Analiza metala u mliječnim zubima može pomoći otkrivanju uzroka autizma i ADHD-a

Teški metali istaloženi u dojenačkim mliječnim zubima mogu otkriti metaboličke probleme koji potencijalno doprinose nastanku ADHD i poremećaja iz autističkog spektra, objavljeno je u novoj studiji u časopisu Translacijska psihijatrija od 25. rujna ove godine.

Prikupljanje materijala za tu studiju nalikovalo je prikupljanju uspomena na dojenačku dob: istraživački tim Sveučilišta Columbia i Studija medicine Mount Sinai u New Yorku uzeo je ispale mliječne zubiće od 33 autistična i 41 zdravog djeteta koja su u to vrijeme sudjelovala u istraživanju neurorazvojnih poremećaja (točnije, u studiji RATTSRoots of Autism And ADHD Twin Study) u Švedskoj.

Prikupljanje blizanačkih mliječnih zuba

Autizam i slični pervazivni razvojni poremećaji u tom spektru, kao i ADHD (attention deficit hyperactivity disorder, u nas nazvan poremećaj hiperaktivnosti i deficita pažnje ili poremećaj pozornosti s hiperaktivnošću) najčešće se dijagnosticiraju nakon dojenačke dobi, u ranim predškolskim godinama.

Nerijetko se pojava prvih jasno vidljivih znakova tih poremećaja vremenski preklapa s provođenjem programa obaveznog cijepljenja, pa je česta (ali višekratno dokazano pogrešna) zabluda da osim kronološkog preklapanja postoji i uzročna veza između nastanka neurorazvojnih poremećaja i cijepljenja. U traganju za što ranijim dijagnostičkim prepoznavanjem neurorazvojnih poremećaja, posljednjih godina je proveden velik broj istraživanja, čiji rezultati sve jasnije ukazuju da su osnovni uzroci nastanka tih poremećaja vremenski smješten u vrlo ranu dob, štoviše i prije djetetovog rođenja.

Identičnim blizancima i mliječni zubi nerijetko ispadaju u isto vrijeme
Identičnim blizancima i mliječni zubi nerijetko ispadaju u isto vrijeme

U proučavanoj skupini djece koja su „darovala“ svoje mliječne zubiće za znanost većinom su se nalazili blizanci, jer istraživanja genetskih čimbenika kao potencijalnih uzročnika zdravstvenih poremećaja često proučavaju parove blizanaca (štoviše – ako je moguće – identičnih blizanaca) upravo zbog ponavljajućih genetskih obrazaca u takvih sestara i braće. No, američki „sakupljači mliječnih zuba“ su istraživanje genetike prepustili švedskim kolegama u studiji RATTS, a oni su se usredotočili na proučavanje metabolizma metala u djece.

Trideset troje (45%) od proučavane djece imalo je ADHD, autizam ili oba stanja, a ostalo 41 dijete (55%) nije imalo znakove neurorazvojnih poremećaja i služilo je kao kontrolna skupina.

Mliječnih zubi ispitani u ovoj studiji sadržavali su metale u tragovima⁠ – kako one biološki neophodne, tzv. esencijalne metale poput cinka, bakra i željeza, tako i one toksične, npr. olovo. Najsažetije iznesen rezultat ispitivanja glasio bi: između djece koja imaju autizam / ADHD i djece bez neurorazvojnih poremećaja postoji razlika u metaboliziranju metala u organizmu.

Kopanje po prošlosti

Već je duže vrijeme poznata činjenica da fetalna izloženost toksičnim metalima može poremetiti razvoj dječjeg mozga, ali “…ovo istraživanje sugerira da iza toga stoji i nešto više”, rekla je dr. Amy Margolis, medicinska psihologinja sa Sveučilišta Columbia. “To nije samo priča o tome kako izlaganje toksičnim metalima dovodi do neželjenih neuroloških ishoda, već i o tome kako različiti metabolički profili djece čine njihov organizam različito osjetljivijim na toksične učinke metala.”

Povrh toga, proučavanje metala u dječjim zubima – osim što otvara nova pitanja i smjerove u istraživanjima neurorazvojnih poremećaja – potvrđuje raniju hipotezu da su i za autizam i za ADHD najvjerojatnije ‘krivi’ ​​isti genetički uvjetovani poremećaji u metaboličkim i biokemijskim procesima.

Naime, već ranije je dokazano (u jednom preglednom članku iz 2013. i dva istraživanja iz 2016.) da osobe s ADHD-om imaju drukčije koncentracije olova, žive, cinka i mangana u krvi i urinu od onih koji nemaju ADHD-poremećaj. Više drugih istraživanja je pokazalo da su autizam i ostali poremećaji iz toga spektra također povezani s višom razinom toksičnih metala (olova) i nižom razinom esencijalnih metala (cinka).

