Mối liên hệ giữa viêm ruột, lão hóa và bệnh lý Alzheimer

Trong những năm gần đây, mối quan hệ giữa hệ vi sinh vật đường ruột và các bệnh lý thần kinh đã trở thành tâm điểm nghiên cứu. Ngày càng có nhiều bằng chứng cho thấy tình trạng viêm ruột (như hội chứng rò rỉ ruột và loạn khuẩn ruột) có thể ảnh hưởng đến sự tiến triển của các bệnh thoái hóa thần kinh, đặc biệt là bệnh Alzheimer (AD), thông qua "trục não-ruột". Bài viết này xem xét cách tình trạng viêm ruột gia tăng theo tuổi tác và khám phá mối liên hệ tiềm ẩn của nó với bệnh lý AD (như lắng đọng β-amyloid và viêm thần kinh), từ đó đưa ra những ý tưởng mới cho việc can thiệp sớm AD.

1. Giới thiệu

Bệnh Alzheimer (AD) là rối loạn thoái hóa thần kinh phổ biến nhất, đặc trưng bởi các mảng β-amyloid (Aβ) và protein tau bị phosphoryl hóa quá mức. Mặc dù các yếu tố di truyền (ví dụ: APOE4) là những yếu tố nguy cơ chính của AD, nhưng các yếu tố môi trường (ví dụ: chế độ ăn uống, sức khỏe đường ruột) cũng có thể góp phần vào sự tiến triển của AD thông qua tình trạng viêm mãn tính. Ruột, là cơ quan miễn dịch lớn nhất của cơ thể, có thể ảnh hưởng đến sức khỏe não bộ thông qua nhiều con đường, đặc biệt là trong quá trình lão hóa.

2. Viêm ruột và lão hóa

2.1 Suy giảm chức năng hàng rào ruột liên quan đến tuổi tác
Theo tuổi tác, tính toàn vẹn của hàng rào ruột giảm dần, dẫn đến tình trạng “rò rỉ ruột”, cho phép các chất chuyển hóa của vi khuẩn (như lipopolysaccharide, LPS) xâm nhập vào tuần hoàn máu, gây ra tình trạng viêm toàn thân mức độ thấp. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng sự đa dạng của hệ vi khuẩn đường ruột ở người cao tuổi giảm, vi khuẩn gây viêm (như Proteobacteria) tăng lên, và vi khuẩn kháng viêm (như Bifidobacterium) giảm xuống, làm trầm trọng thêm phản ứng viêm.

2.2 Các yếu tố gây viêm và lão hóa
Viêm mãn tính mức độ thấp (“lão hóa do viêm”, Viêm) là một đặc điểm quan trọng của lão hóa. Các yếu tố gây viêm đường ruột (chẳng hạn nhưIL-6, TNF-α) có thể xâm nhập vào não thông qua quá trình tuần hoàn máu, kích hoạt tế bào vi giao, thúc đẩy tình trạng viêm thần kinh và đẩy nhanh quá trình bệnh lý của bệnh AD.

và thúc đẩy tình trạng viêm thần kinh, do đó làm tăng tốc độ bệnh lý AD.

3. Mối liên hệ giữa viêm ruột và bệnh lý Alzheimer

3.1 Rối loạn vi khuẩn đường ruột và lắng đọng Aβ

Các mô hình động vật đã chỉ ra rằng sự rối loạn hệ vi khuẩn đường ruột có thể làm tăng lắng đọng Aβ. Ví dụ, chuột được điều trị bằng kháng sinh có mảng bám Aβ giảm, trong khi nồng độ Aβ tăng ở chuột bị loạn khuẩn. Một số chất chuyển hóa của vi khuẩn (như axit béo chuỗi ngắn, SCFA) có thể ảnh hưởng đến quá trình thanh thải Aβ bằng cách điều chỉnh chức năng của tế bào vi giao cảm.

