النتائج الأولية للسيتوكينات في البلازما الالتهابية المرتفعة لدى الأطفال المصابين بالتوحد والذين لديهم أعراض مرضية معدية معوية ، الجزء 1

خلاصة:

يوجد اضطراب طيف التوحد (AU) في حوالي 2 في المائة من السكان وغالبًا ما يرتبط بالأمراض المشتركة التي يمكن أن تؤثر على نوعية الحياة. أحد الأمراض المصاحبة الأكثر شيوعًا في التوحد هو وجود أعراض الجهاز الهضمي (GI) التي تتكون من عادات الأمعاء غير المنتظمة مثل الإمساك أو الإسهال أو عادات الأمعاء المتناوبة.

في السنوات الأخيرة ، مع تعميق الأبحاث حول اضطراب طيف التوحد (ASD) ، بدأ المزيد والمزيد من الناس في الاهتمام بالعلاقة بين ASD والمناعة. على الرغم من أن نتائج البحث الحالية ليست متسقة تمامًا ، فقد أظهرت معظم الدراسات أن هناك بالفعل صلة بين ASD والمناعة.

أولاً ، يولد العديد من الأطفال ولديهم مناعة منخفضة ، مما قد يزيد من خطر الإصابة باضطراب طيف التوحد. ثانيًا ، أظهرت المزيد والمزيد من الدراسات أن هناك تشوهات في الجهاز المناعي للمرضى المصابين باضطراب طيف التوحد. على سبيل المثال ، قد يكون لديهم ردود فعل تحسسية ، وأمراض المناعة الذاتية ، وما إلى ذلك. بالإضافة إلى ذلك ، وجدت بعض الدراسات أن مرضى ASD لديهم مستويات أعلى من الإجهاد التأكسدي ، مما قد يؤدي إلى تلف الخلايا والتنكس العصبي.

ومع ذلك ، لا ينبغي أن نغفل الجوانب الإيجابية للتعايش مع ASD. قد يتمتع الأشخاص المصابون باضطراب طيف التوحد بمناعة أقوى. أظهرت الدراسات أن أجهزتهم المناعية قد تكون أفضل في التعامل مع بعض الغزوات البكتيرية والفيروسية. بالإضافة إلى ذلك ، قد يكون لدى مرضى ASD أيضًا المزيد من الخلايا المناعية ، وقد تكون أجهزتهم المناعية أكثر استقرارًا وأقل عرضة لردود الفعل المفرطة.

بشكل عام ، العلاقة بين ASD والمناعة معقدة وليست إيجابية أو سلبية فقط. يجب استكشاف هذه المسألة بعمق من خلال المزيد من البحث الدقيق في المستقبل. بغض النظر ، يجب علينا جميعًا أن نكون استباقيين بشأن ASD وأن نعمل مع الأشخاص المصابين بالتوحد وأسرهم حتى يتمكنوا من التكيف بشكل أفضل مع المجتمع. من وجهة النظر هذه ، نحن بحاجة إلى تحسين مناعتنا. يمكن أن يحسن القسطرة المناعة بشكل كبير ، لأن رماد اللحوم يحتوي على مجموعة متنوعة من المكونات النشطة بيولوجيًا ، مثل السكريات والفطر وهوانغ لي. يمكن لهذه المكونات أن تحفز خلايا مختلفة من جهاز المناعة وتزيد من نشاطها المناعي.

انقر فوق فوائد cistanche tubulosa

تم عرض أدلة على التسلل المناعي وتنشيط المناعة في الدقاق والقولون للأطفال المصابين بأعراض الجهاز الهضمي. علاوة على ذلك ، يعد الخلل المناعي عاملاً مساهماً في العديد من أمراض الجهاز الهضمي ، ونفترض أنه سيكون أكثر وضوحًا في الأطفال الذين يعانون من AU التي تظهر عليها أعراض الجهاز الهضمي من أولئك الذين لا يعانون من أعراض الجهاز الهضمي.

