Sam je dobio dijagnozu autizma u trećoj godini života. U to vrijeme znao je satima neutješno plakati. Kada nije imao poteškoća sa dugotrajnim zatvorom, Sam je imao strašne proljeve. Kada je napunio četiri godine, roditelji su posumnjali da uz autizam postoji još nešto što ga toliko muči. Pola sata prije svake stolice, Sam bi se presavijao od boli u trbuhu, te plakao. Ponekad bi si prekrivao trbuh igračkama kao da pokušava ublažiti bol u crijevima.
Samovi roditelji su ga vodili brojnim pedijatrima i gastroenterolozima, ali fizički pregledi, kao i nalazi krvi nisu pokazivali nikakve probleme koji bi utjecali na rad probanog sustava. Na kraju su nevoljko počeli prihvaćati da problem sa crijevima može biti još jedna manifestacija Samovog autizma.
Nažalost, Sam je samo jedno od mnogo djece s poremećajem iz autističnog spektra koje ima takve probleme. 40-60% djece s autizmom ima problema – od manjih poteškoća kao što su bol i nadutost, do većih kao što su zatvor i proljev. Kako i zašto se ti problemi razvijaju kod djece s autizmom ostaje nepoznato.
Unatoč problemima, probavni organi djece s autizmom se čine uredni. Kod neke djece se probavne smetnje mogu razviti kao posljedica napetosti i tjeskobe, ili mogu isplivati kao posljedica ponašanja. Ako se djetetovo inzistiranje i rutina odražava na prehrambenim navikama, dijete možda ne unosi dovoljno vlakana ili tekućine što rezultira zatvorom.
Isto tako je moguće da pravi uzrok ovih problema nije ljudski faktor. Nalazi iz ranijih istraživanja pokazuju da probavne smetnje u nekih osoba s autizmom dolaze iz poremećene crijevne flore – raznovrsnih bakterija i drugih mikroorganizama koji pomažu u razgradnji hrane, proizvodnji vitamina i zaštiti od raznih patogena. Znanstvenici su došli do zaključka da se mikrobi koji žive u crijevima osoba s autizmom razlikuju od onih kod osoba koje nemaju poremećaj iz autističnog spektra.
Do sada, ovo istraživanje nameće više pitanja, nego što daje odgovore. No, potreba za razjašnjavanjem je neupitna: Neki roditelji, u očajnom pokušaju da pomognu djetetu u boli provode „uradi sam“ transplantaciju stolice – mijenjanje crijevne mikroflore pomoću premještanja stolice iz zdravog donora u dijete s autizmom.
Samova majka je počela sa takvom terapijom u srpnju 2014. nakon što joj je liječnik pokazao kako to može i sama raditi na siguran način. Ubrizgavala je suprugovu razrijeđenu stolicu u djetetovo debelo crijevo koristeći špricu i kateter. Također, priprema i kapsule s izmetom koje je sin pio jednom dnevno. Sada ih uzima dva puta tjedno.
Kliničari upozoravaju da je takva transplatacija potencijalno opasna, obzirom da su takvu tehniku znanstvenici tek počeli istraživati. Grupa znanstvenika iz Arizone provodi niz manjih istraživanja fekalne transplantacije u nadi da će promjena crijevne flore ublažiti probavne smetnje djece s autizmom.
U međuvremenu neki znanstvenici istražuju još kontraverzniju ideju – crijevna flora može oblikovati mozak i biti primarni uzrok problemima koji dolaze s autizmom. Prema tim tvrdnjama, propusna crijeva dozvoljavaju spojevima koji su proizvod bakterija da izađu iz crijeva i promijene funkciju mozga, te doprinesu razvoju društvenih problema i repetitivnog ponašanja.
Do sada se istraživanja provode samo na laboratorijskim miševima, ali znanstvenici ističu veliki potencijal tih studija.
Na kraju, razumijevanje kako se crijevna mikroflora razlikuje kod osoba s autizmom i kako utječe na rad crijeva i mozga, može pomoći liječnicima u dijagnozi i tretiranju problema koje ima Sam. Sastav mikroflore pojedinog djeteta može biti podloga za personalizirani tretman. No, još je za to prerano i previše je nepoznanica.
Malo razmišljanja:
Crijevni mikroorganizmi – većinom bakterije, ali i gljivice, virusi i drugi mikroorganizmi, su 10 puta zastupljeniji od svih stanica u ljudskom tijelu. Ovi sićušni stanovnici ljudskog tijela su međusobno nevjerojatno različiti. Postoji više od 1000 različitih vrsta bakterija koje zajedno imaju preko 3 miliona gena, mnogo više od ljudskog genoma koji ih ima oko 23000.