3.2 Trục ruột-não và tình trạng viêm thần kinh

Viêm ruột có thể ảnh hưởng đến não thông qua hệ thần kinh phế vị, hệ thống miễn dịch và các con đường chuyển hóa:

• Đường dẫn truyền thần kinh phế vị: các tín hiệu viêm ruột được truyền qua dây thần kinh phế vị đến hệ thần kinh trung ương, ảnh hưởng đến chức năng của hồi hải mã và vỏ não trước trán.
• Viêm toàn thân: Các thành phần của vi khuẩn như LPS kích hoạt tế bào vi giao và thúc đẩy tình trạng viêm thần kinh, làm trầm trọng thêm bệnh lý tau và tổn thương tế bào thần kinh.
• Tác động chuyển hóa: rối loạn vi khuẩn đường ruột có thể ảnh hưởng đến quá trình chuyển hóa tryptophan, dẫn đến mất cân bằng chất dẫn truyền thần kinh (ví dụ, 5-HT) và ảnh hưởng đến chức năng nhận thức.

3.3 Bằng chứng lâm sàng

• Bệnh nhân mắc bệnh AD có thành phần hệ vi khuẩn đường ruột khác biệt đáng kể so với người lớn tuổi khỏe mạnh, ví dụ, tỷ lệ bất thường giữa ngành vi khuẩn có thành dày/ngành vi khuẩn kháng khuẩn.
• Nồng độ LPS trong máu có mối tương quan tích cực với mức độ nghiêm trọng của bệnh AD.
• Can thiệp bằng men vi sinh (ví dụ Bifidobacterium bifidum) làm giảm sự lắng đọng Aβ và cải thiện chức năng nhận thức ở mô hình động vật.

4. Các chiến lược can thiệp tiềm năng

Thay đổi chế độ ăn: chế độ ăn Địa Trung Hải nhiều chất xơ có thể thúc đẩy sự phát triển của vi khuẩn có lợi và giảm viêm.

1. Probiotics/Prebiotics: bổ sung các chủng vi khuẩn cụ thể (ví dụ, Lactobacillus, Bifidobacterium) có thể cải thiện chức năng hàng rào ruột.
2. Điều trị chống viêm: thuốc nhắm vào tình trạng viêm ruột (ví dụ, thuốc ức chế TLR4) có thể làm chậm quá trình tiến triển của bệnh AD.
3. Can thiệp lối sống: tập thể dục và giảm căng thẳng có thể duy trì sự cân bằng hệ vi khuẩn đường ruột

5. Kết luận và triển vọng tương lai

Viêm ruột tăng theo tuổi tác và có thể góp phần gây bệnh lý AD thông qua trục ruột-não. Các nghiên cứu trong tương lai nên làm rõ hơn mối quan hệ nhân quả giữa hệ vi khuẩn đường ruột cụ thể và AD, đồng thời khám phá các chiến lược phòng ngừa và điều trị AD dựa trên cơ chế điều hòa hệ vi khuẩn đường ruột. Nghiên cứu trong lĩnh vực này có thể cung cấp các mục tiêu mới cho việc can thiệp sớm trong các bệnh thoái hóa thần kinh.

Phòng khám Y khoa Baysen Hạ Môn luôn tập trung vào kỹ thuật chẩn đoán để nâng cao chất lượng cuộc sống. Chúng tôi đã phát triển 5 nền tảng công nghệ - Latex, vàng keo, Xét nghiệm sắc ký miễn dịch huỳnh quang, Xét nghiệm miễn dịch phân tử, miễn dịch hóa phát quang. Chúng tôi tập trung vào sức khỏe đường ruột vàKiểm tra CAL được sử dụng để phát hiện tình trạng viêm trong ruột.

Tài liệu tham khảo:

1. Vogt, NM, et al. (2017). “Những thay đổi của hệ vi sinh vật đường ruột ở bệnh Alzheimer.”Báo cáo khoa học.
2. Dodiya, HB, et al. (2020). “Viêm ruột mãn tính làm trầm trọng thêm bệnh lý tau ở mô hình chuột mắc bệnh Alzheimer.”Khoa học thần kinh tự nhiên.
3. Franceschi, C., et al. (2018). “Viêm nhiễm: một quan điểm mới về miễn dịch-chuyển hóa cho các bệnh liên quan đến tuổi tác.”Đánh giá về Nội tiết học của Nature.