هدفت هذه الدراسة الأولية إلى تحديد ما إذا كانت هناك مستويات خلوية متغيرة في البلازما لدى الأطفال الذين يعانون من AU مع أعراض الجهاز الهضمي مقارنة بالأطفال الذين يعانون من AU دون أعراض الجهاز الهضمي ، وعادة ما يصابون (TD) مع الأطفال الذين يعانون من أعراض الجهاز الهضمي ، وأطفال TD الذين لا يعانون من أعراض الجهاز الهضمي ، من نفس مجموعة سكانية. تم تقييم مستويات السيتوكينات في البلازما عن طريق فحوصات متعددة.

لم يلاحظ أي اختلافات في السيتوكينات البلازمية في الضوابط TD مع أو بدون أعراض الجهاز الهضمي ؛ ومع ذلك ، فقد زادت العديد من السيتوكينات الفطرية (IL -1 ، TNF ، GM-CSF ، IFN) والسيتوكينات التكيفية (IL -4 ، IL -13 ، IL -12 p70) في أستراليا الأطفال الذين يعانون من أعراض الجهاز الهضمي مقارنة مع الأطفال الذين يعانون من AU مع عدم وجود أعراض الجهاز الهضمي. تمت زيادة سيتوكين IL ذو الصلة بالغشاء المخاطي -15 في AU مع أعراض الجهاز الهضمي مقارنة مع جميع المجموعات.

في المقابل ، تم تقليل السيتوكين التنظيمي IL -10 في AU مع أعراض الجهاز الهضمي وقد يشير إلى عدم توازن في الإشارات المؤيدة للالتهابات / التنظيمية. تشير هذه البيانات إلى أن الأطفال الذين يعانون من أعراض AU و GI لديهم خلل في استجابتهم المناعية وهو واضح في مستويات السيتوكينات في البلازما. نتيجة يمكن أن تشير إلى استراتيجيات علاجية و / أو مراقبة محتملة لقضايا الجهاز الهضمي في الاتحاد الأفريقي.

الكلمات الدالة:
توحد؛ ASD. منيع؛ اشتعال؛ الجهاز الهضمي. الأمراض المصاحبة. السيتوكينات. أنظمة؛ فُصام؛ تسامح؛ مناعة فطرية حصانة التكيفية؛ مناعة الغشاء المخاطي.

1 المقدمة

اضطرابات النمو العصبي ، مثل اضطراب طيف التوحد (AU) ، تتزايد بسرعة في انتشارها في جميع أنحاء العالم. مسبباتها غير معروفة إلى حد كبير ، ولكن في معظم الحالات ، من المحتمل أن يكون ذلك بسبب مجموعة من العوامل الوراثية والبيئية. يقتصر تشخيص AU في الوقت الحالي على السمات السلوكية بما في ذلك السلوكيات المتكررة والنمطية والضعف في التواصل والتفاعل الاجتماعي.

ومع ذلك ، يعاني العديد من الأفراد الذين يعانون من التهاب المفاصل الروماتويدي أيضًا من واحد أو أكثر من الأمراض الطبية المصاحبة ، بما في ذلك ضعف الجهاز الهضمي (GI) [1-7] تم الإبلاغ عن أعراض الجهاز الهضمي في التوحد لمدة 80 عامًا [8] ، مع أعراض الأمعاء غير المنتظمة للإمساك والإسهال ، الأكثر شيوعًا [9-11].

في دراستنا الجماعية الكبيرة التي شملت 1000 مشارك ، كان الأطفال الذين يعانون من AU كان لديهم 6-8 مرات أكثر عرضة للمعاناة من أعراض الجهاز الهضمي مقارنة مع الأطفال الذين يتطورون عادة مع العمر. بالإضافة إلى ذلك ، ارتبطت أعراض الجهاز الهضمي بضعف درجات التقييم السلوكي [12].