Prošlog desetljeća je kroz istraživanja postalo jasno koliku važnost ti mikroorganizmi imaju na zdravlje pojedinca. Poremećaji u crijevnoj flori ne ometaju samo probavnu funkciju, već mogu imati glavnu ulogu u stanjima kao što su pretilost, astma, karcinom, pa čak i neurološka stanja kao što je multipla skleroza.
Prva ideja o poveznici mikroorganizama i autizma, odnosno njegovih simptoma datira iz istraživanja provedenog 2000. godine. Tada je proučavano 11 slučajeva kod djece čiji su se simptomi iz autističnog spektra javili nakon uzimanja antibiotika. Ta djeca su se tipično razvijala, a nakon terapije antibioticima su naglo izgubila već stečenu društvene vještine, govor ili druge sposobnosti. Znanstvenici su pretpostavili da su antibiotici uništili nekoliko važnih vrsta crijevnih bakterija što je rezultiralo da se u crijevima nastani grupa bakterija „Clostridia“. Te bakterije proizvode neurotoksin koji uzrokuje probleme u ponašanju. Tim znanstvenika je osam tjedana tretirao djecu drugim antibiotikom (Vancomycin) koji je imao sposobnost izbrisati štetne bakterije, vjerujući da bi to moglo dovesti do određenih poboljšanja. Obzirom da niti jedan lijek ne prolazi kroz stijenku crijeva u krvotok, vjerovalo se da se treba ograničiti na probavni sustav. Psiholog je proučavao snimke djece u igri koje su snimljene prije i poslije tretmana, ne znajući kada je koja snimka snimljena. Odredio je da je kod osmero tretirane djece poboljšano ponašanje i komunikacija. Kada su ista djeca nakon par mjeseci podvrgnuta evaluaciji, ustanovljeno je da su sva djeca izuzev jednog imala regresiju, te su se vratila u stanje kao prije tretmana. Zaključak znanstvenika je da su se štetne bakterije u nedostatku antibiotika ponovno nastanile.
Ovo istraživanje je pokazalo da zasigurno postoji korelacija između crijevne mikroflore i problema u ponašanju. Istraživanje je bilo malo i bez kontrolne skupine, pa je ideja da mikroorganizmi oblikuju ponašanje ostala samo teorija. Sve do deset godina unazad kada su istraživači počeli manipulirati mikroorganizmima životinja u kontroliranijim uvjetima.
2004. godine, japanski istraživači su otkrili da miševi koji žive u sterilnim uvjetima i nemaju mikroorganizme, proizvode veće količine hormona stresa nego kontrolni miševi zatočeni u uskoj cijevi. Kada bi se miševima iz sterilne skupine, prije eksperimenta dozirala samo jedna vrsta bakterija, a koja je prirodan stanovnik njihovi crijeva (Bifidobacterium infantis), proizvodnja stresa bi bila na normalnoj razini.
Prošle godine su irski znanstvenici otkrili da ti „sterilni“ miševi ne pokazuju uobičajene sklonosti u interakciji s njima nepoznatim miševima, za razliku od njima poznatih miševa. Miševi bi se u prisutnosti nepoznatog miša timarili, što se smatra pokazeteljem prisutnosti autizma kod miševa.
Ove dvije studije su pokazatelj da je istraživanje utjecaja crijevne mikroflore vrijedno i da ima potencijal.
Crijevne reakcije:
Do sada je povezanost mikroorganizama i psihičkih funkcija kod ljudi bilo teže dokazati nego kod miševa. Za početak, još je nejasno da li postoje stalne različitosti između crijevne mikroflore kod osoba s autizmom u odnosu na tipično neurorazvijene osobe.
Nekoliko istraživanja su pokazala kako je sastav crijevne mikroflore drugačiji kod djeteta s autizmom u odnosu na dijete koje nema autizam. Ali svaki od tih nalaza pokazuje drugačiji set mikroorganizama, a samo nekolicina pokazuje da nema razlika. Ne pomaže ni činjenica da je svako dijete imalo različiti karakterističan mikrobiološki uzorak. Otprilike kao i otisak prsta. Mikroflora se može mijenjati i uzrastom. Zbog prirodne raznovrsnosti je teško identificirati jedinstvenu mikrobiološku vrstu ili skupinu mikroorganizama koja je stalno prisutna kod autizma.
Istraživanja na ovom području su mala. Jedno od najvećih je uključivalo 58 djece s autizmom i 22 djece u kontrolnoj skupini. Statistički je vrlo teško odrediti neki trend u tako maloj skupini. Drugo ograničenje je u tome što niti jedno od tih istraživanja nije kontroliralo razlike u prehrani koje mogu oblikovati uzorak mikroorganizama. Mnoga djeca su izbirljiva u prehrani, druga ne uzimaju glutein i kazein. Drugim riječima, mikrobiološke različitosti mogu biti i odraz prehrambenih navika testirane djece, ne nužno i nešto osnovno uz autizam.
