การอดอาหารอาจช่วยรักษาโรคเบาหวานชนิดที่ 1 ได้โดยการเปลี่ยนแปลงจุลินทรีย์ในลำไส้

โรคเบาหวานชนิดที่ 1 จากภูมิคุ้มกันทำลายตนเอง (T1D) ไม่ได้เกี่ยวข้องกับแค่อินซูลินและน้ำตาลในเลือดเท่านั้น หลักฐานที่เพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ เชื่อมโยงไมโครไบโอมในลำไส้กับความเสี่ยง ความรุนแรง และการอักเสบที่เกี่ยวข้องกับโรคภูมิต้านตนเอง อาหารเป็นหนึ่งในวิธีที่เร็วที่สุดในการปรับเปลี่ยนไมโครไบโอต้า ดังนั้นความสนใจในการอดอาหารเพื่อการรักษาจึงเป็นเรื่องธรรมชาติ: การเปลี่ยนแปลงนี้ได้เปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของจุลินทรีย์และวงจรภูมิคุ้มกันในคนสุขภาพดีและในโรคภูมิต้านตนเองหลายชนิดไปแล้ว แต่จนถึงปัจจุบันยังไม่เป็นที่แน่ชัดว่าไมโครไบโอมของผู้ที่มีโรคเบาหวานชนิดที่ 1 จะตอบสนองต่อการอดอาหารอย่างไร งานวิจัยใหม่ในFrontiers in Endocrinologyได้ปิดช่องว่างนี้บางส่วน โดยแสดงให้เห็นว่าการอดอาหารภายใต้การดูแลของแพทย์เป็นเวลาหนึ่งสัปดาห์ได้ปรับโครงสร้างของไมโครไบโอต้าในโรคเบาหวานชนิดที่ 1 อย่างมากและในระยะเวลาสั้นๆ โดยการเปลี่ยนแปลงนี้ทำให้ใกล้เคียงกับลักษณะของคนสุขภาพดีมากขึ้น และน่าแปลกใจที่บางส่วนทับซ้อนกับสิ่งที่พบในโรคภูมิต้านตนเองอีกชนิดหนึ่งคือโรคปลอกประสาทเสื่อมแข็ง (MS)

ความเป็นมาของการศึกษา

โรคเบาหวานชนิดที่ 1 (T1DM) เป็นโรคภูมิต้านตนเองชนิดหนึ่งที่ระบบภูมิคุ้มกันทำลายเซลล์เบต้าของตับอ่อน คาดว่ามีผู้ป่วยโรคนี้ประมาณ 9 ล้านคนทั่วโลก นอกจากพันธุกรรมแล้ว ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมยังส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความเสี่ยงและการดำเนินโรคของโรคเบาหวานชนิดที่ 1 และในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา จุลินทรีย์ในลำไส้ได้กลายเป็นหนึ่งใน “ผู้ต้องสงสัย” สำคัญ โดยในผู้ป่วยโรคเบาหวานชนิดที่ 1 องค์ประกอบและหน้าที่ของจุลินทรีย์จะแตกต่างจากคนปกติ และมีการอธิบายการเปลี่ยนแปลงของจุลินทรีย์ในลำไส้ตั้งแต่ก่อนเริ่มเป็นโรค โดยส่วนใหญ่มักพบการซึมผ่านของลำไส้ที่เพิ่มขึ้นและการเปลี่ยนแปลงของสารเมตาบอไลต์ที่ส่งผลต่อภูมิคุ้มกัน (กรดไขมันสายสั้น อนุพันธ์ของวิตามินเอ ทริปโตเฟน ฯลฯ) ทั้งหมดนี้สอดคล้องกับแนวคิดที่ว่า “ระบบนิเวศลำไส้” สามารถบิดเบือนการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันและการดำเนินโรคของโรคภูมิแพ้ตนเองได้

อาหารเป็นตัวกระตุ้นที่เร็วที่สุดในการกระตุ้นจุลินทรีย์ ดังนั้นจึงมีความสนใจเพิ่มขึ้นในการอดอาหารเพื่อการรักษาและวิธีการ "หลังการเลียนแบบ" ในแบบจำลองและอาสาสมัครสุขภาพดี การหยุดรับประทานอาหารเป็นเวลานานจะช่วยปรับโครงสร้างองค์ประกอบของจุลินทรีย์ และในการทดลองกับสัตว์ วัฏจักรซ้ำๆ ของ "อาหารเลียนแบบการอดอาหาร" ช่วยลดจำนวนเซลล์ทีที่ก่อโรคเองและช่วยสนับสนุนเซลล์ทีที่ควบคุม นอกจากนี้ยังได้สัญญาณที่คล้ายคลึงกันในแบบจำลองของโรคปลอกประสาทเสื่อมแข็ง (MS) อย่างไรก็ตาม คำถามยังคงอยู่: ไมโครไบโอมของผู้ป่วยเบาหวานชนิดที่ 1 จะตอบสนองต่อการอดอาหารอย่างไร และ "ลักษณะเฉพาะของจุลินทรีย์" ของการอดอาหารตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ในกลุ่มอื่นๆ จะเกิดขึ้นซ้ำหรือไม่

