Verhoogd zuurniveau van de hersenen bij psychiatrische
stoornissen
FUJITA HEALTH UNIVERSITY
De zuur/alkalische homeostase van ons lichaam, of het behoud van
een goede pH-balans in weefsels en organen is belangrijk voor een
goede gezondheid. Een onevenwichtigheid in de pH, in het bijzonder
een verschuiving naar verzuring, is geassocieerd met verschillende
klinische aandoeningen, zoals een verminderde cardiovasculaire
gezondheid, ademhalingsnood en nierfalen. Maar is de pH ook
geassocieerd met psychiatrische stoornissen?
Onderzoekers van het Institute for Comprehensive Medical Science
aan de Fujita Health University in Japan hebben samen met collega's
uit 8 andere instellingen lage pH-niveaus gevonden in de hersenen
van vijf verschillende muismodellen met psychische aandoeningen,
waaronder modellen van schizofrenie, bipolaire stoornis en autisme.
Deze afname van de pH weerspiegelt waarschijnlijk een onderliggende
pathofysiologie in de hersenen die verband houdt met deze psychische
stoornissen, volgens een studie gepubliceerd op 4 augustus in het
tijdschrift Neuropsychopharmacology.
Terwijl postmortemstudies hebben aangetoond dat de hersenen van
patiënten met bovengenoemde psychische stoornissen vaak een lagere
pH hebben dan die van de controles, wordt dit fenomeen beschouwd als
het resultaat van secundaire factoren die verband houden met de
ziekten in plaats van als een primaire eigenschap van de ziekten
zelf. Secundaire factoren die de waarneming van een verlaagd
pH-niveau in de hersenen verstoren omvatten onder meer
antipsychotische behandelingen en agonale ervaringen die verband
houden met deze stoornissen.
Dr Miyakawa en zijn collega's hebben een meta-analyse uitgevoerd
van bestaande datasets van tien studies om het pH-niveau van
postmortem hersenen te onderzoeken van patiënten met schizofrenie en
bipolaire stoornis. Zij merken op dat deze patiënten aanzienlijk
lagere pH-niveaus in de hersenen hebben dan de controles, zelfs
wanneer potentiële invloedrijke factoren werden in rekening gebracht
(postmorteminterval, leeftijd bij overlijden en geschiedenis van
antipsychotische gebruikte middelen). "Deze factoren zijn mogelijk
niet erg in het veroorzaken van een verlaging van de pH in de
postmortem hersenen van patiënten met schizofrenie en bipolaire
stoornis," zegt Miyakawa.
De onderzoekers hebben vervolgens een systematisch onderzoek
uitgevoerd naar de hersenen pH door gebruik te maken van vijf
muismodellen met psychiatrische stoornissen, waaronder modellen voor
schizofrenie, bipolaire stoornis en autisme. Alle muizen die in de
studie werden gebruikt waren vrij van geneesmiddelen, hadden
equivalente agonale staten, postmortem intervallen en leeftijden
binnen elke stam. Uit de analyses bleek dat in alle vijf de
muismodellen de hersenen pH significant lager was dan die van de
controles. Bovendien waren de niveaus van lactaat ook verhoogd in de
hersenen van de modelmuizen en een significante negatieve correlatie
werd gevonden tussen de pH van de hersenen en lactaten.
De toename van lactaat kan de verminderde hersenen pH-niveaus
verklaren, aangezien lactaat bekend staat als een sterk zuur.
Miyakawa suggereert: "Terwijl het technisch onmogelijk is om
invloedrijke factoren in humane studies volledig uit te sluiten,
ondersteunen onze bevindingen in muismodellen het idee dat de pH die
met verhoogde lactaatgehaltes wordt gerelateerd, een onderliggende
pathofysiologie weerspiegelt in plaats van een simpel artefact bij
een subgroep van patiënten met deze psychische aandoeningen."
Veranderingen in het pH-niveau van de hersenen worden schouwd als
een artefact; daarom is aanzienlijke inspanning gedaan om het pH
weefsel bij de deelnemers te doen overeenkomen en het effect van de
pH op moleculaire veranderingen in de postmortem hersenen te
controleren. Gezien de verminderde hersenen pH een
pathofysiologische eigenschap van psychiatrische stoornissen is,
zouden deze inspanningen de specifieke pathofysiologische kenmerken
die mogelijk zijn geassocieerd met veranderingen in de pH, zoals de
neuronale hyperexcitatie en ontsteking, die beide betrokken zijn bij
de etiologie van psychiatrische stoornissen, onwillig kunnen
onderdrukt worden. Daarom is de huidige studie die de vermindering
van de hersenen pH laat zien, een gedeeld endophenotype van
psychiatrische stoornissen die significante implicaties hebben voor
het gehele onderzoeksveld over de pathofysiologie van psychische
stoornissen.
Dit onderzoek werpt nieuwe vragen op over veranderingen in de
hersenen pH. Bijvoorbeeld, wat zijn de mechanismen waardoor lactaat
verhoogd wordt en de pH afneemt? Zijn specifieke hersengebieden
verantwoordelijk voor de afname van de pH? Is er een functionele
betekenis voor de afname van de hersenen pH waargenomen bij
psychiatrische stoornissen, en zo ja, is het een oorzaak of gevolg
van het ontstaan van de aandoening ? Verdere studies zijn nodig om
deze vragen te onderzoeken.
Vertaling: Andre Teirlinck