Jasniji odgovori nam dolaze. Nekoliko timova analizira crijevnu mikrofloru stotinjak djece uz dokumentiranje prehrane svakog djeteta. Cilj je prikupiti podatke preko 1000 osoba s autizmom kao dio velike stdije „American Gut“. Ovaj projekt je započeo 2012. godine i već je katalogizirao mikrobe iz uzoraka od preko 3000 osoba. Prošle godine pokrenuta je kampanja kroz koju su regrutirali 220 osoba s autizmom.
Kroz sličan projekt i druga skupina znanstvenika ima cilj prikupiti preko 1000 djece s autizmom, zajedno s njihovim detaljnim povijestima bolesti i informacijama o poteškoćama. Kroz tu studiju analizirat će se DNK djece kako bi se dobila poveznica između genetskih varijanti i određenih profila mikroorganizama.
Znanstvenici još proučavaju i problem promjenjivosti crijevne mikroflore kroz vrijeme. Prate kako se mikroflora mijenja u djece s autizmom dok probavne smetnje napreduju ili nestaju u nadi da će pronaći neku poveznicu koja bi upućivala na uzročnika smetnji. Oko jedne takve studije okupljeno je 30 djece od kojih je polovica sa poremećajem iz spektra. Cilj je prikupiti četiri uzorka svakog djeteta u razmacima od jednog do tri mjeseca.
Mikrobi koji mijenjaju svijest:
Dok se jedni timovi znanstvenika trude projektirati studije koje bi uočile poveznice kod osoba s autizmom, drugi timovi koji provode ispitivanja na miševima su počeli identificirati specifične mikroorganizme ili njihove metabolite koji pokreću ponašanje tipično za autizam.
Na primjer, miševi koji su prenatalno bili izloženi epileptiku, valproičnoj kiselini, imali su ponašanje slično onom koje dolazi s autizmom – veću sklonost okupiranosti predmetom u kavezu, nego interakciji s drugim mišem u kavezu. 2013. godine su nizozemski znanstvenici otkrili da ti miševi imaju promijenjeni profil crijevnih bakterija u usporedbi s drugim miševima.
Drugo istraživanje slijedi sličan model. U toj studiji su gravidnim miševima ubrizgali virusolike molekule kako bi stimulirali imunološki odgovor organizma, te je mladunčad pokazivla autistično ponašanje poput intenzivnog timarenja i nezainteresiranosti za druge jedinke. Tim znanstvenika je pronašao da ovi miševi imaju različite tipove crijevnih bakterija od onih iz kontrolne skupine. Također su proizveli propusna crijeva sa povećanom razinom bakterijskom komponentom 4EPS u krvi. Tretirajući mladunčad sa „bacteroides fragilis“, normalnom bakterijom u ljudskom organizmu, zatvorila su se propusna crijeva. Miševi su izgubili repetitivno ponašanje, no ostali su društveni deficiti.
Nejasno je na koji način tretman ovom bakterijom funkcionira. Postoje mnoga sredstva koja utječu na ponašanje pojedinca – droge, bjesnoća, kofein, zašto ne i mikrobi?
Neki znanstvenici upozoravaju da se ovim rezultatima ne bi trebalo davati previše značaja jer su studije vođene na miševima, a ne ljudima. Nadalje, ovdje se ne radi o autizmu, već o oblicima ponašanja koji nalikuju ponašanju osobe s autizmom.
Bez saznanja kako crijevni mikroorganizmi mogu utjecati na mozak, teško je odrediti da li mikrobiološki tretman indirektno poboljšava ponašanje, otklanjajući probavne probleme ili ima direktniji utjecaj na mozak i ponašanje. Kako bi pokušali odgovoriti na ovo pitanje znanstvenici su predstavili bakteriju koja proizvodi 4EPS u kontrolnoj skupini miševa. Cilj je ustanoviti da li ta bakterijska komponenta može izazvati tjeskobno ponašanje. Uz to istražuje se i uloga crijevnih mikroorganizama u nekoliko drugih modela miševa, kako bi se ustvrdilo da li i oni imaju probavne smetnje i poremećaje u ponašanju koje se poboljšavaju nakon tretmana B.fragilis-om. Ukoliko istraživanje pokaže da je tretman jednako uspješan, to bi pomoglo uvjeriti skeptike da su nalazi primjenjivi i kod ljudi, odnosno osoba s autizmom.
Testiranje transplantanta:
Iako s još nerazjašnjenim znanstvenim pitanjima, neki znanstvenici testiraju direktan pristup: uvađanje novog mikrobioma u dijete s autizmom preko fekalne transplantacije.
