Trên mặt trận ngành thuốc cho não bộ

Hiếm có ngày nào trôi qua mà tôi không phải trả lời câu hỏi nào về chứng tự kỷ, một trong những chứng rối loạn được tranh luận nhiều nhất trong thập niên qua. Nguyên nhân chính xác là gì? Tại sao ngày nay rất nhiều trẻ em được chẩn đoán mắc bệnh? Liệu sẽ có một phương pháp chữa trị hoặc một biện pháp phòng ngừa đảm bảo nào không? Tại sao mức độ nghiêm trọng lại rộng đến vậy? Gần 60 năm sau khi chứng rối loạn này lần đầu tiên được xác định, số trường hợp mắc bệnh vẫn tiếp tục tăng. Liên hợp quốc ước tính rằng có tới 70 triệu người trên toàn thế giới mắc rối loạn phổ tự kỷ, ba triệu người trong số đó ở Mỹ.1

Trước tiên, hãy để tôi đính chính rằng với cuộc thảo luận này, tôi sẽ sử dụng thuật ngữ tự kỷ để bao gồm tất cả các mức độ trên phổ. Chắc chắn, rối loạn phổ tự kỷ (ASD) và tự kỷ đều là những thuật ngữ chung để mô tả một tập hợp lớn và đa dạng các rối loạn phát triển não bộ phức tạp. Những rối loạn này có chung ba đặc điểm cổ điển: khó khăn trong tương tác xã hội, thách thức trong giao tiếp bằng lời và không lời, và các hành vi lặp đi lặp lại. Theo Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh (CDC), trẻ em hoặc người lớn mắc chứng tự kỷ có thể2

• không chỉ vào các đối tượng để thể hiện sự quan tâm (ví dụ: không chỉ vào máy bay đang bay trên cao)

• không nhìn vào đồ vật khi người khác chỉ vào chúng

• gặp khó khăn trong việc hiểu người khác hoặc thiếu quan tâm đến người khác

• tránh giao tiếp bằng mắt và thích ở một mình

• khó khăn trong việc hiểu cảm xúc của người khác hoặc nói về cảm xúc của chính họ

• không thích được ôm hoặc ôm ấp, hoặc có thể âu yếm chỉ khi họ muốn

• không phản hồi khi mọi người nói chuyện với họ, nhưng phản hồi lại các âm thanh khác

• rất quan tâm đến mọi người, nhưng không biết cách nói chuyện, chơi cùng hoặc hiểu họ

• lặp lại các từ hoặc cụm từ đã được nói với họ, hoặc lặp lại các từ hoặc cụm từ thay cho ngôn ngữ bình thường

• gặp khó khăn khi sử dụng các từ hoặc cử chỉ điển hình để thể hiện nhu cầu của họ

• không chơi các trò chơi “giả vờ” điển hình (ví dụ: giả vờ cho búp bê ăn)

• lặp đi lặp lại các hành động

• gặp khó khăn trong việc thích nghi khi thay đổi những việc thường ngày

• có phản ứng bất thường với cách mọi thứ có mùi, vị, hình dạng, cảm nhận hoặc âm thanh

• mất các kỹ năng họ đã từng có (ví dụ: có thể ngừng nói những từ họ đã sử dụng trước đây)

Mặc dù các dạng phụ khác nhau đã từng được công nhận, bao gồm hội chứng Asperger và rối loạn tự kỷ, vào năm 2013, tất cả các chứng rối loạn tự kỷ đều được hợp nhất dưới một chẩn đoán chung là ASD. Nhưng không có hai cá thể nào hoàn toàn giống nhau; ví dụ, một người có thể mắc dạng nhẹ và lúng túng về mặt xã hội nhưng lại xuất sắc về toán học hoặc nghệ thuật, trong khi người khác có thể gặp khó khăn trong việc phối hợp vận động, kém trí tuệ và gặp các vấn đề sức khỏe thể chất nghiêm trọng như mất ngủ, tiêu chảy mạn tính và táo bón. Tiến sĩ Stephen Scherer, người chỉ đạo Trung tâm Bộ gen Ứng dụng tại Bệnh viện Bệnh nhi Toronto và Trung tâm McLaughlin tại Đại học Toronto, và người vừa hoàn thành nghiên cứu về bộ gen tự kỷ lớn nhất từ trước đến nay, so sánh: “Mỗi trẻ tự kỷ đều như một bông tuyết – chúng là duy nhất.”3 Nghiên cứu mới nhất của ông đã tiết lộ rằng nền tảng di truyền của chứng rối loạn này thậm chí còn phức tạp hơn suy nghĩ trước đây. Trái ngược với những gì các nhà khoa học đã giả định từ lâu, hầu hết anh chị em có cùng cha mẹ ruột và được chẩn đoán mắc chứng tự kỷ không phải lúc nào cũng có các gen liên quan đến chứng tự kỷ giống nhau.4 Nghiên cứu này đã làm dấy lên những nghi ngờ mới về chứng rối loạn này, bao gồm cả khả năng rằng chứng tự kỷ không thường được di truyền, ngay cả khi nó xuất hiện từ lâu trong gia đình.

Bất chấp sự khác biệt đáng kể giữa những người mắc chứng tự kỷ, có một điều chắc chắn là: Chúng phản ánh một cộng đồng những người mà não của họ hoạt động hơi khác đi. Trong quá trình phát triển não ban đầu, một điều gì đó đã kích hoạt những thay đổi trong sinh lý và cơ chế thần kinh của họ dẫn đến rối loạn. Hiện nay chứng tự kỷ quá phổ biến, với các thông số rộng như vậy, đã có một sự thay đổi văn hóa trong cách chúng ta nghĩ về nó. Một số người chọn đề cập đến tình trạng này, đặc biệt là đối với những người có khả năng trí tuệ cao mắc chứng tự kỷ, như một phong cách cá nhân hơn là một căn bệnh. Điều này tương tự như việc nhiều thành viên của cộng đồng người khiếm thính không coi mình là người khuyết tật mà chỉ đơn giản là những người có các phương thức giao tiếp khác. Tôi đánh giá cao sự chuyển hướng sang một quan điểm nhân văn này, mặc dù tôi không biết bất kỳ bậc cha mẹ nào có con mắc chứng tự kỷ sẽ chọn cách tránh một phương pháp chữa trị hoặc phương pháp điều trị hiệu quả nếu có. Ngay cả những đứa trẻ có khả năng đặc biệt về kỹ năng thị giác, âm nhạc và học thuật cũng có thể gặp khó khăn.

Cho dù chúng ta coi tự kỷ là một phong cách cá nhân hay là một căn bệnh, không thể phủ nhận rằng nó đang có xu hướng gia tăng mạnh. Các dấu hiệu và triệu chứng của bệnh tự kỷ có xu hướng xuất hiện khi trẻ từ hai đến ba tuổi, mặc dù một số bác sĩ có thể phát hiện ra các dấu hiệu trong năm đầu đời. Cứ 68 trẻ em Mỹ thì có một trẻ thuộc phổ tự kỷ. Điều này phản ánh sự gia tăng gấp mười lần tỉ lệ bệnh lưu hành trong vòng 40 năm qua – một sự gia tăng quá lớn nên không thể được biện minh chỉ bởi thực tế là người ta nhận thức rõ hơn về chứng tự kỷ và đi khám. Một trong 42 bé trai và một trong 189 bé gái bị ảnh hưởng, khiến bệnh tự kỷ ở bé trai phổ biến hơn 4 đến 5 lần so với bé gái. Ở Mỹ, hơn hai triệu người được chẩn đoán chính thức. Tôi biết mình không phải là người duy nhất gọi đây là dịch bệnh. Hãy xem biểu đồ sau đây, cho thấy sự gia tăng các trường hợp từ năm 1970 đến năm 2013:5

Nếu là một vài năm trước, tôi sẽ không nhắc đến chủ đề tự kỷ. Chỉ là nó quá tồi tệ; cuộc trò chuyện bị sa lầy vào tranh cãi về mối liên hệ giữa vắc-xin và chứng tự kỷ, một mối liên hệ đã bị bác bỏ về mặt khoa học.6 Vào thời điểm đó, chúng ta vẫn đang trong thời kỳ mù quáng nói “Tôi không biết” cho câu hỏi về nguyên nhân gây ra chứng tự kỷ. Một số người thấy dễ dàng đổ lỗi hoàn toàn cho vắc-xin hơn là xem xét các yếu tố khác, dường như không thể xảy ra với tình trạng này, chẳng hạn như một hệ vi sinh vật không lành mạnh. Nhưng ngày nay, nhiều thứ đã thay đổi. Các nghiên cứu chính thống từ các tổ chức hàng đầu hiện đang phát hiện ra mối liên hệ giữa những vi sinh vật đường ruột với chứng rối loạn này. Nghiên cứu hiện đang đưa ra những câu trả lời đáng ngạc nhiên và đáng khích lệ. Những gì các nhà khoa học ngày nay tìm ra về chứng tự kỷ có những tác động vượt xa việc hiểu biết và xử trí tình trạng đó. Trái ngược với tri thức thông thường, khoa học mới nhất trong lĩnh vực này trùng lặp đáng kể với khoa học liên quan đến các bệnh thần kinh khác. Nghiên cứu chứng tự kỷ có nghĩa là đi vào chiến tuyến của y học não bộ, đặc biệt khi ngành khoa học này có liên quan đến sự hiểu biết về hệ vi sinh.

