Nature.com দেখার জন্য আপনাকে ধন্যবাদ। আপনি যে ব্রাউজারটি ব্যবহার করছেন তার সংস্করণে সীমিত CSS সাপোর্ট রয়েছে। সেরা ফলাফলের জন্য, আমরা আপনার ব্রাউজারের একটি নতুন সংস্করণ ব্যবহার করার পরামর্শ দিচ্ছি (অথবা ইন্টারনেট এক্সপ্লোরারে সামঞ্জস্যতা মোড বন্ধ করে দিন)। ইতিমধ্যে, চলমান সহায়তা নিশ্চিত করার জন্য, আমরা স্টাইলিং বা জাভাস্ক্রিপ্ট ছাড়াই সাইটটি প্রদর্শন করছি।
অপরিহার্য কম্পন (ET) এর প্রাথমিক রোগ নির্ণয় চ্যালেঞ্জিং হতে পারে, বিশেষ করে যখন স্বাস্থ্যকর নিয়ন্ত্রণ (HC) এবং পার্কিনসন রোগ (PD) থেকে আলাদা করা হয়। সম্প্রতি, অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটা এবং এর বিপাকগুলির জন্য মলের নমুনার বিশ্লেষণ নিউরোডিজেনারেটিভ রোগের নতুন বায়োমার্কার আবিষ্কারের জন্য নতুন পদ্ধতি প্রদান করেছে। অন্ত্রের উদ্ভিদের প্রধান বিপাক হিসাবে শর্ট-চেইন ফ্যাটি অ্যাসিড (SCFA), PD-তে মলে হ্রাস পায়। তবে, ET-তে কখনও মল SCFA অধ্যয়ন করা হয়নি। আমরা ET-তে SCFA-এর মল স্তর তদন্ত করার, ক্লিনিকাল লক্ষণ এবং অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটার সাথে তাদের সম্পর্ক মূল্যায়ন করার এবং তাদের সম্ভাব্য রোগ নির্ণয়ের ক্ষমতা নির্ধারণ করার লক্ষ্য নিয়েছিলাম। 37 ET-তে, 37টি নতুন PD-তে এবং 35টি HC-তে Fecal SCFA এবং Gat মাইক্রোবায়োটা পরিমাপ করা হয়েছিল। স্কেল ব্যবহার করে কোষ্ঠকাঠিন্য, স্বায়ত্তশাসিত কর্মহীনতা এবং কম্পনের তীব্রতা মূল্যায়ন করা হয়েছিল। HC-এর তুলনায় ET-তে প্রোপিওনেট, বিউটাইরেট এবং আইসোবিউটাইরেটের মল স্তর কম ছিল। প্রোপিওনিক, বিউটেরিক এবং আইসোবিউটেরিক অ্যাসিডের সংমিশ্রণ ET-কে HC থেকে আলাদা করে, যার AUC 0.751 (95% CI: 0.634–0.867)। ET-তে Fecal isovaleric অ্যাসিড এবং isobutyric অ্যাসিডের মাত্রা PD-এর তুলনায় কম ছিল। Isovaleric অ্যাসিড এবং isobutyric অ্যাসিড ET এবং PD-এর মধ্যে পার্থক্য করে, যার AUC 0.743 (95% CI: 0.629–0.857)। Fecal propionate বিপরীতভাবে কোষ্ঠকাঠিন্য এবং স্বায়ত্তশাসিত কর্মহীনতার সাথে যুক্ত। Isobutyric অ্যাসিড এবং আইসোবিউটেরিক অ্যাসিড কম্পনের তীব্রতার সাথে বিপরীতভাবে সম্পর্কিত। Fecal SCFA-এর হ্রাস ET-তে Faecalibacterium এবং Streptobacterium-এর প্রাচুর্য হ্রাসের সাথে যুক্ত ছিল। সুতরাং, ET-তে মলে SCFA-এর পরিমাণ হ্রাস পায় এবং ক্লিনিকাল ছবির তীব্রতা এবং অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটার পরিবর্তনের সাথে যুক্ত। ET-এর জন্য সম্ভাব্য ডায়াগনস্টিক এবং ডিফারেনশিয়াল ডায়াগনস্টিক বায়োমার্কার হতে পারে ফেকাল প্রোপিওনেট, বিউটাইরেট, আইসোবিউটাইরেট এবং আইসোভালারেট।
এসেনশিয়াল কম্পন (ET) হল একটি প্রগতিশীল, দীর্ঘস্থায়ী নিউরোডিজেনারেটিভ ব্যাধি যা মূলত উপরের অঙ্গপ্রত্যঙ্গের কম্পন দ্বারা চিহ্নিত, যা মাথা, ভোকাল কর্ড এবং নিম্ন অঙ্গপ্রত্যঙ্গ 1 এর মতো শরীরের অন্যান্য অংশকেও প্রভাবিত করতে পারে। ET-এর ক্লিনিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে কেবল মোটর লক্ষণই নয়, কিছু অ-মোটর লক্ষণও অন্তর্ভুক্ত, যার মধ্যে গ্যাস্ট্রোইনটেস্টাইনাল রোগ 2 অন্তর্ভুক্ত। এসেনশিয়াল কম্পনের প্যাথলজিকাল এবং শারীরবৃত্তীয় বৈশিষ্ট্যগুলি পরীক্ষা করার জন্য অসংখ্য গবেষণা পরিচালিত হয়েছে, তবে স্পষ্ট প্যাথোফিজিওলজিক্যাল প্রক্রিয়া সনাক্ত করা যায়নি3,4; সাম্প্রতিক গবেষণায় দেখা গেছে যে মাইক্রোবায়োটা-অন্ত্র-মস্তিষ্কের অক্ষের কর্মহীনতা নিউরোডিজেনারেটিভ রোগে অবদান রাখতে পারে এবং অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটা এবং নিউরোডিজেনারেটিভ রোগের মধ্যে একটি সম্ভাব্য দ্বিমুখী সংযোগের ক্রমবর্ধমান প্রমাণ রয়েছে5,6। উল্লেখযোগ্যভাবে, একটি কেস রিপোর্টে, মল মাইক্রোবায়োটা প্রতিস্থাপন রোগীর মধ্যে অপরিহার্য কম্পন এবং খিটখিটে অন্ত্র সিন্ড্রোম উভয়েরই উন্নতি করেছে, যা অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটা এবং অন্ত্রের কম্পনের মধ্যে ঘনিষ্ঠ সম্পর্ক নির্দেশ করতে পারে। এছাড়াও, আমরা ET আক্রান্ত রোগীদের অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটায় নির্দিষ্ট পরিবর্তনও পেয়েছি, যা ET8-তে অন্ত্রের ডিসবায়োসিসের গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকাকে দৃঢ়ভাবে সমর্থন করে।
নিউরোডিজেনারেটিভ রোগে অন্ত্রের ডিসবায়োসিস সম্পর্কে, PD হল সবচেয়ে বেশি অধ্যয়ন করা হয়5। একটি ভারসাম্যহীন মাইক্রোবায়োটা অন্ত্রের ব্যাপ্তিযোগ্যতা বৃদ্ধি করতে পারে এবং অন্ত্রের গ্লিয়া সক্রিয় করতে পারে, যার ফলে আলফা-সিনুক্লিনোপ্যাথি হয়9,10,11। PD এবং ET কিছু সাধারণ বৈশিষ্ট্য ভাগ করে নেয়, যেমন ET এবং PD রোগীদের মধ্যে কম্পনের একই ফ্রিকোয়েন্সি, ওভারল্যাপিং বিশ্রামকালীন কম্পন (PD-তে সাধারণ কম্পন), এবং অঙ্গবিন্যাস কম্পন (বেশিরভাগ ET রোগীদের মধ্যে পাওয়া যায়), যা তাদের মধ্যে পার্থক্য করা কঠিন করে তোলে। প্রাথমিক পর্যায়ে 12. অতএব, আমাদের জরুরিভাবে ET এবং PD-এর মধ্যে পার্থক্য করার জন্য একটি কার্যকর জানালা খোলার প্রয়োজন। এই প্রসঙ্গে, ET-তে নির্দিষ্ট অন্ত্রের ডিসবায়োসিস এবং সংশ্লিষ্ট বিপাকীয় পরিবর্তনগুলি অধ্যয়ন করা এবং PD থেকে তাদের পার্থক্য সনাক্ত করা ET-এর রোগ নির্ণয় এবং ডিফারেনশিয়াল নির্ণয়ের জন্য সম্ভাব্য বায়োমার্কার হয়ে উঠতে পারে।
