevet.
Sunt tarmvev, sier Brichacek og Brown, ser nesten ut som en velordnet koronikoloni, takket være villi, som er små strukturer som hjelper tarmene til å absorbere næringsstoffer. Imidlertid så tarmvevet til mus i eksperimentgruppen kaotisk ut.
"Det er uorganisering her," bemerker Brichacek. "Det er også mindre plass mellom villi slik at næringsstoffer kan bevege seg," legger hun til.
Hvis tarmene ikke absorberer næringsstoffer ordentlig, forklarer forskerne at dette kan kompromittere utvinningen etter helsebegivenheter, for eksempel hjerneslag.
"Stort bilde: å se en vedvarende, kronisk endring 28 dager etter [et] hjerneslag som er assosiert med denne økningen i noen av de negative bakteriene, betyr at dette kan ha negative effekter på hjernens funksjon og atferd," påpeker Brown.
"Til slutt," advarer hun, "dette kan redusere eller forhindre utvinning etter hjerneslag." Av denne grunn mener hovedforfatterne at videre forskning bør undersøke om vi kunne behandle effekten av hjerneslag ved å målrette, ikke hjerneendringer, men endringer i tarmen.
"Hvis det ender med at tarmen har innflytelse på hjernens reparasjon, bør kanskje ikke slagbehandlingene våre bare fokusere på hva vi kan gjøre for hjernen. Kanskje vi trenger å tenke på hva vi kan gjøre for tarmen.
Allison Brichacek
«Folk setter ikke pris på tarmen. Det kontrollerer mye mer enn fordøyelsen, ”bemerker Brown. "Resultatene våre antyder at hjerneslag retter seg mot begge hjerner - hjernen i hodet og hjernen i tarmen," legger forskeren til.