Như tôi đã mô tả, trong một thời gian dài, các vấn đề với đường ruột được coi là một tập hợp các triệu chứng không liên quan đến não, nhưng giờ đây chúng ta đang khám phá sức khỏe và chức năng của đường ruột – đặc biệt là vi khuẩn đường ruột – kết nối như thế nào với sự phát triển của não. Cuối cùng, chúng ta cũng đã thấy vi khuẩn đường ruột có thể góp phần vào sự phát triển và tiến triển của chứng rối loạn não như chứng tự kỷ ra sao.7 Như bạn sẽ sớm biết, một trong những bằng chứng thuyết phục nhất về mối liên hệ giữa vi khuẩn đường ruột và chứng tự kỷ là thực tế rằng trẻ em mắc bệnh tự kỷ thể hiện một số mô hình nhất định trong thành phần của vi khuẩn đường ruột mà không có ở trẻ em không mắc chứng tự kỷ.8 Đối với một nhà thần kinh học như tôi, người giúp cha mẹ điều trị cho trẻ mắc chứng rối loạn đầy bế tắc này, quan sát này là một cảnh báo lớn, đi đôi với thực tế là các cá nhân mắc chứng tự kỷ hầu như đều mắc các vấn đề về đường tiêu hóa.

Hơn nữa, các chủng vi khuẩn đường ruột thường thấy ở những người mắc chứng tự kỷ tạo ra các hợp chất đối nghịch với hệ miễn dịch và não – chúng có thể kích hoạt hệ miễn dịch và làm tăng tình trạng viêm. Ở một người trẻ tuổi có não bộ đang phát triển nhanh chóng, việc tiếp xúc với các hợp chất này cùng với việc gia tăng chứng viêm có thể đóng một vai trò rất lớn trong một chứng rối loạn não như tự kỷ. Các nhà khoa học ở tuyến đầu của nghiên cứu này hiện đang nghiên cứu mối quan hệ giữa vi khuẩn đường ruột, các sản phẩm phụ của chúng và nguy cơ mắc bệnh tự kỷ. Nghiên cứu này cũng xem xét vai trò của hệ miễn dịch và hệ thần kinh – hai nhân tố chính trong sự phát triển của bất kỳ chứng rối loạn thần kinh nào.

Cũng như việc không có một loại tự kỷ đơn lẻ nào, không có một nguyên nhân đơn lẻ nào cả. Ví dụ, các nhà khoa học đã xác định được vô số các thay đổi gen, hoặc đột biến, hiếm gặp liên quan đến chứng tự kỷ. Trên thực tế, khi tôi viết điều này, hai nghiên cứu mới đã chỉ ra mối liên hệ giữa hơn 100 gen và chứng rối loạn này.9, 10 Những đột biến này dường như phá vỡ mạng lưới thần kinh của não, và không phải tất cả đều đến từ bố và mẹ – nhiều đột biến có thể xảy ra tự phát trong trứng hoặc tinh trùng ngay trước khi thụ thai.

Mặc dù một số lượng nhỏ các đột biến này có thể đủ để tự gây ra chứng tự kỷ, nhưng hầu hết các trường hợp tự kỷ – như hầu hết các bệnh và rối loạn – có thể do sự kết hợp của các gen nguy cơ tự kỷ và các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến sự phát triển sớm của não bộ. Điều này cũng giúp giải thích tại sao anh chị em ruột bị bệnh tự kỷ không nhất thiết phải mang các gen nguy cơ tự kỷ giống nhau. Điều gì đó khác cũng đang diễn ra ngoài môi trường. Từ những gì tôi đã chứng kiến trong phòng khám của mình và chọn lọc từ nghiên cứu mới nhất, tôi đoán rằng tác động môi trường lớn hơn tác động di truyền. Cũng giống như những thay đổi trong vi khuẩn đường ruột có thể ảnh hưởng đến hệ miễn dịch và thần kinh khỏe mạnh của một người, góp phần vào nguy cơ mắc các bệnh như đa xơ cứng và sa sút trí tuệ, vì vậy những thay đổi đó cũng có thể dẫn đến khả năng mắc chứng tự kỷ cao hơn ở trẻ đang phát triển. Xét cho cùng, hầu hết trẻ em mắc chứng tự kỷ đều có tiền sử đầu đời có ít nhất một hoặc hai lần chấn thương, do đó bạn đã đọc được các tiêu đề trên các tạp chí sức khỏe, chẳng hạn như “Tiền sản giật khi mẹ mang thai liên quan đến nguy cơ mắc bệnh tự kỷ cao hơn”, “Sử dụng thuốc X trong thời kỳ mang thai có liên quan đến việc gia tăng nguy cơ mắc chứng tự kỷ”, “Trẻ em sinh thiếu tháng có nguy cơ tăng khả năng phát triển bệnh tự kỷ”, “Tình trạng viêm ở mẹ có liên quan đến chứng tự kỷ ở con cái”, vv. Những sự kiện này không chỉ ảnh hưởng đến hệ miễn dịch và não bộ đang phát triển của trẻ, mà nếu đứa trẻ bỏ lỡ lễ rửa tội bằng vi sinh vật khi sinh ra và tiếp tục đối mặt với nhiều đợt nhiễm trùng cần đến kháng sinh, hệ vi sinh vật đang phát triển của chúng sẽ bị ảnh hưởng rất nhiều. Và bởi vì những tác động này bắt đầu từ trong tử cung, nên việc tìm ra chính xác thời điểm bật “công tắc” tự kỷ của bất kỳ cá nhân nào đó là điều rất khó – nếu không muốn nói là không thể. Vào thời điểm một đứa trẻ được chẩn đoán mắc chứng tự kỷ, chúng đã tiếp xúc với rất nhiều tác nhân gây rối loạn tiềm ẩn trong cơ thể, và sự phát triển của chứng tự kỷ phản ánh rõ ràng sự tập hợp của các yếu tố tác động. Nghiên cứu trong tương lai sẽ giải quyết vấn đề này, nhưng tôi sẽ không ngạc nhiên khi thấy rằng nhiều người mang các yếu tố nguy cơ di truyền của bệnh tự kỷ nhưng không bao giờ phát triển nó vì các gen này không bao giờ có cơ hội biểu hiện. Nói cách khác, các gen có thể bị tắt bởi môi trường của chúng. Trên thực tế, điều này đúng với nhiều tình trạng sức khỏe. Bạn có thể mang các gen khiến bạn có nguy cơ bị béo phì, bệnh tim và sa sút trí tuệ cao hơn nhiều so với những người không có sự nhạy cảm di truyền, nhưng bạn có thể không bao giờ mắc các bệnh này vì các gen này không hoạt động do môi trường của chúng.

Trong chương này, chúng ta sẽ dạo một vòng về căn bệnh tự kỷ bí ẩn này. Tôi sẽ trình bày những bằng chứng mới nhất và những mối tương quan mà khoa học đã thiết lập, một vài trong số đó tiếp tục xuất hiện khi tôi viết cuốn sách này. Khoa học liên quan đến chứng tự kỷ với những thay đổi của vi khuẩn đường ruột rõ ràng đang ở giai đoạn đầu và đang phát triển nhanh chóng. Tôi buộc phải chia sẻ những gì chúng tôi biết bởi vì các báo cáo cho đến nay rất mạnh mẽ và đầy hy vọng, và tôi tin rằng những người đang khao khát nhận được câu trả lời và sự hướng dẫn xứng đáng được nghe chúng. Tôi tin tưởng rằng những manh mối xuất hiện ngày hôm nay sẽ được chứng minh trong các nghiên cứu trên người quy mô lớn, nghiêm túc, đưa đến các phương pháp điều trị có ý nghĩa cho nhiều người mắc chứng rối loạn này. Tất cả những gì tôi yêu cầu là bạn hãy cởi mở với một góc nhìn mới mà bạn có thể chưa từng nghe trước đây. Tôi đoán rằng bạn sẽ kết thúc chương này với cảm giác được tiếp thêm sức mạnh theo những cách mà bạn không ngờ tới, ngay cả khi bạn không bao giờ phải đối mặt với chẩn đoán tự kỷ ở một người thân yêu. Phần lớn thông tin này củng cố một thông điệp quan trọng của cuốn sách này: sức mạnh – và tính dễ bị tổn thương – của hệ vi sinh vật. (Để cập nhật liên tục về chủ đề này, vui lòng truy cập trang web của tôi tại wwwDrPerlmuttercom.)