শর্ট-চেইন ফ্যাটি অ্যাসিড (SCFAs) হল খাদ্যতালিকাগত ফাইবারের অন্ত্রের ব্যাকটেরিয়াজনিত গাঁজন দ্বারা উৎপাদিত প্রধান বিপাক এবং অন্ত্র-মস্তিষ্কের মিথস্ক্রিয়ায় গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে বলে মনে করা হয়13,14। SCFAs কোলন কোষ দ্বারা গ্রহণ করা হয় এবং পোর্টাল শিরাস্থ সিস্টেমের মাধ্যমে লিভারে স্থানান্তরিত হয় এবং কিছু SCFAs সিস্টেমিক সঞ্চালনে প্রবেশ করে। SCFAs অন্ত্রের বাধার অখণ্ডতা বজায় রাখার এবং অন্ত্রের মিউকোসায় সহজাত অনাক্রম্যতা বৃদ্ধির উপর স্থানীয় প্রভাব ফেলে। টাইট জংশন প্রোটিনকে উদ্দীপিত করে এবং G প্রোটিন-কাপলড রিসেপ্টর (GPCRs) কে BBB16 অতিক্রম করার জন্য উদ্দীপিত করে নিউরনগুলিকে সক্রিয় করে রক্ত-মস্তিষ্কের বাধা (BBB) ​​এর উপরও তাদের দীর্ঘমেয়াদী প্রভাব রয়েছে। অ্যাসিটেট, প্রোপিওনেট এবং বুটাইরেট হল কোলনে সর্বাধিক প্রচুর SCFAs। পূর্ববর্তী গবেষণায় পার্কিনসন রোগে আক্রান্ত রোগীদের মধ্যে অ্যাসিটিক, প্রোপিওনিক এবং বুটাইরিক অ্যাসিডের মল স্তর হ্রাস পেয়েছে17 দেখানো হয়েছে। তবে, ET রোগীদের ক্ষেত্রে SCFAs এর মল স্তর কখনও অধ্যয়ন করা হয়নি।
সুতরাং, আমাদের গবেষণার লক্ষ্য ছিল ET আক্রান্ত রোগীদের মধ্যে মল SCFA-তে নির্দিষ্ট পরিবর্তন এবং PD আক্রান্ত রোগীদের থেকে তাদের পার্থক্য চিহ্নিত করা, ET এবং অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটার ক্লিনিকাল লক্ষণগুলির সাথে মল SCFA-এর সম্পর্ক মূল্যায়ন করা, সেইসাথে মল নমুনার সম্ভাব্য ডায়াগনস্টিক এবং ডিফারেনশিয়াল ডায়াগনস্টিক ক্ষমতা নির্ধারণ করা। KZhK। অ্যান্টি-PD ওষুধের সাথে সম্পর্কিত বিভ্রান্তিকর কারণগুলি মোকাবেলা করার জন্য, আমরা রোগ নিয়ন্ত্রণ হিসাবে নতুন শুরু হওয়া পার্কিনসন রোগের রোগীদের নির্বাচন করেছি।
৩৭টি ET, ৩৭টি PD এবং ৩৫টি HC-এর জনসংখ্যাতাত্ত্বিক এবং ক্লিনিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি সারণি ১-এ সংক্ষেপে দেওয়া হল। ET, PD এবং HC-কে বয়স, লিঙ্গ এবং BMI অনুসারে মেলানো হয়েছিল। তিনটি গ্রুপের ধূমপান, অ্যালকোহল পান এবং কফি ও চা পান করার অনুপাতও একই রকম ছিল। PD গ্রুপের ওয়েক্সনার স্কোর (P = 0.004) এবং HAMD-17 স্কোর (P = 0.001) HC গ্রুপের তুলনায় বেশি ছিল এবং ET গ্রুপের HAMA স্কোর (P = 0.011) এবং HAMD-17 স্কোর (P = 0.011) HC গ্রুপের তুলনায় বেশি ছিল। ET গ্রুপে রোগের কোর্স PD গ্রুপের (P <0.001) তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে দীর্ঘ ছিল।
মল প্রোপিওনিক অ্যাসিড (P = 0.023), অ্যাসিটিক অ্যাসিড (P = 0.039), বিউটিরিক অ্যাসিড (P = 0.020), আইসোভালেরিক অ্যাসিড (P = 0.045) এবং আইসোবিউটিরিক অ্যাসিড (P = 0.015) এর মল স্তরে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য ছিল। পরবর্তী পোস্টহক বিশ্লেষণে, ET গ্রুপে প্রোপিওনিক অ্যাসিড (P = 0.023), বিউটিরিক অ্যাসিড (P = 0.007) এবং আইসোবিউটিরিক অ্যাসিড (P = 0.040) এর মাত্রা HC গ্রুপের রোগীদের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম ছিল। ET রোগীদের মধ্যে PD রোগীদের তুলনায় আইসোভালেরেট (P = 0.014) এবং আইসোবিউটিরেট (P = 0.005) এর মাত্রা কম ছিল। এছাড়াও, মল প্রোপিওনিক অ্যাসিড (P = 0.013), অ্যাসিটিক অ্যাসিড (P = 0.016), এবং বিউটিরিক অ্যাসিড (P = 0.041) এর মাত্রা CC রোগীদের তুলনায় PD রোগীদের মধ্যে কম ছিল (চিত্র 1 এবং পরিপূরক সারণি 1)।
ag যথাক্রমে প্রোপায়োনিক অ্যাসিড, অ্যাসিটিক অ্যাসিড, বিউটিরিক অ্যাসিড, আইসোভালেরিক অ্যাসিড, ভ্যালেরিক অ্যাসিড, ক্যাপ্রোয়িক অ্যাসিড এবং আইসোবিউটিরিক অ্যাসিডের একটি গ্রুপ তুলনা উপস্থাপন করে। তিনটি গ্রুপের মধ্যে ফেকাল প্রোপায়োনিক অ্যাসিড, অ্যাসিটিক অ্যাসিড, বিউটিরিক অ্যাসিড, আইসোভালেরিক অ্যাসিড এবং আইসোবিউটিরিক অ্যাসিডের মাত্রায় উল্লেখযোগ্য পার্থক্য ছিল। ET অপরিহার্য কম্পন, পার্কিনসন রোগ, সুস্থ HC নিয়ন্ত্রণ, SCFA। উল্লেখযোগ্য পার্থক্যগুলি *P < 0.05 এবং **P < 0.01 দ্বারা নির্দেশিত।
ET গ্রুপ এবং PD গ্রুপের মধ্যে রোগের কোর্সের পার্থক্য বিবেচনা করে, আমরা আরও তুলনা করার জন্য প্রাথমিক PD আক্রান্ত 33 জন রোগী এবং ET আক্রান্ত 16 জন রোগীর (রোগের কোর্স <3 বছর) অধ্যয়ন করেছি (পরিপূরক সারণী 2)। ফলাফলগুলি দেখায় যে ET-এর মল প্রোপায়োনিক অ্যাসিডের পরিমাণ HA-এর তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম ছিল (P=0.015)। বিউটিরিক অ্যাসিড এবং আইসোবিউটারিক অ্যাসিডের জন্য ET এবং HC-এর মধ্যে পার্থক্য উল্লেখযোগ্য ছিল না, তবে এখনও একটি প্রবণতা লক্ষ্য করা গেছে (P = 0.082)। PD আক্রান্ত রোগীদের তুলনায় ET আক্রান্ত রোগীদের মধ্যে মল আইসোবিউটাইরেটের মাত্রা উল্লেখযোগ্যভাবে কম ছিল (P = 0.030)। আইসোভালেরিক অ্যাসিডের ET এবং PD-এর মধ্যে পার্থক্য উল্লেখযোগ্য ছিল না, তবে এখনও একটি প্রবণতা ছিল (P = 0.084)। HC রোগীদের তুলনায় PD রোগীদের মধ্যে প্রোপায়োনিক অ্যাসিড (P = 0.023), অ্যাসিটিক অ্যাসিড (P = 0.020), এবং বিউটিরিক অ্যাসিড (P = 0.044) উল্লেখযোগ্যভাবে কম ছিল। এই ফলাফলগুলি (পরিপূরক চিত্র ১) সাধারণত মূল ফলাফলের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। সামগ্রিক নমুনা এবং প্রাথমিক রোগীর উপগোষ্ঠীর মধ্যে ফলাফলের পার্থক্য উপগোষ্ঠীর নমুনার আকার ছোট হওয়ার কারণে হতে পারে, যার ফলে ডেটার পরিসংখ্যানগত ক্ষমতা কম থাকে।
