Nature.com ની મુલાકાત લેવા બદલ આભાર. તમે જે બ્રાઉઝરનો ઉપયોગ કરી રહ્યા છો તેના વર્ઝનમાં મર્યાદિત CSS સપોર્ટ છે. શ્રેષ્ઠ પરિણામો માટે, અમે ભલામણ કરીએ છીએ કે તમે તમારા બ્રાઉઝરના નવા વર્ઝનનો ઉપયોગ કરો (અથવા ઇન્ટરનેટ એક્સપ્લોરરમાં સુસંગતતા મોડને અક્ષમ કરો). આ દરમિયાન, ચાલુ સપોર્ટ સુનિશ્ચિત કરવા માટે, અમે સ્ટાઇલિંગ અથવા JavaScript વિના સાઇટ બતાવી રહ્યા છીએ.
આવશ્યક ધ્રુજારી (ET) નું પ્રારંભિક નિદાન પડકારજનક હોઈ શકે છે, ખાસ કરીને જ્યારે સ્વસ્થ નિયંત્રણો (HC) અને પાર્કિન્સન રોગ (PD) થી અલગ પાડવામાં આવે છે. તાજેતરમાં, આંતરડાના માઇક્રોબાયોટા અને તેના મેટાબોલાઇટ્સ માટે સ્ટૂલ નમૂનાઓના વિશ્લેષણથી ન્યુરોડિજનરેટિવ રોગોના નવા બાયોમાર્કર્સ શોધવા માટે નવી પદ્ધતિઓ પૂરી પાડવામાં આવી છે. શોર્ટ-ચેઇન ફેટી એસિડ્સ (SCFA), આંતરડાના વનસ્પતિના મુખ્ય મેટાબોલાઇટ તરીકે, PD માં મળમાં ઘટાડો થાય છે. જો કે, ET માં ફેકલ SCFA નો ક્યારેય અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો નથી. અમારો ઉદ્દેશ્ય ET માં SCFA ના ફેકલ સ્તરની તપાસ કરવાનો, ક્લિનિકલ લક્ષણો અને આંતરડાના માઇક્રોબાયોટા સાથેના તેમના સંબંધનું મૂલ્યાંકન કરવાનો અને તેમની સંભવિત નિદાન ક્ષમતા નક્કી કરવાનો હતો. ફેકલ SCFA અને ગટ માઇક્રોબાયોટાને 37 ET, 37 નવા PD અને 35 HC માં માપવામાં આવ્યા હતા. સ્કેલનો ઉપયોગ કરીને કબજિયાત, ઓટોનોમિક ડિસફંક્શન અને ધ્રુજારીની તીવ્રતાનું મૂલ્યાંકન કરવામાં આવ્યું હતું. HC કરતા ET માં પ્રોપિયોનેટ, બ્યુટીરેટ અને આઇસોબ્યુટીરેટના ફેકલ સ્તર ઓછા હતા. પ્રોપિયોનિક, બ્યુટીરિક અને આઇસોબ્યુટીરિક એસિડના મિશ્રણે ET ને HC થી અલગ પાડ્યું, જેનો AUC 0.751 (95% CI: 0.634–0.867) હતો. ફેકલ આઇસોવલેરિક એસિડ અને આઇસોબ્યુટીરિક એસિડનું સ્તર PD કરતા ET માં ઓછું હતું. આઇસોવલેરિક એસિડ અને આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ ET અને PD વચ્ચે 0.743 (95% CI: 0.629–0.857) ના AUC સાથે તફાવત કરે છે. ફેકલ પ્રોપિયોનેટ કબજિયાત અને ઓટોનોમિક ડિસફંક્શન સાથે વિપરીત રીતે સંકળાયેલું છે. આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ અને આઇસોવલેરિક એસિડ ધ્રુજારીની તીવ્રતા સાથે વિપરીત રીતે સંબંધિત છે. ફેકલ SCFA સામગ્રીમાં ઘટાડો ET માં ફેકેલિબેક્ટેરિયમ અને સ્ટ્રેપ્ટોબેક્ટેરિયમની વિપુલતામાં ઘટાડો સાથે સંકળાયેલું હતું. આમ, મળમાં SCFA ની સામગ્રી ET માં ઘટે છે અને ક્લિનિકલ ચિત્રની તીવ્રતા અને આંતરડાના માઇક્રોબાયોટામાં ફેરફારો સાથે સંકળાયેલ છે. મળમાં પ્રોપિયોનિક એસિડ, બ્યુટીરિક એસિડ, આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ અને આઇસોવેલેરિક એસિડ ET માટે સંભવિત ડાયગ્નોસ્ટિક અને ડિફરન્શિયલ ડાયગ્નોસ્ટિક બાયોમાર્કર્સ હોઈ શકે છે.
આવશ્યક ધ્રુજારી (ET) એ એક પ્રગતિશીલ, ક્રોનિક ન્યુરોડિજનરેટિવ ડિસઓર્ડર છે જે મુખ્યત્વે ઉપલા હાથપગના ધ્રુજારી દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, જે માથા, સ્વર કોર્ડ અને નીચલા હાથપગ જેવા શરીરના અન્ય ભાગોને પણ અસર કરી શકે છે 1. ET ના ક્લિનિકલ લક્ષણોમાં માત્ર મોટર લક્ષણો જ નહીં પરંતુ કેટલાક બિન-મોટર ચિહ્નો પણ શામેલ છે, જેમાં જઠરાંત્રિય રોગ 2નો સમાવેશ થાય છે. આવશ્યક ધ્રુજારીની પેથોલોજીકલ અને શારીરિક લાક્ષણિકતાઓની તપાસ કરવા માટે અસંખ્ય અભ્યાસો હાથ ધરવામાં આવ્યા છે, પરંતુ સ્પષ્ટ પેથોફિઝીયોલોજીકલ મિકેનિઝમ્સ ઓળખવામાં આવ્યા નથી3,4. તાજેતરના અભ્યાસો સૂચવે છે કે માઇક્રોબાયોટા-ગટ-મગજ ધરીનું નિષ્ક્રિયતા ન્યુરોડિજનરેટિવ રોગોમાં ફાળો આપી શકે છે, અને આંતરડાના માઇક્રોબાયોટા અને ન્યુરોડિજનરેટિવ રોગો વચ્ચે સંભવિત દ્વિપક્ષીય જોડાણ માટે વધતા પુરાવા છે5,6. નોંધનીય છે કે, એક કેસ રિપોર્ટમાં, ફેકલ માઇક્રોબાયોટા ટ્રાન્સપ્લાન્ટેશનથી દર્દીમાં આવશ્યક ધ્રુજારી અને ઇરિટેબલ બોવેલ સિન્ડ્રોમ બંનેમાં સુધારો થયો છે, જે આંતરડાના માઇક્રોબાયોટા અને આવશ્યક ધ્રુજારી વચ્ચે ગાઢ સંબંધ સૂચવી શકે છે. વધુમાં, અમને ET ધરાવતા દર્દીઓમાં આંતરડાના માઇક્રોબાયોટામાં ચોક્કસ ફેરફારો પણ મળ્યા, જે ET8 માં આંતરડાના ડિસબાયોસિસની મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકાને મજબૂત રીતે સમર્થન આપે છે.
ન્યુરોડિજનરેટિવ રોગોમાં આંતરડાના ડિસબાયોસિસ અંગે, PD એ સૌથી વધુ અભ્યાસ કરાયેલ વિષય છે5. અસંતુલિત માઇક્રોબાયોટા આંતરડાની અભેદ્યતામાં વધારો કરી શકે છે અને આંતરડાના ગ્લિયાને સક્રિય કરી શકે છે, જેના કારણે આલ્ફા-સિન્યુક્લિનોપેથીઝ9,10,11 થાય છે. PD અને ET માં ચોક્કસ ઓવરલેપિંગ લાક્ષણિકતાઓ હોય છે, જેમ કે ET અને PD દર્દીઓમાં ધ્રુજારીની સમાન આવર્તન, ઓવરલેપિંગ રેસ્ટિંગ ધ્રુજારી (PD માં લાક્ષણિક ધ્રુજારી), અને પોસ્ચરલ ધ્રુજારી (મોટેભાગે ET દર્દીઓમાં જોવા મળે છે), જે તેમની વચ્ચે તફાવત કરવાનું મુશ્કેલ બનાવે છે. પ્રારંભિક તબક્કા 12. તેથી, આપણે તાત્કાલિક ET અને PD વચ્ચે તફાવત કરવા માટે ઉપયોગી વિંડો ખોલવાની જરૂર છે. આ સંદર્ભમાં, ET માં ચોક્કસ આંતરડાના ડિસબાયોસિસ અને સંકળાયેલ મેટાબોલિટ ફેરફારોનો અભ્યાસ કરવો અને PD થી તેમના તફાવતોને ઓળખવા એ ET ના નિદાન અને વિભેદક નિદાન માટે સંભવિત બાયોમાર્કર્સ બની શકે છે.
