根據(jù)一項初步的新研究，在嬰兒牙齒中發(fā)現(xiàn)的重金屬可能揭示了可能導(dǎo)致注意力缺陷多動障礙(ADHD)和自閉癥譜系障礙的代謝問題。

 

這項研究還處于非常早期的階段。但是，如果患有多動癥和/或自閉癥的兒童對金屬的處理方式不同，可能是這些代謝差異部分導(dǎo)致或加劇了這種情況。專家建議，準確地了解這一過程如何進行，有一天可以幫助醫(yī)生確定哪些兒童有患這些疾病的風險，并可能使他們免受加重癥狀的環(huán)境因素的影響。

 

(目前，乳牙技術(shù)還不能用于診斷、預(yù)防或治療自閉癥或多動癥。)

 

牙齒組織檢查研究中含有微量金屬——無論是生理上必不可少的,如鋅,和危險有毒的,如鉛——一起顯示的差異如何兒童代謝體內(nèi)的元素。

 

9月25日發(fā)表在《轉(zhuǎn)化精神病學(xué)》(Translational Psychiatry)雜志上的這項新研究稱，與沒有神經(jīng)發(fā)育障礙的兒童相比，患有多動癥、自閉癥或這兩種疾病的兒童的牙齒顯示出的金屬代謝模式，在正常發(fā)育的兒童中似乎沒有代謝周期那么復(fù)雜。

 

哥倫比亞大學(xué)醫(yī)學(xué)中心(Columbia University medical Center)的醫(yī)學(xué)心理學(xué)家艾米·馬戈利斯(Amy Margolis)博士說，科學(xué)家們早就知道，接觸有毒金屬會擾亂大腦的發(fā)育，但這項研究表明，這背后還有更多的原因。

 

沒有參與這項研究的馬戈利斯在接受《生活科學(xué)》雜志采訪時表示:“這不僅是一個‘(金屬)暴露導(dǎo)致不良后果’的故事，也是一個代謝特征的不同可能使某些人更容易受到傷害的故事。”馬戈利斯補充說，有證據(jù)表明多動癥和自閉癥可能涉及相同的化學(xué)途徑的中斷，新的研究強調(diào)了這一觀點，并為進一步的研究鋪平了道路。

根據(jù)2013年的一項綜述和2016年的兩項研究，過去，研究人員發(fā)現(xiàn)患有多動癥的人血液和尿液中各種金屬(如鉛、汞、鋅和錳)的濃度與沒有患有多動癥的人不同。自閉癥及其行為癥狀也與鉛等有毒金屬含量增加和鋅等基本礦物質(zhì)含量減少有關(guān)。但血液和尿液樣本只能在采集時捕獲人體系統(tǒng)中的金屬。

 

“它不能告訴你你過去接觸了多少(金屬)，”紐約西奈山伊坎醫(yī)學(xué)院(Icahn School of Medicine)的計算生物學(xué)家保羅·科廷(Paul Curtin)說?？仆⒑退耐孪胫澜饘偈侨绾斡绊懚鄤影Y和自閉癥在子宮內(nèi)的發(fā)展的，所以他們采取了不同的方法。

 

在懷孕的前三個月，胎兒的牙齒開始出芽較晚，在懷孕的后三個月和幼兒期，會在牙齒上積聚一層又一層的琺瑯質(zhì)。這些層次形成了可見的線條，就像“樹上的年輪”，科廷說，這些層次反映了元素的水平，如金屬，在發(fā)育中的兒童的血液中循環(huán)的不同時間。通過研究組織內(nèi)的金屬暴露模式，“我們能夠追蹤牙齒的生長環(huán)，并回溯到過去，”科廷解釋道。

 

研究小組收集了74名曾參與過瑞典自閉癥和多動癥雙胞胎研究的兒童的乳牙，這些兒童包括一組三胞胎，30組完整的雙胞胎和11對雙胞胎。通過關(guān)注雙胞胎，科學(xué)家們試圖控制導(dǎo)致自閉癥和多動癥的遺傳因素，轉(zhuǎn)而關(guān)注可能不同兒童之間的金屬代謝標記。33名(45%)兒童患有多動癥、自閉癥或兩種病癥，另外41名(55%)兒童作為對照組進行比較。

 

科學(xué)家們手里拿著乳牙，推出了激光。

 

研究小組將集中的等離子光束對準每顆牙齒的琺瑯質(zhì)，將其珍珠般潔白的表面掃射到牙齒內(nèi)部的“生長環(huán)”。激光在牙齒組織內(nèi)產(chǎn)生帶電粒子，這些粒子可以被檢測、分析并輸入計算機算法，以揭示嵌在牙齒內(nèi)的不同金屬圖案。分析顯示，兒童的牙齒上有特定的金屬代謝標記——這些標記與他們是否患有多動癥、自閉癥、這兩種情況或兩者都沒有大致相關(guān)。(這種關(guān)聯(lián)很微妙;它需要一個計算機算法來挑選模式，而相關(guān)性不夠強，或者在一個足夠大的群體中顯示出來，因此它不能被用來診斷這些情況。

身體通常循環(huán)地分解金屬，這意味著這個過程以一致的模式和節(jié)奏重復(fù)發(fā)生，Curtin說。對乳牙的分析表明，這些周期在患有神經(jīng)發(fā)育障礙的兒童中以某種方式被打亂   “我們確實知道，基因會對維生素和礦物質(zhì)的吸收和代謝產(chǎn)生影響，”俄亥俄州立大學(xué)威克斯納醫(yī)學(xué)中心(Ohio State University Wexner Medical Center)精神病學(xué)和行為健康名譽教授尤金·阿諾德(Eugene Arnold)博士說。阿諾德沒有參與這項研究，他建議研究人員可以研究在多動癥和自閉癥動物模型中驅(qū)動金屬代謝的基因。阿諾德說，這項研究反過來可能有助于科學(xué)家更好地了解人類的疾病。   不同的大腦結(jié)構(gòu)在子宮內(nèi)形成、發(fā)育和連接，然后進入幼兒期。馬戈利斯說，因為牙齒數(shù)據(jù)顯示了重金屬代謝的長期模式，腦部掃描可以揭示特定的代謝模式與大腦不同發(fā)育階段不同區(qū)域的體積、結(jié)構(gòu)和連接性之間的關(guān)系。然后，科學(xué)家們可以更細致地探究金屬代謝是如何影響大腦功能和人類行為的。不過，她說，首先應(yīng)該在一個更大的樣本中重復(fù)乳牙實驗。   這項新研究的團隊在2018年的一項類似研究中使用了他們的標志性牙齒技術(shù)，他們研究了瑞典、美國和英國的自閉癥兒童。無論他們的位置或遺傳背景如何，自閉癥兒童表現(xiàn)出不同的鋅和銅代謝模式，這些模式與每個地方的非自閉癥兒童不同。   有毒金屬含量的增加和基本礦物質(zhì)含量的減少與神經(jīng)發(fā)育障礙有關(guān)，但作者認為，兒童如何代謝金屬可能與他們接觸的元素同樣重要。   “當然，你所接觸到的是至關(guān)重要的，”科廷說。“但如何處理這種暴露也很關(guān)鍵……基本元素的[適當]新陳代謝顯然是正常神經(jīng)發(fā)育所必需的。”