আমরা পরবর্তীতে পরীক্ষা করেছিলাম যে মলদ্বার SCFA স্তর ET আক্রান্ত রোগীদের CU বা PD আক্রান্ত রোগীদের থেকে আলাদা করতে পারে কিনা। ROC বিশ্লেষণ অনুসারে, প্রোপিওনেট স্তরের AUC-এর পার্থক্য ছিল 0.668 (95% CI: 0.538-0.797), যা ET আক্রান্ত রোগীদের HC থেকে আলাদা করা সম্ভব করেছিল। ET এবং GC আক্রান্ত রোগীদের 0.685 (95% CI: 0.556–0.814) AUC সহ বুটাইরেট স্তর দ্বারা আলাদা করা যেতে পারে। আইসোবিউটেরিক অ্যাসিড স্তরের পার্থক্য 0.655 (95% CI: 0.525–0.786) AUC সহ ET আক্রান্ত রোগীদের HC থেকে আলাদা করতে পারে। প্রোপিওনেট, বিউটাইরেট এবং আইসোবিউটাইরেট স্তর একত্রিত করার সময়, 0.751 (95% CI: 0.634–0.867) এর উচ্চতর AUC পাওয়া গেছে যার সংবেদনশীলতা 74.3% এবং নির্দিষ্টতা 72.9% (চিত্র 2a)। ET এবং PD রোগীদের মধ্যে পার্থক্য করার জন্য, আইসোভালেরিক অ্যাসিড স্তরের জন্য AUC ছিল 0.700 (95% CI: 0.579–0.822) এবং আইসোবিউটাইরিক অ্যাসিড স্তরের জন্য 0.718 (95% CI: 0.599–0.836)। আইসোভালেরিক অ্যাসিড এবং আইসোবিউটাইরিক অ্যাসিড স্তরের সংমিশ্রণে AUC 0.743 (95% CI: 0.629–0.857), সংবেদনশীলতা 74.3% এবং নির্দিষ্টতা 62.9% (চিত্র 2b) ছিল। এছাড়াও, আমরা পরীক্ষা করে দেখেছি যে পার্কিনসন রোগে আক্রান্ত রোগীদের মলে SCFA মাত্রা নিয়ন্ত্রণের চেয়ে আলাদা কিনা। ROC বিশ্লেষণ অনুসারে, প্রোপায়োনিক অ্যাসিডের মাত্রার পার্থক্যের উপর ভিত্তি করে PD রোগীদের সনাক্তকরণের জন্য AUC ছিল 0.687 (95% CI: 0.559-0.814), যার সংবেদনশীলতা 68.6% এবং নির্দিষ্টতা 68.7%। অ্যাসিটেট স্তরের পার্থক্য PD রোগীদের 0.674 (95% CI: 0.542–0.805) AUC সহ HC থেকে আলাদা করতে পারে। PD রোগীদের CU থেকে শুধুমাত্র 0.651 (95% CI: 0.515–0.787) AUC সহ butyrate মাত্রা দ্বারা আলাদা করা যেতে পারে। প্রোপায়োনেট, অ্যাসিটেট এবং butyrate মাত্রা একত্রিত করার সময়, 0.682 (95% CI: 0.553–0.811) এর AUC পাওয়া গেছে (চিত্র 2c)।
রাশিয়ান অর্থোডক্স চার্চ কর্তৃক ET এবং HC এর বিরুদ্ধে বৈষম্য; b ET এবং PD এর বিরুদ্ধে ROC বৈষম্য; c PD এবং HC এর বিরুদ্ধে ROC বৈষম্য; ET অপরিহার্য কম্পন, পার্কিনসন রোগ, সুস্থ HC নিয়ন্ত্রণ, SCFA।
ET রোগীদের ক্ষেত্রে, মল আইসোবিউটারিক অ্যাসিডের মাত্রা FTM স্কোরের সাথে নেতিবাচকভাবে সম্পর্কযুক্ত ছিল (r = -0.349, P = 0.034), এবং মল আইসোভালেরিক অ্যাসিডের মাত্রা FTM স্কোরের সাথে নেতিবাচকভাবে সম্পর্কযুক্ত ছিল (r = -0.421, P = 0.001) এবং TETRAS স্কোরের সাথে। (r = -0.382, P = 0.020)। ET এবং PD রোগীদের ক্ষেত্রে, মল প্রোপিওনেটের মাত্রা SCOPA-AUT স্কোরের সাথে নেতিবাচকভাবে সম্পর্কযুক্ত ছিল (r = −0.236, P = 0.043) (চিত্র 3 এবং পরিপূরক সারণী 3)। ET গ্রুপ (P ≥ 0.161) অথবা PD গ্রুপ (P ≥ 0.246) (পরিপূরক সারণী 4) উভয় ক্ষেত্রেই রোগের কোর্স এবং SCFA-এর মধ্যে কোনও উল্লেখযোগ্য সম্পর্ক ছিল না। PD রোগীদের ক্ষেত্রে, মল ক্যাপ্রোয়িক অ্যাসিডের মাত্রা MDS-UPDRS স্কোরের সাথে ইতিবাচকভাবে সম্পর্কিত ছিল (r = 0.335, P = 0.042)। সমস্ত অংশগ্রহণকারীদের মধ্যে, মল প্রোপিওনেট (r = −0.230, P = 0.016) এবং অ্যাসিটেট (r = −0.210, P = 0.029) স্তরগুলি ওয়েক্সনার স্কোরের সাথে নেতিবাচকভাবে সম্পর্কিত ছিল (চিত্র 3 এবং পরিপূরক সারণী 3)।
ফেকাল আইসোবিউটারিক অ্যাসিডের মাত্রা FTM স্কোরের সাথে নেতিবাচকভাবে সম্পর্কযুক্ত ছিল, আইসোভালেরিক অ্যাসিড FTM এবং TETRAS স্কোরের সাথে নেতিবাচকভাবে সম্পর্কযুক্ত ছিল, প্রোপায়োনিক অ্যাসিড SCOPA-AUT স্কোরের সাথে নেতিবাচকভাবে সম্পর্কযুক্ত ছিল, ক্যাপ্রোইক অ্যাসিড MDS-UPDRS স্কোরের সাথে ইতিবাচকভাবে সম্পর্কযুক্ত ছিল এবং প্রোপায়োনিক অ্যাসিড FTM এবং TETRAS স্কোরের সাথে নেতিবাচকভাবে সম্পর্কযুক্ত ছিল। TETRAS এবং অ্যাসিটিক অ্যাসিড ওয়েক্সনার স্কোরের সাথে নেতিবাচকভাবে সম্পর্কযুক্ত ছিল। MDS-UPDRS অ্যাসোসিয়েশন ইউনিফাইড পার্কিনসন'স ডিজিজ রেটিং স্কেলের স্পনসর করা সংস্করণ, মিনি-মেন্টাল স্টেট এক্সামিনেশন MMSE, হ্যামিল্টন ডিপ্রেশন রেটিং স্কেল HAMD-17, 17টি আইটেম, হ্যামিল্টন অ্যাংজাইটি রেটিং স্কেল HAMA, HY Hoehn এবং Yahr পর্যায়, SCFA, SCOPA – AUT পার্কিনসন'স ডিজিজ অটোনমিক সিম্পটম আউটকাম স্কেল, FTM ফানা-টোলোসা-মেরিন ক্লিনিক্যাল ট্রেমার রেটিং স্কেল, TETRAS রিসার্চ গ্রুপ (TRG) এসেনশিয়াল ট্রেমার রেটিং স্কেল। উল্লেখযোগ্য পার্থক্যগুলি *P < 0.05 এবং **P < 0.01 দ্বারা নির্দেশিত।
আমরা LEfSE বিশ্লেষণ ব্যবহার করে অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটার বৈষম্যমূলক প্রকৃতি আরও অন্বেষণ করেছি এবং আরও বিশ্লেষণের জন্য জিনাসের আপেক্ষিক প্রাচুর্যের ডেটা স্তর নির্বাচন করেছি। ET এবং HC এবং ET এবং PD এর মধ্যে তুলনা করা হয়েছিল। এরপর দুটি তুলনামূলক গ্রুপে অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটা এবং মল SCFA স্তরের আপেক্ষিক প্রাচুর্যের উপর স্পিয়ারম্যান পারস্পরিক সম্পর্ক বিশ্লেষণ করা হয়েছিল।
