El aparente aumento en el trastorno del espectro autista (TEA) y su resistencia persistente al tratamiento ha estimulado a una legión de investigadores a ingresar al campo y explorar la discapacidad de maneras innovadoras.
Actualmente, los tratamientos efectivos para la ASD incluyen terapia conductual, terapia del habla y social, medicamentos psiquiátricos y enfoques dietéticos y nutricionales. Sin embargo, no se han aprobado tratamientos médicos para tratar los síntomas centrales de la TEA, como las dificultades de comunicación social y los comportamientos repetitivos.
Una vía prometedora de la investigación del autismo involucra al microbioma intestinal, que es la colección de microbios que viven en nuestros intestinos y nos ayuda de muchas maneras, incluida la digestión de nuestros alimentos, entrenando nuestro sistema inmunológico y previniendo el crecimiento excesivo de bacterias dañinas. Investigaciones recientes sugieren que nuestros microbiomas intestinales también afectan la comunicación cerebral y la salud neurológica. En todo el mundo, crece el interés en la idea de que los cambios en la microbiota intestinal normal pueden ser responsables de desencadenar una amplia gama de enfermedades.
En un nuevo estudio, «Beneficio a largo plazo de la terapia de transferencia de microbiota en los síntomas del autismo y la microbiota intestinal», publicado en Informes científicos, investigadores de la Universidad del Estado de Arizona Rosa Krajmalnik-Brown, Ph.D., James Adams, Ph.D, y plomo el autor Dae-Wook Kang, Ph.D, demuestra efectos beneficiosos a largo plazo para los niños diagnosticados con TEA a través de una técnica revolucionaria conocida como Terapia de Transferencia de Microbiota (MTT), un tipo especial de trasplante fecal originalmente iniciado por el Dr. Thomas Borody, un australiano gastroenterólogo. Sorprendentemente, las mejoras en la salud intestinal y los síntomas del autismo parecen persistir mucho después del tratamiento.
Dos años después del tratamiento, la mayoría de las mejoras iniciales en los síntomas intestinales se mantuvieron. Además, los padres informaron una reducción lenta y constante de los síntomas de TEA durante el tratamiento y durante los próximos dos años. Un evaluador profesional encontró una reducción del 45% en los síntomas centrales de TEA (lenguaje, interacción social y comportamiento) a los dos años posteriores al tratamiento en comparación con antes de que comenzara el tratamiento.
«Estamos encontrando una conexión muy fuerte entre los microbios que viven en nuestros intestinos y las señales que viajan al cerebro», dijo Krajmalnik-Brown, profesor del Centro Biodesign Swette para Biotecnología Ambiental en el Instituto Biodesign y la Escuela de Ingeniería Sostenible de la ASU. y el entorno construido. «Dos años después, a los niños les va aún mejor, lo que es asombroso».
«Muchos niños con autismo tienen problemas gastrointestinales, y algunos estudios, incluido el nuestro, han encontrado que esos niños también tienen peores síntomas relacionados con el autismo», dijo Krajmalnik-Brown. «En muchos casos, cuando puedes tratar esos problemas gastrointestinales, su comportamiento mejora».
Aproximadamente el 30-50% de todas las personas con autismo tienen problemas gastrointestinales (GI) crónicos, principalmente estreñimiento y / o diarrea que pueden durar muchos años. Esa molestia y dolor crónicos pueden causar irritabilidad, disminución de la atención y el aprendizaje, y un impacto negativo en el comportamiento.
Un estudio anterior con solo vancomicina (un antibiótico) había encontrado importantes mejoras temporales en los síntomas de GI y autismo, pero las ventajas se perdieron unas pocas semanas después de que el tratamiento se detuvo a pesar del uso de probióticos de venta libre.
Entonces, la pregunta en cuestión era qué sucede en el intestino, y cómo afecta los síntomas físicos y de comportamiento del autismo, y ¿cómo podemos desarrollar un tratamiento de larga duración?
Krajmalnik-Brown, Kang y Adams han demostrado que al transferir microbiota saludable a personas que carecen de ciertas bacterias intestinales, es posible «donar» un conjunto más diverso de bacterias al paciente y mejorar la salud intestinal.
