一項(xiàng)新的初步研究顯示，乳齒中發(fā)現(xiàn)的重金屬可能顯示出代謝問(wèn)題，可能會(huì)引起注意力缺陷多動(dòng)障礙(ADHD)和自閉癥譜系障礙。

該研究還處于早期階段。但是，如果患有多動(dòng)癥和/或自閉癥的兒童對(duì)金屬的處理方式不同，則可能是這些代謝差異部分導(dǎo)致或加劇了這種狀況。專家建議，確切地了解這一過(guò)程的工作方式，有一天可以幫助醫(yī)生識(shí)別出處于這些疾病危險(xiǎn)中的兒童，并有可能使他們免受環(huán)境因素加重癥狀的影響。

在研究中檢查的牙齒組織中含有微量金屬?–既是生物學(xué)上必不可少的金屬，例如鋅，又是危險(xiǎn)有毒的金屬，例如鉛 ? ，這些金屬一起揭示了兒童在代謝體內(nèi)元素的方式上的差異。

根據(jù)這項(xiàng)新的研究，于9月25日發(fā)表在這項(xiàng)研究中，與沒(méi)有神經(jīng)發(fā)育障礙的兒童的牙齒相比，患有多動(dòng)癥，自閉癥或同時(shí)患有兩種疾病的兒童的牙齒顯示出的金屬代謝模式比一般發(fā)育中的兒童的代謝周期復(fù)雜。轉(zhuǎn)化精神病學(xué)雜志。

哥倫比亞大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的醫(yī)學(xué)心理學(xué)家艾米·馬格利斯(Amy Margolis)博士說(shuō)，科學(xué)家們?cè)缇椭?，接觸有毒金屬會(huì)破壞大腦發(fā)育，但這項(xiàng)研究表明還有更多的故事。

沒(méi)有參與這項(xiàng)研究的馬戈利斯對(duì)生命科學(xué)說(shuō)：“這不僅是“ [金屬]暴露導(dǎo)致不良結(jié)果”的故事，而且是關(guān)于不同的代謝狀況如何使某些人更易受傷害的故事。” 。Margolis補(bǔ)充說(shuō)，證據(jù)表明ADHD和自閉癥可能涉及相同化學(xué)途徑的破壞，這項(xiàng)新研究強(qiáng)調(diào)了這一想法，并為進(jìn)一步研究鋪平了道路。

根據(jù)2013年的一項(xiàng)研究和兩項(xiàng)2016年的 研究，過(guò)去，研究人員發(fā)現(xiàn)，患有多動(dòng)癥的人血液和尿液中各種金屬(例如鉛，汞，鋅和錳)的濃度與沒(méi)有這種疾病的人不同。孤獨(dú)癥及其行為癥狀也與增加的水平的有毒金屬，如鉛，和人體必需的礦物質(zhì)的消耗水平，如鋅。但是血液和尿液樣本只能在收集時(shí)捕獲人體系統(tǒng)中存在的金屬。

該研究的合著者，紐約西奈山伊坎醫(yī)學(xué)院的計(jì)算生物學(xué)家保羅·科廷說(shuō)：“它不能告訴你過(guò)去曾經(jīng)接觸過(guò)多少金屬。” 科廷和他的同事們想知道金屬如何影響子宮內(nèi)多動(dòng)癥和自閉癥的發(fā)展，因此他們采取了不同的方法。

胎兒的牙齒在懷孕的前三個(gè)月開(kāi)始萌芽，并在第二個(gè)中期和兒童早期之間積聚一層又一層的牙釉質(zhì)。科廷說(shuō)，這些層形成可見(jiàn)線，與“樹(shù)上的生長(zhǎng)環(huán)”不同，這些層反映了發(fā)育中兒童血液中不同時(shí)間循環(huán)的元素(例如金屬)的水平。通過(guò)檢查組織中存檔的金屬暴露方式，“我們能夠跟蹤牙齒中的生長(zhǎng)環(huán)并及時(shí)返回，”科廷解釋說(shuō)。