ET এবং CA এর বিশ্লেষণে ফ্যাক্যালিব্যাকটেরিয়াম (বিউটিরিক অ্যাসিডের সাথে সম্পর্কযুক্ত, r = 0.408, P < 0.001), ল্যাকটোব্যাসিলাস (বিউটিরিক অ্যাসিডের সাথে সম্পর্কযুক্ত, r = 0.283, P = 0.016), স্ট্রেপ্টোব্যাকটেরিয়াম (প্রোপিওনিক অ্যাসিডের সাথে সম্পর্কযুক্ত, r = 0.327) উপস্থিত ছিল। , P = 0.005; বিউটিরিক অ্যাসিডের সাথে সম্পর্কযুক্ত, r = 0.374, P = 0.001; আইসোবিউটারিক অ্যাসিডের সাথে সম্পর্কযুক্ত, r = 0.329, P = 0.005), হাওয়ার্ডেলা (প্রোপিওনিক অ্যাসিডের সাথে সম্পর্কযুক্ত, r = 0.242, P = 0.041), রাউল্টেলা (প্রোপিওনেটের সাথে সম্পর্কযুক্ত, r = 0.249, P = 0.035), এবং ক্যান্ডিডাটাস আর্থ্রোমিটাস (আইসোবিউটারিক অ্যাসিডের সাথে সম্পর্কযুক্ত, r = 0.302, P = 0.010) ET-তে হ্রাস পায় এবং মল SCFA স্তরের সাথে ইতিবাচকভাবে সম্পর্কিত। যাইহোক, ET-তে স্টেনোট্রোপোমোনাসের প্রাচুর্য বৃদ্ধি পায় এবং মল আইসোবিউটারিট স্তরের সাথে নেতিবাচকভাবে সম্পর্কিত হয় (r = -0.250, P = 0.034)। FDR সমন্বয়ের পরে, শুধুমাত্র Faecalibacterium, Catenibacter, এবং SCFA-এর মধ্যে সম্পর্ক উল্লেখযোগ্য ছিল (P ≤ 0.045) (চিত্র 4 এবং পরিপূরক সারণি 5)।
ET এবং HC-এর পারস্পরিক সম্পর্ক বিশ্লেষণ। FDR সমন্বয়ের পর, Faecalibacterium (ইতিবাচকভাবে butyrate এর সাথে যুক্ত) এবং Streptobacterium (ইতিবাচকভাবে propionate, butyrate, এবং isobutyrate এর সাথে যুক্ত) এর প্রাচুর্য ET-তে হ্রাস পেয়েছে এবং মল SCFA স্তরের সাথে ইতিবাচকভাবে যুক্ত। b ET এবং PD-এর পারস্পরিক সম্পর্ক বিশ্লেষণ। FDR সমন্বয়ের পর, কোনও উল্লেখযোগ্য সম্পর্ক পাওয়া যায়নি। ET-এর অপরিহার্য কম্পন, পার্কিনসন রোগ, সুস্থ HC নিয়ন্ত্রণ, SCFA। উল্লেখযোগ্য পার্থক্যগুলি *P < 0.05 এবং **P < 0.01 দ্বারা নির্দেশিত।
ET বনাম PD বিশ্লেষণ করার সময়, ET-তে ক্লোস্ট্রিডিয়াম ট্রাইকোফাইটন বৃদ্ধি পেয়েছে এবং মল আইসোভালেরিক অ্যাসিড (r = -0.238, P = 0.041) এবং আইসোবিউটারিক অ্যাসিড (r = -0.257, P = 0.027) এর সাথে সম্পর্কযুক্ত। FDR সমন্বয়ের পরে, উভয়ই উল্লেখযোগ্য (P≥0.295) (চিত্র 4 এবং পরিপূরক সারণি 5) থেকে যায়।
এই গবেষণাটি একটি বিস্তৃত গবেষণা যা মলের SCFA স্তর পরীক্ষা করে এবং CU এবং PD রোগীদের তুলনায় ET রোগীদের অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটার পরিবর্তন এবং লক্ষণ তীব্রতার সাথে তাদের সম্পর্ক স্থাপন করে। আমরা দেখেছি যে ET রোগীদের মধ্যে মলের SCFA স্তর হ্রাস পেয়েছে এবং ক্লিনিকাল তীব্রতা এবং অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটার নির্দিষ্ট পরিবর্তনের সাথে যুক্ত। শর্ট-চেইন ফ্যাটি অ্যাসিডের (SCFAs) ক্রমবর্ধমান মলের স্তর ET কে GC এবং PD থেকে পৃথক করে।
GC রোগীদের তুলনায়, ET রোগীদের প্রোপিওনিক, বিউটিরিক এবং আইসোবিউটিরিক অ্যাসিডের মল স্তর কম থাকে। প্রোপিওনিক, বিউটিরিক এবং আইসোবিউটিরিক অ্যাসিডের সংমিশ্রণ ET এবং HC-কে 0.751 (95% CI: 0.634–0.867) AUC, 74.3% সংবেদনশীলতা এবং 72.9% নির্দিষ্টতা দিয়ে চিহ্নিত করে, যা ET-এর সম্ভাব্য ভূমিকার জন্য ডায়াগনস্টিক বায়োমার্কার হিসাবে তাদের ব্যবহার নির্দেশ করে। আরও বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে মল প্রোপিওনিক অ্যাসিডের মাত্রা ওয়েক্সনার স্কোর এবং SCOPA-AUT স্কোরের সাথে নেতিবাচকভাবে সম্পর্কযুক্ত ছিল। মল আইসোবিউটিরিক অ্যাসিডের মাত্রা FTM স্কোরের সাথে বিপরীতভাবে সম্পর্কযুক্ত ছিল। অন্যদিকে, ET-তে বিউটাইরেটের মাত্রা হ্রাস SCFA-উৎপাদনকারী মাইক্রোবায়োটা, ফ্যাক্যালিব্যাকটেরিয়াম এবং ক্যাটাগরিব্যাকটারের প্রাচুর্য হ্রাসের সাথে যুক্ত ছিল। এছাড়াও, ET-তে ক্যাটেনিব্যাকটারের প্রাচুর্য হ্রাস মল প্রোপিওনিক এবং আইসোবিউটিরিক অ্যাসিডের মাত্রা হ্রাসের সাথেও যুক্ত ছিল।
কোলনে উৎপাদিত বেশিরভাগ SCFA কোলনোসাইট দ্বারা প্রাথমিকভাবে H+-নির্ভর বা সোডিয়াম-নির্ভর মনোকারবক্সিলেট পরিবহনকারীদের মাধ্যমে গ্রহণ করা হয়। শোষিত শর্ট-চেইন ফ্যাটি অ্যাসিড কোলনোসাইটগুলির জন্য শক্তির উৎস হিসেবে ব্যবহৃত হয়, যেখানে কোলনোসাইটগুলিতে বিপাকীয় নয় এমনগুলি পোর্টাল সঞ্চালনে স্থানান্তরিত হয় 18। SCFAগুলি অন্ত্রের গতিশীলতাকে প্রভাবিত করতে পারে, অন্ত্রের বাধা ফাংশন উন্নত করতে পারে এবং হোস্ট বিপাক এবং রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতাকে প্রভাবিত করতে পারে19। পূর্বে দেখা গেছে যে HCs17 এর তুলনায় PD রোগীদের মধ্যে বুটাইরেট, অ্যাসিটেট এবং প্রোপিওনেটের মল ঘনত্ব হ্রাস পেয়েছে, যা আমাদের ফলাফলের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। আমাদের গবেষণায় ET রোগীদের মধ্যে SCFA-এর হ্রাস পাওয়া গেছে, তবে ET-এর প্যাথলজিতে SCFA-এর ভূমিকা সম্পর্কে খুব কমই জানা গেছে। বুটাইরেট এবং প্রোপিওনেট GPCR-এর সাথে আবদ্ধ হতে পারে এবং MAPK এবং NF-κB20 সংকেতের মতো GPCR-নির্ভর সংকেতকে প্রভাবিত করতে পারে। অন্ত্র-মস্তিষ্ক অক্ষের মূল ধারণা হল যে অন্ত্রের জীবাণু দ্বারা নিঃসৃত SCFAগুলি হোস্ট সংকেতকে প্রভাবিত করতে পারে, যার ফলে অন্ত্র এবং মস্তিষ্কের কার্যকারিতা প্রভাবিত হয়। যেহেতু বুটাইরেট এবং প্রোপিওনেটের হিস্টোন ডিঅ্যাসিটাইলেজ (HDAC) কার্যকলাপের উপর শক্তিশালী প্রতিরোধমূলক প্রভাব রয়েছে21 এবং বুটাইরেট ট্রান্সক্রিপশন ফ্যাক্টরের জন্য একটি লিগ্যান্ড হিসাবেও কাজ করতে পারে, তাই তাদের হোস্ট বিপাক, পার্থক্য এবং বিস্তারের উপর বিস্তৃত প্রভাব রয়েছে, মূলত জিন নিয়ন্ত্রণের উপর তাদের প্রভাবের