นอกจากนี้ยังมีประเด็นด้านความปลอดภัยด้วย ในอดีต การจำกัดอาหารในระยะยาวถือเป็นความเสี่ยงในผู้ป่วยเบาหวานชนิดที่ 1 เนื่องจากมีความเสี่ยงต่อภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำ/สูง และภาวะกรดคีโตนในเลือดสูง อย่างไรก็ตาม ข้อมูลด้านความปลอดภัยที่ได้รับการควบคุมกำลังเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ: การถือศีลอดเดือนรอมฎอนได้ดำเนินการอย่างปลอดภัยในผู้ป่วยบางราย และไม่มีรายงานอาการไม่พึงประสงค์ที่รุนแรง รวมถึงภาวะ DKA จากการอดอาหาร 7 วันภายใต้การดูแลของแพทย์ สิ่งนี้เปิดโอกาสให้มีมาตรการทางคลินิกที่รอบคอบ ซึ่งเป้าหมายไม่ใช่เพื่อ "ลดระดับน้ำตาล" แต่เพื่อศึกษาการแทรกแซงระยะสั้นที่มีการควบคุม เพื่อทำความเข้าใจกลไกและผลข้างเคียงที่อาจเกิดขึ้น

ภายใต้สถานการณ์เช่นนี้ โครงการนำร่องจากFrontiers in Endocrinologyได้ตั้งสมมติฐานที่ชัดเจน: หาก “การขาดสารอาหารพื้นฐาน” เป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อการปรับโครงสร้างของจุลินทรีย์อย่างอิสระและไม่ขึ้นกับโรค การอดอาหารเป็นเวลาหนึ่งสัปดาห์น่าจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในโรคเบาหวานชนิดที่ 1 คล้ายกับที่พบในผู้ที่มีสุขภาพแข็งแรงและโรคภูมิต้านตนเองอื่นๆ ขั้นตอนต่อไปคือการทดสอบว่าการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้สามารถทำซ้ำได้มากน้อยเพียงใด เกิดขึ้นนานแค่ไหน และเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงในพารามิเตอร์ทางคลินิก (เช่น ไขมันในเลือด ความดันโลหิต) อย่างน้อยที่สุดหรือไม่ เพื่อตัดสินใจว่าจะดำเนินการทดลองในวงกว้างและยาวนานขึ้นหรือไม่

โครงสร้างการศึกษา (ใคร ทำอะไร และเมื่อไหร่)

การศึกษานำร่องนี้ประกอบด้วยผู้ใหญ่ 19 รายที่เป็นเบาหวานชนิดที่ 1 (95% เป็นผู้หญิง) และกลุ่มควบคุมสุขภาพดี 10 ราย ทุกคนเข้ารับการอดอาหารเพื่อการรักษาเป็นเวลา 7 วัน ณ สถานพยาบาลผู้ป่วยใน (ไม่ใช่โรงพยาบาล แต่อยู่ภายใต้การสังเกตอาการ) โดยได้รับประมาณ 200 กิโลแคลอรีต่อวันจากน้ำซุปผัก น้ำผลไม้ และน้ำซุปข้าวโอ๊ต น้ำเปล่า และชาสมุนไพร โดยไม่มีข้อจำกัดใดๆ เก็บอุจจาระในวันที่ 0 (ก่อน) วันที่ 7 (หลัง) และวันที่ 150 (หลังจาก ~5-6 เดือน) ประเมินองค์ประกอบของจุลินทรีย์ด้วยการหาลำดับเบส 16S ผู้เขียนยังได้เพิ่มกลุ่มตัวอย่างย่อยจากการศึกษา NAMS เกี่ยวกับโรค MS อีกด้วย โดยผู้ป่วยโรค MS จำนวน 10 ราย ได้อดอาหารเป็นเวลา 2 สัปดาห์ โดยมีช่วงเวลาห่างกัน 6 เดือน (ระหว่างกลุ่มผู้ป่วย - ช่วงเวลาห่างกัน 14 ชั่วโมงต่อวัน) โดยในช่วงอดอาหารนั้น อาหารจะอยู่ที่ ~400 กิโลแคลอรีต่อวัน

สิ่งที่เปลี่ยนแปลงไปในจุลินทรีย์ - สิ่งสำคัญ

ผลการศึกษาที่โดดเด่นที่สุด: ในผู้ป่วยโรคเบาหวานชนิดที่ 1 จุลินทรีย์ “เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว” หลังจากอดอาหาร – จากข้อมูลความหลากหลายทางเบต้า พบว่าองค์ประกอบในวันที่ 7 สอดคล้องกับกลุ่มคนที่มีสุขภาพดีแล้ว ในขณะที่กลุ่มควบคุม รูปแบบโดยรวมในสัปดาห์เดียวกันแทบไม่มีการเปลี่ยนแปลงทางสถิติ (อาจเป็นเพราะกลุ่มตัวอย่างมีขนาดเล็ก) เมื่อถึงวันที่ 150 ผลกระทบก็ลดลง – “สมดุลใหม่” ที่คงที่ไม่เกิดขึ้น

