วันอาทิตย์ที่ 17 ธันวาคม พ.ศ. 2560
บริการข่าวไทยรัฐ

ข่าว

วิดีโอ

ร้อยเรียงลำไส้ จุลินทรีย์ ภูมิคุ้มกันกระทบเส้นเลือดในสมองสู่อัลไซเมอร์

โบราณเชื่อว่าท้องผูก เกิดพิษทำให้ไม่สบายดูจะเป็นความจริงขึ้นเรื่อยๆ ในลำไส้มีแบคทีเรียหรือจุลินทรีย์ไม่น้อยกว่า 40 ล้านๆตัว ที่เราเรียกว่า gut microbiome

จุลินทรีย์ที่ว่าควบคุมเซลล์ที่กำหนดภูมิคุ้มกันที่เรียกว่า T เซลล์ ความรวนเรที่เกิดขึ้นในลำไส้ เช่น การให้ยาฆ่าเชื้อ หรือยาปฏิชีวนะที่ทำลายจุลินทรีย์ในลำไส้ จะทำให้เกิดผลร้ายรุนแรงมากกว่าธรรมดาต่อเส้นเลือดในสมองหนูที่ให้ยาฆ่าเชื้อ และทำให้เส้นเลือดสมองตันมีเนื้อสมองถูกทำลายได้มหาศาลมากกว่าหนูที่ไม่ได้รับยาฆ่าเชื้อ

ในขณะเดียวกันเมื่อเอาอึของหนูที่มีจุลินทรีย์ปกติถ่ายใส่ให้กับหนูดังกล่าวปรากฏว่าเมื่อเกิดอัมพฤกษ์ความเสียหายจะไม่รุนแรงมาก....เซลล์อย่างน้อยสองชนิดที่จุลินทรีย์ควบคุมในลำไส้ได้แก่ T เซลล์ชนิดควบคุม (Treg) ซึ่งหลั่งสาร IL-10 และเซลล์อีกชนิดคือ gamma delta T เซลล์ ที่หลั่งสารอักเสบ IL-17 จุลินทรีย์ที่ดีจะคอยควบคุมให้มีความสมดุลของเซลล์สองกลุ่มนี้ ผลที่มีต่อเส้นเลือดสมองที่เกิดจากจุลินทรีย์เหนี่ยวนำได้ผลเหมือนกับที่เกิดจากโรคความดันสูงและเบาหวาน...

จากการที่เราทราบว่าการกินเกลือในปริมาณสูงจะเกิดผลร้ายต่อสมองทั้งอัมพฤกษ์และสมองเสื่อม จากการศึกษาในหนูเช่นกันพบว่าเมื่อให้เกลือในปริมาณที่สูงกว่าปกติแปดถึง 16 เท่าจะเหนี่ยวนำ T เซลล์ที่สร้าง IL-17 และก่อให้เกิดความผิดปกติของเซลล์ที่บุหลอดเลือดสมอง แม้ว่าจะไม่ทำให้ความดันสูงขึ้นก็ตาม และทำให้หนูโง่ขึ้น เมื่อปรับแต่งสารพันธุกรรมให้หนูสร้าง IL-17 ไม่ได้ เกลือในปริมาณสูงจะไม่ก่อให้เกิดผลร้ายต่อสมองและเส้นเลือด

คนที่จะเกิดมีอาการของโรคอัลไซเมอร์ มักจะมีน้ำหนักลดลงประมาณหนึ่งปีก่อนที่จะแสดงอาการ การศึกษาในหนูพบว่ามีความผิดปกติของเซลล์ประสาทในสมองส่วนไฮโปธาลามัส โดยที่ไม่ตอบสนองต่อฮอร์โมนที่ควบคุมความอิ่มและหิวที่เรียกว่าเลปติน โดยที่ฮอร์โมนจะปรับระดับปริมาณอาหารและการใช้พลังงาน ดังนั้น การสื่อสารกันระหว่างลำไส้กับสมองมีความผิดเพี้ยนไปด้วย