কারণে22। SCFA এবং নিউরোডিজেনারেটিভ রোগ থেকে প্রাপ্ত প্রমাণের ভিত্তিতে, বিউটাইরেটকে একটি থেরাপিউটিক প্রার্থী হিসাবে বিবেচনা করা হয় কারণ এটি প্রতিবন্ধী HDAC কার্যকলাপ সংশোধন করার ক্ষমতা রাখে, যা PD23,24,25-এ ডোপামিনার্জিক নিউরনের মৃত্যুকে মধ্যস্থতা করতে পারে। প্রাণী গবেষণায় ডোপামিনার্জিক নিউরনের অবক্ষয় রোধ করতে এবং PD মডেল26,27-এ চলাচলের ব্যাধি উন্নত করতে বুটাইরিক অ্যাসিডের ক্ষমতাও প্রমাণিত হয়েছে। প্রোপিওনিক অ্যাসিড প্রদাহজনক প্রতিক্রিয়া সীমিত করতে এবং BBB28,29-এর অখণ্ডতা রক্ষা করতে দেখা গেছে। গবেষণায় দেখা গেছে যে প্রোপিওনিক অ্যাসিড PD মডেল 30-এ রোটেনোন বিষাক্ততার প্রতিক্রিয়ায় ডোপামিনার্জিক নিউরনের বেঁচে থাকার প্রচার করে এবং প্রোপিওনিক অ্যাসিডের মৌখিক প্রশাসন PD 31 সহ ইঁদুরের ডোপামিনার্জিক নিউরন ক্ষয় এবং মোটর ঘাটতি থেকে মুক্তি দেয়। আইসোবিউটারিক অ্যাসিডের কার্যকারিতা সম্পর্কে খুব কমই জানা যায়। তবে, সাম্প্রতিক এক গবেষণায় দেখা গেছে যে বি. ওভালের সাথে ইঁদুরের উপনিবেশ স্থাপনের ফলে অন্ত্রের SCFA পরিমাণ (অ্যাসিটেট, প্রোপিওনেট, আইসোবিউটারেট এবং আইসোভালেরেট সহ) এবং অন্ত্রের GABA ঘনত্ব বৃদ্ধি পেয়েছে, যা অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটা এবং অন্ত্রের SCFA এর মধ্যে একটি যোগসূত্র স্থাপন করেছে। নিউরোট্রান্সমিটারের ঘনত্ব 32। ET-তে, সেরিবেলামে অস্বাভাবিক রোগগত পরিবর্তনের মধ্যে রয়েছে পুরকিনজে কোষের অ্যাক্সন এবং ডেনড্রাইটের পরিবর্তন, পুরকিনজে কোষের স্থানচ্যুতি এবং ক্ষতি, বাস্কেট সেল অ্যাক্সনের পরিবর্তন, পুরকিনজে কোষ বিতরণের সাথে ঊর্ধ্বমুখী ফাইবার সংযোগে অস্বাভাবিকতা এবং ডেন্টেট হাড়ের নিউক্লিয়াসে GABA রিসেপ্টরের পরিবর্তন, যা সেরিবেলাম থেকে GABAergic আউটপুট হ্রাস করে 3,4,33। SCFA গুলি পুরকিনজে কোষের নিউরোডিজেনারেশনের সাথে সম্পর্কিত কিনা এবং সেরিবেলার GABA উৎপাদন হ্রাস পেয়েছে কিনা তা এখনও স্পষ্ট নয়। আমাদের ফলাফল SCFA এবং ET-এর মধ্যে একটি শক্তিশালী সংযোগের ইঙ্গিত দেয়, কিন্তু ক্রস-সেকশনাল স্টাডি ডিজাইন SCFA এবং ET-এর রোগ প্রক্রিয়ার মধ্যে কার্যকারণ সম্পর্ক সম্পর্কে কোনও সিদ্ধান্তে পৌঁছাতে দেয় না; আরও অনুদৈর্ঘ্য ফলো-আপ স্টাডি প্রয়োজন, যার মধ্যে রয়েছে মল SCFA-এর ধারাবাহিক পরিমাপ, সেইসাথে প্রাণীদের উপর গবেষণার প্রক্রিয়া পরীক্ষা করা।
SCFAs কোলনের মসৃণ পেশী সংকোচনকে উদ্দীপিত করে বলে মনে করা হয়34। SCFA-এর অভাব কোষ্ঠকাঠিন্যের লক্ষণগুলিকে আরও খারাপ করে তুলবে এবং SCFA-এর সাথে সম্পূরক গ্রহণ কোষ্ঠকাঠিন্য PD35-এর লক্ষণগুলিকে উন্নত করতে পারে। আমাদের ফলাফলগুলি ET রোগীদের ক্ষেত্রে মল SCFA-এর পরিমাণ হ্রাস এবং কোষ্ঠকাঠিন্য বৃদ্ধি এবং স্বায়ত্তশাসিত কর্মহীনতার মধ্যে একটি উল্লেখযোগ্য সম্পর্কও নির্দেশ করে। একটি কেস রিপোর্টে দেখা গেছে যে মাইক্রোবায়োটা প্রতিস্থাপন রোগী 7-এর ক্ষেত্রে অপরিহার্য কম্পন এবং খিটখিটে অন্ত্র সিন্ড্রোম উভয়েরই উন্নতি করেছে, যা অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটা এবং ET-এর মধ্যে ঘনিষ্ঠ সম্পর্কের ইঙ্গিত দেয়। অতএব, আমরা বিশ্বাস করি যে মল SCFA/মাইক্রোবায়োটা হোস্ট অন্ত্রের গতিশীলতা এবং স্বায়ত্তশাসিত স্নায়ুতন্ত্রের কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করতে পারে।
গবেষণায় দেখা গেছে যে ET-তে মল SCFA-এর হ্রাসের মাত্রা ফ্যাকালিব্যাকটেরিয়াম (বুটাইরেটের সাথে যুক্ত) এবং স্ট্রেপ্টোব্যাকটেরিয়াম (প্রোপিওনেট, বুটাইরেট এবং আইসোবিউটাইরেটের সাথে যুক্ত) এর প্রাচুর্য হ্রাসের সাথে যুক্ত ছিল। FDR সংশোধনের পরেও, এই সম্পর্কটি তাৎপর্যপূর্ণ রয়ে গেছে। ফ্যাকালিব্যাকটেরিয়াম এবং স্ট্রেপ্টোব্যাকটেরিয়াম হল SCFA-উৎপাদনকারী অণুজীব। ফ্যাকালিব্যাকটেরিয়াম একটি বুটাইরেট-উৎপাদনকারী অণুজীব হিসাবে পরিচিত, যেখানে ক্যাটেনিব্যাকটার গাঁজন প্রক্রিয়ার প্রধান পণ্য হল অ্যাসিটেট, বুটাইরেট এবং ল্যাকটিক অ্যাসিড37। ET এবং HC উভয় গ্রুপের 100%-এ ফ্যাকালিব্যাকটেরিয়াম সনাক্ত করা হয়েছিল; ET গ্রুপের মধ্যম আপেক্ষিক প্রাচুর্য ছিল 2.06% এবং HC গ্রুপের 3.28% (LDA 3.870)। HC গ্রুপের 21.6% (8/37) এবং ET গ্রুপের মাত্র 1টি নমুনায় (1/35) শ্রেণীর ব্যাকটেরিয়া সনাক্ত করা হয়েছিল। ET-তে স্ট্রেপ্টোব্যাকটেরিয়ার হ্রাস এবং সনাক্তকরণের অযোগ্যতা রোগের রোগজীবাণুর সাথে সম্পর্ক নির্দেশ করতে পারে। HC গ্রুপে ক্যাটেনিব্যাকটার প্রজাতির মধ্যম আপেক্ষিক প্রাচুর্য ছিল 0.07% (LDA 2.129)। এছাড়াও, ল্যাকটিক অ্যাসিড ব্যাকটেরিয়া মল বিউটাইরেটের পরিবর্তনের সাথে যুক্ত ছিল (FDR সমন্বয়ের পরে P=0.016, P=0.096), এবং আর্থ্রাইটিস প্রার্থী আইসোবিউটাইরেটের পরিবর্তনের সাথে যুক্ত ছিল (FDR সমন্বয়ের পরে P=0.016, P=0.072)। FDR সংশোধনের পরে, কেবল পারস্পরিক সম্পর্ক প্রবণতা রয়ে যায়, যা পরিসংখ্যানগতভাবে তাৎপর্যপূর্ণ নয়। ল্যাকটোব্যাসিলি SCFA (অ্যাসিটিক অ্যাসিড, প্রোপিওনিক অ্যাসিড, আইসোবিউটাইরিক অ্যাসিড, বিউটাইরিক অ্যাসিড) উৎপাদক 38 হিসাবেও পরিচিত এবং ক্যান্ডিডেটাস আর্থ্রোমাইটাস হল T সহায়ক 17 (Th17) কোষের পার্থক্যের একটি নির্দিষ্ট প্রবর্তক, যার Th1/2 এবং Tregs রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতা /Th1739 এর সাথে যুক্ত। সাম্প্রতিক