શોર્ટ-ચેઇન ફેટી એસિડ્સ (SCFAs) એ ડાયેટરી ફાઇબરના આંતરડાના બેક્ટેરિયલ આથો દ્વારા ઉત્પન્ન થતા મુખ્ય ચયાપચય છે અને આંતરડા-મગજની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે તેવું માનવામાં આવે છે13,14. SCFAs કોલોન કોષો દ્વારા લેવામાં આવે છે અને પોર્ટલ વેનિસ સિસ્ટમ દ્વારા યકૃતમાં પરિવહન થાય છે, અને કેટલાક SCFAs પ્રણાલીગત પરિભ્રમણમાં પ્રવેશ કરે છે. SCFAs આંતરડાના અવરોધની અખંડિતતા જાળવવા અને આંતરડાના મ્યુકોસામાં જન્મજાત રોગપ્રતિકારક શક્તિને પ્રોત્સાહન આપવા પર સ્થાનિક અસરો ધરાવે છે15. તેઓ ચુસ્ત જંકશન પ્રોટીનને ઉત્તેજીત કરીને અને G પ્રોટીન-કપ્લ્ડ રીસેપ્ટર્સ (GPCRs) ને BBB16 પાર કરવા માટે ઉત્તેજીત કરીને ચેતાકોષોને સક્રિય કરીને રક્ત-મગજ અવરોધ (BBB) ​​પર લાંબા ગાળાની અસરો પણ ધરાવે છે. કોલોનમાં એસિટેટ, પ્રોપિયોનેટ અને બ્યુટીરેટ સૌથી વધુ વિપુલ પ્રમાણમાં SCFAs છે. અગાઉના અભ્યાસોએ પાર્કિન્સન રોગ ધરાવતા દર્દીઓમાં એસિટિક, પ્રોપિયોનિક અને બ્યુટીરિક એસિડના ફેકલ સ્તરમાં ઘટાડો દર્શાવ્યો છે17. જો કે, ET ધરાવતા દર્દીઓમાં ફેકલ SCFA સ્તરનો ક્યારેય અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો નથી.
આમ, અમારા અભ્યાસનો ઉદ્દેશ્ય ET ધરાવતા દર્દીઓમાં ફેકલ SCFA માં ચોક્કસ ફેરફારો અને PD ધરાવતા દર્દીઓથી તેમના તફાવતોને ઓળખવાનો, SCFA અને આંતરડાના માઇક્રોબાયોટાના ક્લિનિકલ લક્ષણો સાથે ફેકલ SCFA ના સંબંધનું મૂલ્યાંકન કરવાનો હતો, તેમજ ફેકલ નમૂનાઓની સંભવિત નિદાન અને વિભેદક નિદાન ક્ષમતાઓને ઓળખવાનો હતો. KZHK. એન્ટિ-PD દવાઓ સાથે સંકળાયેલા મૂંઝવણભર્યા પરિબળોને સંબોધવા માટે, અમે નવા શરૂ થયેલા પાર્કિન્સન રોગ ધરાવતા દર્દીઓને રોગ નિયંત્રણ તરીકે પસંદ કર્યા.
૩૭ ETs, ૩૭ PDs, અને ૩૫ HCs ની વસ્તી વિષયક અને ક્લિનિકલ લાક્ષણિકતાઓનો સારાંશ કોષ્ટક ૧ માં આપવામાં આવ્યો છે. ETs, PDs અને HCs ને ઉંમર, લિંગ અને BMI દ્વારા મેળ ખાતી હતી. ત્રણેય જૂથોમાં ધૂમ્રપાન, દારૂ પીવા અને કોફી અને ચા પીવાનું પ્રમાણ પણ સમાન હતું. PD જૂથનો વેક્સનર સ્કોર (P = 0.004) અને HAMD-17 સ્કોર (P = 0.001) HC જૂથ કરતા વધારે હતો, અને ET જૂથનો HAMA સ્કોર (P = 0.011) અને HAMD-17 સ્કોર (P = 0.011) HC જૂથ કરતા વધારે હતો. ET જૂથમાં રોગનો કોર્સ PD જૂથ (P<0.001) કરતા નોંધપાત્ર રીતે લાંબો હતો.
ફેકલ પ્રોપિયોનિક એસિડ (P = 0.023), એસિટિક એસિડ (P = 0.039), બ્યુટીરિક એસિડ (P = 0.020), આઇસોવેલેરિક એસિડ (P = 0.045), અને આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ (P = 0.015) ના મળ સ્તરમાં નોંધપાત્ર તફાવત જોવા મળ્યો. વધુ પોસ્ટ હોક વિશ્લેષણમાં, ET જૂથમાં પ્રોપિયોનિક એસિડ (P = 0.023), બ્યુટીરિક એસિડ (P = 0.007), અને આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ (P = 0.040) નું સ્તર HC જૂથ કરતા નોંધપાત્ર રીતે ઓછું હતું. ET ધરાવતા દર્દીઓમાં PD ધરાવતા દર્દીઓ કરતા આઇસોવલેરેટ (P = 0.014) અને આઇસોબ્યુટીરેટ (P = 0.005) નું સ્તર ઓછું હતું. વધુમાં, ફેકલ પ્રોપિયોનિક એસિડ (P = 0.013), એસિટિક એસિડ (P = 0.016), અને બ્યુટીરિક એસિડ (P = 0.041) નું સ્તર CC ધરાવતા દર્દીઓ કરતાં PD ધરાવતા દર્દીઓમાં ઓછું હતું (આકૃતિ 1 અને પૂરક કોષ્ટક 1).
ag અનુક્રમે પ્રોપિયોનિક એસિડ, એસિટિક એસિડ, બ્યુટીરિક એસિડ, આઇસોવેલેરિક એસિડ, વેલેરિક એસિડ, કેપ્રોઇક એસિડ અને આઇસોબ્યુટીરિક એસિડની જૂથ સરખામણી રજૂ કરે છે. ત્રણ જૂથો વચ્ચે ફેકલ પ્રોપિયોનિક એસિડ, એસિટિક એસિડ, બ્યુટીરિક એસિડ, આઇસોવેલેરિક એસિડ અને આઇસોબ્યુટીરિક એસિડના સ્તરોમાં નોંધપાત્ર તફાવત હતા. ET આવશ્યક ધ્રુજારી, પાર્કિન્સન રોગ, સ્વસ્થ HC નિયંત્રણ, SCFA. નોંધપાત્ર તફાવતો *P < 0.05 અને **P < 0.01 દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે.
ET જૂથ અને PD જૂથ વચ્ચેના રોગના કોર્સમાં તફાવતને ધ્યાનમાં લેતા, અમે વધુ સરખામણી માટે પ્રારંભિક PD ધરાવતા 33 દર્દીઓ અને ET (રોગનો કોર્સ ≤3 વર્ષ) ધરાવતા 16 દર્દીઓનું પરીક્ષણ કર્યું (પૂરક કોષ્ટક 2). પરિણામો દર્શાવે છે કે ET માં ફેકલ પ્રોપિયોનિક એસિડનું પ્રમાણ HA (P=0.015) કરતા નોંધપાત્ર રીતે ઓછું હતું. બ્યુટીરિક એસિડ અને આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ માટે ET અને HC વચ્ચેનો તફાવત નોંધપાત્ર ન હતો, પરંતુ હજુ પણ એક વલણ જોવા મળ્યું (P = 0.082). PD ધરાવતા દર્દીઓની તુલનામાં ET ધરાવતા દર્દીઓમાં ફેકલ આઇસોબ્યુટીરેટનું સ્તર નોંધપાત્ર રીતે ઓછું હતું (P = 0.030). આઇસોવેલેરિક એસિડના ET અને PD વચ્ચેનો તફાવત નોંધપાત્ર ન હતો, પરંતુ હજુ પણ એક વલણ હતું (P = 0.084). HC દર્દીઓની તુલનામાં PD દર્દીઓમાં પ્રોપિયોનિક એસિડ (P = 0.023), એસિટિક એસિડ (P = 0.020), અને બ્યુટીરિક એસિડ (P = 0.044) નોંધપાત્ર રીતે ઓછું હતું. આ પરિણામો (પૂરક આકૃતિ 1) સામાન્ય રીતે મુખ્ય પરિણામો સાથે સુસંગત છે. એકંદર નમૂના અને પ્રારંભિક દર્દી પેટાજૂથ વચ્ચેના પરિણામોમાં તફાવત પેટાજૂથમાં નાના નમૂનાના કદને કારણે હોઈ શકે છે, જેના પરિણામે ડેટાની આંકડાકીય શક્તિ ઓછી થાય છે.