該小組從74名曾參加過(guò)自閉癥根源和ADHD雙胞胎研究的兒童中收集了掉掉的乳牙，該隊(duì)列包括一組三胞胎，30套完整的雙胞胎和11對(duì)雙胞胎個(gè)體。通過(guò)關(guān)注雙胞胎，科學(xué)家旨在控制導(dǎo)致自閉癥和注意力缺陷多動(dòng)癥的遺傳因素，而是關(guān)注可能在孩子之間發(fā)生差異的金屬代謝標(biāo)記物。33名兒童(45%)患有多動(dòng)癥，自閉癥或同時(shí)患有這兩種疾病，其余41名兒童(55%)作為對(duì)照組進(jìn)行比較。

帶著乳牙，科學(xué)家們推出了激光器。

該團(tuán)隊(duì)將集中的等離子束對(duì)準(zhǔn)每個(gè)牙齒的牙釉質(zhì)，以通過(guò)其珍珠白色表面快速打磨到其中的“生長(zhǎng)環(huán)”。激光在牙齒組織內(nèi)產(chǎn)生帶電粒子，然后可以對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，分析并送入計(jì)算機(jī)算法中，以揭示牙齒中嵌入的金屬的獨(dú)特圖案。分析表明，兒童的牙齒帶有金屬代謝的特定標(biāo)志物，這些標(biāo)志物與他們是否患有多動(dòng)癥，自閉癥，是否患有這兩種疾病或兩者都不相關(guān)。(相關(guān)性很微妙;它需要一種計(jì)算機(jī)算法來(lái)挑選出模式，并且相關(guān)性不夠強(qiáng)，或者沒(méi)有足夠大的組顯示出來(lái)，可以用來(lái)診斷這些情況。)

科廷說(shuō)，人體通常會(huì)周期性地分解金屬，這意味著該過(guò)程以一致的方式和速度反復(fù)發(fā)生。嬰兒牙齒分析表明，這些循環(huán)在某種程度上擾亂了神經(jīng)發(fā)育障礙兒童

俄亥俄州立大學(xué)韋克斯納醫(yī)學(xué)中心精神病學(xué)和行為健康名譽(yù)教授尤金·阿諾德博士說(shuō)：“我們確實(shí)知道遺傳學(xué)可以影響維生素和礦物質(zhì)的吸收和代謝。” 沒(méi)有參與這項(xiàng)研究的阿諾德建議研究人員可以研究多動(dòng)癥和自閉癥動(dòng)物模型中驅(qū)動(dòng)金屬代謝的遺傳學(xué)。反過(guò)來(lái)，這項(xiàng)研究可能會(huì)幫助科學(xué)家更好地了解人類的疾病，阿諾德說(shuō)。

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(jìn)入幼兒期。Margolis說(shuō)，由于牙齒數(shù)據(jù)顯示了隨著時(shí)間的推移，重金屬代謝的模式，因此大腦掃描可以揭示某些代謝模式與不同大腦區(qū)域在不同發(fā)育階段的體積，結(jié)構(gòu)和連通性之間的關(guān)系。然后，科學(xué)家可以更詳細(xì)地研究金屬代謝如何促進(jìn)大腦功能和人類行為。她說(shuō)，首先，盡管如此，應(yīng)該在另一個(gè)更大的樣本中復(fù)制嬰兒牙齒實(shí)驗(yàn)。

這項(xiàng)新研究背后的團(tuán)隊(duì)在一項(xiàng)類似的2018年研究中使用了他們的標(biāo)志性牙齒技術(shù)，他們?cè)谌鸬?，美?guó)和英國(guó)研究了患有自閉癥的兒童。無(wú)論其位置或遺傳背景如何，自閉癥兒童均表現(xiàn)出明顯不同的鋅和銅代謝模式，這與各地的無(wú)自閉癥兒童不同。

有毒金屬水平升高和必需礦物質(zhì)水平降低與神經(jīng)發(fā)育障礙有關(guān)，但作者認(rèn)為，兒童如何代謝金屬與其所接觸的元素同等重要。

科廷說(shuō)：“當(dāng)然，接觸到的東西至關(guān)重要。” “但是，如何處理這種暴露也是至關(guān)重要的……顯然，正常神經(jīng)發(fā)育需要必需元素的[適當(dāng)]代謝。”