একটি গবেষণায় দেখা গেছে যে মলদ্বার সিউডোআর্থ্রাইটিসের উচ্চ মাত্রা কোলনিক প্রদাহ, অন্ত্রের বাধা কর্মহীনতা এবং সিস্টেমিক প্রদাহে অবদান রাখতে পারে 40। PD-এর তুলনায় ET-তে ক্লোস্ট্রিডিয়াম ট্রাইকয়েডের মাত্রা বৃদ্ধি পেয়েছে। ক্লোস্ট্রিডিয়াম ট্রাইকয়েডের প্রাচুর্য আইসোভালেরিক অ্যাসিড এবং আইসোবিউটারিক অ্যাসিডের সাথে নেতিবাচকভাবে সম্পর্কিত বলে প্রমাণিত হয়েছে। FDR সমন্বয়ের পরে, উভয়ই উল্লেখযোগ্য (P≥0.295) রয়ে গেছে। ক্লোস্ট্রিডিয়াম পাইলোসাম হল একটি ব্যাকটেরিয়া যা প্রদাহের সাথে যুক্ত বলে পরিচিত এবং অন্ত্রের বাধা কর্মহীনতায় অবদান রাখতে পারে41। আমাদের পূর্ববর্তী গবেষণায় ET8 আক্রান্ত রোগীদের অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটায় পরিবর্তনের কথা জানানো হয়েছে। এখানে আমরা ET-তে SCFA-তে পরিবর্তনগুলিও রিপোর্ট করি এবং অন্ত্রের ডিসবায়োসিস এবং SCFA-তে পরিবর্তনের মধ্যে একটি সম্পর্ক সনাক্ত করি। ECFA-তে হ্রাসপ্রাপ্ত স্তরগুলি অন্ত্রের ডিসবায়োসিস এবং কম্পনের তীব্রতার সাথে ঘনিষ্ঠভাবে জড়িত। আমাদের ফলাফলগুলি পরামর্শ দেয় যে ET-এর প্যাথোজেনেসিসে অন্ত্র-মস্তিষ্কের অক্ষ গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করতে পারে, তবে প্রাণী মডেলগুলিতে আরও গবেষণা প্রয়োজন।
PD রোগীদের তুলনায়, ET রোগীদের মলে আইসোভালেরিক এবং আইসোবিউটারিক অ্যাসিডের মাত্রা কম থাকে। আইসোভালেরিক অ্যাসিড এবং আইসোবিউটারিক অ্যাসিডের সংমিশ্রণ PD-তে ET সনাক্ত করে যার AUC 0.743 (95% CI: 0.629–0.857), সংবেদনশীলতা 74.3% এবং নির্দিষ্টতা 62.9%, যা ET-এর ডিফারেনশিয়াল ডায়াগনোসিসে বায়োমার্কার হিসাবে তাদের সম্ভাব্য ভূমিকা নির্দেশ করে। . Fecal isovaleric অ্যাসিডের মাত্রা FTM এবং TETRAS স্কোরের সাথে বিপরীতভাবে সম্পর্কযুক্ত ছিল। Fecal isobutyric অ্যাসিডের মাত্রা FTM স্কোরের সাথে বিপরীতভাবে সম্পর্কযুক্ত ছিল। আইসোবিউটারিক অ্যাসিডের মাত্রা হ্রাস ক্যাটোব্যাকটেরিয়ার প্রাচুর্য হ্রাসের সাথে যুক্ত ছিল। আইসোবিউটারিক অ্যাসিড এবং আইসোবিউটারিক অ্যাসিডের কার্যকারিতা সম্পর্কে খুব কমই জানা যায়। পূর্ববর্তী একটি গবেষণায় দেখা গেছে যে B. ovale ব্যবহার করে ইঁদুরের উপনিবেশ স্থাপনের ফলে অন্ত্রের SCFA (অ্যাসিটেট, প্রোপিওনেট, আইসোবিউটাইরেট এবং আইসোভালেরেট সহ) এবং অন্ত্রের GABA ঘনত্ব বৃদ্ধি পেয়েছে, যা মাইক্রোবায়োটা এবং অন্ত্রের SCFA/নিউরোট্রান্সমিটার ঘনত্বের মধ্যে অন্ত্রের সংযোগ তুলে ধরেছে32। মজার বিষয় হল, পর্যবেক্ষণ করা আইসোবিউটাইরিক অ্যাসিডের মাত্রা PD এবং HC গ্রুপের মধ্যে একই রকম ছিল, কিন্তু ET এবং PD (অথবা HC) গ্রুপের মধ্যে পার্থক্য ছিল। আইসোবিউটাইরিক অ্যাসিড 0.718 (95% CI: 0.599–0.836) AUC সহ ET এবং PD এর মধ্যে পার্থক্য করতে পারে এবং 0.655 (95% CI: 0.525–0.786) AUC সহ ET এবং NC সনাক্ত করতে পারে। এছাড়াও, আইসোবিউটাইরিক অ্যাসিডের মাত্রা কম্পনের তীব্রতার সাথে সম্পর্কিত, ET এর সাথে এর সম্পর্ক আরও শক্তিশালী করে। ET আক্রান্ত রোগীদের ক্ষেত্রে মৌখিক আইসোবিউটাইরিক অ্যাসিড কম্পনের তীব্রতা কমাতে পারে কিনা এই প্রশ্নটি আরও অধ্যয়নের দাবি রাখে।
সুতরাং, ET রোগীদের মধ্যে মলদ্বারে SCFA এর পরিমাণ হ্রাস পায় এবং এটি ET এর ক্লিনিকাল তীব্রতা এবং অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটার নির্দিষ্ট পরিবর্তনের সাথে সম্পর্কিত। মলদ্বারে প্রোপিওনেট, বিউটাইরেট এবং আইসোবিউটাইরেট ET এর জন্য ডায়াগনস্টিক বায়োমার্কার হতে পারে, যেখানে আইসোবিউটাইরেট এবং আইসোভালারেট ET এর জন্য ডিফারেনশিয়াল ডায়াগনস্টিক বায়োমার্কার হতে পারে। মলদ্বারে SCFA এর পরিবর্তনগুলি অন্যান্য SCFA এর পরিবর্তনের তুলনায় ET এর জন্য আরও নির্দিষ্ট হতে পারে।
আমাদের গবেষণায় বেশ কিছু সীমাবদ্ধতা রয়েছে। প্রথমত, খাদ্যাভ্যাসের ধরণ এবং খাদ্য পছন্দগুলি মাইক্রোবায়োটার প্রকাশকে প্রভাবিত করতে পারে, বিভিন্ন জনগোষ্ঠীর বৃহত্তর অধ্যয়নের নমুনা প্রয়োজন, এবং ভবিষ্যতের গবেষণায় খাদ্য ফ্রিকোয়েন্সি প্রশ্নাবলীর মতো ব্যাপক এবং পদ্ধতিগত খাদ্যতালিকাগত জরিপ প্রবর্তন করা উচিত। দ্বিতীয়ত, ক্রস-সেকশনাল স্টাডি ডিজাইন SCFA এবং ET এর রোগ প্রক্রিয়ার মধ্যে কার্যকারণ সম্পর্ক সম্পর্কিত কোনও সিদ্ধান্তকে বাদ দেয়। মল SCFA-এর ধারাবাহিক পরিমাপ সহ আরও দীর্ঘমেয়াদী ফলো-আপ অধ্যয়ন প্রয়োজন। তৃতীয়ত, ET, HC এবং PD থেকে স্বাধীন নমুনা ব্যবহার করে মল SCFA স্তরের ডায়াগনস্টিক এবং ডিফারেনশিয়াল ডায়াগনস্টিক ক্ষমতা যাচাই করা উচিত। ভবিষ্যতে আরও স্বাধীন মল নমুনা পরীক্ষা করা উচিত। অবশেষে, আমাদের দলে PD আক্রান্ত রোগীদের ET আক্রান্ত রোগীদের তুলনায় রোগের সময়কাল উল্লেখযোগ্যভাবে কম ছিল। আমরা মূলত বয়স, লিঙ্গ এবং BMI অনুসারে ET, PD এবং HC মিলিয়েছি। ET গ্রুপ এবং PD গ্রুপের মধ্যে রোগের কোর্সের পার্থক্য বিবেচনা করে, আমরা আরও তুলনা করার জন্য প্রাথমিক PD আক্রান্ত 33 জন রোগী এবং ET আক্রান্ত 16 জন রোগী (রোগের সময়কাল ≤3 বছর) নিয়েও গবেষণা করেছি। SCFA-তে গ্রুপের মধ্যে পার্থক্যগুলি সাধারণত আমাদের প্রাথমিক তথ্যের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ ছিল। উপরন্তু, আমরা রোগের সময়কাল এবং SCFA-তে পরিবর্তনের মধ্যে কোনও সম্পর্ক খুঁজে পাইনি। তবে, ভবিষ্যতে, একটি বৃহত্তর নমুনায় বৈধতা সম্পন্ন করার জন্য প্রাথমিক পর্যায়ে PD এবং ET রোগীদের নিয়োগ করা ভাল হবে যাদের রোগের সময়কাল কম।