ในส่วนของเส้นเลือดในสมองของคนปกติจะมีความแตกต่างจากเส้นเลือดทั่วๆไป โดยที่จะมีผนังกั้นพิเศษเปรียบเสมือนเป็นปราการกันไม่ให้มีการเข้าออกของสารต่างๆจากเส้นเลือดและจากเนื้อสมองได้อย่างเป็นอิสระ (blood brain barrier) เมื่อใดก็ตามที่ผนังกั้นผิดปกติหรือเกิดรั่วจะทำให้เกิดการเสื่อมของเส้นเลือดสมองและกระทบไปยังเซลล์ประสาท ในภาวะปกติ เซลล์บุเส้นเลือดในสมองจะมีโปรตีนชนิดหนึ่งชื่อ Glut 1 ทำหน้าที่เป็นตัวนำน้ำตาลกลูโคสเข้าสมอง ในกรณีที่มีระดับของโปรตีนนี้ลดลงเหลือเพียงครึ่งหนึ่ง จากการศึกษาในหนู เส้นเลือดสมองจะเริ่มเสื่อมภายในระยะเวลาสองอาทิตย์ ภายในหกเดือนเซลล์ประสาทจะผิดปกติและก่อให้เกิดมีพฤติกรรมและความสามารถในการประกอบกิจกรรมด้อยลง

ในคนอัลไซเมอร์ที่เสียชีวิต เมื่อทำการตรวจสมองจะพบว่าผนังกั้นเส้นเลือดสมองจะมีความเสียหายและมีการสร้างโปรตีน Glut 1 ลดลง แต่สำหรับในคน ยังสรุปไม่ได้ว่าโปรตีนนี้ที่ลดลงเป็นเหตุหรือเป็นผลจากความเสียหายของเส้นเลือด เทคนิคใหม่ที่วิเคราะห์ผนังกั้นเส้นเลือดสมองพบว่าในคนที่เริ่มมีอายุมากขึ้น ผนังกั้นเส้นเลือดจะเริ่มผิดปกติ และมีการรั่ว โดยเริ่มแรกที่สมองส่วนฮิปโปแคมปัส ซึ่งเป็นสมองส่วนความจำและเป็นส่วนแรกที่ถูกกระทบเมื่อเป็นโรคอัลไซเมอร์ แต่ในคนที่เป็นโรคนี้ตั้งแต่ระยะแรก (MCI mild cognitive impairment) ผนังกั้นเส้นเลือดจะผิดปกติกว้างขวางกว่าโดยปรากฏในส่วนของผิวสมองส่วนอื่นด้วย

ในหนูที่มีรหัสพันธุกรรมที่โน้มน้าวให้เกิดอัลไซเมอร์มากขึ้นแบบในคน (APOE4) จะเกิดมีความผิดปกติของเส้นเลือดสมองตั้งแต่อายุได้สองอาทิตย์ และเซลล์สมองจะเริ่มสะสมสารพิษแต่จะยังไม่ปรากฏอาการ จนกระทั่งเมื่ออายุได้สองถึงสามเดือน นอกจากผนังกั้นของเส้นเลือด เซลล์ที่บุผนังกั้นอีกชนิด (pericyte) ที่ทำหน้าที่ควบคุมการยืดหยุ่นของเซลล์บุผนังเส้นเลือดสมองก็พบมีความผิดปกติด้วย

ดังนั้น เส้นเลือดสมองจะเป็นเป้าหมายแห่งแรกที่จุดชนวนให้เกิดมีกระบวนการของสมองเสื่อมอัลไซเมอร์ให้ต่อเนื่องเป็นลูกโซ่อย่างที่เคยมีรายงานในวารสารเนเจอร์เมื่อเร็วๆนี้