અમે આગળ તપાસ કરી કે શું ફેકલ SCFA સ્તર ET ધરાવતા દર્દીઓને CU અથવા PD ધરાવતા દર્દીઓથી અલગ કરી શકે છે. ROC વિશ્લેષણ મુજબ, પ્રોપિયોનેટ સ્તરના AUC માં તફાવત 0.668 (95% CI: 0.538-0.797) હતો, જેના કારણે ET ધરાવતા દર્દીઓને HC થી અલગ પાડવાનું શક્ય બન્યું. ET અને GC ધરાવતા દર્દીઓને 0.685 (95% CI: 0.556–0.814) ના AUC સાથે બ્યુટીરેટ સ્તર દ્વારા ઓળખી શકાય છે. આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ સ્તરમાં તફાવત 0.655 (95% CI: 0.525–0.786) ના AUC સાથે ET ધરાવતા દર્દીઓને HC થી અલગ કરી શકે છે. પ્રોપિયોનેટ, બ્યુટીરેટ અને આઇસોબ્યુટીરેટ સ્તરોને જોડતી વખતે, 0.751 (95% CI: 0.634–0.867) નું ઊંચું AUC પ્રાપ્ત થયું, જેની સંવેદનશીલતા 74.3% અને વિશિષ્ટતા 72.9% હતી (આકૃતિ 2a). ET અને PD દર્દીઓ વચ્ચે તફાવત કરવા માટે, આઇસોવલેરિક એસિડ સ્તર માટે AUC 0.700 (95% CI: 0.579–0.822) અને આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ સ્તર માટે 0.718 (95% CI: 0.599–0.836) હતું. આઇસોવલેરિક એસિડ અને આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ સ્તરના મિશ્રણમાં 0.743 (95% CI: 0.629–0.857) નું ઊંચું AUC, સંવેદનશીલતા 74.3% અને વિશિષ્ટતા 62.9% (આકૃતિ 2b) હતી. વધુમાં, અમે તપાસ કરી કે પાર્કિન્સન રોગ ધરાવતા દર્દીઓના મળમાં SCFA સ્તર નિયંત્રણોથી અલગ છે કે નહીં. ROC વિશ્લેષણ મુજબ, પ્રોપિયોનિક એસિડ સ્તરમાં તફાવતના આધારે PD ધરાવતા દર્દીઓને ઓળખવા માટે AUC 0.687 (95% CI: 0.559-0.814) હતો, જેની સંવેદનશીલતા 68.6% અને વિશિષ્ટતા 68.7% હતી. એસિટેટ સ્તરમાં તફાવત PD દર્દીઓને 0.674 (95% CI: 0.542–0.805) ના AUC વાળા HCs થી અલગ કરી શકે છે. PD ધરાવતા દર્દીઓને CU થી ફક્ત 0.651 (95% CI: 0.515–0.787) ના AUC વાળા બ્યુટીરેટ સ્તરો દ્વારા અલગ કરી શકાય છે. પ્રોપિયોનેટ, એસિટેટ અને બ્યુટીરેટ સ્તરોને જોડતી વખતે, 0.682 (95% CI: 0.553–0.811) નું AUC પ્રાપ્ત થયું હતું (આકૃતિ 2c).
રશિયન ઓર્થોડોક્સ ચર્ચનો ET અને HC સામે ભેદભાવ; b રશિયન ઓર્થોડોક્સ ચર્ચનો ET અને PD સામે ભેદભાવ; c PD અને HC સામે ROC ભેદભાવ. ET આવશ્યક ધ્રુજારી, પાર્કિન્સન રોગ, સ્વસ્થ HC નિયંત્રણ, SCFA.
ET ધરાવતા દર્દીઓમાં, ફેકલ આઇસોબ્યુટીરિક એસિડનું સ્તર FTM સ્કોર (r = -0.349, P = 0.034) સાથે નકારાત્મક રીતે સંકળાયેલું હતું, અને ફેકલ આઇસોવેલેરિક એસિડનું સ્તર FTM સ્કોર (r = -0.421, P = 0.001) અને TETRAS સ્કોર (r = -0.382, P = 0.020) સાથે નકારાત્મક રીતે સંકળાયેલું હતું. ET અને PD ધરાવતા દર્દીઓમાં, ફેકલ પ્રોપિયોનેટનું સ્તર SCOPA-AUT સ્કોર (r = −0.236, P = 0.043) (આકૃતિ 3 અને પૂરક કોષ્ટક 3) સાથે નકારાત્મક રીતે સંકળાયેલું હતું. ET જૂથ (P ≥ 0.161) અથવા PD જૂથ (P ≥ 0.246) (પૂરક કોષ્ટક 4) માં રોગના કોર્સ અને SCFA વચ્ચે કોઈ નોંધપાત્ર સંબંધ નહોતો. PD ધરાવતા દર્દીઓમાં, ફેકલ કેપ્રોઇક એસિડનું સ્તર MDS-UPDRS સ્કોર્સ (r = 0.335, P = 0.042) સાથે હકારાત્મક રીતે સહસંબંધિત હતું. બધા સહભાગીઓમાં, ફેકલ પ્રોપિયોનેટ (r = −0.230, P = 0.016) અને એસિટેટ (r = −0.210, P = 0.029) સ્તર વેક્સનર સ્કોર્સ (આકૃતિ 3 અને પૂરક કોષ્ટક 3) સાથે નકારાત્મક રીતે સહસંબંધિત હતા.
ફેકલ આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ સ્તરો FTM સ્કોર્સ સાથે નકારાત્મક રીતે સંકળાયેલા હતા, આઇસોવેલેરિક એસિડ FTM અને TETRAS સ્કોર્સ સાથે નકારાત્મક રીતે સંકળાયેલા હતા, પ્રોપિયોનિક એસિડ SCOPA-AUT સ્કોર્સ સાથે નકારાત્મક રીતે સંકળાયેલા હતા, કેપ્રોઇક એસિડ MDS-UPDRS સ્કોર્સ સાથે હકારાત્મક રીતે સંકળાયેલા હતા, અને પ્રોપિયોનિક એસિડ FTM અને TETRAS સ્કોર્સ સાથે નકારાત્મક રીતે સંકળાયેલા હતા. TETRAS અને એસિટિક એસિડ વેક્સનર સ્કોર સાથે નકારાત્મક રીતે સંકળાયેલા હતા. MDS-UPDRS એસોસિએશન દ્વારા યુનિફાઇડ પાર્કિન્સન ડિસીઝ રેટિંગ સ્કેલનું પ્રાયોજિત સંસ્કરણ, મિની-મેન્ટલ સ્ટેટ એક્ઝામિનેશન MMSE, હેમિલ્ટન ડિપ્રેશન રેટિંગ સ્કેલ HAMD-17, 17 વસ્તુઓ, હેમિલ્ટન ચિંતા રેટિંગ સ્કેલ HAMA, HY Hoehn અને Yahr સ્ટેજ, SCFA, SCOPA – AUT પાર્કિન્સન ડિસીઝ ઓટોનોમિક સિમ્પ્ટમ આઉટકમ સ્કેલ, FTM Fana-Tolosa-Marin ક્લિનિકલ ટ્રેમર રેટિંગ સ્કેલ, TETRAS રિસર્ચ ગ્રુપ (TRG) આવશ્યક ટ્રેમર રેટિંગ સ્કેલ. નોંધપાત્ર તફાવતો *P < 0.05 અને **P < 0.01 દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે.
અમે LEfSE વિશ્લેષણનો ઉપયોગ કરીને ગટ માઇક્રોબાયોટાના ભેદભાવપૂર્ણ સ્વભાવનું વધુ અન્વેષણ કર્યું અને વધુ વિશ્લેષણ માટે જીનસ સંબંધિત વિપુલતા ડેટા સ્તર પસંદ કર્યું. ET અને HC વચ્ચે અને ET અને PD વચ્ચે સરખામણી કરવામાં આવી. ત્યારબાદ બે સરખામણી જૂથોમાં ગટ માઇક્રોબાયોટા અને ફેકલ SCFA સ્તરોની સંબંધિત વિપુલતા પર સ્પીયરમેન સહસંબંધ વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું.
ET અને CA ના વિશ્લેષણમાં ફેકેલિબેક્ટેરિયમ (બ્યુટીરિક એસિડ સાથે સહસંબંધિત, r = 0.408, P < 0.001), લેક્ટોબેસિલસ (બ્યુટીરિક એસિડ સાથે સહસંબંધિત, r = 0.283, P = 0.016), સ્ટ્રેપ્ટોબેક્ટેરિયમ (પ્રોપિયોનિક એસિડ સાથે સહસંબંધિત, r = 0.327) હાજર હતા. , P = 0.005; બ્યુટીરિક એસિડ સાથે સહસંબંધિત, r = 0.374, P = 0.001; આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ સાથે સહસંબંધ, r = 0.329, P = 0.005), હોવર્ડેલા (પ્રોપિયોનિક એસિડ સાથે સહસંબંધ, r = 0.242, P = 0.041), રાઉલ્ટેલા (પ્રોપિયોનેટ સાથે સહસંબંધ, r = 0.249, P = 0.035), અને કેન્ડીડાટસ આર્થ્રોમિટસ (આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ સાથે સહસંબંધ, r = 0.302, P = 0.010) ET માં ઘટાડો અને ફેકલ SCFA સ્તરો સાથે હકારાત્મક રીતે સહસંબંધ હોવાનું જણાયું હતું. જોકે, ET માં સ્ટેનોટ્રોપોમોનાસ વિપુલતામાં વધારો થયો હતો અને ફેકલ આઇસોબ્યુટીરેટ સ્તરો (r = -0.250, P = 0.034) સાથે નકારાત્મક રીતે સહસંબંધ હતો. FDR ગોઠવણ પછી, ફક્ત ફેકેલિબેક્ટેરિયમ, કેટેનિબેક્ટર અને SCFA વચ્ચેનો સહસંબંધ નોંધપાત્ર રહ્યો (P ≤ 0.045) (આકૃતિ 4 અને પૂરક કોષ્ટક 5).