সাংহাই জিয়াও টং ইউনিভার্সিটি স্কুল অফ মেডিসিনের (RHEC2018-243) সাথে সম্পর্কিত রুইজিন হাসপাতালের নীতিশাস্ত্র কমিটি দ্বারা অধ্যয়ন প্রোটোকলটি অনুমোদিত হয়েছে। সকল অংশগ্রহণকারীদের কাছ থেকে লিখিত অবহিত সম্মতি নেওয়া হয়েছিল।
জানুয়ারী ২০১৯ থেকে ডিসেম্বর ২০২২ এর মধ্যে, সাংহাই জিয়াও টং ইউনিভার্সিটি স্কুল অফ মেডিসিনের অধিভুক্ত রুইজিন হাসপাতালের মুভমেন্ট ডিসঅর্ডার সেন্টার ক্লিনিক থেকে ১০৯ জন বিষয় (৩৭ ET, ৩৭ PD, এবং ৩৫ HC) এই গবেষণায় অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছিল। মানদণ্ডগুলি ছিল: (১) বয়স ২৫-৮৫ বছর, (২) ET আক্রান্ত রোগীদের MDS ওয়ার্কিং গ্রুপের মানদণ্ড ৪২ অনুসারে নির্ণয় করা হয়েছিল এবং PD রোগ নির্ণয় করা হয়েছিল MDS মানদণ্ড ৪৩ অনুসারে, (৩) সমস্ত রোগী চেয়ারের আগে অ্যান্টি-PD ওষুধ গ্রহণ করছিলেন না। নমুনা সংগ্রহ। (৪) ET গ্রুপ মলের নমুনা সংগ্রহের আগে শুধুমাত্র β-ব্লকার বা কোনও সম্পর্কিত ওষুধ গ্রহণ করেনি। বয়স, লিঙ্গ এবং বডি মাস ইনডেক্স (BMI) এর সাথে মিলে যাওয়া HC গুলিও নির্বাচন করা হয়েছিল। বাদ দেওয়ার মানদণ্ড ছিল: (১) নিরামিষাশী, (২) দুর্বল পুষ্টি, (৩) গ্যাস্ট্রোইনটেস্টাইনাল ট্র্যাক্টের দীর্ঘস্থায়ী রোগ (প্রদাহজনক অন্ত্রের রোগ, গ্যাস্ট্রিক বা ডুওডেনাল আলসার সহ), (৪) গুরুতর দীর্ঘস্থায়ী রোগ (ম্যালিগন্যান্ট টিউমার সহ), হৃদযন্ত্রের ব্যর্থতা, কিডনি ব্যর্থতা, রক্তজনিত রোগ) (৫) বড় গ্যাস্ট্রোইনটেস্টাইনাল সার্জারির ইতিহাস, (৬) দইয়ের দীর্ঘস্থায়ী বা নিয়মিত ব্যবহার, (৭) ১ মাস ধরে যেকোনো প্রোবায়োটিক বা অ্যান্টিবায়োটিক ব্যবহার, (৮) কর্টিকোস্টেরয়েড, প্রোটন পাম্প ইনহিবিটর, স্ট্যাটিন, মেটফর্মিন, ইমিউনোসপ্রেসেন্ট বা ক্যান্সার প্রতিরোধী ওষুধের দীর্ঘস্থায়ী ব্যবহার এবং (৯) গুরুতর জ্ঞানীয় দুর্বলতা যা ক্লিনিকাল ট্রায়ালে হস্তক্ষেপ করে।
সকল বিষয়ের BMI গণনা করার জন্য চিকিৎসা ইতিহাস, ওজন এবং উচ্চতা সম্পর্কিত তথ্য প্রদান করা হয়েছে এবং হ্যামিল্টন অ্যাংজাইটি রেটিং স্কেল (HAMA) 44 অ্যাংজাইটি স্কোর, হ্যামিল্টন ডিপ্রেশন রেটিং স্কেল-17 স্কোর (HAMD-17) 45 এর মতো স্নায়বিক পরীক্ষা এবং ক্লিনিকাল মূল্যায়ন করা হয়েছে। ওয়েক্সনার কোষ্ঠকাঠিন্য স্কেল 46 এবং ব্রিস্টল স্টুল স্কেল 47 ব্যবহার করে বিষণ্নতা, কোষ্ঠকাঠিন্যের তীব্রতা এবং মিনি-মেন্টাল স্টেট এক্সামিনেশন (MMSE) 48 ব্যবহার করে জ্ঞানীয় কর্মক্ষমতা। পার্কিনসন'স ডিজিজের অটোনমিক লক্ষণগুলির মূল্যায়নের স্কেল (SCOPA-AUT) 49 ET এবং PD রোগীদের মধ্যে অটোনমিক কর্মহীনতা পরীক্ষা করা হয়েছে। ফানা-টোলোস-মেরিন ক্লিনিক্যাল ট্রেমার রেটিং স্কেল (FTM) এবং এসেনশিয়াল ট্রেমার রেটিং স্কেল (TETRAS) 50 ET রোগীদের মধ্যে ট্রেমার স্টাডি গ্রুপ (TRG) 50 পরীক্ষা করা হয়েছে; কিনসন'স ডিজিজ রেটিং স্কেল (MDS-), ইউনাইটেড পার্কিনসন'স ডিজিজ অ্যাসোসিয়েশন দ্বারা স্পনসর করা হয়েছে; UPDRS সংস্করণ ৫১ এবং Hoehn and Yahr (HY) সংস্করণ ৫২ পরীক্ষা করা হয়েছিল।
প্রতিটি অংশগ্রহণকারীকে সকালে মল সংগ্রহের পাত্র ব্যবহার করে মলের নমুনা সংগ্রহ করতে বলা হয়েছিল। প্রক্রিয়াজাতকরণের আগে পাত্রগুলিকে বরফে স্থানান্তর করুন এবং -80°C তাপমাত্রায় সংরক্ষণ করুন। টিয়ানজিন বায়োটেকনোলজি (সাংহাই) কোং লিমিটেডের রুটিন অপারেশন অনুসারে SCFA বিশ্লেষণ করা হয়েছিল। প্রতিটি বিষয় থেকে 400 মিলিগ্রাম তাজা মলের নমুনা সংগ্রহ করা হয়েছিল এবং গ্রাইন্ডিং এবং সোনিকেশনের পরে SCFA ব্যবহার করে বিশ্লেষণ করা হয়েছিল। মলের নির্বাচিত SCFAগুলি গ্যাস ক্রোমাটোগ্রাফি-মাস স্পেকট্রোমেট্রি (GC-MS) এবং তরল ক্রোমাটোগ্রাফি-ট্যান্ডেম MS (LC-MS/MS) ব্যবহার করে বিশ্লেষণ করা হয়েছিল।
প্রস্তুতকারকের নির্দেশ অনুসারে QIAamp® ফাস্ট ডিএনএ স্টুল মিনি কিট (QIAGEN, হিলডেন, জার্মানি) ব্যবহার করে ২০০ মিলিগ্রাম নমুনা থেকে ডিএনএ বের করা হয়েছিল। V3-V4 অঞ্চলকে প্রশস্ত করে মল থেকে বিচ্ছিন্ন ডিএনএতে ১৬ S rRNA জিনকে সিকোয়েন্স করে মাইক্রোবায়াল গঠন নির্ধারণ করা হয়েছিল। ১.২% অ্যাগারোজ জেল ব্যবহার করে নমুনাটি চালিয়ে ডিএনএ পরীক্ষা করুন। ১৬S rRNA জিনের পলিমারেজ চেইন রিঅ্যাকশন (PCR) প্রশস্তকরণ সর্বজনীন ব্যাকটেরিয়াল প্রাইমার (৩৫৭ F এবং ৮০৬ R) এবং নোভাসেক প্ল্যাটফর্মে নির্মিত একটি দুই-পদক্ষেপের অ্যাম্পলিকন লাইব্রেরি ব্যবহার করে করা হয়েছিল।
ক্রমাগত চলকগুলিকে গড় ± আদর্শ বিচ্যুতি হিসাবে প্রকাশ করা হয়, এবং শ্রেণীবদ্ধ চলকগুলিকে সংখ্যা এবং শতাংশ হিসাবে প্রকাশ করা হয়। আমরা ভেরিয়েন্সের একজাততা পরীক্ষা করার জন্য লেভেনের পরীক্ষা ব্যবহার করেছি। ভেরিয়েবলগুলি সাধারণত বিতরণ করা হলে দ্বি-পুচ্ছ টি পরীক্ষা বা বৈচিত্র্য বিশ্লেষণ (ANOVA) ব্যবহার করে তুলনা করা হয়েছিল, এবং স্বাভাবিকতা বা সমজাতীয়তা অনুমান লঙ্ঘিত হলে নন-প্যারামেট্রিক ম্যান-হুইটনি U পরীক্ষা ব্যবহার করে। আমরা মডেলের ডায়াগনস্টিক কর্মক্ষমতা পরিমাপ করতে এবং ET আক্রান্ত রোগীদের HC বা PD আক্রান্তদের থেকে আলাদা করার জন্য SCFA-এর ক্ষমতা পরীক্ষা করার জন্য রিসিভার অপারেটিং বৈশিষ্ট্য (ROC) বক্ররেখা (AUC) এর অধীনে এলাকা ব্যবহার করেছি। SCFA এবং ক্লিনিকাল তীব্রতার মধ্যে সম্পর্ক পরীক্ষা করার জন্য, আমরা স্পিয়ারম্যান পারস্পরিক সম্পর্ক বিশ্লেষণ ব্যবহার করেছি। SPSS সফ্টওয়্যার (সংস্করণ 22.0; SPSS Inc., শিকাগো, IL) ব্যবহার করে পরিসংখ্যানগত বিশ্লেষণ করা হয়েছিল যার তাৎপর্য স্তর (P মান এবং FDR-P সহ) 0.05 (দ্বি-পার্শ্বযুক্ত) এ সেট করা হয়েছিল।