CÂU CHUYỆN CỦA JASON

Trước khi nói đến những điều cụ thể về mối liên hệ giữa ruột-tự kỷ, tôi sẽ kể chi tiết một trường hợp điển hình về những gì tôi đã chứng kiến ở một vài bệnh nhân mắc chứng rối loạn não bộ. Tuy trường hợp này có vẻ cực đoan, nó phản ánh điều mà tôi dần trải nghiệm thường xuyên khi hành nghề, và tôi biết không chỉ riêng mình trải qua điều này. Tôi đã nói chuyện với một vài đồng nghiệp đang khuyến nghị các quy trình điều trị tương tự như thứ mà bạn chuẩn bị được đọc, vốn đã đem lại những kết quả đáng kinh ngạc. Khi bạn đọc về Jason, hãy nhớ lại những sự kiện trong đời đáng lẽ đã có tác động đến hệ vi sinh vật của cậu. Điều này sẽ giúp bạn bước đầu tiếp nhận những chi tiết nhỏ hơn về mối liên kết giữa một đường ruột rối loạn chức năng và một bộ não rối loạn chức năng.

Cậu bé Jason 12 tuổi được mẹ mình đưa đến chỗ tôi bởi cậu được cho là bị tự kỷ. Bước đầu tiên của tôi là tìm hiểu đầy đủ lịch sử cuộc đời cậu bé cho tới thời điểm đó. Tôi biết được rằng Jason đã được sinh thường nhưng mẹ cậu bé đã uống một liều kháng sinh hằng ngày trong suốt ba tháng cuối của thai kỳ do “nhiễm trùng bàng quang dai dẳng”. Không lâu sau khi Jason ra đời, cậu bé cũng bắt đầu dùng nhiều liệu trình kháng sinh vì các đợt nhiễm trùng tai kéo dài. Mẹ cậu nói rằng trong năm đầu tiên cậu bé đã uống kháng sinh “rất thường xuyên”. Bà cũng chia sẻ rằng Jason rất hay bị đau bụng, khóc liên tục trong tháng đầu tiên. Bởi nhiều đợt nhiễm trùng tai mạn tính, cậu bé đã buộc phải đặt ống dẫn lưu ở tai. Thủ thuật này phải được thực hiện hai lần. Khi Jason hai tuổi, một giai đoạn mắc tiêu chảy mạn tính đã dẫn đến nghi ngờ về bệnh celiac, nhưng điều này chưa bao giờ được xác nhận. Khi Jason lên bốn, cậu bé đã dùng nhiều đợt kháng sinh cho nhiều chứng nhiễm khuẩn khác nhau, bao gồm cả viêm họng do liên cầu khuẩn. Một vài bệnh của cậu bé nặng tới mức các bác sĩ buộc phải tiêm kháng sinh.

Cha mẹ của Jason đã lo lắng về các vấn đề về sự phát triển khi cậu bé được 13 đến 14 tháng tuổi. Họ bắt đầu nhờ đến các liệu pháp vận động cũng như vật lý trị liệu. Khả năng nói của Jason xuất hiện rất muộn; vào lúc ba tuổi cậu bé có thể sử dụng ngôn ngữ cử chỉ nhưng chỉ nói được những từ đơn.

Như bạn có thể dự đoán, cha mẹ cậu bé đã đưa cậu tới nhiều bác sĩ khác nhau trong nhiều năm và thu thập một lượng dữ liệu tương đối lớn. Đã có các xét nghiệm điện não đồ, chụp cộng hưởng từ sọ não, và một loạt xét nghiệm máu, tất cả trong số đó đều không hé lộ điều gì. Jason bắt đầu bị ám ảnh với những thứ như bật tắt đèn, cũng như các động tác tay lặp đi lặp lại. Cậu bé thiếu các kỹ năng xã hội và không giao tiếp với những người khác theo bất kỳ một mức độ đáng kể nào. Mẹ cậu bé cũng nói rằng khi Jason được đặt trong một môi trường mà cậu thấy không chắc chắn hay sẽ thử thách sự thăng bằng, cậu bé sẽ trở nên lo lắng và không thoải mái.

Tôi để ý trong khi xem xét hồ sơ bệnh án của Jason rằng có nhiều thông tin ghi nhận khác nhau bởi các bác sĩ điều trị cho cậu qua nhiều năm, không chỉ các bệnh về tai và họng yêu cầu sử dụng kháng sinh, mà còn là các vấn đề về đường tiêu hóa. Ví dụ, “đau bụng” có vẻ là một lý do đi khám phổ biến. Một lần cậu bé đã phải đi khám do “nôn thốc nôn tháo”.

Khi tôi khám cho Jason, cậu bé vượt qua bài kiểm tra thần kinh một cách dễ dàng. Cậu bé cho thấy sự phối hợp tốt, thăng bằng chắc chắn, và khả năng đi và chạy bình thường. Tuy nhiên trong suốt buổi khám, cậu bé có tỏ ra lo lắng và vung tay lặp đi lặp lại theo một kiểu. Cậu bé không thể ngồi yên cho dù chỉ là một lúc, cậu bé không thể tập trung giao tiếp bằng mắt với tôi khi khám, và không thể nói chuyện với tôi bằng những câu đầy đủ.

Khi tôi ngồi xuống với mẹ cậu bé vào thảo luận những phát hiện và khuyến nghị của mình, đầu tiên tôi đã xác nhận chẩn đoán tự kỷ nhưng rồi nhanh chóng đi sâu hơn về việc làm thế nào chúng tôi có thể giải quyết những khó khăn của Jason. Tôi đã dành nhiều thời gian mô tả tác động của sự phơi nhiễm với kháng sinh của cậu bé, cả trước và sau khi ra đời. Tôi miêu tả vai trò của vi khuẩn đường ruột trong việc kiểm soát chứng viêm và điều hòa chức năng não, cũng như việc các nghiên cứu gần đây rõ ràng đã hé lộ một mối tương quan giữa tự kỷ và loại vi khuẩn có trong ruột như thế nào. Tuy tôi đã rất thận trọng không quy chứng tự kỷ của Jason vào bất kỳ một nguyên nhân nào, ám chỉ với mẹ cậu bé rằng tình trạng này nhiều khả năng là kết quả của một sự hợp thành của cả các yếu tố di truyền và môi trường, tôi nhấn mạnh tầm quan trọng của việc làm mọi việc có thể để kiểm soát càng nhiều càng tốt các biến số có tiềm năng tác động đến chức năng não của cậu bé. Và điều đó, tất nhiên, bao gồm cả tình trạng của hệ vi sinh của Jason. Biết rằng các nghiên cứu hiện nay – tôi sẽ sớm mô tả một vài trong số đó – đang cho thấy các mô hình trong vi khuẩn đường ruột của các cá nhân mắc chứng tự kỷ và rằng hệ vi sinh vật có thể có một ảnh hưởng lớn lên sự phát triển hành vi thần kinh, tôi đã bắt đầu đưa ra các lựa chọn. Nó tập trung vào ruột của Jason.

Tôi không cảm thấy cần thiết phải thực hiện nhiều xét nghiệm trong phòng thí nghiệm cho Jason, nhưng tôi đã chỉ định một xét nghiệm phân để biết rõ sức khỏe đường ruột của cậu bé. Và đó là khi tôi phát hiện ra những gì mình nghĩ là đúng: Ruột của Jason gần nhưng không có vi khuẩn Lactobacillus, một chỉ tố về chấn thương nghiêm trọng với hệ vi sinh vật.

Cuộc gặp theo dõi với mẹ của Jason là ba tuần sau đó. Khi này cậu bé đã bắt đầu uống bổ sung lợi khuẩn và vitamin D liều cao. Cô ấy có tin tốt: sự lo lắng của Jason đã giảm đáng kể, và cậu bé đã có thể tự buộc dây giày lần đầu tiên. Thật phi thường, cậu bé đã có thể đi tàu lượn và, cũng lần đầu tiên, dành một đêm xa nhà. Năm tuần sau mẹ cậu bé báo rằng những tiến triển vẫn tiếp diễn nhưng bà ấy tò mò muốn thử cấy ghép phân để cải thiện sức khỏe của cậu bé nhiều hơn. Bà ấy khi đó đã biết khá nhiều về chủ đề này và rõ ràng đã tìm hiểu kỹ.