Metabolička geologija zubnih slojeva

Međutim, iz krvi i urina moguće je detektirati one toksične i esencijalne metale koji su u našem tijelu prisutni sada, u trenutku prikupljanja uzoraka. “Iz aktualnih nalaza nije moguće odrediti u kojoj mjeri je netko bio izložen toksičnim metalima u prošlosti, prije više godina”, objašnjava koautor studije Paul Curtin, biolog s medicinskog fakulteta Sveučilišta Mount Sinai u New Yorku. „Zato smo kolege i ja odabrali drukčiji pristup istraživanju utjecaja metala na razvoj ADHD-a i autizma: umjesto iz svježih uzoraka krvi, analizirali smo metale koji su na dijete djelovali u njegovoj najdaljoj prošlosti, tijekom fetalnog razvoja.“

Građa zuba s označenim osnovnim slojevima: caklina, dentin i pulpa
Građa zuba s označenim osnovnim slojevima: caklina, dentin i pulpa

Unutrašnji slojevi građe zuba (pulpa i dentin) počinju se formirati krajem prvog tromjesečja trudnoće, a vanjski sloj (caklina) se stvara od početka drugog tromjesečja i nastavlja kroz ostatak trudnoće i iza poroda do dojenačkog razdoblja. Slojevi zubne strukture, jasno vidljivi u mikroskopskim presjecima, u sebi ‘talože’ kemijske spojeve i elemente (uključivši i metale) koji su cirkulirali u djetetovom krvotoku u vremenu fetalne izgradnje slojevne strukture zuba, baš poput godova drveta ili slojeva sedimentnih stijena u geologiji.

“Ispitujući koncentraciju metala koji su ‘arhivirani’ unutar zubnog tkiva u mogućnosti smo vratiti se unazad u vremenu i analizirati metabolička zbivanja koja su se zbivala u prošlosti, tijekom razvoja određenih organa i sustava u tijelu”, opisuje Curtin. A u istom fetalnom razdoblju kada se formiraju zubi, oblikuju se i sazrijevaju neke od moždanih struktura važnih za regulaciju komunikacijskih vještina i ponašanja djeteta, čiji poremećaj se može klinički očitovati simptomima autizma, hiperaktivnosti ili drugih neuro-bihevioralnih odstupanja.

Analize koje su provedene u ovom istraživanju pokazale su da dječji zubi u sebi nose specifične markere normalnog ili poremećenog metabolizma metala. Za metale je specifično to što se još od fetalne dobi metaboliziraju ciklički, ‘na mahove’, u pravilnim vremenskim razmacima. A analize dječjih zuba pokazuju da su kod djece s neurorazvojnim poremećajima ti ciklusi metaboliziranja metala iz nekog (najvjerojatnije genetičkog) razloga poremećeni.

Nije sve u ekspoziciji, nešto je i u genima

Budući da rezultati istraživanja na dječjim mliječnim zubima pokazuju obrazac promjene metabolizma teških metala tijekom fetalnog razvoja, dr. Margolis pretpostavlja da bi MRI-skeniranje fetalnog mozga moglo otkriti kako ti isti metabolički obrasci utječu na razvoj, strukturu i povezanost različitih regija mozga u različitim fazama fetalnog razvoja, dakle otkriti na koji način metabolizam metala doprinosi funkciji mozga i ljudskom ponašanju.

Ako ste se ikada pitali kako izgleda magnetna rezonancija mišjega mozga - ne pitajte se više: evo je.
Ako ste se ikada pitali kako izgleda magnetna rezonancija mišjega mozga – ne pitajte se više: evo je.

U prvoj fazi bi se MRI skeniranje provelo na laboratorijskim miševima, a u slučaju pozitivnih rezultata bi se prešlo i na MRI-analizu kod ljudi. S obzirom na to da, za razliku od kompjutorizirane tomografije, kod MRI ne postoji štetno ionizirajuće zračenje, magnetna rezonancija je pogodna za neurorazvojna istraživanja u dječjoj dobi. No, prije te faze bi eksperiment s mliječnim zubima trebalo reproducirati na većem uzroku ispitanika i s više mjerenja razine metala i metaboličkih funkcija, kako bi se daljnja istraživanja temeljila na točnijim, provjerenijim znanstvenim argumentima.

Tim podacima treba dodati i reziltate još jedne nedavne studije iz 2018. u kojoj su u Švedskoj, Sjedinjenim Državama i Velikoj Britaniji proučavana autistična djeca bez obzira na njihovu genetsku pozadinu, a sažetak rezultata ukazuje na to da djeca s autizmom pokazuju drukčije obrasce metaboliziranja cinka i bakra nego djeca bez autizma.

“Naravno da je bitno čemu ste izloženi i u kojoj mjeri…”, naglašava Curtin. “…ali presudno je kako vaš metabolizam postupa s time čemu ste bili izloženi. Za normalan neurorazvoj očito je potreban normalan metabolizam esencijalnih metala i drugih elemenata. Dakle, visoka razina toksičnih i niska razina esencijalnih metala jesu povezane s neurorazvojnim poremećajima, ali način na koji dijete metabolizira te metale jednako je važan kao i to kojim je metalima i u kojoj mjeri bilo izloženo.“

Igor „Doc“ Berecki je pedijatar je na Odjelu intenzivnog liječenja djece Klinike za pedijatriju KBC Osijek. Od posla se opušta antistresnim aktivnostima: od pisanja svojevremeno popularnih tekstova i ilustracija u tiskanom izdanju časopisa BUG, crtkanja grafika i dizajna, zbrinjavanja pasa i mačaka, te fejsbučkog blogiranja o craft-pivima, životnim neistinama i medicinskim trivijama, sve do pasioniranog kuhanja posve probavljivih jela i sviranja slabo probavljivog bluesa.