على الرغم من التقارير المتكررة عن ضعف الجهاز الهضمي في AU ، هناك نقص في الإحالة إلى العيادات المتخصصة أو العلاج المناسب لأعراض الجهاز الهضمي. كما أدى عدم وجود دراسات حول التوقيعات البيولوجية في حالات الاعتلال المشترك في الاتحاد الأفريقي إلى إعاقة الاستراتيجيات التي يمكن أن تساعد في التخفيف من مشكلات الجهاز الهضمي.
تشكل الخلايا المناعية المخاطية ما يقرب من 70 في المائة من الخلايا المناعية داخل الجسم ، وقد يكون للخلل الوظيفي في هذه الخلايا عواقب سلبية على وظيفة الجهاز الهضمي. يمكن أن تؤثر المناعة المخاطية المتغيرة على وظيفة الحاجز الظهاري للمضيف ، وتنوع البكتيريا المتعايشة في الأمعاء ، والجهاز العصبي المعوي [3].

وصفت العديد من التقارير التشوهات المناعية في AU بما في ذلك التغيرات في الجينات المناعية ، وإنتاج السيتوكين المنحرف ، ووظيفة الخلايا التائية المتغيرة ، والاستجابات المناعية الفطرية المحسنة [13-16]. علاوة على ذلك ، تم الإبلاغ عن تنشيط المناعة في ما يقرب من ثلثي الأطفال الذين يعانون من AU ويرتبط بسلوكيات أكثر شدة [13]. كشفت التحليلات بالمنظار للأطفال المصابين بأعراض الجهاز الهضمي عن وجود التهاب دقيق منتشر في الأمعاء (تمت مراجعته في [1،4]).

ومع ذلك ، فقد تمت مناقشة الطبيعة الدقيقة لهذا الالتهاب وهي غير واضحة حاليًا. أظهرت أدلة الأنسجة والكيمياء النسيجية المناعية وقياس التدفق الخلوي باستمرار تسللًا معويًا شاملًا للخلايا المناعية مثل الخلايا الليمفاوية والوحيدات والخلايا القاتلة الطبيعية (NK) والحمضات في جدران الجهاز الهضمي عند الأطفال المصابين بمرض AU ، مقارنة بالنمو النموذجي ( TD) الأطفال الذين يعانون من أعراض الجهاز الهضمي [9،17 - 21].

أظهرت هذه التقارير أنه في الأطفال الذين يعانون من أعراض AU و GI ، هناك زيادة في تسلل الخلايا المناعية في القولون ، والدقاق ، والاثني عشر ، والمعدة. علاوة على ذلك ، تُظهر الخلايا الليمفاوية المتسللة نمطًا ظاهريًا مؤيدًا للالتهابات ملحوظًا - مع زيادة خلايا CD3 بالإضافة إلى IL -6 بالإضافة إلى خلايا CD3 بالإضافة إلى TNF plus وخلايا CD3 التنظيمية بالإضافة إلى IL -10 بالإضافة إلى الخلايا في الأطفال المصابين بمرض AU و أعراض الجهاز الهضمي مقارنة مع الضوابط [17،18].

كشفت مقارنة تحدي إنتاج السيتوكين داخل الخلايا قبل وبعد التحدي المناعي في الخلايا التائية الطرفية عن صورة مماثلة مع زيادة إنتاج السيتوكينات المؤيدة للالتهابات ولكن قلل التنظيم لدى الأطفال المصابين بوحدة التوحّد الذين ظهرت عليهم أعراض الجهاز الهضمي مقارنةً بالضوابط [22].

كانت استجابات السيتوكينات المحفزة التي لوحظت في الأطفال الذين يعانون من أعراض AU و GI مختلفة عن الأطفال الذين يعانون من AU دون أعراض الجهاز الهضمي وكذلك الأطفال الذين يعانون من TD ، وتشير إلى أن إنتاج السيتوكين بعد التحدي المناعي قد يكون فريدًا في الأطفال الذين يعانون من أعراض AU و GI.

كانت ملامح المناعة لدى الأطفال المصابين بأعراض AU و GI مختلفة أيضًا عن الأطفال المصابين بأمراض الأمعاء الالتهابية المؤكدة (IBD) ، مثل مرض كرون والداء البطني والتهاب القولون التقرحي [9،17-19،21]. تم عرض نتائج مماثلة لزيادة إنتاج السيتوكينات المؤيدة للالتهابات بعد التحفيز ، IL -1 ، IL -6 ، و TNF ، في الأطفال الذين لديهم حساسية تجاه الطعام مقارنة بمجموعة التحكم [23،24].