Cấy ghép vi sinh vật trong phân (FMT) là một liệu pháp mạnh nhất hiện có để cài lại và tái tạo lại một hệ vi sinh vật bị suy yếu. Như bạn sẽ nhớ lại, đây là một liệu pháp mà Carlos đã sử dụng để điều trị chứng đa xơ cứng của mình. (Tôi sẽ giải thích rõ hơn ở phần lời kết, nơi tôi nói về tương lai của y dược; như đã nói, FMT không được thực hành rộng rãi ở Mỹ, và nó chỉ được dành riêng cho việc chữa trị một số nhiễm trùng do Clostridium difficile [C. diff]. Nhưng điều này nhiều khả năng sẽ thay đổi, với những dữ liệu đang ngày một nhiều về công dụng và sự hiệu quả của nó trong việc chữa trị hàng loạt chứng rối loạn, đặc biệt là những rối loạn về hệ thần kinh.)

Trước khi vội kết luận về thủ thuật này, vốn có cái tên khó nghe khiến bạn liên tưởng đến nhiều điều, hãy để tôi giải thích FMT là gì. Khá giống với cách chúng ta chữa trị suy gan và thận bằng việc cấy ghép, chúng ta giờ có một phương pháp vô cùng hiệu quả để tái lập sự cân bằng và đa dạng của hệ vi sinh vật đường ruột: bằng cách cấy ghép các vi khuẩn tốt từ một người khỏe mạnh vào đại tràng của một người khác. Chúng tôi làm vậy bằng cách trích xuất nguyên liệu phân trong đó chứa dồi dào các vi khuẩn tốt và đưa nó vào đường ruột bị bệnh. (Đính chính, tôi không thực hiện cấy ghép phân, nhưng tôi có cung cấp thông tin về các phòng khám thực hiện chúng; đây là một ngành công nghiệp phát triển nhanh chóng mà cần tới sự nghiên cứu cẩn thận từ phía bệnh nhân và người hiến tặng trước khi tiến hành, cũng như những người hành nghề dày dạn kinh nghiệm. Xem phần lời kết để biết thêm chi tiết.) Mẹ của Jason đã cho tiến hành cấy ghép phân, với con gái khỏe mạnh của một người bạn là người hiến tặng.

Lần tiếp xúc tiếp theo của tôi với gia đình họ là qua một video được gửi tới điện thoại khi tôi đang giảng dạy ở Đức khoảng một tháng trước. Video ngắn này đã khiến tôi nín thở và rơi lệ. Nó cho thấy một Jason tươi tắn, vui vẻ, nhảy lên và xuống một cái đệm nhún, trò chuyện với mẹ rành mạch hơn bao giờ hết. Không có tin nhắn nào kèm video, và cũng chẳng cần phải có.

Khi trở về từ Đức, tôi trò chuyện một lần nữa với mẹ của Jason qua điện thoại. Đây là tóm tắt của những gì mà bà mô tả cho tôi: “Jason mau miệng và trò chuyện thường xuyên hơn rất nhiều và trên thực tế nó giờ đây tự bắt chuyện. Không còn những cái vung tay và nó không tự nói chuyện với bản thân nữa. Nó rất bình tĩnh và tương tác nhiều. Hôm trước, nó ngồi 40 phút trên một chiếc ghế trò chuyện với tôi khi tôi làm tóc. Tôi chưa từng thấy nó làm vậy… Và chúng tôi đã nhận được nhận xét từ giáo viên của thằng bé nói rằng Jason giờ ‘hiện diện’ và trò chuyện rất nhiều. Lần đầu tiên từ trước đến nay nó sẽ hát thánh ca ở nhà thờ, và chúng tôi cảm thấy được ban phước lành… Cảm ơn vì đã giúp chữa lành con trai tôi.”

Đừng hiểu sai ý tôi: Tôi không nói rằng cấy ghép phân là phương pháp chắc chắn thành công cho tất cả những người được chẩn đoán tự kỷ, nhưng những kết quả như thế này tạo cảm hứng cho tôi tiếp tục thử liệu pháp này cho các bệnh nhân tự kỷ với hy vọng có lợi cho một vài người trong số họ. Sau cùng thì, có một thứ khoa học vững chắc củng cố vai trò của việc thay đổi trong hệ vi sinh vật đường ruột như là một yếu tố quan trọng trong chứng rối loạn này. Và với kinh nghiệm thăm khám của riêng mình, tái xây dựng hệ vi sinh đường ruột từ đầu đang tỏ ra có hiệu quả.

Đáp ứng của Jason với sự kết hợp của liệu trình của tôi và FMT đã chữa lành cho cả cậu bé và gia đình cậu. Video mà mẹ của Jason gửi cho tôi đã minh họa cho sự khai sáng trong khả năng chữa trị tự kỷ của chúng ta. Cuộc trò chuyện của tôi với bà giờ xoay quanh những gì khác có thể làm để nhiều người khác biết được về quan điểm chữa trị tự kỷ mới này. Vì vậy, bà đã cho phép tôi viết về trường hợp của Jason không chỉ trong cuốn sách này mà cả trên website của tôi, và thậm chí còn cho phép tôi chia sẻ video thể hiện sự hồi phục phi thường của cậu bé, mà tôi đã đăng lên website của mình tại wwwDrPerlmuttercomBrainMaker.

RỐI LOẠN ĐƯỜNG RUỘT GÓP PHẦN LÀM RỐI LOẠN NÃO BỘ

Nhiều nghiên cứu hiện đã chỉ ra rằng các bệnh về đường tiêu hóa nằm trong số các dấu hiệu của bệnh tự kỷ. Cha mẹ của những trẻ em tự kỷ thường nói rằng con họ bị đau bụng, táo bón, tiêu chảy và đầy hơi. Năm 2012, các nhà nghiên cứu ở Viện Y tế Quốc gia đã đánh giá những trẻ em bị tự kỷ và tìm ra rằng 85% trong số đó bị táo bón, với 92% bị suy giảm chức năng tiêu hóa.11 Mục đích chính của nghiên cứu là nhằm giải đáp cho câu hỏi: Trẻ em bị tự kỷ có thật sự gặp vấn đề về đường tiêu hóa, hay đó chỉ là những quan sát sai lầm từ phía các bậc cha mẹ? Những ghi chú kết luận của các nhà nghiên cứu nói rằng: “Nghiên cứu này xác nhận mối lo ngại của các bậc cha mẹ về rối loạn tiêu hóa ở những trẻ em mắc rối loạn phổ tự kỷ.” Họ còn chỉ ra thêm rằng họ đã tìm ra một “mối liên hệ mật thiết giữa táo bón và suy giảm ngôn ngữ”. Ngày nay, CDC ước tính trẻ em mắc tự kỷ có khả năng mắc tiêu chảy và táo bón mạn tính cao gấp 3,5 lần so với những trẻ đồng trang lứa không bị tự kỷ – một thống kê không thể bị bỏ qua.

Các nghiên cứu khác đã kết luận rằng một mô hình khác tồn tại ở những người bị tự kỷ: rò rỉ ruột.12 Như bạn biết, điều này có thể dẫn đến một phản ứng miễn dịch và viêm quá mức lan đến não bộ. Một nghiên cứu năm 2010 thậm chí còn tìm ra một mô hình với mức LPS cao hơn – phân tử kích thích viêm – ở các bệnh nhân bị tự kỷ nặng.13 LPS thường không thể tự đi đến mạch máu nhưng có thể làm vậy nếu thành ruột bị tổn thương. Nhờ những khám phá này, nhiều chuyên gia, trong đó có tôi, giờ khuyến nghị một chế độ ăn mà không đe dọa đến thành ruột (ví dụ như chế độ ăn không gluten) cho trẻ em mắc chứng tự kỷ.

Các nghiên cứu cũng cho thấy sự gia tăng mô bạch huyết ở 93% bệnh nhân mắc chứng tự kỷ.14 Là một phần của hệ miễn dịch, phần lớn mô này được tìm thấy trong các khoang mô liên kết lỏng lẻo bên dưới màng biểu mô, chẳng hạn như những khoang lót đường tiêu hóa và hệ hô hấp. Các nhà khoa học có thể thấy sự bất thường này, có thể kéo dài từ thực quản của bệnh nhân xuống tới ruột già.