สมองถึงแม้จะมีน้ำหนักเพียง 2% ของร่างกาย แต่เป็นอวัยวะที่ต้องการพลังงานเปลืองอย่างยิ่ง ถึง 20% จากทั้งหมด นอกจากนั้นสมองไม่สามารถเก็บสะสมพลังงานได้ แม้กระทั่งไม่สามารถสร้างเส้นเลือดฝอยใหม่ๆ เมื่อต้องการออกซิเจนมากขึ้น ที่เป็นพิเศษมากกว่านั้นคือการไหลเวียนของเลือดในสมองส่วนต่างๆจะต้องมีอัตราคงที่เกือบตลอดในทุกสถานะ โดยกลยุทธ์ดังกล่าวเรียกว่า Neurovascular Coupling และคอยเชื่อมโยงหรือปรับความพอเหมาะของปริมาณไหลเวียนของเลือด เมื่อสมองส่วนนั้นๆมีการกระตุ้นให้ทำงาน และตัวที่คอยควบคุมปรับการไหลเวียนมีส่วนเกี่ยวพันกับเซลล์ pericyte ซึ่งแม้ไม่ได้มีการหดขยายหรือยืดตัวแต่มีการเปลี่ยนแปลงของระดับแคลเซียม เมื่อใดก็ตามที่สมองเกิดมีการกระตุ้น มีการส่งสัญญาณไปให้เซลล์กล้ามเนื้อที่บุผนังของเส้นเลือดสมอง การยืดหดโดยอาศัยความสัมพันธ์ระหว่างสองเซลล์ดังกล่าวอาจจะอธิบายปรากฏการณ์ที่มีก้อนลิ่มเลือดอุดในเส้นเลือดสมองและในเวลาต่อมามีการบีบขับให้หลุดออกไปเพื่อเป็นการทำให้มีเลือดไหลเวียนกลับเข้ามาและเนื้อสมองไม่เสียหาย

เซลล์บุผนังเส้นเลือดสมองอาจทำหน้าที่อื่นโดยการหลั่งสารที่ก่อให้เกิดการอักเสบหรือสารที่ช่วยบำรุงหล่อเลี้ยงเซลล์สมอง ในปัจจุบันยังไม่ทราบแน่ชัดว่าสารอักเสบดังกล่าวมีบทบาทมากน้อยเพียงใดในกลไกของโรค....ในส่วนของเนื้อสมองเองมีระบบท่อระบายน้ำหรือท่อระบายขยะสารพิษ เช่นเอมิลอยด์ เปรียบเสมือนเป็นระบบน้ำเหลืองในสมองและเกี่ยวพันกับเซลล์สมองอีกชนิดหนึ่งที่เรียกว่าเกลียเซลล์ (Glia cell) ดังนั้นจึงเรียกโดยรวมว่า Glymphatic system ระบบระบายของเสียดังกล่าวมีความผิดปกติเมื่อเกิดมีอาการและก่อนที่จะมีอาการสมองเสื่อม ดังที่เคยได้กล่าวไว้แล้วในเรื่องของการนอนหลับ (สุขภาพหรรษา 21 พ.ค. 2560 นอนดี.....สมองไม่เสื่อม)

การนอนที่ดีจะทำให้ขนาดของท่อระบายใหญ่ขึ้นไม่ต่ำกว่า 60% ดังนั้น ภาวะสมองเสื่อมอาจจะมีความสัมพันธ์เกี่ยวกับคุณภาพของการนอนหลับและเกี่ยวข้องกับโปรตีนที่ชื่อว่า AQP (aquaporin) 4 ที่อาจทำงานน้อยลงและทำให้การไหลพัดขยะออกจากสมองเป็นไปด้วยความยากลำบากขึ้น

โรคอัลไซเมอร์ มีภาวะของการอักเสบเรื้อรังของสมอง ดังนั้นถ้ามีการอักเสบเพิ่มขึ้นอีกจากโรคอื่นๆทางกาย เช่น เบาหวาน ความดันสูงอ้วน ก็จะทำให้เลวร้ายมากขึ้นไปอีก ข้อมูลล่าสุดที่เกี่ยวข้องกับเส้นเลือดสมองและการอักเสบยังบ่งชี้ไปถึงภาวะเลือดข้น โดยการที่มี fibrinogen ที่เป็นส่วนของระบบการแข็งตัวของเลือดมากขึ้น จะมีความสัมพันธ์กับการสะสมของสารพิษในสมอง รวมทั้งการเข้าไปจับติดกับสารพิษเอมิลอยด์ และทำให้การขจัดเป็นไปด้วยความยากลำบากขึ้น และสัมพันธ์กับระดับความรุนแรงของการอักเสบในสมองที่เหนี่ยวนำจากเซลล์ไมโครเกลีย ความรู้เหล่านี้มาจากการประชุมของสถาบัน New York Academy of Science ในปี 2017.

หมอดื้อ