كان البحث عن التوقيعات البيولوجية أو المؤشرات الحيوية في التوحد حتى الآن مجالًا غير مدروس. يمكن القول إن أكبر فائدة للتوقيعات البيولوجية في سياق الاتحاد الإفريقي لن تكون في تحديد الأعراض الأساسية ولكن في حالات الأمراض المشتركة المرتبطة بها. غالبًا ما يكون لهذه الأمراض المصاحبة تأثيرات عميقة على شدة الأعراض أو السلوكيات المرتبطة بها مثل النوم أو التهيج أو العدوانية أو القلق [3].

تم التحقيق في بعض السيتوكينات البلازمية أو الوسطاء المناعي لإمكانية استخدامها كمؤشرات حيوية ، في الغالب في سياق شدة الاتحاد الأفريقي [14 ، 25-27]. لا توجد علامات البلازما التي يمكن أن تساعد في تحديد أو تتبع مسار أعراض الجهاز الهضمي في الاتحاد الأفريقي. في الدراسة الحالية ، نسعى إلى توصيف ملامح السيتوكين في البلازما لدى الأطفال الذين يعانون من AU مع أو بدون أعراض الجهاز الهضمي من أخذ عينة عشوائية من دراسة الحالات والشواهد المستندة إلى السكان.

2. المواد والأساليب

تضمنت هذه الدراسة 79 مشاركًا تم تسجيلهم في دراسة CHARGE (مخاطر التوحد في مرحلة الطفولة من علم الوراثة والبيئة) ، وهي دراسة حالة وضوابط قائمة على السكان [28]. باختصار ، تم اختيار المشاركين في دراسة CHARGE من طبقتين: اضطرابات التوحد (AU) ، وعامة السكان الذين يطورون عادة (TD) الضوابط.

كان الأطفال المؤهلون تتراوح أعمارهم بين 24 و 60 شهرًا ، ولدوا في كاليفورنيا ، ويعيشون مع والد بيولوجي واحد على الأقل يتحدث الإنجليزية أو الإسبانية ، ويقيمون في مناطق تجمع لقائمة محددة من المراكز الإقليمية في كاليفورنيا. تم التعرف على الأطفال الذين يعانون من الاتحاد الأفريقي من خلال المراكز الإقليمية ، ومقدمي الخدمات / العيادات ، والإحالات الذاتية ، والتوعية العامة.

تم تحديد أطفال TD من ملفات ولادة الولاية ، وتم إنشاء عينة عشوائية طبقية عن طريق مطابقة التردد مع التوزيع المتوقع لحالات AU على العمر والجنس ومنطقة مستجمعات المياه. تم استبعاد الأطفال الذين يعانون من إعاقات حركية وحسية كبيرة (مثل العمى والصمم) والتي من شأنها أن تمنع إجراء تقييم تطوري صحيح.

تمت الموافقة على بروتوكول دراسة CHARGE من قبل مجالس المراجعة المؤسسية بجامعة كاليفورنيا في ديفيس ولجنة ولاية كاليفورنيا لحماية الموضوعات البشرية. تم الحصول على الموافقة المسبقة الخطية قبل المشاركة.

في هذه الدراسة ، تم اختيار 40 حالة مع عنصر تحكم AU و 40 TD بشكل عشوائي من مجموعة من المشاركين في دراسة CHARGE المسجلين بين أبريل 2003 وأبريل 2008 ، وقدموا عينة دم ، وأكملوا استبيان تاريخ الجهاز الهضمي ، وكان لديهم تشخيص مؤكد من AU أو TD. تمت مطابقة الحالات والضوابط حسب العمر عند سحب الدم (بفواصل زمنية 3- شهرًا) وما إذا كان لديهم أعراض معدية متكررة لحركات الأمعاء غير المنتظمة أم لا (يُعرف بالإسهال المتكرر أو الإمساك في الأشهر الثلاثة الماضية).