Rõ ràng, rất nhiều điều đang diễn ra trong ruột của những người mắc chứng tự kỷ. Nếu chúng ta lùi lại một bước và hỏi điều gì có thể gây ra tất cả những vấn đề này, chúng ta phải xem xét đến hệ vi sinh vật. Nghiên cứu tiên tiến đang phát hiện ra rằng hệ sinh thái đường ruột của những người mắc chứng tự kỷ khác biệt đáng kể so với những người không mắc chứng tự kỷ.15 Đặc biệt, những người mắc chứng tự kỷ thường có mức độ các loài vi khuẩn Clostridium cao hơn, loại bỏ tác dụng cân bằng của các vi khuẩn đường ruột khác, dẫn đến lượng vi sinh vật có ích như Bifidobacterium thấp hơn.16, 17 Nồng độ cao hơn của các loài Clostridium có thể giúp giải thích tại sao nhiều trẻ mắc chứng tự kỷ thèm ăn carbohydrate – đặc biệt là đường tinh luyện, loại thực phẩm nuôi những vi sinh vật này – tạo ra một vòng luẩn quẩn thúc đẩy sự sinh sôi của càng nhiều Clostridium hơn.

Loài vi khuẩn Clostridium nổi tiếng nhất là C. diff, mà tôi đã trình bày ngắn gọn trong Chương 1. Khi phát triển quá mức, nó có thể gây chết người. Một số loại kháng sinh, chủ yếu là fluoroquinolone và kháng sinh gốc lưu huỳnh cũng như một số cephalosporin, có thể kích hoạt sự phát triển quá mức và làm mất cân bằng tổng thể của vi khuẩn đường ruột. Trớ trêu thay, điều trị nhiễm trùng C. diff thường đòi hỏi phải sử dụng vancomycin, một loại kháng sinh khác làm thay đổi sự cân bằng của vi khuẩn đường ruột, giết chết C. diff và không được ruột hấp thụ. Trên thực tế, các nghiên cứu nổi tiếng đã chỉ ra rằng ở một số trẻ em mắc chứng tự kỷ, điều trị bằng vancomycin đường uống có thể dẫn đến những cải thiện ấn tượng các triệu chứng về hành vi, nhận thức và các triệu chứng tiêu hóa của chứng rối loạn ở một số bệnh nhân.18, 19 Điều này đặt ra câu hỏi: Một số loài Clostridium có phải là một tác nhân gây bệnh tiềm tàng trong nhiều trường hợp tự kỷ? Hoặc, nếu những vi sinh vật này không gây ra bệnh tự kỷ, chúng có thể làm tăng nguy cơ mắc bệnh tự kỷ, góp phần vào sự phát triển của bệnh, gây ra một số triệu chứng và làm trầm trọng thêm tình trạng bệnh sau khi nó được hình thành không? Một khả năng nữa mà khoa học cần điều tra là liệu sự rối loạn vi khuẩn đường ruột có phải là kết quả, chứ không phải là tác nhân gây bệnh tự kỷ. Cho dù câu trả lời cho những câu hỏi quan trọng này là gì, một sự thật đơn giản vẫn là: Nghiên cứu cho đến nay cho thấy sức mạnh đòn bẩy của hệ vi sinh vật để làm giảm các triệu chứng của bệnh tự kỷ là rất ngoạn mục trong nhiều trường hợp.

Mối tương quan giữa sự phát triển quá mức của vi khuẩn có khả năng gây bệnh và chứng tự kỷ lần đầu tiên được đề xuất vào năm 2000 trong một bài báo đăng trên tạp chí Journal of Child Neurology của Tiến sĩ Richard Sandler và đồng nghiệp. Tiến sĩ Sandler đã dẫn đầu một nghiên cứu thử nghiệm phương pháp điều trị bằng kháng sinh ở 11 trẻ được chẩn đoán mắc chứng tự kỷ. Mặc dù có ít trẻ tham gia vào nghiên cứu được thực hiện tại Trung tâm Y tế Rush-Presbyterian-St. Luke ở Chicago, nó đã khiến giới y học bất ngờ. Đây là nghiên cứu đầu tiên kiểu này đưa ra bằng chứng rằng sự rối loạn vi khuẩn đường ruột có thể gây ra một số trường hợp tự kỷ nhất định và việc điều trị sự rối loạn có thể làm giảm đáng kể các triệu chứng của bệnh tự kỷ. Trong bài báo, Tiến sĩ Sandler và nhóm của ông mô tả trường hợp của Andy Bolte, mẹ cậu bé là Ellen nghi ngờ rằng chứng tự kỷ của con trai mình có liên quan đến nhiễm khuẩn trong ruột của cậu bé. Cô ấy dường như đã tự mình xem xét các tài liệu y khoa. Andy được chẩn đoán mắc chứng tự kỷ vào năm 1994, sau khi phát triển bình thường cho đến khi cậu được điều trị bằng kháng sinh vì nhiễm trùng tai khi 18 tháng tuổi. Ellen có linh cảm rằng thuốc kháng sinh đã loại bỏ vi khuẩn tốt trong đường ruột của cậu bé, cho phép vi khuẩn xấu phát triển. Năm 1996, Ellen Bolte cuối cùng đã kiểm tra giả thuyết của mình với sự giúp đỡ của một bác sĩ sẵn sàng điều trị cho con trai cô bằng cùng một loại kháng sinh được sử dụng để điều trị C. diff, từ đó mang lại sự cân bằng cho vi khuẩn đường ruột của cậu bé. Andy đã cải thiện ngay lập tức và câu chuyện của cậu đã trở thành điểm nhấn trong bộ phim tài liệu có tên The Autism Enigma (Bí ẩn về chứng tự kỷ), được phát sóng ở nước ngoài và được phát hành ở Mỹ vào năm 2012.

Các nghiên cứu khác kể từ đó cũng cho thấy những phát hiện tương tự. Tiến sĩ Sydney Finegold, giáo sư y khoa danh dự tại UCLA, một trong những đồng tác giả của nghiên cứu tiên phong của Tiến sĩ Sandler, đã tiến hành một thử nghiệm nhỏ khác với mười trẻ được chẩn đoán mắc chứng tự kỷ. Nhóm của ông phát hiện ra rằng tám trẻ trong số đó đã cải thiện hành vi và kỹ năng giao tiếp khi điều trị cùng một loại thuốc, và sau đó tái phát sau khi quá trình điều trị kết thúc.21 Tiến sĩ Finegold đã liên tục phát hiện ra rằng lượng vi khuẩn Clostridium trong phân của trẻ mắc chức tự kỷ cao hơn rất nhiều so với lượng trong phân của trẻ không mắc chứng tự kỷ (là nhóm đối chứng trong các nghiên cứu).22 Trong một nghiên cứu như vậy, trẻ mắc chứng tự kỷ có chín loài Clostridium không được tìm thấy trong nhóm đối chứng, trong khi đối chứng chỉ có ba loài không được tìm thấy ở trẻ em mắc chứng tự kỷ.

Để hiểu mối liên hệ giữa mức độ cao của các loài Clostridium và chứng tự kỷ, chúng ta cần hiểu vai trò của các axit béo chuỗi ngắn trong ruột. Các axit béo chuỗi ngắn là các sản phẩm trao đổi chất do vi khuẩn đường ruột tạo ra khi chúng xử lý chất xơ mà chúng ta ăn. Ba axit béo chính được sản xuất bởi vi khuẩn đường ruột – axit axetic, propionic và butyric – được đại tràng tiết ra hoặc hấp thụ và được sử dụng như một nguồn năng lượng cho các tế bào của cơ thể. Nói chung, axit butyric là nhiên liệu quan trọng nhất cho các tế bào trên thành đại tràng; axit béo này là nguồn năng lượng chính cho các tế bào trên thành đại tràng và có đặc tính chống ung thư cũng như chống viêm. Tỉ lệ của các axit béo này phụ thuộc vào nhiều loại vi khuẩn đường ruột cũng như chế độ ăn uống. Nói cách khác, các loại vi khuẩn khác nhau tạo ra các axit béo chuỗi ngắn khác nhau. Các loài Clostridium tạo ra lượng axit propionic (PPA) dồi dào và sẽ không tốt nếu PPA đi vào máu. Trên thực tế, việc não bộ tiếp xúc với PPA, cũng như các phân tử khác được tạo ra bởi một số vi khuẩn đường ruột, có thể là chìa khóa quan trọng để giải mã bí ẩn về chứng tự kỷ.

