Is er een verband tussen een beroerte en veranderingen in darmbacteriën?
Nieuw onderzoek onderzoekt of een beroerte de diversiteit van bacteriepopulaties in de darmen kan beïnvloeden en of deze veranderingen het herstelproces van de hersenen kunnen beïnvloeden.
De Centers for Disease Control and Prevention (CDC) merken op dat elke 40 seconden iemand in de Verenigde Staten een beroerte krijgt, een cardiovasculaire gebeurtenis waarbij de zuurstofrijke bloedtoevoer naar de hersenen wordt onderbroken.
Een beroerte kan schade aan de hersenen veroorzaken, omdat de cellen beginnen af te sterven bij afwezigheid van zuurstof en voedingsstoffen.
Recente onderzoeken suggereren echter dat een beroerte ook een onmiddellijke en langdurige impact kan hebben op andere delen van het lichaam.
Nu geeft zo'n onderzoek aan dat de bacteriepopulatie in de darmen na een beroerte belangrijke veranderingen ondergaat en dat deze effecten lang kunnen aanhouden.
Promovendus Allison Brichacek en universitair hoofddocent Candice Brown, Ph.D., - van de West Virginia University School of Medicine in Morgantown - leidden deze studie en zij presenteerden hun bevindingen vorige maand op de International Stroke Conference in Honolulu, HI.
"We zijn geïnteresseerd in de darm-hersen-as - hoe de darm de hersenen beïnvloedt en vice versa", legt Brichacek uit.
Chronische verstoring van het bacteriële evenwicht
Om meer te weten te komen over het effect van een beroerte op de darmflora, werkten de onderzoekers met muismodellen, die ze in twee groepen splitsten.
In de eerste groep veroorzaakten de onderzoekers een ischemische beroerte, terwijl de andere groep diende als controles en gezonde knaagdieren omvatte.
Na het induceren van de beroerte bij de eerste groep muizen, beoordeelden de onderzoekers de knaagdieren in beide groepen op 3, 14 en 28 dagen na de gebeurtenis.
Het team ontdekte dat de muizen in de beroerte-groep langdurige veranderingen in hun darmflora vertoonden. In tegenstelling tot de knaagdieren in de controlegroep hadden ze dat wel Bifidobacteriaceae bacteriën zowel op de 14-daagse en 28-daagse markeringen.
Deze bacteriefamilie bevat nuttige, probiotische bacteriën, waaronder Bifidobacterium, die fabrikanten vaak toevoegen aan probiotische zuivelproducten.
Deze soorten bacteriën helpen niet alleen om een gezond spijsverteringssysteem te behouden, maar, merken Brichacek en Brown op, ze kunnen ook leiden tot een beter herstel bij personen die een beroerte hebben doorgemaakt.
De onderzoekers meldden ook dat de muizen in de experimentele groep hogere niveaus van bacteriën hadden die tot de Helicobacteraceae familie op 28 dagen na de beroerte. Deze bacteriën, zeggen de onderzoekers, zijn gekoppeld aan slechtere gezondheidsresultaten.
Een andere verandering was dat in muisslagmodellen de Firmicutes-naar-Bacteroidetes bacteriële ratio was aanzienlijk hoger dan bij de controlemuizen. Concreet was het bijna zes keer hoger op het 14-daagse merk en meer dan drie keer hoger na 28 dagen.
Brichacek en Brown leggen uit dat deze onevenwichtige verhouding verband houdt met een verhoogd risico op obesitas, diabetes en abnormale ontstekingen.
De darmen behandelen om de hersenen te genezen?
Ook vonden de onderzoekers niet alleen een gebrek aan gezond evenwicht bij bacteriepopulaties in de darmen na een beroerte, maar ook veranderingen in de structuur van darmweefsel.
Gezond darmweefsel, zeggen Brichacek en Brown, lijkt bijna op een overzichtelijke kolonie koraal, dankzij de villi, kleine structuren die de darmen helpen voedingsstoffen op te nemen. Het darmweefsel van muizen in de experimentele groep zag er echter chaotisch uit.
"Er heerst hier wanorde", merkt Brichacek op. "Er is ook minder ruimte tussen de villi om voedingsstoffen te laten bewegen", voegt ze eraan toe.
Als de darmen de voedingsstoffen niet goed opnemen, leggen de onderzoekers uit, kan dit het herstel na gezondheidsgebeurtenissen, zoals een beroerte, in gevaar brengen.
"Grote afbeelding: het zien van een aanhoudende, chronische verandering 28 dagen na [een] beroerte die verband houdt met deze toename van enkele van de negatieve bacteriën, betekent dat dit negatieve effecten kan hebben op de hersenfunctie en het gedrag", benadrukt Brown.
"Uiteindelijk", waarschuwt ze, "kan dit het herstel na een beroerte vertragen of voorkomen." Om deze reden zijn de hoofdauteurs van mening dat verder onderzoek moet onderzoeken of we de effecten van een beroerte kunnen behandelen door ons te richten op veranderingen in de hersenen, maar op veranderingen in de darmen.
"Als het uiteindelijk zo is dat de darmen invloed hebben op het herstel van de hersenen, moeten onze behandelingen voor een beroerte misschien niet alleen gericht zijn op wat we voor de hersenen kunnen doen. Misschien moeten we nadenken over wat we voor de darmen kunnen doen. "
Allison Brichacek
"Mensen waarderen het gevoel niet. Het controleert veel meer dan de spijsvertering ”, merkt Brown op. "Onze resultaten suggereren dat een beroerte zich op beide hersenen richt - de hersenen in ons hoofd en de hersenen in onze darmen", voegt de onderzoeker eraan toe.