ET અને HC નું સહસંબંધ વિશ્લેષણ. FDR ગોઠવણ પછી, ET માં ફેકેલિબેક્ટેરિયમ (હકારાત્મક રીતે બ્યુટાયરેટ સાથે સંકળાયેલ) અને સ્ટ્રેપ્ટોબેક્ટેરિયમ (હકારાત્મક રીતે પ્રોપિયોનેટ, બ્યુટાયરેટ અને આઇસોબ્યુટાયરેટ સાથે સંકળાયેલ) ની વિપુલતા ઓછી જોવા મળી અને ફેકલ SCFA સ્તર સાથે સકારાત્મક રીતે સંકળાયેલ. b ET અને PD નું સહસંબંધ વિશ્લેષણ. FDR ગોઠવણ પછી, કોઈ નોંધપાત્ર જોડાણ મળ્યું નહીં. ET આવશ્યક ધ્રુજારી, પાર્કિન્સન રોગ, સ્વસ્થ HC નિયંત્રણ, SCFA. નોંધપાત્ર તફાવતો *P < 0.05 અને **P < 0.01 દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે.
ET વિરુદ્ધ PD નું વિશ્લેષણ કરતી વખતે, ET માં ક્લોસ્ટ્રિડિયમ ટ્રાઇકોફિટોન વધ્યું હોવાનું અને ફેકલ આઇસોવેલેરિક એસિડ (r = -0.238, P = 0.041) અને આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ (r = -0.257, P = 0.027) સાથે સંકળાયેલું જોવા મળ્યું. FDR ગોઠવણ પછી, બંનેમાંથી કોઈ એક નોંધપાત્ર રહ્યું (P≥0.295) (આકૃતિ 4 અને પૂરક કોષ્ટક 5).
આ અભ્યાસ એક વ્યાપક અભ્યાસ છે જે મળના SCFA સ્તરોની તપાસ કરે છે અને CU અને PD ધરાવતા દર્દીઓની તુલનામાં ET ધરાવતા દર્દીઓમાં આંતરડાના માઇક્રોબાયોટામાં ફેરફાર અને લક્ષણોની તીવ્રતા સાથે તેમને સાંકળે છે. અમને જાણવા મળ્યું કે ET ધરાવતા દર્દીઓમાં મળના SCFA સ્તરમાં ઘટાડો થયો હતો અને તે ક્લિનિકલ ગંભીરતા અને આંતરડાના માઇક્રોબાયોટામાં ચોક્કસ ફેરફારો સાથે સંકળાયેલા હતા. મળમાં શોર્ટ-ચેઇન ફેટી એસિડ્સ (SCFAs) ના સંચિત સ્તરો ET ને GC અને PD થી અલગ પાડે છે.
GC દર્દીઓની તુલનામાં, ET દર્દીઓમાં પ્રોપિયોનિક, બ્યુટીરિક અને આઇસોબ્યુટીરિક એસિડનું મળ સ્તર ઓછું હોય છે. પ્રોપિયોનિક, બ્યુટીરિક અને આઇસોબ્યુટીરિક એસિડનું મિશ્રણ ET અને HC વચ્ચે તફાવત કરી શકે છે, જેનો AUC 0.751 (95% CI: 0.634–0.867), સંવેદનશીલતા 74.3% અને વિશિષ્ટતા 72.9% છે, જે ET માટે ડાયગ્નોસ્ટિક બાયોમાર્કર્સ તરીકે સંભવિત ભૂમિકા તરીકે તેમનો ઉપયોગ સૂચવે છે. વધુ વિશ્લેષણ દર્શાવે છે કે મળ પ્રોપિયોનિક એસિડ સ્તર વેક્સનર સ્કોર અને SCOPA-AUT સ્કોર સાથે નકારાત્મક રીતે સંકળાયેલા હતા. મળ આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ સ્તર FTM સ્કોર સાથે વિપરીત રીતે સંકળાયેલા હતા. બીજી બાજુ, ET માં બ્યુટીરેટ સ્તરમાં ઘટાડો SCFA-ઉત્પાદક માઇક્રોબાયોટા, ફેકેલિબેક્ટેરિયમ અને કેટેગરીબેક્ટરની વિપુલતામાં ઘટાડો સાથે સંકળાયેલો હતો. વધુમાં, ET માં કેટેનિબેક્ટર વિપુલતામાં ઘટાડો પણ મળ પ્રોપિયોનિક અને આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ સ્તરમાં ઘટાડા સાથે સંકળાયેલો હતો.
કોલોનમાં ઉત્પન્ન થતા મોટાભાગના SCFAs કોલોનોસાઇટ્સ દ્વારા મુખ્યત્વે H+-આશ્રિત અથવા સોડિયમ-આશ્રિત મોનોકાર્બોક્સિલેટ ટ્રાન્સપોર્ટર્સ દ્વારા શોષાય છે. શોષિત શોર્ટ-ચેઇન ફેટી એસિડ્સનો ઉપયોગ કોલોનોસાઇટ્સ માટે ઉર્જા સ્ત્રોત તરીકે થાય છે, જ્યારે કોલોનોસાઇટ્સમાં ચયાપચય ન થતા તે પોર્ટલ પરિભ્રમણ 18 માં પરિવહન થાય છે. SCFAs આંતરડાની ગતિશીલતાને પ્રભાવિત કરી શકે છે, આંતરડાના અવરોધ કાર્યને વધારી શકે છે અને યજમાન ચયાપચય અને રોગપ્રતિકારક શક્તિને પ્રભાવિત કરી શકે છે. અગાઉ એવું જાણવા મળ્યું હતું કે HCs17 ની તુલનામાં PD દર્દીઓમાં બ્યુટીરેટ, એસિટેટ અને પ્રોપિયોનેટની મળ સાંદ્રતામાં ઘટાડો થયો હતો, જે અમારા પરિણામો સાથે સુસંગત છે. અમારા અભ્યાસમાં ET ધરાવતા દર્દીઓમાં SCFA માં ઘટાડો જોવા મળ્યો છે, પરંતુ ET ના પેથોલોજીમાં SCFA ની ભૂમિકા વિશે બહુ ઓછું જાણીતું છે. બ્યુટીરેટ અને પ્રોપિયોનેટ GPCR સાથે જોડાઈ શકે છે અને MAPK અને NF-κB20 સિગ્નલિંગ જેવા GPCR-આધારિત સિગ્નલિંગને પ્રભાવિત કરી શકે છે. ગટ-મગજ ધરીનો મૂળભૂત ખ્યાલ એ છે કે ગટ સૂક્ષ્મજીવાણુઓ દ્વારા સ્ત્રાવિત SCFAs હોસ્ટ સિગ્નલિંગને પ્રભાવિત કરી શકે છે, જેનાથી ગટ અને મગજના કાર્યને અસર થાય છે. કારણ કે બ્યુટીરેટ અને પ્રોપિયોનેટ હિસ્ટોન ડીએસીટીલેઝ (HDAC) પ્રવૃત્તિ પર શક્તિશાળી અવરોધક અસરો ધરાવે છે21 અને બ્યુટીરેટ ટ્રાન્સક્રિપ્શન પરિબળો માટે લિગાન્ડ તરીકે પણ કાર્ય કરી શકે છે, તેઓ યજમાન ચયાપચય, ભિન્નતા અને પ્રસાર પર વ્યાપક અસરો ધરાવે છે, મુખ્યત્વે જનીન નિયમન પર તેમના પ્રભાવને કારણે22. SCFA અને ન્યુરોડિજનરેટિવ રોગોના પુરાવાના આધારે, બ્યુટીરેટને ક્ષતિગ્રસ્ત HDAC પ્રવૃત્તિને સુધારવાની ક્ષમતાને કારણે ઉપચારાત્મક ઉમેદવાર માનવામાં આવે છે, જે PD23,24,25 માં ડોપામિનર્જિક ન્યુરોન મૃત્યુમાં મધ્યસ્થી કરી શકે છે. પ્રાણીઓના અભ્યાસોએ PD મોડેલ26,27 માં ડોપામિનર્જિક ન્યુરોન અધોગતિને રોકવા અને ચળવળ વિકૃતિઓને સુધારવા માટે બ્યુટીરિક એસિડની ક્ષમતા પણ દર્શાવી છે. પ્રોપિયોનિક એસિડ બળતરા પ્રતિભાવોને મર્યાદિત કરવા અને BBB28,29 ની અખંડિતતાને સુરક્ષિત કરવા માટે જોવા મળ્યું છે. અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે PD મોડેલ 30 માં રોટેનોન ઝેરીતાના પ્રતિભાવમાં પ્રોપિયોનિક એસિડ ડોપામિનર્જિક ન્યુરોનના અસ્તિત્વને પ્રોત્સાહન આપે છે અને પ્રોપિયોનિક એસિડનો મૌખિક વહીવટ PD 31 સાથે ઉંદરોમાં ડોપામિનર્જિક ન્યુરોન નુકશાન અને મોટર ખાધને બચાવે છે. આઇસોબ્યુટીરિક એસિડના કાર્ય વિશે બહુ ઓછું