MẮT XÍCH PPA

Nói một cách đơn giản, PPA được tạo ra bởi Clostridium là chất độc đối với não, và tác động của nó bắt đầu trong một đường ruột bị quá tải với những loài vi khuẩn này. Đầu tiên, PPA làm tăng tính thấm của ruột bằng cách làm suy yếu các liên kết giữ các tế bào của niêm mạc ruột với nhau. Nếu không có sự cân bằng thích hợp của các vi khuẩn đường ruột để giữ cho hàng rào này nguyên vẹn, PPA có thể dễ dàng tìm đường sang phía bên kia, nơi nó đi vào máu, kích hoạt hệ thống báo động gây viêm và kích hoạt hệ miễn dịch. PPA cũng ảnh hưởng đến tín hiệu giữa các tế bào, về cơ bản làm tê liệt cách một tế bào có thể giao tiếp với tế bào bên cạnh. PPA trực tiếp dẫn đến chức năng ti thể bị tổn hại, có nghĩa là nó làm thay đổi khả năng sử dụng năng lượng của não. Nó cũng làm tăng gốc oxy hóa, từ đó gây hại cho protein, màng tế bào, chất béo quan trọng và thậm chí cả DNA. Và nó vắt kiệt nhiều loại phân tử khác nhau từ não như chất chống oxy hóa, chất dẫn truyền thần kinh và chất béo omega-3 mà não cần để hoạt động bình thường. Tuy nhiên, có lẽ ảnh hưởng hấp dẫn nhất của PPA là vai trò đã được chứng minh của nó trong việc kích hoạt các triệu chứng của bệnh tự kỷ.

Tiến sĩ Derrick F. MacFabe là một trong những nhà nghiên cứu nổi bật nhất trong lĩnh vực y học này.23 Ông đã thực hiện một số nghiên cứu đáng chú ý đã được công bố trên các tạp chí uy tín nhất. Trong hơn một thập niên, MacFabe và nhóm nghiên cứu bệnh tự kỷ của ông tại Đại học Western Ontario đã nghiên cứu cách một số vi khuẩn đường ruột như Clostridium có thể cản trở sự phát triển và chức năng của não. Khi trò chuyện với ông, ông thậm chí còn gọi những vi sinh vật tồi tệ này là “nguyên nhân lây nhiễm bệnh tự kỷ”. Hãy để tôi nêu bật một vài nghiên cứu của ông ấy để bạn có thể thấy ông đã đưa ra kết luận táo bạo ấy như thế nào.

Trong một nghiên cứu, họ cho những con chuột mang thai và con của chúng theo chế độ ăn có nhiều axit propionic.24 Khi chuột con được 4 đến 7 tuần tuổi, não của chúng có những thay đổi về phát triển tương tự như ở trẻ tự kỷ. MacFabe cũng đã ghi nhận nhiều tác động tức thời hơn của PPA. Khi ông và nhóm của mình tiêm PPA vào động vật, chúng biểu hiện gần như ngay lập tức các triệu chứng thường liên quan đến chứng tự kỷ. Những con chuột phát triển các hành vi lặp đi lặp lại và sự tăng động, chúng được thấy quay vòng tròn, lùi lại phía sau và mất đi mong muốn giao tiếp với các con vật khác. Chúng biểu hiện sự lo lắng ngày càng tăng và sẽ “tập trung vào các đồ vật hơn là các con vật khác”; chúng thậm chí có những đồ vật “yêu thích”. Thật đáng kinh ngạc, những tác động này xảy ra trong vòng hai phút sau khi sử dụng PPA và kéo dài khoảng 30 phút, tại thời điểm đó những con chuột sẽ trở lại hành vi bình thường.

Nhóm của MacFabe cũng ghi nhận tình trạng viêm gia tăng ở các tế bào khác nhau trong não của những con vật này. Ông nói với tôi rằng, vì những lý do này, ông tin rằng tự kỷ có thể là một “rối loạn mắc phải liên quan đến việc chuyển hóa PPA bị thay đổi”. Đọc một bài báo khoa học mô tả chi tiết một thí nghiệm như vậy là một chuyện. Nhưng xem video về những con vật này thì lại là một chuyện khác. MacFabe đã ghi lại thí nghiệm của mình để thế giới có thể nhìn thấy tình trạng trước và sau. Nó thật ngoạn mục và bạn có thể tự mình xem nó trên trang web của tôi, nơi Tiến sĩ MacFabe đã cho phép tôi đăng nó.

Có cách nào để chống lại tác động của PPA và đảo ngược sự tổn thương không? Tiến sĩ MacFabe đã gợi ý việc sử dụng các chế phẩm bổ sung có chứa các phân tử sinh học quan trọng thường thiếu ở những người mắc chứng tự kỷ. Chúng bao gồm L-carnitine, một axit amin quan trọng đối với chức năng não khỏe mạnh; dầu omega-3; và n-acetyl cysteine (NAC), chất có thể tăng cường sản xuất glutathione. Và chúng tôi có rất nhiều bằng chứng cho thấy những người mắc chứng tự kỷ thường thiếu glutathione, một chất chống oxy hóa quan trọng trong não giúp kiểm soát tổn thương oxy hóa và viêm.25 Một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Journal of Neuroinflammation vào năm 2013, đã chỉ ra rằng chuột khi được điều trị trước bằng NAC không gặp phải những thay đổi bất lợi trong đặc tính hóa học não của bệnh tự kỷ khi chúng được tiêm PPA.26 NAC ngăn chặn những thay đổi về hóa học thần kinh, viêm, giải độc và thậm chí gây tổn hại cho DNA có thể sẽ xảy ra khi phơi nhiễm PPA. Các tác giả kết luận rằng nếu PPA trên thực tế được xác định là đóng một vai trò trung tâm trong chứng tự kỷ, thì NAC “có thể là một chọn lựa trị liệu đầy hứa hẹn cho việc dự phòng bằng thuốc chống lại độc tính PPA”. Họ trích dẫn thêm một nghiên cứu khác mà “chứng minh sự hữu ích tiềm năng của NAC trong việc điều trị chứng cáu kỉnh và rối loạn hành vi ở trẻ tự kỷ”.

Vào năm 2012, Trường Y Stanford đã báo cáo những phát hiện của riêng mình, cho thấy việc bổ sung NAC làm giảm sự cáu kỉnh và giảm các hành vi lặp đi lặp lại ở một nhóm trẻ em mắc chứng tự kỷ. Nhiều cuộc điều tra khác như vậy trong vòng năm năm qua đã cho thấy những kết quả đầy hứa hẹn từ việc điều trị cho trẻ tự kỷ bằng NAC và L-carnitine dạng uống, nhưng vẫn cần nghiên cứu thêm.27 Tôi khuyến khích bất kỳ ai tò mò muốn thử các phương pháp này hãy thảo luận với bác sĩ của bạn.

TỰ KỶ DƯỚI GÓC ĐỘ RỐI LOẠN TI THỂ

Nếu câu chuyện về chứng tự kỷ chỉ là về những thứ như quá nhiều Clostridium và PPA, thì việc xóa bỏ căn bệnh sẽ rất đơn giản. Nhưng chúng ta biết rằng chứng tự kỷ cực kỳ phức tạp và nghiên cứu vẫn đang ở giai đoạn đầu. Tôi tin rằng sẽ có thêm các tác nhân nhiễm trùng có liên quan đến sự phát triển của chứng rối loạn được xác định. Clostridium có lẽ không phải là loài vi khuẩn duy nhất có thể phát triển quá mức và sản sinh quá nhiều các phân tử gây độc cho não nếu xâm nhập vào máu, kích thích hệ miễn dịch và làm tổn hại hệ thần kinh. Tôi đoán rằng nghiên cứu trong tương lai sẽ tìm ra những vi khuẩn khác có thể gây hại tương tự như Clostridium khi nói đến chức năng não và điều đó có thể liên quan đến sự phát triển của một chứng rối loạn như chứng tự kỷ. Điều thú vị là tỉ lệ mắc bệnh tự kỷ cực kỳ thấp ở một vài vùng dân cư đang phát triển như Campuchia, một nơi kém vệ sinh hơn nhiều so với các quốc gia phương Tây, nơi mà sự đa dạng và số lượng vi khuẩn đã bị giảm đi thông qua thói quen vệ sinh và ăn uống.

Trên thực tế, các tác giả của các nghiên cứu dựa trên dân số đã đặt ra một thuật ngữ, “Lý thuyết suy giảm quần xã sinh vật” để mô tả tình trạng thiếu vi khuẩn và thậm chí cả ký sinh trùng trong các xã hội thành thị, hậu công nghiệp, nơi tỉ lệ tự kỷ tương đối cao. Việc thiếu các sinh vật này trong các nền văn hóa phương Tây có nghĩa là hệ miễn dịch của người phương Tây không thể tương tác với những sinh vật này và về cơ bản xây dựng một hệ miễn dịch mạnh hơn, thông minh hơn để kiểm soát các vi khuẩn gây bệnh như Clostridium. Đây có thể là lý do tại sao hệ miễn dịch của trẻ em phương Tây phản ứng quá mức, gây ra phản ứng viêm biểu hiện trong các triệu chứng tự kỷ ở những người dễ bị tổn thương.

