Jesu li neki psihijatrijski poremećaji pH problem?
Povećana kiselost pronađena u mozgovima pacijenata i mišjih shizofrenije i bipolarnog poremećaja postavlja pitanja o liječenju
Ljudski mozak često prolazi kroz promjene kiselosti, s povremenim skokovima. Jedan od glavnih uzroka ovih privremenih valova je ugljični dioksid, koji se neprestano oslobađa dok mozak razgrađuje šećer za stvaranje energije. Ipak, ukupna kemija u zdravom mozgu ostaje relativno neutralna jer procesi kao što je disanje—koje izbacuje ugljični dioksid—pomažu održati status quo. Kao rezultat toga, prolazne acidobazne fluktuacije obično prolaze nezapaženo.
Ali sve veći broj istraživanja sugerira da kod nekih ljudi čak i male promjene u ovoj ravnoteži mogu biti povezane s paničnim poremećajem i drugim psihijatrijskim stanjima. Nedavna otkrića pružaju dodatne dokaze da su takve veze stvarne – i sugeriraju da se mogu proširiti na shizofreniju i bipolarni poremećaj.
Bilo je ranijih naznaka povezanosti kiselosti i poremećaja: studije koje su izravno mjerile pH — metriku koliko je nešto kiselo ili bazično — u desecima postmortalnih ljudskih mozgova otkrile su niži pH (veću kiselost) kod pacijenata sa shizofrenijom i bipolarnim poremećajem. Višestruke studije u posljednjih nekoliko desetljeća otkrile su da kada su ljudi s paničnim poremećajem izloženi zraku s višom koncentracijom ugljičnog dioksida od normalne – koji se može spojiti s vodom u tijelu u ugljičnu kiselinu – imaju veću vjerojatnost da će doživjeti napade panike nego zdravi pojedinci. Druga su istraživanja otkrila da mozgovi osoba s paničnim poremećajem proizvode povišene razine laktata, kiselog izvora goriva koji se neprestano stvara i troši u mozgu gladnom energije.
Ipak, istraživači su nastavili razmišljati o tome je li ta kiselost doista povezana s poremećajem ili proizlazi iz drugih čimbenika, poput upotrebe antipsihotika ili fizičkog stanja osobe neposredno prije smrti. Na primjer, “ako umirete sporo, postojat će dulje razdoblje u kojem postoji veća šansa da ćete imati niske razine kisika, a to će promijeniti vaš metabolizam”, objašnjava William Regenold, psihijatar i profesor na Sveučilištu iz Marylanda. U ovoj situaciji, kaže on, tijelo i mozak počinju se više oslanjati na put neovisan o kisiku za proizvodnju energije. To može dovesti do viših razina laktata od normalnih koje kasnije smanjuju pH.
Takva su pitanja potaknula Tsuyoshija Miyakawu, neuroznanstvenika na Sveučilištu Fujita Health u Japanu, i njegove kolege da pretraže 10 postojećih skupova podataka iz obdukcija mozga više od 400 pacijenata sa shizofrenijom ili bipolarnim poremećajem. Njihov je cilj bio testirati svaku od vodećih teorija o povezanosti poremećaja kiselosti.
Prvo, istraživači su kontrolirali potencijalne zbunjujuće čimbenike kao što su povijest uzimanja antipsihotika i dob smrti. Kao što su i sumnjali, razine pH mozga kod ljudi sa shizofrenijom i bipolarnim poremećajem bile su znatno niže nego kod zdravih osoba. Tim je također ispitao pet mišjih modela – glodavaca s mutacijama u genima povezanim s ovim stanjima – i pronašao slične rezultate: pH razine u mozgovima dvadesetak miševa bez lijekova bile su dosljedno niže, a njihove razine laktata više od onih u usporedivih zdravih životinja. Štoviše, istraživači su eutanazirali sve miševe na isti način—što sugerira da se pH razlike ne mogu sve objasniti time koliko je vremena potrebno da uginu.
Ova otkrića, objavljena ove jeseni u časopisu Neuropsychopharmacology, zajedno pružaju najuvjerljiviji dokaz do sada da je veza između kiselosti mozga i psihijatrijskih poremećaja stvarna, kaže Miyakawa. Regenold, koji nije bio uključen u novi rad, slaže se. “Kada kombinirate sve te [skupove podataka] i nađete jaku statističku značajnost, tada postaje uvjerljivije da bi [niži pH] bio svojstven poremećajima”, kaže on. “Mislim da je novo u ovoj studiji to što oni izdvajaju niži pH i kažu da je to nešto što bi samo po sebi moglo biti dio patofiziologije ovih poremećaja, bez obzira na to što ga uzrokuje.”
Ali John Wemmie, neuroznanstvenik sa Sveučilišta u Iowi, kaže da iako su postmortalni nalazi intrigantni, teško je znati jesu li povezani s pH promjenama u živom mozgu. Studije slikanja mozga uživo ljudi s bipolarnim poremećajem, shizofrenijom i paničnim poremećajem daju puno izravnije dokaze za hipotezu o kiselosti, napominje. Koristeći spektroskopiju magnetske rezonancije, metodu koja može detektirati biokemijske promjene u tkivu, znanstvenici su dosljedno pronalazili povišene razine laktata u mozgu tih pojedinaca.
Iako postaje jasnije da kiselost mozga može biti ključna karakteristika shizofrenije i bipolarnog poremećaja, ostaje otvoreno pitanje može li to biti uzrok ili posljedica. Prema Miyakawi, jedna je mogućnost da je povećana kiselost rezultat više od normalne neuronske aktivnosti u mozgu ljudi s ovim poremećajima. Druga popularna teorija je da bi veća kiselost mogla biti rezultat oštećenja u mitohondrijima, elektranama stanica, kaže Regenold. Ove dvije hipoteze možda se međusobno ne isključuju.
Veliko pitanje bit će može li nizak pH u mozgu dovesti do kognitivnih ili bihevioralnih promjena povezanih s ovim poremećajima, kaže Miyakawa. Postoje sugestije da je to tako. “Znamo da receptori koji aktivira kiselina imaju istaknute učinke na ponašanje životinja”, kaže Wemmie. “To implicira da bi moglo doći do promjena u pH vrijednosti mozga u budnom i funkcionalnom mozgu koje ljudi nisu toliko cijenili.”
Igor Drenjančević
HOP