Još od četvrtog stoljeća ljudi eksperimentiraju sa transplanatacijom stolice. Liječnici su liječili proljev koktelom „žuta juha“ – oralnim sredstvom napravljenim od fekalne mase zdrave osobe. U modernoj medicini je ovakav oblik liječenja ponovo dobio kredibilitet prije par godina kada su nizozemski znanstvenici otkrili da jedna doza stolice zdravog donora u 80% slučajeva izliječi bolesnika sa infekcijom smrtonosnog crijevnog patogena – Chlostridium difficile. Unatoč tome, procedura se vrši samo kao zadnja opcija, kada zakažu antibiotici i ostala konvencionalna liječenja. Nadalje, ova procedura se pokazala uspješnom samo kod ponavljajućih, opasnih probavnih infekcija.
„Fekalne transplantacije su izvanredne jer liječe bolesti za koje nema drugog lijeka.“, rekao je dr. Stollman, liječnik koji je obavio preko 100 fekalnih transplantacija pri tretiranju infekcije uzrokovane bakterijom C.difficile. Da bi ta metoda zaživjela, transplantacije bi trebale biti preciznije, odnosno trebali bi se uvoditi samo oni mikrobe koje osoba treba, a ne cijeli novi mikrobiom. Fekalna transplantacija ima svega nekoliko nuspojava, ali nema dovoljno dokaza da bi se odbacio rizik. Jedna pacijentica je nakon transplantacije fecesom pretile osobe i sama postala pretila. Kod drugih su se razvili reumatoidni artritis ili oštećenje živca. No, sve u svemu, nejasno je da li su ta stanja uzrokovana fekalnom transplantacijom.
Ove godine testirana je procedura na 20 djece koja imaju i autizam i probavne smetnje. Djeca u dobi od 7 do 17 godina su dobila ciklus Vancomycina kao bi se uništile bakterije u crijevu, da bi potom bila napravljena fekalna transplantacija.
“Ovo je nova i obećavajuća pretpostavka o uzroku autizma koja bi mogla uvelike pomoći djeci s autizmom.“
Istraživanje provodi testiranja da li fekalna transplantacija pozitivno utječe na probavu kod djece. Tim znanstvenika također procjenjuje da li taj tretman ublažava simptome autizma. Znanstvenici odbijaju razgovarati o svojim nalazima do službene objave rezultata koja se očekuje sljedeće ljeto.
Nekoliko znanstvenika koji ne sudjeluju u ovom istraživanju očekuju bilo kakve promjene u ovom području, iako su skloni vjerovati da intervencije poput fekalne transplantacije neće utjecati na osnovne simptome autizma.
U međuvremenu, roditelji poput Samove majke ne žele čekati na spori napredak znanosti. Ona tvrdi kako su nakon početka primjene fekalne transplantacije probavne smetnje u potpunosti nestale, te da je djetetova stolica normalna. Tretmani nisu promijenili Samove simptome autizma, ali su mu promijenili kvalitetu života. Sam je sada potpuno drugačije dijete. I dalje ima autizam, ali je sretan i puno više primjećuje okolinu. Više nije u tolikim bolovima i može se usredotočiti na stvari koje se događaju oko njega.
Druga majka četverogodišnjeg sina, pak tvrdi kako nakon godinu dana tretmana njeno dijete više nema proljeve, a uz to se ublažilo i repetitivno ponašanje, te poboljšale društvene vještine. Počeo se igrati sa mlađim bratom i primjećivati i promatrati druge ljude u parku. Značajno se povećao kontakt očima, a počeo je i govoriti. Majka navodi kako je nestankom probavnih problema dijete postalo društvenije i interaktivnije, što je i preduvijet za razvoj govora.
Znanstvenici su strogo protiv “uradi sam” fekalne transplantacije zbog manjka dokaza koji podržavaju uporabu kod autizma, te potencijalne štete. Iako postoji percepija da je fekalna transplantacija neškodljiv postupak, možda ipak nije tako.
Prvi razlog za zabrinutost je da feces nije dovoljno analiziran na patogene što može biti okidač za razvoj bolesti. Iako tu stolicu domaćin dobro podnosi imunološkim mehanizmom, uvađanjem u tijelo druge osobe ona može izazvati štetnu imunološku reakciju na strano tijelo. Također, prilikom izvođenja postupka može doći do oštećenja završnog dijela debelog crijeva.
Samova majka je svjesna rizika, ali kaže da ne postoji druga opcija, te da ne može puno izgubiti igrajući se sa sinovim mikrobiomom. „Kada vam je dijete u tolikoj boli, učinit ćete sve da mu pomognete“.
Do sada niti jedno istraživanje, niti kućni eksperimenti nisu objasnili zašto crijevna mikroflora igra toliku ulogu pri autizmu. Ovo istraživanje je na početku, a već nudi roditeljima nadu u budućnost koju je lakše prihvatiti.
Autizam - jednaki u različitosti 