Ở đây, tôi muốn chỉ ra một cách ngắn gọn một loạt các nghiên cứu khác nhấn mạnh sự liên quan của hệ vi sinh vật trong bệnh tự kỷ. Vào năm 2012, nhà vi sinh vật học của Caltech, Elaine Hsiao, nằm trong một nhóm đã thực hiện một thí nghiệm hấp dẫn.28 Cô dựa trên những bằng chứng trước đó cho thấy những phụ nữ bị cúm khi mang thai sẽ tăng gấp đôi nguy cơ sinh con mắc chứng tự kỷ. Cô đã điều chỉnh những con chuột bằng cách tiêm cho những con cái đang mang thai một loại virus giả để thu được những con chuột con có các triệu chứng giống như bệnh tự kỷ. Virus giả đã hoạt động và những con chuột này sinh ra những con có dấu hiệu tự kỷ cổ điển (ở chuột), chẳng hạn như liên tục tự liếm bản thân, chôn những viên bi trong lồng của chúng và từ chối giao tiếp với những con chuột khác. Chúng cũng mắc hội chứng ruột bị rò rỉ. Chuẩn không cần chỉnh. (Để rõ hơn, virus không nhất thiết có ảnh hưởng nghiêm trọng đến con mẹ đang mang thai; nó gây ra đáp ứng miễn dịch giống như nhiễm trùng ở con mẹ, ảnh hưởng đến con non đang lớn.)

Điều Hsiao thực sự muốn tìm hiểu là vi khuẩn đường ruột ở những con chuột tham gia thí nghiệm này ảnh hưởng như thế nào đến hành vi của chúng. Cô ấy đã phân tích máu của những con chuột và phát hiện ra rằng những con chuột “tự kỷ” chứa nhiều hơn 46 lần một phân tử như PPA, được tạo ra bởi vi khuẩn đường ruột và được biết là gây ra các triệu chứng tự kỷ khi nó thấm từ ruột vào máu.

Sau đó, Hsiao tẩm thức ăn của những con chuột với B. fragilis, một loại lợi khuẩn được chứng minh là có thể điều trị các vấn đề về đường tiêu hóa ở chuột, và kết quả thật đáng kinh ngạc. Năm tuần sau, ruột bị rò rỉ ở những con chuột “tự kỷ” đã được niêm phong, và mức độ của phân tử gây hại trong máu của chúng đã giảm mạnh. Hành vi của chúng cũng thay đổi, ít xuất hiện triệu chứng tự kỷ hơn. Những con chuột trở nên ít lo lắng và hòa đồng hơn, và chúng ngừng các hành vi lặp đi lặp lại.

Tuy nhiên, Hsiao thấy thất vọng khi những con chuột được điều trị vẫn biểu hiện thờ ơ khi một con chuột mới được đặt vào lồng của chúng. Điều này một lần nữa chỉ ra sự phức tạp của chứng tự kỷ. Sự thiếu hụt trong giao tiếp xã hội ở nhiều trẻ tự kỷ là trung tâm của rối loạn. Rõ ràng, B. fragilis, hoặc bất kỳ lợi khuẩn đơn lẻ nào khác cho vấn đề đó, không phải là một phương pháp điều trị đảm bảo. Nhưng tôi không nghi ngờ rằng các liệu pháp điều trị tự kỷ trong tương lai sẽ bao gồm lợi khuẩn, một số trong số đó có thể có tác dụng kỳ diệu đối với một số triệu chứng của bệnh tự kỷ ở một số bệnh nhân. Tôi cũng có linh cảm rằng trong tương lai, chúng ta sẽ bắt đầu coi các chứng rối loạn não như chứng tự kỷ là những căn bệnh liên quan đến ti thể có mối liên hệ chặt chẽ với các vi sinh vật ở ruột.

Trong suốt cuốn sách này, tôi đã chỉ ra mối liên hệ giữa các tình trạng mà ban đầu bạn có thể không nghĩ là có liên quan đến nhau, chẳng hạn như mối liên hệ giữa bệnh tiểu đường và chứng sa sút trí tuệ. Tôi cũng đã chia sẻ những hiểu biết sâu sắc về các mẫu số chung trong hầu hết các bệnh về não, đặc biệt là chứng viêm. Ngay cả một chứng rối loạn như tự kỷ cũng có nhiều điểm chung với các rối loạn não khác thông qua câu chuyện về ti thể.29 Nhiều loại rối loạn thần kinh như tự kỷ, tâm thần phân liệt, rối loạn lưỡng cực, Parkinson và Alzheimer đều có liên quan đến trục trặc của ti thể.30 Đây là một manh mối quan trọng mới cho sự hiểu biết của chúng ta về những căn bệnh này, đặc biệt là liên quan đến chứng tự kỷ, bởi vì có rất nhiều mức độ nghiêm trọng khác nhau trên phổ tự kỷ.

Năm 2010, tạp chí Journal of the American Medical Association đã công bố một nghiên cứu bổ sung thêm một phần quan trọng khác cho câu đố về chứng tự kỷ.31 Các nhà nghiên cứu tại Đại học California, Davis phát hiện ra rằng trẻ em mắc chứng tự kỷ có nhiều khả năng bị thiếu hụt khả năng tạo ra năng lượng tế bào hơn so với những đứa trẻ phát triển bình thường, cho thấy mối liên hệ chặt chẽ giữa chứng tự kỷ và các khiếm khuyết về ti thể. Mặc dù các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra mối liên hệ giữa chứng tự kỷ và rối loạn chức năng ti thể, nhưng đây là nghiên cứu đầu tiên thực sự thiết lập mối liên hệ và truyền cảm hứng cho những người khác khám phá thêm lĩnh vực nghiên cứu này.

Nhóm ở Đại học California, Davis đã chọn mười trẻ em từ hai đến năm tuổi mắc chứng tự kỷ và mười trẻ em ở cùng độ tuổi và có hoàn cảnh tương tự nhưng không mắc bệnh tự kỷ. Lấy mẫu máu của mỗi đứa trẻ, các nhà nghiên cứu tập trung vào ti thể trong các tế bào miễn dịch, được gọi là tế bào bạch huyết, phân tích các con đường trao đổi chất của chúng. Họ đặc biệt tìm cách nghiên cứu ti thể của các tế bào miễn dịch bởi vì các nghiên cứu trước đây đã xem xét các ti thể từ cơ, nhưng các trục trặc của ti thể không phải lúc nào cũng được thấy ở đó. Tế bào cơ có thể tạo ra nhiều năng lượng mà không cần dựa vào ti thể thông qua một quá trình gọi là phân giải đường kỵ khí. Mặt khác, các tế bào bạch huyết, cũng như các tế bào thần kinh não, phần lớn phụ thuộc vào quá trình hô hấp hiếu khí của ti thể để lấy năng lượng.

Những kết quả đã cho thấy: Trẻ em mắc chứng tự kỷ có dấu hiệu giảm hoạt động của ti thể, vì ti thể của chúng tiêu thụ ít oxy hơn nhiều so với ti thể của trẻ ở nhóm đối chứng. Nói cách khác, ti thể ở trẻ tự kỷ không thể đáp ứng kịp nhu cầu năng lượng của tế bào. Như bạn có thể tưởng tượng, não là một trong những nơi tiêu thụ năng lượng lớn nhất trong cơ thể, chỉ đứng sau tim. Các tác giả của nghiên cứu đã đưa ra giả thuyết rằng sự thiếu hụt trong khả năng cung cấp năng lượng cho các tế bào thần kinh não có thể dẫn đến một số suy giảm nhận thức liên quan đến chứng tự kỷ.

Hãy nhớ rằng, ti thể mang bộ hướng dẫn di truyền của riêng chúng và là nguồn sản xuất năng lượng số một của tế bào. Các nhà nghiên cứu đã ghi nhận mức gốc oxy hóa cao hơn nhiều ở trẻ em mắc chứng tự kỷ, được đo bằng mức cao hơn của hydrogen peroxide so với ti thể của chúng. Hơn nữa, hai trong số những đứa trẻ mắc chứng tự kỷ cho thấy sự mất đoạn gen DNA ti thể của chúng, một hiện tượng không thấy ở những đứa trẻ đối chứng. Các nhà nghiên cứu kết luận rằng tất cả các bất thường về ti thể được đo trong ti thể của trẻ tự kỷ cho thấy rằng gốc oxy hóa trong các bào quan quan trọng này có thể ảnh hưởng đến sự phát triển của bệnh tự kỷ và giúp xác định mức độ nghiêm trọng của nó.