જાણીતું છે. જો કે, તાજેતરના એક અભ્યાસમાં જાણવા મળ્યું છે કે બી. ઓવેલ સાથે ઉંદરોના વસાહતીકરણથી આંતરડામાં SCFA સામગ્રી (એસિટેટ, પ્રોપિયોનેટ, આઇસોબ્યુટીરેટ અને આઇસોવલેરેટ સહિત) અને આંતરડામાં GABA સાંદ્રતામાં વધારો થયો છે, જે દર્શાવે છે કે આંતરડાના માઇક્રોબાયોટા અને આંતરડાના SCFA વચ્ચે એક કડી સ્થાપિત થઈ છે. ન્યુરોટ્રાન્સમીટરની સાંદ્રતા32. ET માટે, સેરેબેલમમાં અસામાન્ય રોગવિજ્ઞાનવિષયક ફેરફારોમાં પુર્કિન્જે સેલ એક્સન્સ અને ડેંડ્રાઇટ્સમાં ફેરફાર, પુર્કિન્જે કોષોનું વિસ્થાપન અને નુકશાન, બાસ્કેટ સેલ એક્સન્સમાં ફેરફાર અને પુર્કિન્જે કોષો સાથે ચડતા ફાઇબર જોડાણોમાં અસામાન્યતાઓનો સમાવેશ થાય છે. ન્યુક્લી, જે સેરેબેલમ3,4,33 માંથી GABAergic આઉટપુટમાં ઘટાડો તરફ દોરી જાય છે. તે અસ્પષ્ટ રહે છે કે SCFAs પુર્કિન્જે સેલ ન્યુરોડિજનરેશન સાથે સંકળાયેલા છે અને સેરેબેલર GABA ઉત્પાદનમાં ઘટાડો થયો છે. અમારા પરિણામો SCFA અને ET વચ્ચે ગાઢ સંબંધ સૂચવે છે; જો કે, ક્રોસ-સેક્શનલ અભ્યાસ ડિઝાઇન SCFA અને ET રોગ પ્રક્રિયા વચ્ચેના કારણભૂત સંબંધ વિશે કોઈ નિષ્કર્ષને મંજૂરી આપતું નથી. ફેકલ SCFA ના સીરીયલ માપન, તેમજ મિકેનિઝમ્સની તપાસ કરતા પ્રાણીઓના અભ્યાસ સહિત, વધુ રેખાંશિક ફોલો-અપ અભ્યાસની જરૂર છે.
SCFAs કોલોનિક સ્મૂથ સ્નાયુ સંકોચનને ઉત્તેજિત કરે છે તેવું માનવામાં આવે છે34. SCFA નો અભાવ કબજિયાતના લક્ષણોને વધુ ખરાબ કરશે, અને SCFA સાથે પૂરક લેવાથી કબજિયાત PD35 ના લક્ષણોમાં સુધારો થઈ શકે છે. અમારા પરિણામો ET ધરાવતા દર્દીઓમાં ફેકલ SCFA સામગ્રીમાં ઘટાડો અને કબજિયાત અને ઓટોનોમિક ડિસફંક્શનમાં વધારો વચ્ચે નોંધપાત્ર જોડાણ પણ દર્શાવે છે. એક કેસ રિપોર્ટમાં જાણવા મળ્યું છે કે માઇક્રોબાયોટા ટ્રાન્સપ્લાન્ટેશનથી દર્દી 7 માં આવશ્યક ધ્રુજારી અને ઇરિટેબલ બોવેલ સિન્ડ્રોમ બંનેમાં સુધારો થયો છે, જે ગટ માઇક્રોબાયોટા અને ET વચ્ચે ગાઢ સંબંધ સૂચવે છે. તેથી, અમે માનીએ છીએ કે ફેકલ SCFA/માઇક્રોબાયોટા હોસ્ટ આંતરડાની ગતિશીલતા અને ઓટોનોમિક નર્વસ સિસ્ટમ કાર્યને પ્રભાવિત કરી શકે છે.
અભ્યાસમાં જાણવા મળ્યું છે કે ET માં મળ SCFAs ના સ્તરમાં ઘટાડો ફેકેલિબેક્ટેરિયમ (બ્યુટાયરેટ સાથે સંકળાયેલ) અને સ્ટ્રેપ્ટોબેક્ટેરિયમ (પ્રોપિયોનેટ, બ્યુટાયરેટ અને આઇસોબ્યુટાયરેટ સાથે સંકળાયેલ) ની વિપુલતામાં ઘટાડો સાથે સંકળાયેલો હતો. FDR સુધારણા પછી, આ સંબંધ નોંધપાત્ર રહે છે. ફેકેલિબેક્ટેરિયમ અને સ્ટ્રેપ્ટોબેક્ટેરિયમ SCFA-ઉત્પાદક સુક્ષ્મસજીવો છે. ફેકેલિબેક્ટેરિયમ બ્યુટાયરેટ-ઉત્પાદક સુક્ષ્મસજીવો તરીકે ઓળખાય છે36, જ્યારે કેટેનિબેક્ટર આથોના મુખ્ય ઉત્પાદનો એસિટેટ, બ્યુટાયરેટ અને લેક્ટિક એસિડ37 છે. ET અને HC જૂથો બંનેના 100% માં ફેકેલિબેક્ટેરિયમ શોધી કાઢવામાં આવ્યું હતું; ET જૂથની મધ્ય સંબંધિત વિપુલતા 2.06% હતી અને HC જૂથની 3.28% (LDA 3.870) હતી. HC જૂથના 21.6% (8/37) માં અને ET જૂથના ફક્ત 1 નમૂનામાં (1/35) શ્રેણી બેક્ટેરિયમ શોધી કાઢવામાં આવ્યું હતું. ET માં સ્ટ્રેપ્ટોબેક્ટેરિયાનો ઘટાડો અને શોધ ન થવો એ પણ રોગની રોગકારકતા સાથે સહસંબંધ સૂચવી શકે છે. HC જૂથમાં કેટેનિબેક્ટર પ્રજાતિઓની સરેરાશ સંબંધિત વિપુલતા 0.07% (LDA 2.129) હતી. વધુમાં, લેક્ટિક એસિડ બેક્ટેરિયા ફેકલ બ્યુટાયરેટમાં ફેરફાર સાથે સંકળાયેલા હતા (FDR ગોઠવણ પછી P=0.016, P=0.096), અને સંધિવા ઉમેદવાર આઇસોબ્યુટાયરેટમાં ફેરફાર સાથે સંકળાયેલા હતા (FDR ગોઠવણ પછી P=0.016, P=0.072). FDR સુધારણા પછી, ફક્ત સહસંબંધ વલણ રહે છે, જે આંકડાકીય રીતે મહત્વપૂર્ણ નથી. લેક્ટોબેસિલીને SCFA (એસિટિક એસિડ, પ્રોપિયોનિક એસિડ, આઇસોબ્યુટાયરિક એસિડ, બ્યુટાયરિક એસિડ) ઉત્પાદકો 38 તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે અને કેન્ડિડેટસ આર્થ્રોમિટસ એ T હેલ્પર 17 (Th17) કોષ ભિન્નતાનો ચોક્કસ પ્રેરક છે, જેમાં Th1/2 અને Tregs રોગપ્રતિકારક સંતુલન /Th1739 સાથે સંકળાયેલા છે. . તાજેતરના એક અભ્યાસ સૂચવે છે કે ફેકલ સ્યુડોઆર્થરાઇટિસનું ઊંચું સ્તર કોલોનિક બળતરા, આંતરડાના અવરોધ નિષ્ક્રિયતા અને પ્રણાલીગત બળતરા 40 માં ફાળો આપી શકે છે. PD ની તુલનામાં ET માં ક્લોસ્ટ્રિડિયમ ટ્રાઇકોફિટોન વધ્યું હતું. ક્લોસ્ટ્રિડિયમ ટ્રાઇકોઇડ્સની વિપુલતા આઇસોવેલેરિક એસિડ અને આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ સાથે નકારાત્મક રીતે સંકળાયેલ હોવાનું જાણવા મળ્યું. FDR ગોઠવણ પછી, બંને નોંધપાત્ર રહ્યા (P≥0.295). ક્લોસ્ટ્રિડિયમ પિલોસમ એ એક બેક્ટેરિયમ છે જે બળતરા સાથે સંકળાયેલ હોવાનું જાણીતું છે અને આંતરડાના અવરોધ નિષ્ક્રિયતામાં ફાળો આપી શકે છે41. અમારા અગાઉના અભ્યાસમાં ET8 ધરાવતા દર્દીઓના આંતરડાના માઇક્રોબાયોટામાં ફેરફારોની જાણ કરવામાં આવી હતી. અહીં અમે ET માં SCFA માં ફેરફારોની પણ જાણ કરીએ છીએ અને આંતરડાના ડિસબાયોસિસ અને SCFA માં ફેરફારો વચ્ચેના જોડાણને ઓળખીએ છીએ. ECFA સ્તરમાં ઘટાડો આંતરડાના ડિસબાયોસિસ અને ET માં ધ્રુજારીની તીવ્રતા સાથે ગાઢ રીતે સંકળાયેલ છે. અમારા પરિણામો સૂચવે છે કે આંતરડા-મગજ ધરી ET ના પેથોજેનેસિસમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવી શકે છે, પરંતુ પ્રાણી મોડેલોમાં વધુ અભ્યાસની જરૂર છે.