১৬টি S সিকোয়েন্স ট্রিমোম্যাটিক (সংস্করণ ০.৩৫), ফ্ল্যাশ (সংস্করণ ১.২.১১), UPARSE (সংস্করণ v8.1.1756), মথুর (সংস্করণ ১.৩৩.৩) এবং R (সংস্করণ ৩.৬.৩) সফ্টওয়্যারের সংমিশ্রণ ব্যবহার করে বিশ্লেষণ করা হয়েছিল। ৯৭% পরিচয় সহ কার্যকরী ট্যাক্সোনমিক ইউনিট (OTU) তৈরি করতে UPARSE ব্যবহার করে কাঁচা ১৬S rRNA জিন ডেটা প্রক্রিয়া করা হয়েছিল। রেফারেন্স ডাটাবেস হিসাবে সিলভা ১২৮ ব্যবহার করে ট্যাক্সোনমি নির্দিষ্ট করা হয়েছিল। আরও বিশ্লেষণের জন্য আপেক্ষিক প্রাচুর্য ডেটার জেনেরিক স্তর নির্বাচন করা হয়েছিল। 0.05 এর α থ্রেশহোল্ড এবং 2.0 এর প্রভাব আকার থ্রেশহোল্ড সহ গ্রুপগুলির মধ্যে তুলনা করার জন্য (ET বনাম HC, ET বনাম PD) রৈখিক বৈষম্যমূলক বিশ্লেষণ (LDA) প্রভাব আকার বিশ্লেষণ (LEfSE) ব্যবহার করা হয়েছিল। LEfSE বিশ্লেষণ দ্বারা চিহ্নিত বৈষম্যমূলক জেনেরা আরও SCFA-এর স্পিয়ারম্যান পারস্পরিক সম্পর্ক বিশ্লেষণের জন্য ব্যবহার করা হয়েছিল।
গবেষণা নকশা সম্পর্কে আরও তথ্যের জন্য, এই নিবন্ধের সাথে সম্পর্কিত প্রাকৃতিক গবেষণা প্রতিবেদনের সারাংশ দেখুন।
কাঁচা ১৬এস সিকোয়েন্সিং ডেটা ন্যাশনাল সেন্টার ফর বায়োটেকনোলজি ইনফরমেশন (NCBI) বায়োপ্রজেক্ট ডাটাবেসে (SRP438900: PRJNA974928), URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/Traces/study/?acc= SRP438900&o. =acc_s% 3Aa সংরক্ষণ করা হয়। অন্যান্য প্রাসঙ্গিক ডেটা যুক্তিসঙ্গত অনুরোধে সংশ্লিষ্ট লেখকের কাছে উপলব্ধ, যেমন বৈজ্ঞানিক সহযোগিতা এবং সম্পূর্ণ গবেষণা প্রকল্পের সাথে একাডেমিক বিনিময়। আমাদের সম্মতি ছাড়া তৃতীয় পক্ষের কাছে কোনও ডেটা স্থানান্তর অনুমোদিত নয়।
ডিফল্ট সেটিংস অথবা "পদ্ধতি" বিভাগ ব্যবহার করে শুধুমাত্র ট্রিমোম্যাটিক (সংস্করণ ০.৩৫), ফ্ল্যাশ (সংস্করণ ১.২.১১), ইউপিএআরএসই (সংস্করণ v৮.১.১৭৫৬), মথুর (সংস্করণ ১.৩৩.৩) এবং আর (সংস্করণ ৩.৬.৩) এর সংমিশ্রণ সহ ওপেন সোর্স কোড। যুক্তিসঙ্গত অনুরোধের ভিত্তিতে সংশ্লিষ্ট লেখককে অতিরিক্ত স্পষ্টীকরণ তথ্য সরবরাহ করা যেতে পারে।
প্রদীপ এস এবং মেহান্না আর. হাইপারকাইনেটিক মুভমেন্ট ডিসঅর্ডার এবং অ্যাটাক্সিয়ায় গ্যাস্ট্রোইনটেস্টাইনাল ডিসঅর্ডার। পার্কিনসন রোগের সাথে সম্পর্কিত। বিভ্রান্তি। 90, 125–133 (2021)।
লুই, ইডি এবং ফাউস্ট, পিএল, অপরিহার্য কম্পনের প্যাথলজি: নিউরোডিজেনারেশন এবং নিউরোনাল সংযোগের পুনর্গঠন। ন্যাট। প্যাস্টর নিরল। ১৬, ৬৯–৮৩ (২০২০)।
গিরোনেল, এ. অপরিহার্য কম্পন কি গাবা কর্মহীনতার একটি প্রাথমিক ব্যাধি? হ্যাঁ। আন্তর্জাতিকতা। রেভ. নিউরোসায়েন্স। 163, 259–284 (2022)।
ডোগরা এন., মানি আরজে এবং কাটারা ডিপি অন্ত্র-মস্তিষ্কের অক্ষ: পার্কিনসন রোগে সংকেত প্রেরণের দুটি পদ্ধতি। কোষীয় অণু। নিউরোবায়োলজি। 42, 315–332 (2022)।
কুইগলি, ইএমএম। মাইক্রোবায়োটা-মস্তিষ্ক-অন্ত্রের অক্ষ এবং নিউরোডিজেনারেটিভ রোগ। বর্তমান। নেলোর। স্নায়ুবিজ্ঞান। রিপোর্ট 17, 94 (2017)।
লিউ, এক্সজে, উ, এলএইচ, জি, ডব্লিউআর এবং হি, এক্সএক্স ফেকাল মাইক্রোবায়োটা ট্রান্সপ্ল্যান্টেশন একই সাথে রোগীদের মধ্যে প্রয়োজনীয় কম্পন এবং জ্বালাময়ী অন্ত্র সিন্ড্রোম উন্নত করে। জেরিয়াট্রিক সাইকোলজি 20, 796–798 (2020)।
ঝাং পি. এট আল। অপরিহার্য কম্পনে অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটার নির্দিষ্ট পরিবর্তন এবং পার্কিনসন রোগ থেকে তাদের পার্থক্য। এনপিজে পার্কিনসন রোগ। 8, 98 (2022)।
লুও এস, ঝু এইচ, ঝাং জে এবং ওয়াং ডি। নিউরোনাল-গ্লিয়াল-এপিথেলিয়াল ইউনিট নিয়ন্ত্রণে মাইক্রোবায়োটার গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা। সংক্রমণের প্রতিরোধ। ১৪, ৫৬১৩–৫৬২৮ (২০২১)।
এমিন এ. এট আল. প্রগতিশীল পার্কিনসন রোগে ডুওডেনাল আলফা-সিনুক্লিন এবং অন্ত্রের গ্লাইওসিসের প্যাথলজি। সরানো। বিভ্রান্তি। https://doi.org/10.1002/mds.29358 (2023)।
স্কোরভানেক এম. এট আল. আলফা-সিনুক্লিন 5G4 এর অ্যান্টিবডিগুলি কোলন মিউকোসায় পারকিনসন রোগ এবং প্রোড্রোমাল পারকিনসন রোগ সনাক্ত করে। নড়াচড়া। বিভ্রান্তি। 33, 1366–1368 (2018)।
আলগার্নি এম এবং ফাসানো এ। অপরিহার্য কম্পন এবং পার্কিনসন রোগের কাকতালীয় ঘটনা। পার্কিনসন রোগের সাথে সম্পর্কিত। বিভ্রান্তি। 46, С101–С104 (2018)।
স্যাম্পসন, টিআর এবং অন্যান্য। পার্কিনসন রোগের মডেলগুলিতে অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটা মোটর ঘাটতি এবং নিউরোইনফ্লেমেশনকে নিয়ন্ত্রণ করে। কোষ 167, 1469–1480.e1412 (2016)।
উঙ্গার, এমএম এবং অন্যান্য। পার্কিনসন রোগ এবং বয়স-মিলিত নিয়ন্ত্রণের রোগীদের মধ্যে শর্ট-চেইন ফ্যাটি অ্যাসিড এবং অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটা ভিন্ন। পার্কিনসন রোগের সাথে সম্পর্কিত। বিভ্রান্তি। 32, 66–72 (2016)।
ব্লিচার ই, লেভি এম, তাতিরোভস্কি ই এবং এলিনভ ই। হোস্ট ইমিউন ইন্টারফেসে মাইক্রোবায়োম দ্বারা নিয়ন্ত্রিত বিপাক। জে। ইমিউনোলজি। 198, 572–580 (2017)।