Mặc dù những phát hiện này không xác định được nguyên nhân gây ra chứng tự kỷ – ví dụ, các nhà nghiên cứu không biết liệu rối loạn chức năng ti thể xuất hiện trước hay sau khi những đứa trẻ này được sinh ra – chúng chắc chắn giúp cải thiện việc tìm kiếm nguồn gốc của chứng tự kỷ. Tiến sĩ Isaac Pessah, giám đốc Trung tâm Phòng chống Dịch bệnh và Sức khỏe Môi trường Trẻ em, nhà nghiên cứu của Viện UC Davis MIND và giáo sư về sinh học phân tử tại Trường Thú y UC Davis, cho biết: “Thách thức thực sự hiện nay là cố gắng và hiểu vai trò của rối loạn chức năng ti thể ở trẻ tự kỷ... Nhiều tác nhân gây căng thẳng từ môi trường có thể gây ra tổn thương ti thể. Tùy thuộc vào thời điểm một đứa trẻ tiếp xúc, ở trong bụng mẹ hay ở thời kỳ sơ sinh, và mức độ nghiêm trọng của việc tiếp xúc đó, nó có thể lý giải cho phạm vi rộng của các triệu chứng của bệnh tự kỷ.”32

Những tuyên bố như vậy có ý nghĩa khi bạn nhìn vào bức tranh lớn hơn và xem xét cả vi khuẩn đường ruột. Hãy nhớ lại rằng trong Chương 2, tôi đã đề cập rằng hệ vi khuẩn đường ruột và ti thể có mối quan hệ tác động qua lại phức tạp và giống như bộ DNA thứ hai và thứ ba ngoài DNA trong nhân. Các hoạt động của vi khuẩn đường ruột không chỉ hỗ trợ sức khỏe của ti thể, mà khi vi khuẩn đường ruột mất cân bằng hoặc bị chi phối bởi các chủng gây bệnh, chúng có thể gây tổn thương trực tiếp cho ti thể thông qua các sản phẩm phụ độc hại (ví dụ: PPA) hoặc gây hại gián tiếp qua các con đường viêm.

Quan điểm cho rằng chứng tự kỷ được đặc trưng bởi các mô hình độc đáo trong cả chức năng hệ vi sinh và ti thể sẽ tiếp tục nhận được sự chú ý trong giới nghiên cứu. Đây là một lĩnh vực thú vị và đang phát triển, và tôi tin rằng nó sẽ dẫn đến các công cụ chẩn đoán và phương pháp điều trị tốt hơn. Mặc dù chúng ta có thể mất nhiều năm để bóc tách sự tương tác phức tạp giữa tất cả các biến số – các yếu tố môi trường, những thay đổi của ti thể và hệ vi sinh, cũng như các hoạt động của hệ miễn dịch và hệ thần kinh – chúng ta sẽ không mất nhiều năm để đánh giá đúng sức mạnh của việc duy trì một hệ vi sinh đường ruột khỏe mạnh. Cho dù vi khuẩn đường ruột có phải là nhân tố chính trong sự phát triển của bệnh tự kỷ hay bất kỳ rối loạn thần kinh nào hay không, chúng vẫn là những thứ đóng vai trò quan trọng trong chức năng sinh lý phức tạp của chúng ta. Và hỗ trợ chúng tốt nhất có thể có lẽ là cách chủ yếu để chúng ta có thể gây ảnh hưởng đến sức khỏe não bộ và thậm chí cả DNA của mình.

NẮM QUYỀN KIỂM SOÁT GEN CỦA BẠN

Ý tưởng rằng môi trường có thể đóng một vai trò lớn trong sự phát triển của chứng tự kỷ và nguồn gốc của chứng tự kỷ quay lại tới tận những ngày đầu trong cuộc đời của một đứa trẻ, có lẽ ngay cả trước khi thụ thai, là một điều đáng được chú ý nhiều hơn. Mặc dù các gen được mã hóa bởi DNA về cơ bản là tĩnh (trừ trường hợp xảy ra đột biến), sự biểu hiện của những gen đó có thể rất năng động để phản ứng với các ảnh hưởng của môi trường. Lĩnh vực nghiên cứu này, được gọi là di truyền học biểu sinh, hiện là một trong những lĩnh vực nghiên cứu nóng nhất. Cộng đồng khoa học chúng tôi tin rằng các lực biểu sinh ảnh hưởng đến chúng ta từ những ngày còn trong tử cung cho đến ngày chúng ta chết. Dường như có nhiều khoảng thời gian trong suốt cuộc đời của một người khi mà chúng ta nhạy cảm với các tác động môi trường. Và thời gian chúng ta ở trong tử cung và trong những năm đầu đời thể hiện một giai đoạn đặc biệt dễ bị tổn thương trước những ảnh hưởng có thể thay đổi sinh học của chúng ta và có những tác động lớn về sau, từ chứng tự kỷ đến những vấn đề về thần kinh khác khi còn trẻ và sau đó. Đồng thời, vô số các hoạt động thần kinh, miễn dịch và nội tiết được kiểm soát bởi hệ vi sinh vật – và điều đó lại chỉ huy toàn bộ hoạt động sinh lý của chúng ta – dễ bị rối loạn và thích nghi, đặc biệt là bởi những thay đổi môi trường.

Di truyền học biểu sinh, theo định nghĩa mang tính kỹ thuật hơn, là nghiên cứu các phần DNA (được gọi là “dấu” hoặc “điểm đánh dấu”) mà về cơ bản cho các gen của bạn biết chúng nên biểu hiện khi nào và mạnh mẽ ra sao. Giống như nhạc trưởng của một dàn nhạc, những dấu hiệu biểu sinh này không chỉ kiểm soát sức khỏe và sự trường thọ của bạn mà còn kiểm soát cách bạn truyền gen của mình cho các thế hệ tương lai. Thật vậy, các lực tác động lên sự biểu hiện DNA của bạn ngày nay có thể được truyền sang những đứa con trong tương lai của bạn, ảnh hưởng đến cách gen của chúng biểu hiện và liệu con cái của chúng có phải đối mặt với nguy cao hơn mắc các chứng rối loạn não bộ như tự kỷ hay không.

Cần thêm nhiều năm nghiên cứu để hiểu mối quan hệ giữa vi khuẩn đường ruột và chứng tự kỷ. Tôi nghĩ rằng các nghiên cứu nêu trong chương này đầy hứa hẹn và có thể dẫn đến các biện pháp phòng ngừa và liệu pháp mới có thể giúp chuyển chứng tự kỷ từ một chứng rối loạn không cứu vãn sang một tình trạng có thể kiểm soát được. Và trên hết, những liệu pháp mới này sẽ không phải là dược phẩm đi kèm với tác dụng phụ. Phần lớn, chúng sẽ đến từ các lựa chọn chế độ ăn uống và phương pháp điều trị bằng lợi khuẩn để tái cân bằng hệ vi sinh vật. Chúng sẽ là những can thiệp về lối sống, dễ tiếp cận và tiết kiệm cho mọi người.

Giờ chúng ta đã đi đến cuối Phần I và chuyển sang Phần II, nơi tôi mô tả các yếu tố môi trường trong việc thay đổi hệ vi sinh vật, tôi muốn bạn lưu ý rằng các lựa chọn lối sống hằng ngày của chúng ta có ảnh hưởng lớn đến sinh học và thậm chí cả hoạt động của gen của chúng ta. Sức lan tỏa mạnh mẽ của điều này nằm ở chỗ chúng ta có thể thay đổi vận mệnh sức khỏe của mình cũng như vận mệnh sức khỏe của con cái chúng ta nếu chúng ta lựa chọn đúng. Bây giờ chúng ta có bằng chứng cho thấy thực phẩm, sự căng thẳng, tập thể dục, giấc ngủ – và trạng thái của hệ vi sinh vật – ảnh hưởng đến việc gen nào được kích hoạt và gen nào vẫn bị kìm hãm, chúng ta có thể kiểm soát ở một mức độ nào đó tất cả các lĩnh vực này. Chắc chắn chúng ta có thể không bao giờ loại bỏ hoàn toàn khả năng mắc chứng tự kỷ hoặc một chứng rối loạn não bộ khác, nhưng chắc chắn chúng ta có thể cố gắng hết sức để giảm thiểu nguy cơ. Và bây giờ khi biết rằng yếu tố vi khuẩn đường ruột đóng một vai trò nào đó, việc khai thác hệ vi sinh vật vì lợi ích của não bộ trở thành điều then chốt. Điều quan trọng nữa là biết một hệ vi sinh vật tốt có thể xấu đi như thế nào. Đó là mục đích của Phần II.