PD ધરાવતા દર્દીઓની તુલનામાં, ET ધરાવતા દર્દીઓના મળમાં આઇસોવેલેરિક અને આઇસોબ્યુટીરિક એસિડનું સ્તર ઓછું હોય છે. આઇસોવેલેરિક એસિડ અને આઇસોબ્યુટીરિક એસિડના મિશ્રણથી PD માં ET ની ઓળખ 0.743 (95% CI: 0.629–0.857) ના AUC, 74.3% ની સંવેદનશીલતા અને 62.9% ની વિશિષ્ટતા સાથે થઈ, જે ET ના વિભેદક નિદાનમાં બાયોમાર્કર્સ તરીકે તેમની સંભવિત ભૂમિકા સૂચવે છે. . ફેકલ આઇસોવેલેરિક એસિડ સ્તરો FTM અને TETRAS સ્કોર્સ સાથે વિપરીત રીતે સહસંબંધિત હતા. ફેકલ આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ સ્તરો FTM સ્કોર્સ સાથે વિપરીત રીતે સહસંબંધિત હતા. આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ સ્તરોમાં ઘટાડો કેટોબેક્ટેરિયાની વિપુલતામાં ઘટાડો સાથે સંકળાયેલો હતો. આઇસોવેલેરિક એસિડ અને આઇસોબ્યુટીરિક એસિડના કાર્યો વિશે બહુ ઓછું જાણીતું છે. અગાઉના એક અભ્યાસમાં દર્શાવવામાં આવ્યું હતું કે બેક્ટેરોઇડ્સ ઓવેલ સાથે ઉંદરોના વસાહતીકરણથી આંતરડામાં SCFA સામગ્રી (એસિટેટ, પ્રોપિયોનેટ, આઇસોબ્યુટીરેટ અને આઇસોવલેરેટ સહિત) અને આંતરડામાં GABA સાંદ્રતામાં વધારો થયો છે, જે માઇક્રોબાયોટા અને આંતરડાના SCFA/ન્યુરોટ્રાન્સમીટર સાંદ્રતા વચ્ચેના આંતરડાના જોડાણને પ્રકાશિત કરે છે32. રસપ્રદ વાત એ છે કે, અવલોકન કરાયેલ આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ સ્તર PD અને HC જૂથો વચ્ચે સમાન હતા, પરંતુ ET અને PD (અથવા HC) જૂથો વચ્ચે અલગ હતા. આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ 0.718 (95% CI: 0.599–0.836) ના AUC સાથે ET અને PD વચ્ચે તફાવત કરી શકે છે અને 0.655 (95% CI: 0.525–0.786) ના AUC સાથે ET અને NC ને ઓળખી શકે છે. વધુમાં, આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ સ્તર ધ્રુજારીની તીવ્રતા સાથે સહસંબંધ ધરાવે છે, જે ET સાથે તેના જોડાણને વધુ મજબૂત બનાવે છે. ET ધરાવતા દર્દીઓમાં મૌખિક આઇસોબ્યુટીરિક એસિડ ધ્રુજારીની તીવ્રતા ઘટાડી શકે છે કે કેમ તે પ્રશ્ન વધુ અભ્યાસને પાત્ર છે.
આમ, ET ધરાવતા દર્દીઓમાં ફેકલ SCFA નું પ્રમાણ ઘટે છે અને તે ET ની ક્લિનિકલ તીવ્રતા અને આંતરડાના માઇક્રોબાયોટામાં ચોક્કસ ફેરફારો સાથે સંકળાયેલું છે. ફેકલ પ્રોપિયોનેટ, બ્યુટાયરેટ અને આઇસોબ્યુટાયરેટ ET માટે ડાયગ્નોસ્ટિક બાયોમાર્કર્સ હોઈ શકે છે, જ્યારે આઇસોબ્યુટાયરેટ અને આઇસોવલેરેટ ET માટે ડિફરન્શિયલ ડાયગ્નોસ્ટિક બાયોમાર્કર્સ હોઈ શકે છે. ફેકલ આઇસોબ્યુટાયરેટમાં ફેરફારો અન્ય SCFA માં ફેરફારો કરતાં ET માટે વધુ ચોક્કસ હોઈ શકે છે.
અમારા અભ્યાસમાં ઘણી મર્યાદાઓ છે. પ્રથમ, આહાર પેટર્ન અને ખોરાક પસંદગીઓ માઇક્રોબાયોટા અભિવ્યક્તિને પ્રભાવિત કરી શકે છે, વિવિધ વસ્તીમાં મોટા અભ્યાસ નમૂનાઓની જરૂર છે, અને ભવિષ્યના અભ્યાસોએ વ્યાપક અને વ્યવસ્થિત આહાર સર્વેક્ષણો રજૂ કરવા જોઈએ જેમ કે ખોરાક આવર્તન પ્રશ્નાવલિ. બીજું, ક્રોસ-સેક્શનલ અભ્યાસ ડિઝાઇન SCFAs અને ET ના વિકાસ વચ્ચેના કારણભૂત સંબંધ વિશે કોઈપણ નિષ્કર્ષને બાકાત રાખે છે. ફેકલ SCFAs ના સીરીયલ માપન સાથે વધુ લાંબા ગાળાના ફોલો-અપ અભ્યાસોની જરૂર છે. ત્રીજું, ET, HC અને PD ના સ્વતંત્ર નમૂનાઓનો ઉપયોગ કરીને ફેકલ SCFA સ્તરોની ડાયગ્નોસ્ટિક અને ડિફરન્શિયલ ડાયગ્નોસ્ટિક ક્ષમતાઓને માન્ય કરવી જોઈએ. ભવિષ્યમાં વધુ સ્વતંત્ર ફેકલ નમૂનાઓનું પરીક્ષણ કરવું જોઈએ. અંતે, અમારા સમૂહમાં PD ધરાવતા દર્દીઓમાં ET ધરાવતા દર્દીઓ કરતાં રોગનો સમયગાળો નોંધપાત્ર રીતે ઓછો હતો. અમે મુખ્યત્વે ઉંમર, લિંગ અને BMI દ્વારા ET, PD અને HC સાથે મેળ ખાધો. ET જૂથ અને PD જૂથ વચ્ચે રોગના કોર્સમાં તફાવતને જોતાં, અમે વધુ સરખામણી માટે પ્રારંભિક PD ધરાવતા 33 દર્દીઓ અને ET (રોગનો સમયગાળો ≤3 વર્ષ) ધરાવતા 16 દર્દીઓનો પણ અભ્યાસ કર્યો. SCFA માં જૂથ વચ્ચે તફાવત સામાન્ય રીતે અમારા પ્રાથમિક ડેટા સાથે સુસંગત હતા. વધુમાં, અમને રોગની અવધિ અને SCFA માં ફેરફારો વચ્ચે કોઈ સંબંધ મળ્યો નથી. જો કે, ભવિષ્યમાં, મોટા નમૂનામાં માન્યતા પૂર્ણ કરવા માટે, PD અને ET ધરાવતા દર્દીઓને ટૂંકા રોગ સમયગાળા સાથે પ્રારંભિક તબક્કે ભરતી કરવી શ્રેષ્ઠ રહેશે.
આ અભ્યાસ પ્રોટોકોલને શાંઘાઈ જિયાઓ ટોંગ યુનિવર્સિટી સ્કૂલ ઓફ મેડિસિન (RHEC2018-243) સાથે જોડાયેલી રુઇજિન હોસ્પિટલની નીતિશાસ્ત્ર સમિતિ દ્વારા મંજૂરી આપવામાં આવી હતી. બધા સહભાગીઓ પાસેથી લેખિત જાણકાર સંમતિ મેળવવામાં આવી હતી.