En Australia, el trasplante de microbiota fecal (FMT) fue desarrollado inicialmente por Borody. En su Centro de Enfermedades Digestivas en Sydney, Borody ha supervisado más de 18,000 FMT para diversos trastornos desde 1987. Fue pionero en Australia en el uso de FMT para la colitis y la infección por Clostridium difficile, y fue el primero en usar FMT oral para tratar niños con ASD. Por lo general, solo una dosis de FMT es suficiente para curar las infecciones por C. Difficile, pero sus pacientes con autismo fueron mucho más difíciles de tratar. Descubrió que se requerían tres meses de FMT diarios para tratar a sus pacientes con autismo, pero finalmente resultó en mejoras significativas tanto en los síntomas GI como en los síntomas del autismo.
Basándose en su experiencia con sus pacientes, Borody dirigió el diseño del tratamiento clínico utilizado en ASU para este estudio. El enfoque de MTT implica 10 semanas de tratamiento, incluido el tratamiento previo con vancomicina, una limpieza intestinal, un supresor de ácido estomacal y la transferencia de microbiota fecal diariamente durante siete a ocho semanas.
El estudio inicial abierto, dirigido por Krajmalnik-Brown y Adams, y publicado en la revista Microbiome en 2017, concluyó que «este protocolo de tratamiento exploratorio y de duración prolongada parece ser un enfoque prometedor para alterar el microbioma intestinal y mejorar el IG. y síntomas conductuales de la TEA. Las mejoras en los síntomas GI, los síntomas de la TEA y el microbioma persistieron durante al menos ocho semanas después de que terminó el tratamiento, lo que sugiere un impacto a largo plazo «. El presente estudio ahora muestra que los beneficios se extienden más allá de ocho semanas a al menos dos años después del tratamiento.
El equipo de ASU comparó las diferencias en el microbioma de los niños con autismo en comparación con los niños con un desarrollo típico. Al comienzo del estudio, se encontró que los niños con autismo tenían una menor diversidad en sus respectivos microbios intestinales y estaban agotados de ciertas cepas de bacterias útiles, como Bifidobacteria y Prevotella. «Los niños con autismo carecen de bacterias benéficas importantes, y tienen menos opciones en el menú bacteriano de funciones importantes que las bacterias brindan al intestino que los niños con desarrollo típico», dijo Krajmalnik-Brown.
El tratamiento con FMT incrementó sustancialmente la diversidad microbiana y la presencia de bacterias útiles en el intestino, como Bifidobacteria y Prevotella. Después de dos años, la diversidad fue aún mayor y se mantuvo la presencia de microbios beneficiosos.
«En un principio, planteamos la hipótesis de que nuestra terapia sería eficiente para transformar el microbioma intestinal disbiótico en uno saludable. En nuestro artículo original en 2017, informamos un aumento en la diversidad intestinal junto con bacterias beneficiosas después del MTT, y después de dos años observamos diversidad fue aún mayor y la presencia de microbios beneficiosos se mantuvo «, dijo Kang. Añadió que esta puede ser una de las razones del éxito en la mejora de la salud intestinal, pero se necesitan más estudios mecanicistas para definir los roles específicos de los microbios intestinales en el contexto del autismo.
El trabajo realizado en ASU no se trata solo de tratar a los pacientes, sino también de aprender del tratamiento para desarrollar mejores formulaciones y optimizar la dosificación.
«Entender qué microbios y productos químicos producidos por los microbios están impulsando estos cambios de comportamiento es el núcleo de nuestro trabajo», dijo Krajmalnik-Brown. La nueva publicación del equipo informa que el estudio demostró que dos años después de la interrupción del tratamiento, los participantes aún tenían un promedio de reducción del 58% en los síntomas GI en comparación con la línea de base. Además, los padres de la mayoría de los participantes informaron «una mejora lenta pero constante en los síntomas centrales de TEA».
«Todas las familias completaron el estudio y cada familia regresó dos años más tarde para una evaluación de seguimiento», dijo Adams, citando la dedicación de las familias a la investigación. «El tratamiento fue generalmente bien tolerado con efectos adversos mínimos».