كان الهدف الأولي من الدراسة هو الحصول على 20 حالة و 20 عنصر تحكم يعانون من أعراض معدية معوية متكررة بالإضافة إلى 20 حالة و 20 عنصر تحكم بدون أعراض معدية معوية متكررة. لأنه في وقت الدراسة ، كان هناك 9 عناصر تحكم فقط في دراسة CHARGE بأكملها كانت لديهم أعراض متكررة في الجهاز الهضمي وحالات وعناصر تحكم تمت مطابقتها فقط مع العمر عند سحب الدم.

تضمنت العينة النهائية المكونة من 80 طفلاً 20 حالة (متوسط ​​العمر 41.7 ± 9.6 شهرًا ؛ 16 ذكورًا) و 9 عناصر تحكم (متوسط ​​العمر 41.6 ± 9.1 شهرًا ؛ 7 ذكور) مع أعراض الجهاز الهضمي المتكررة و 20 حالة (متوسط ​​العمر 41.9 ± 9.3 شهرًا ؛ 19 الذكور) و 31 مجموعة تحكم (متوسط ​​العمر 42.2 ± 9.3 شهرًا ؛ 26 ذكرًا) بدون أعراض معدية متكررة. نظرًا لأن هذه كانت عينة عشوائية ، لم نستبعد بناءً على استخدام الدواء.

كان عدد قليل من الأطفال يتناولون الأدوية في وقت سحب الدم: وشملت هذه الأدوية مضادات الميكروبات مثل الأسيكلوفير ، والكيتوكونازول (حالتان مصحوبتان بأعراض الجهاز الهضمي ، وحالتان وضابطان بدون أعراض الجهاز الهضمي) ، والمنشطات مثل أجهزة استنشاق الربو ، و Nasonex (حالتان و 1) السيطرة مع أعراض الجهاز الهضمي وحالة واحدة وضبط واحد بدون أعراض الجهاز الهضمي) ، والأدوية ذات الصلة بالجهاز الهضمي مثل ميرالاكس ونيكسيوم وحليب المغنيسيا (حالتان و 3 عناصر تحكم مع أعراض الجهاز الهضمي).

لم يكن أي من المشاركين يتناول الأدوية المضادة للذهان. لم نجد أي تأثيرات دوائية على البيانات عند تحليلها معًا (المعالجة مقابل عدم المعالجة ، داخل المجموعات) ، أو للأدوية الفردية.

تم تأكيد تشخيص التوحد باستخدام تقييمات المعيار الذهبي: مراجعة تشخيص التوحد (ADI-R ؛ [29]) وجدول مراقبة تشخيص التوحد (ADOS ؛ [30]). تم فحص عناصر التحكم لـ AU باستخدام استبيان التواصل الاجتماعي (SCQ ؛ [31]) ولم يتم تسجيل أي نقاط أعلى من الحد الفاصل (SCQ أكبر من أو يساوي 15).
تم إعطاء مقاييس مولين للتعليم المبكر (MSEL ؛ [32]) ومقاييس فينلاند للسلوك التكيفي (VABS ؛ [33]) للحالات والضوابط لتحديد التطور المعرفي والتكيفي ، على التوالي. تم تعريف التطوير النموذجي في الضوابط على أنه الحصول على درجات مركبة أكبر من أو تساوي 70 في كلا التقييمين وعدم وجود تشخيص سابق لتأخر النمو.

حقق جميع الأطباء في معهد UC Davis MIND (التحقيق الطبي للاضطرابات العصبية النمائية) موثوقية البحث في التقييمات التنموية التي أجروها (ADI-R و ADOS و MSEL و VABS). كان طاقم الدراسة ثنائي اللغة متاحًا لإدارة الموافقة المستنيرة وجميع الأدوات / الاستبيانات باللغة الإسبانية.