જાન્યુઆરી 2019 અને ડિસેમ્બર 2022 ની વચ્ચે, શાંઘાઈ જિયાઓ ટોંગ યુનિવર્સિટી સ્કૂલ ઓફ મેડિસિન સાથે જોડાયેલા રુઇજિન હોસ્પિટલના મૂવમેન્ટ ડિસઓર્ડર સેન્ટર ક્લિનિકના 109 વિષયો (37 ET, 37 PD, અને 35 HC) ને આ અભ્યાસમાં સમાવવામાં આવ્યા હતા. માપદંડ આ મુજબ હતા: (1) ઉંમર 25-85 વર્ષ, (2) ET ધરાવતા દર્દીઓનું નિદાન MDS વર્કિંગ ગ્રુપ માપદંડ 42 અનુસાર કરવામાં આવ્યું હતું અને PD 43 અનુસાર નિદાન કરવામાં આવ્યું હતું, (3) બધા દર્દીઓ ચેર પહેલાં એન્ટિ-PD દવાઓ લેતા ન હતા. નમૂનાઓનો સંગ્રહ. (4) ET જૂથે સ્ટૂલ નમૂનાઓ એકત્રિત કરતા પહેલા ફક્ત β-બ્લોકર્સ લીધા હતા અથવા કોઈ સંબંધિત દવાઓ લીધી ન હતી. ઉંમર, લિંગ અને બોડી માસ ઇન્ડેક્સ (BMI) સાથે મેળ ખાતા HC પણ પસંદ કરવામાં આવ્યા હતા. બાકાત રાખવાના માપદંડ આ હતા: (1) શાકાહારીઓ, (2) ખરાબ પોષણ, (3) જઠરાંત્રિય માર્ગના ક્રોનિક રોગો (બળતરા આંતરડાના રોગ, ગેસ્ટ્રિક અથવા ડ્યુઓડીનલ અલ્સર સહિત), (4) ગંભીર ક્રોનિક રોગો (જીવલેણ ગાંઠો સહિત), હૃદયની નિષ્ફળતા, રેનલ નિષ્ફળતા, હિમેટોલોજીકલ રોગો) (5) મોટી જઠરાંત્રિય સર્જરીનો ઇતિહાસ, (6) દહીંનો ક્રોનિક અથવા નિયમિત વપરાશ, (7) 1 મહિના માટે કોઈપણ પ્રોબાયોટિક્સ અથવા એન્ટિબાયોટિક્સનો ઉપયોગ, (8) કોર્ટીકોસ્ટેરોઇડ્સ, પ્રોટોન પંપ અવરોધકો, સ્ટેટિન્સ, મેટફોર્મિન, ઇમ્યુનોસપ્રેસન્ટ્સ અથવા કેન્સર વિરોધી દવાઓનો ક્રોનિક ઉપયોગ અને (9) ક્લિનિકલ ટ્રાયલ્સમાં દખલ કરતી ગંભીર જ્ઞાનાત્મક ક્ષતિ.
બધા વિષયોએ BMI ની ગણતરી કરવા માટે તબીબી ઇતિહાસ, વજન અને ઊંચાઈની માહિતી પૂરી પાડી, અને હેમિલ્ટન ચિંતા રેટિંગ સ્કેલ (HAMA) 44 ચિંતા સ્કોર, હેમિલ્ટન ડિપ્રેશન રેટિંગ સ્કેલ-17 સ્કોર (HAMD-17) 45 જેવા ન્યુરોલોજીકલ પરીક્ષા અને ક્લિનિકલ મૂલ્યાંકન કરાવ્યું. વેક્સનર કબજિયાત સ્કેલ 46 અને બ્રિસ્ટોલ સ્ટૂલ સ્કેલ 47 નો ઉપયોગ કરીને ડિપ્રેશન, કબજિયાતની તીવ્રતા અને મિની-મેન્ટલ સ્ટેટ એક્ઝામિનેશન (MMSE) 48 નો ઉપયોગ કરીને જ્ઞાનાત્મક કામગીરી. પાર્કિન્સન રોગના ઓટોનોમિક લક્ષણોના મૂલ્યાંકન માટેના સ્કેલ (SCOPA-AUT) 49 એ ET અને PD ધરાવતા દર્દીઓમાં ઓટોનોમિક ડિસફંક્શનની તપાસ કરી. ફેન-ટોલોસ-મેરિન ક્લિનિકલ ટ્રેમર રેટિંગ સ્કેલ (FTM) અને આવશ્યક ટ્રેમર રેટિંગ સ્કેલ (TETRAS) 50 એ ET ધરાવતા દર્દીઓમાં ટ્રેમર સ્ટડી ગ્રુપ (TRG) 50 ની તપાસ કરવામાં આવી; યુનાઇટેડ પાર્કિન્સન રોગ એસોસિએશન દ્વારા પ્રાયોજિત કિન્સન રોગ રેટિંગ સ્કેલ (MDS- UPDRS) સંસ્કરણ 51 અને હોહેન અને યાહર (HY) ગ્રેડ 52 ની તપાસ કરવામાં આવી.
દરેક સહભાગીને સવારે સ્ટૂલ કલેક્શન કન્ટેનરનો ઉપયોગ કરીને સ્ટૂલ સેમ્પલ લેવાનું કહેવામાં આવ્યું હતું. પ્રોસેસિંગ પહેલાં કન્ટેનરને બરફમાં સ્થાનાંતરિત કરો અને -80°C પર સ્ટોર કરો. ટિઆન્જેન બાયોટેકનોલોજી (શાંઘાઈ) કંપની લિમિટેડના નિયમિત કામગીરી અનુસાર SCFA વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું. દરેક વિષયમાંથી 400 મિલિગ્રામ તાજા ફેકલ સેમ્પલ એકત્રિત કરવામાં આવ્યા હતા અને ગ્રાઇન્ડીંગ અને પ્રી-સોનિકેશન પછી SCFA નો ઉપયોગ કરીને વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું. ગેસ ક્રોમેટોગ્રાફી-માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રી (GC-MS) અને લિક્વિડ ક્રોમેટોગ્રાફી-ટેન્ડમ MS (LC-MS/MS) નો ઉપયોગ કરીને મળમાં પસંદ કરેલા SCFA નું વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું.
ઉત્પાદકની સૂચનાઓ અનુસાર QIAamp® ફાસ્ટ DNA સ્ટૂલ મીની કિટ (QIAGEN, હિલ્ડેન, જર્મની) નો ઉપયોગ કરીને 200 મિલિગ્રામ નમૂનાઓમાંથી DNA કાઢવામાં આવ્યો હતો. V3-V4 પ્રદેશને એમ્પ્લીફાય કરીને મળમાંથી અલગ કરાયેલા DNA પર 16 S rRNA જનીનને ક્રમ આપીને માઇક્રોબાયલ રચના નક્કી કરવામાં આવી હતી. 1.2% એગારોઝ જેલ પર નમૂના ચલાવીને DNAનું પરીક્ષણ કરો. 16S rRNA જનીનનું પોલિમરેઝ ચેઇન રિએક્શન (PCR) એમ્પ્લીફિકેશન યુનિવર્સલ બેક્ટેરિયલ પ્રાઇમર્સ (357 F અને 806 R) અને નોવાસેક પ્લેટફોર્મ પર બાંધવામાં આવેલી બે-સ્ટેપ એમ્પ્લીકોન લાઇબ્રેરીનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવ્યું હતું.
સતત ચલોને સરેરાશ ± પ્રમાણભૂત વિચલન તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે, અને વર્ગીકૃત ચલોને સંખ્યાઓ અને ટકાવારી તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે. અમે ભિન્નતાની એકરૂપતા ચકાસવા માટે લેવેનના પરીક્ષણનો ઉપયોગ કર્યો. જો ચલ સામાન્ય રીતે વિતરિત કરવામાં આવ્યા હોય તો બે-પૂંછડીવાળા t પરીક્ષણો અથવા ભિન્નતાના વિશ્લેષણ (ANOVA) નો ઉપયોગ કરીને સરખામણી કરવામાં આવી હતી અને જો સામાન્યતા અથવા હોમોસેડેસ્ટિસિટી ધારણાઓનું ઉલ્લંઘન કરવામાં આવ્યું હોય તો નોનપેરામેટ્રિક મેન-વ્હીટની U પરીક્ષણો. અમે મોડેલના ડાયગ્નોસ્ટિક પ્રદર્શનને માપવા અને ET ધરાવતા દર્દીઓને HC અથવા PD ધરાવતા દર્દીઓથી અલગ પાડવા માટે SCFA ની ક્ષમતાની તપાસ કરવા માટે રીસીવર ઓપરેટિંગ લાક્ષણિકતા (ROC) વળાંક (AUC) હેઠળના ક્ષેત્રનો ઉપયોગ કર્યો. SCFA અને ક્લિનિકલ ગંભીરતા વચ્ચેના સંબંધની તપાસ કરવા માટે, અમે સ્પીયરમેન સહસંબંધ વિશ્લેષણનો ઉપયોગ કર્યો. આંકડાકીય વિશ્લેષણ SPSS સોફ્ટવેર (સંસ્કરણ 22.0; SPSS ઇન્ક., શિકાગો, IL) નો ઉપયોગ કરીને મહત્વ સ્તર (P મૂલ્ય અને FDR-P સહિત) 0.05 (બે-બાજુવાળા) પર સેટ કરીને કરવામાં આવ્યું હતું.