«Este es un descubrimiento por primera vez en el mundo que cuando tratamos a las bacterias intestinales de estos niños durante nuestro ensayo clínico hace dos años para restablecer su microbioma con FMT, los resultados positivos continúan mejorando a los dos años de los tratamientos originales. es la mejoría más alta en una cohorte que cualquiera ha logrado para los síntomas del autismo «, dijo Borody.
La evaluación profesional reveló una disminución del 45% en los síntomas de TEA en comparación con la línea de base. Los investigadores señalan que aunque puede haber algún efecto placebo, gran parte de ese efecto parece ser real. Al inicio del estudio, el 83% de los participantes fueron calificados como autismo «grave». Al final del estudio, solo el 17% era «severo», el 39% era «leve / moderado» y el 44% estaba por debajo del límite para el TEA leve.
Greg Caporaso, de la Universidad del Norte de Arizona, un destacado experto en ciencia de datos de microbiomas y coautor de estos estudios, ayudó a analizar los datos de microbiomas para comprender mejor los cambios bacterianos como resultado del MTT.
«Los doctores Krajmalnik-Brown, Kang y yo estamos entusiasmados con los resultados, pero queremos advertir al público de que necesitamos ensayos clínicos más grandes para que esto se convierta en un tratamiento aprobado por la FDA», dijo Adams. Se requiere experiencia profesional para un tratamiento seguro y eficaz.
El MTT mejora el malestar gastrointestinal al introducir cepas clave de bacterias beneficiosas y ayudar a elevar los niveles de biodiversidad dentro del intestino, lo que mejora la salud en general.
Adams tiene razones profesionales y personales para buscar obstinadamente formas de ayudar a los niños con autismo porque conoce la situación de primera mano. A su hija le diagnosticaron autismo justo antes de su tercer cumpleaños. Adams, un profesor presidente en la Escuela de Ingeniería de la Materia, Transporte y Energía de ASU, y presidente de Materials Sciences, también es presidente de la Autism Society of Greater Phoenix, el grupo de apoyo de padres más grande de Arizona.
«El Dr. James Adams es la razón por la que comencé a trabajar en el autismo», dijo Krajmalnik-Brown. «Tenía los métodos para realizar todas las mediciones y evaluaciones en la parte del microbioma del trabajo, y él tenía el conocimiento del autismo».
Adams reclutó pacientes, supervisó el trabajo clínico y las evaluaciones de TEA, guió a los pacientes a través de los ensayos, y Krajmalnik-Brown dirigió las evaluaciones de microbiomas y ayudó a planificar el estudio.
Todos los participantes en el estudio mostraron síntomas GI crónicos desde la infancia, incluido el estreñimiento crónico y / o la diarrea crónica. Los beneficios del tratamiento se extendieron más allá de sus síntomas físicos, incluso causando que algunos padres notaran cuánto había mejorado el comportamiento de sus hijos con el tiempo.
«Es muy raro ver una mejora gradual constante después de la conclusión de cualquier tratamiento», dijo Adams. «Solo realizamos el estudio de seguimiento a largo plazo después de que varias familias nos informaron que su hijo seguía mejorando significativamente». Krajmalnik-Brown declaró que los datos sugieren que la intervención de MTT transformó el entorno intestinal en un estado más saludable, lo que llevó a un beneficio a largo plazo tanto en los síntomas GI como en los ASD.
Adams dijo que muchos de los participantes en el ensayo compartían rasgos comunes, como el parto por cesárea, la reducción de la lactancia materna, el aumento de los antibióticos y el bajo consumo de fibra de la madre y el niño, todo lo cual lleva a una biodiversidad limitada en sus bacterias intestinales. Debido a la naturaleza abierta del estudio y al pequeño tamaño de la muestra utilizada, se necesita más investigación para verificar la utilidad del MTT como un agente terapéutico.
El estudio inicial incluyó una estimación de «primera generación» en cuanto a la dosis óptima y la duración del tratamiento, y fue suficiente para que el 90% de los niños tuviera un beneficio sustancial. El equipo ahora está trabajando en la optimización de la dosis y la duración para tratar de mejorar aún más los beneficios, y para determinar si es posible que se necesiten dosis de refuerzo en algunos casos.
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