כיצד ציפוי לשון מסייע בזיהוי מחלת פרקינסון מוקדם

על ידי ניתוח מה שנמצא על פני הלשון, מדענים גילו רמזים רבי עוצמה לגילוי מחלת פרקינסון: ללא זריקות, ללא סריקות - רק מטוש פשוט.

חוקרים מבית הספר לרפואה של אוניברסיטת שנגחאי ג'יאו טונג, סין, חקרו את הפוטנציאל האבחוני של דגימות ציפוי לשון לגילוי מוקדם וניטור של מחלת פרקינסון. במחקר שלהם, שפורסם ב- Frontiers in Microbiology, דגימות ציפוי לשון צצו ככלי אבחון מבטיח למחלה, תוך הדגשת מעורבותן של קהילות מיקרוביאליות ותרכובות מטבוליות בפתוגנזה.

מָבוֹא

מחלת פרקינסון היא הפרעת ניוון העצבי השנייה בשכיחותה, המאופיינת ברעד במנוחה, נוקשות שרירים ואיטיות בתנועה. במדינות בעלות הכנסה גבוהה, שכיחותה היא כ-14 מקרים לכל 100,000 איש.

הפתוגנזה קשורה לתפקוד לקוי של המיטוכונדריה, עקה חמצונית, צבירת חלבונים, פגיעה באוטופגיה ודלקת עצבית. מורכבות כזו של הפתוגנזה מגבילה את אפשרויות האבחון והטיפול.

שיטות אבחון מסורתיות דורשות איסוף של נוזל מוחי שדרתי או דם, שהן הליכים פולשניים שעלולים לגרום ללחץ פסיכו-רגשי, נטל כלכלי וסיכון לזיהום, וגם יקרים וכרוכים בפרוטוקולים מורכבים.

ליקויים אלה מדגישים את הצורך לפתח שיטות אבחון נוחות, מדויקות ומוקדמות יותר. מחקר זה נולד מתוך מטרה זו. הרעיון עלה כאשר מדענים הבחינו בציפוי לשון אופייני אצל חולים במחלת פרקינסון - שכבה עבה ושומנית, לעיתים עם גוון לבן או צהוב חריג.

ציפוי לשון הוא אובייקט חשוב של "אבחון חזותי" ברפואה הסינית המסורתית. הוא מכיל בדרך כלל תערובת של חיידקים, תאי אפיתל, רוק, מטבוליטים בדם ושאריות מזון.

ניתוח ציפוי הלשון זוכה לתשומת לב גוברת בתחום הביו-רפואי ומשמש לאבחון מחלות פה, מחלות במערכת העיכול ומצבים רבים אחרים.

בהתחשב בפשטות, חוסר הפולשנות, הסיכון הנמוך והיעילות הכלכלית של בדיקת מטוש לשון, חוקרים מאוניברסיטת ג'יאוטונג בשנגחאי ערכו ניתוח הרכב כדי לשפר את האבחון והפרוגנוזה של מחלת פרקינסון.

מֵתוֹדוֹלוֹגִיָה

מדענים ערכו ניתוח כמותי של המיקרוביום ותרכובות מטבוליות בדגימות רובד לשון מ-36 חולים במחלת פרקינסון ו-31 אנשים בריאים.

על ידי שילוב נתוני מיקרוביום ומטבולומיקה, הם שאפו לזהות סמנים ביולוגיים אמינים שיוכלו לשמש ככלי אבחון לא פולשניים ולהצביע על מטרות טיפוליות חדשות. כדי להעריך את הערך החיזוי של הסמנים שזוהו, נעשה שימוש במודל למידת מכונה Random Forest.

תוצאות מפתח

• מיקרוביום: ניתוח פלאק גילה הבדלים משמעותיים בשפע היחסי של מספר קהילות חיידקים בין חולים לקבוצת ביקורת בריאה, כולל Firmicutes, Bacteroidetes ו-Actinobacteria. קהילות אלו עשויות לשמש כסמנים פוטנציאליים לשינויים פתופיזיולוגיים במחלת פרקינסון.
• מטבולומיקה. נמצאו רמות נמוכות של פלמיטואתנולמיד בפלאק אצל חולי פרקינסון ורמות נמוכות של קרניטין אצל חולים עם מוגבלות מתקדמת וליקוי קוגניטיבי קל. פלמיטואתנולמיד הוא אמיד חומצת שומן אנדוגני שנחקר רבות במחלות ניווניות של מערכת העצבים.
• ארטיפקט: נמצאו רמות גבוהות של דוקוסנאמיד, אך נחשבו כנגרמות מזיהום חיצוני ולא נחשבו כסמן אמין.

חשיבות המחקר

המחקר זיהה קשר פוטנציאלי בין שינויים בהרכב המיקרוביוטה לבין הפרופיל המטבולי של ציפוי הלשון, אשר עשויים להשפיע באופן משמעותי על הפתוגנזה והתקדמות מחלת פרקינסון.

הדמיית פלאק (פלאק) שימשה בעבר לאיתור מחלות פה ומערכת העיכול, דלקת מפרקים שגרונית, דלקת ריאות, סרטן ריאות, מחלת כליות כרונית, מחלות לב, אוסטאופורוזיס ושבץ איסכמי. לראשונה, המחקר הנוכחי מתמקד בהרכב השינויים בפלאק בלשון בחולים עם מחלת פרקינסון, ומציע תובנות מולקולריות לגבי הפתוגנזה.

השינויים במיקרוביוטה של הפלאק היו דומים לאלה שדווחו בדגימות צואה מחולי פרקינסון. איסוף פלאק מהלשון נוח, נקי ובטוח יותר מאיסוף צואה, דבר המדגיש עוד יותר את היתרונות של גישה זו.

מבין השינויים המטבוליים, המשמעותיים ביותר היו עלייה בכמה תרכובות אקסוגניות וירידה בפלמיטוילאתנולאמיד אנדוגני, דבר המצביע על השפעתם של גורמים חיצוניים ופנימיים כאחד על מצבם של החולים.

הירידה בפלמיטואתנולמיד בפלאק הופכת אותו לסמן מבטיח להבחנה בין חולים עם ובלי מחלת פרקינסון. פלמיטואתנולמיד מסונתז על ידי נוירונים ותאי גליה של מערכת העצבים המרכזית, שומר על שלמות מחסום המעי, מפחית דלקת וכאב, ומווסת את חילוף החומרים של האנרגיה.

קרניטין חשוב גם הוא: הירידה שלו בחולים עם שלבים מאוחרים וליקוי קוגניטיבי קל מאשרת את התכונות הנוירו-פרוטקטיביות והמשפרות קוגניטיביות שתוארו קודם לכן.

מגבלות וסיכויים

המחקר הוא ראשוני ומבוסס על מדגם קטן, ולכן יש צורך באימות במחקרי קבוצות גדולות יותר.

מודל היער הרנדום הראה דיוק של כמעט 89% בהבחנה בין חולי פרקינסון למשתתפים בריאים, מה שמאשר את הפוטנציאל האבחוני של פרופיל מטבולי של פלאק.

בסך הכל, התוצאות מדגישות את הפוטנציאל של ציפוי לשון ככלי לא פולשני וחסכוני לאבחון וניטור מחלת פרקינסון. עם זאת, יש צורך במחקרים נוספים בקנה מידה גדול כדי לאשר את התועלת הקלינית של סמנים אלה.