16 S સિક્વન્સનું વિશ્લેષણ ટ્રિમોમેટિક (સંસ્કરણ 0.35), ફ્લેશ (સંસ્કરણ 1.2.11), UPARSE (સંસ્કરણ v8.1.1756), મોથુર (સંસ્કરણ 1.33.3) અને R (સંસ્કરણ 3.6.3) સોફ્ટવેરના સંયોજનનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવ્યું હતું. 97% ઓળખ સાથે ઓપરેશનલ ટેક્સોનોમિક યુનિટ્સ (OTUs) જનરેટ કરવા માટે UPARSE નો ઉપયોગ કરીને કાચો 16S rRNA જનીન ડેટા પ્રક્રિયા કરવામાં આવી હતી. સંદર્ભ ડેટાબેઝ તરીકે સિલ્વા 128 નો ઉપયોગ કરીને વર્ગીકરણનો ઉલ્લેખ કરવામાં આવ્યો હતો. વધુ વિશ્લેષણ માટે સંબંધિત વિપુલતા ડેટાનું સામાન્ય સ્તર પસંદ કરવામાં આવ્યું હતું. 0.05 ના α થ્રેશોલ્ડ અને 2.0 ના અસર કદ થ્રેશોલ્ડ સાથે જૂથો (ET વિરુદ્ધ HC, ET વિરુદ્ધ PD) વચ્ચે સરખામણી માટે રેખીય ભેદભાવ વિશ્લેષણ (LDA) અસર કદ વિશ્લેષણ (LEfSE) નો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. LEfSE વિશ્લેષણ દ્વારા ઓળખાયેલ ભેદભાવ પેદાશનો ઉપયોગ SCFA ના સ્પીયરમેન સહસંબંધ વિશ્લેષણ માટે વધુ કરવામાં આવ્યો હતો.
અભ્યાસ ડિઝાઇન વિશે વધુ માહિતી માટે, આ લેખ સાથે સંકળાયેલ નેચરલ રિસર્ચ રિપોર્ટ એબ્સ્ટ્રેક્ટ જુઓ.
કાચો 16S સિક્વન્સિંગ ડેટા નેશનલ સેન્ટર ફોર બાયોટેકનોલોજી ઇન્ફર્મેશન (NCBI) બાયોપ્રોજેક્ટ ડેટાબેઝ (SRP438900: PRJNA974928) માં સંગ્રહિત છે, URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/Traces/study/?acc= SRP438900&o. =acc_s% 3Aa. અન્ય સંબંધિત ડેટા વાજબી વિનંતી પર સંબંધિત લેખકને ઉપલબ્ધ છે, જેમ કે વૈજ્ઞાનિક સહયોગ અને સંપૂર્ણ સંશોધન પ્રોજેક્ટ્સ સાથે શૈક્ષણિક વિનિમય. અમારી સંમતિ વિના તૃતીય પક્ષોને ડેટા ટ્રાન્સફર કરવાની મંજૂરી નથી.
ડિફોલ્ટ સેટિંગ્સ અથવા વિભાગ "પદ્ધતિ" નો ઉપયોગ કરીને, ફક્ત ટ્રિમોમેટિક (સંસ્કરણ 0.35), ફ્લેશ (સંસ્કરણ 1.2.11), UPARSE (સંસ્કરણ v8.1.1756), મોથુર (સંસ્કરણ 1.33.3) અને R (સંસ્કરણ 3.6.3) ના સંયોજન સાથે ઓપન સોર્સ કોડ. વાજબી વિનંતી પર સંબંધિત લેખકને વધારાની સ્પષ્ટતા માહિતી પ્રદાન કરી શકાય છે.
પ્રદીપ એસ અને મેહન્ના આર. હાઇપરકાઇનેટિક મૂવમેન્ટ ડિસઓર્ડર અને એટેક્સિયામાં ગેસ્ટ્રોઇન્ટેસ્ટાઇનલ ડિસઓર્ડર. પાર્કિન્સન રોગ સાથે સંકળાયેલ. મૂંઝવણ. 90, 125–133 (2021).
લુઇસ, ઇડી અને ફોસ્ટ, પીએલ આવશ્યક ધ્રુજારીની પેથોલોજી: ન્યુરોડિજનરેશન અને ન્યુરોનલ જોડાણોનું પુનર્ગઠન. નેટ. પાદરી નિરોલ. 16, 69–83 (2020).
ગિરોનેલ, એ. શું આવશ્યક ધ્રુજારી ગાબા ડિસફંક્શનનો પ્રાથમિક વિકાર છે? હા. આંતરરાષ્ટ્રીયતા. રેવ. ન્યુરોસાયન્સ. 163, 259–284 (2022).
ડોગરા એન., મણિ આરજે અને કટારા ડીપી આંતરડા-મગજ ધરી: પાર્કિન્સન રોગમાં સિગ્નલિંગના બે મોડ. સેલ્યુલર પરમાણુઓ. ન્યુરોબાયોલોજી. 42, 315–332 (2022).
ક્વિગલી, ઇએમએમ. માઇક્રોબાયોટા-મગજ-આંતરડાની ધરી અને ન્યુરોડિજનરેટિવ રોગો. વર્તમાન. નેલ્લોર. ન્યુરોસાયન્સ. રિપોર્ટ્સ 17, 94 (2017).
લિયુ, એક્સજે, વુ, એલએચ, ઝી, ડબલ્યુઆર અને હી, એક્સએક્સ ફેકલ માઇક્રોબાયોટા ટ્રાન્સપ્લાન્ટેશન દર્દીઓમાં આવશ્યક ધ્રુજારી અને બળતરા આંતરડા સિન્ડ્રોમમાં એક સાથે સુધારો કરે છે. વૃદ્ધ મનોવિજ્ઞાન 20, 796–798 (2020).
ઝાંગ પી. એટ અલ. આવશ્યક ધ્રુજારીમાં આંતરડાના માઇક્રોબાયોટામાં ચોક્કસ ફેરફારો અને પાર્કિન્સન રોગથી તેમનો તફાવત. NPJ પાર્કિન્સન રોગ. 8, 98 (2022).
લુઓ એસ, ઝુ એચ, ઝાંગ જે અને વાંગ ડી. ન્યુરોનલ-ગ્લિયલ-એપિથેલિયલ યુનિટ્સના નિયમનમાં માઇક્રોબાયોટાની મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા. ચેપ સામે પ્રતિકાર. 14, 5613–5628 (2021).
એમિન એ. એટ અલ. પ્રગતિશીલ પાર્કિન્સન રોગમાં ડ્યુઓડેનલ આલ્ફા-સિન્યુક્લિન અને આંતરડાના ગ્લિઓસિસનું પેથોલોજી. ચાલ. મૂંઝવણ. https://doi.org/10.1002/mds.29358 (2023).
સ્કોર્વેનેક એમ. એટ અલ. આલ્ફા-સિન્યુક્લિન 5G4 ના એન્ટિબોડીઝ કોલોન મ્યુકોસામાં પાર્કિન્સન રોગ અને પ્રોડ્રોમલ પાર્કિન્સન રોગને ઓળખે છે. ખસેડો. મૂંઝવણ. 33, 1366–1368 (2018).
અલ્ગાર્ની એમ અને ફાસાનો એ. આવશ્યક ધ્રુજારી અને પાર્કિન્સન રોગનો સંયોગ. પાર્કિન્સન રોગ સાથે સંકળાયેલ. મૂંઝવણ. 46, С101–С104 (2018).
સેમ્પસન, ટીઆર અને અન્ય. ગટ માઇક્રોબાયોટા પાર્કિન્સન રોગના મોડેલોમાં મોટર ડેફિસિટ્સ અને ન્યુરોઇન્ફ્લેમેશનને મોડ્યુલેટ કરે છે. સેલ 167, 1469–1480.e1412 (2016).
ઉંગર, એમએમ અને અન્ય. પાર્કિન્સન રોગ અને વય-મેળ ખાતા નિયંત્રણો ધરાવતા દર્દીઓ વચ્ચે શોર્ટ-ચેઇન ફેટી એસિડ્સ અને ગટ માઇક્રોબાયોટા અલગ પડે છે. પાર્કિન્સન રોગ સાથે સંકળાયેલ. મૂંઝવણ. 32, 66–72 (2016).
બ્લીચર ઇ, લેવી એમ, તાતિરોવ્સ્કી ઇ અને એલિનાવ ઇ. હોસ્ટ ઇમ્યુન ઇન્ટરફેસ પર માઇક્રોબાયોમ દ્વારા નિયંત્રિત મેટાબોલાઇટ્સ. જે. ઇમ્યુનોલોજી. 198, 572–580 (2017).