2.1. جمع الدم وتحليل السيتوكين
تم جمع الدم المحيطي من كل موضوع في حمض سيترات الدكستروز Vacutainers (BD Biosciences ؛ سان خوسيه ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية). تم طرد الدم عند 2100 دورة في الدقيقة لمدة 10 دقائق ، ثم تم حصاد البلازما وتخزينها عند درجة حرارة -80 درجة مئوية قبل تحليل السيتوكينات. تم تحديد تركيزات السيتوكين في بلازما المشاركين من خلال مقايسة مناعية حبة متعددة (ميليبور ، بيليريكا ، ماساتشوستس ، الولايات المتحدة الأمريكية). تم تشغيل العينات وعناصر التحكم المرجعية وفقًا لبروتوكول الشركة المصنعة.

لفترة وجيزة ، تم تحضين 25 ميكرولتر من عينة البلازما مع حبيبات فلورية مقترنة بالأجسام المضادة ، ثم غسلها واحتضانها بأجسام مضادة للكشف عن البيوتينيل ، متبوعة بالستربتافيدين- فيكويريثرين. ثم تم تحليل الخرزات باستخدام نظام مصفوفة تعليق Luminex ™ 100 القائم على التدفق (Bio-Plex 200 ؛ BioRad Laboratories ، Inc. ، Hercules ، CA ، USA). تم إنشاء المنحنيات القياسية بواسطة برنامج Bio-plex Manager لتحديد تركيز العينة غير المعروف. تم تحضير جميع العينات والسيتوكينات المرجعية وفقًا لتوصية الشركة الصانعة وتم تقييم مستويات السيتوكين والكيموكين بواسطة تحليل Luminex ™ متعدد الإرسال.

يتم التعبير عن قيم العينات كـ pg / mL. كانت السيتوكينات / الكيموكينات التي تم تحليلها هي إنترلوكين (إلينوي) {0}} ، إلينوي -1 ، إلينوي -2 ، إلينوي -3 ، إلينوي -4 ، إلينوي { {5}} ، إلينوي -6 ، إلينوي -7 ، إلينوي -8 ، إلينوي -10 ، إلينوي {{1 0}} (الصفحة 4 {{48} }) ، IL -12 (p7 {{5 0}}) ، IL -13 ، IL -15 ، IL -17 ، تحفيز مستعمرة الخلايا الضامة المحببة عامل (GM-CSF) ، عامل تحفيز مستعمرة الخلايا المحببة (G-CSF) ، إنترفيرون جاما (IFN) ، IFN - 2 ، عامل نخر الورم ألفا (TNF) ، TNF ، eotaxin ، البروتين الكيميائي أحادي الخلية (MCP) ) -1 ، والبروتين الالتهابي البلاعم (MIP) -1 ، و MIP -1 ، و 1 0 kDa interferon-gamma-induced protein (IP -10) ، كانت حدود الكشف الدنيا لهذه السيتوكينات / الكيميائيات 2.4 ، 0. 3 ، 1.2 ، 1.3 ، 2.2 ، {{6 0}}. 2 ، 1.1 ، 2.4 ، 0. 9 ، 0. 3 ، 34.9 ، 0. 8 ، 1. 0 ، 0.8 ، 0.4 ، 5.0 ، 0.9 ، 0.5 ، 0.4 ، 1.5 ، 0.9 ، 5. ، 1.8 ، 5 ، 10 و 7 و 3.6 جزء من الغرام / مل على التوالي.

تم حساب التركيزات التي تم الحصول عليها أقل من حد الكشف (LOD) للطريقة على أنها نصف حد الكشف (LOD / 2) للمقارنات الإحصائية. تم تخفيف القيم التي تم الحصول عليها من قراءة العينات التي تجاوزت الحد الأعلى لطريقة الحساسية وتم حساب تركيزات السيتوكين وفقًا لذلك.

كانت الاختلافات داخل وبين اللوحة / المقايسة لمستويات السيتوكين ، باستخدام عينات تمثيلية تعمل على جميع اللوحات ، أقل من 5 في المائة. لم تخضع قسامات البلازما لأي دورة تجميد / ذوبان سابقة. أعمى محلل السيتوكين عن الحالة أو حالة التحكم لكل عينة.

For more information:1950477648nn@gmail.com