เมื่อจำแนกตามสกุล พบ 21 กลุ่มตัวอย่างที่มีการเปลี่ยนแปลงที่แตกต่างกันในผู้ป่วยเบาหวานชนิดที่ 1 หลังจากอดอาหาร แม้ว่ากลุ่มควบคุมจะมีนัยสำคัญต่ำกว่า แต่ทิศทางของการเปลี่ยนแปลงยังคงเหมือนเดิม ตัวอย่างเช่น

• ลดลง: Agathobacter, Fusicatenibacter, Oscillospiraceae UCG-003;
• การเจริญเติบโต: Escherichia/Shigella, Ruminococcus torques group, Ruminococcaceae UBA1819.

ในระดับที่ละเอียดกว่า (ASV, "เกือบจะจำเพาะต่อสายพันธุ์"): มีเพียงแบคทีเรีย Bacteroides vulgatus และ Prevotella หนึ่งชนิดเท่านั้นที่เจริญเติบโตใน DM1 ขณะที่ Roseburia intestinalis และ ASV อื่นๆ อีกจำนวนหนึ่งเจริญเติบโตในกลุ่มควบคุม โดยรวมแล้ว สิ่งนี้ยืนยันว่าการอดอาหารให้ "เสียงคลิก" สั้นๆ แต่ทรงพลังต่อจุลินทรีย์ในลำไส้ และรายละเอียดขึ้นอยู่กับสถานะเริ่มต้น

"Hunger Signature": การเปลี่ยนแปลงซ้ำๆ ในเบาหวานชนิดที่ 1, โรค MS และบุคคลที่มีสุขภาพแข็งแรง

การเปรียบเทียบกับกลุ่มที่เป็นโรค MS พบว่ามี "สัญญาณการอดอาหาร" ของจุลินทรีย์ในลำไส้ที่ไม่เกี่ยวข้องกับโรค แบคทีเรีย 7 สกุลมีการเปลี่ยนแปลงไปในทิศทางเดียวกันในทั้งหมด ได้แก่Agathobacter, Bifidobacterium, Fusicatenibacterและ Lachnospiraceae UCG-001 ลดลง และ Erysipelatoclostridium, Escherichia/Shigella และ Eisenbergiella เพิ่มขึ้น ซึ่งแสดงให้เห็นได้จากการศึกษาขนาดใหญ่ในกลุ่มประชากรที่ไม่เป็นโรคภูมิต้านตนเอง ในระยะที่สอง โรค MS แสดงให้เห็นถึงความสามารถในการทำซ้ำได้สูง ประมาณครึ่งหนึ่งของ ASV ที่สำคัญเกิดขึ้นซ้ำในทั้งสองสัปดาห์ของการอดอาหาร ภาพนี้สอดคล้องกับชีววิทยาทั่วไปของการอดอาหาร: "ผู้รักเส้นใยพืช" (Lachnospiraceae หลายสายพันธุ์) ลดลง และสารทำลายมิวซินและไกลโคซามิโนไกลแคน ( R. gnavus, R. torques, Hungatella ) เพิ่มขึ้น สลับไปเป็นแหล่งอาหารหลักEisenbergiellaเกี่ยวข้องกับภาวะคีโตซิสและอาจใช้ β-hydroxybutyrate เป็นเชื้อเพลิง

เรื่องนี้เกี่ยวข้องกับตัวชี้วัดสุขภาพหรือเปล่า?

ผู้เขียนได้เปรียบเทียบการเปลี่ยนแปลงของ "แบคทีเรีย" กับการเปลี่ยนแปลงของเครื่องหมายทางคลินิกในผู้ป่วยเบาหวานชนิดที่ 1 และกลุ่มควบคุม หลังจากปรับการเปรียบเทียบหลายครั้งแล้ว พวกเขาพบความสัมพันธ์ที่สำคัญ 9 ประการ ตัวอย่างเช่น Oscillospiraceae UCG-002 มีความสัมพันธ์กับพลวัตของ LDL และในกลุ่มควบคุม รวมถึง HDL และความดันไดแอสโตลิก การเติบโตของ Erysipelatoclostridium (กลุ่มควบคุม) และ Romboutsia (T1DM) สอดคล้องกับการลดลงของความดันโลหิต Lachnospira "ไป" พร้อมกันกับการลดลงของซิเตรตในปัสสาวะในผู้ป่วยเบาหวานชนิดที่ 1 สิ่งเหล่านี้เป็นความสัมพันธ์ ไม่ใช่ความสัมพันธ์เชิงสาเหตุ แต่คล้องจองกับเอกสารเกี่ยวกับผลกระทบของแท็กซ่าแต่ละชนิดต่อไขมันและความตึงตัวของหลอดเลือด

สิ่งนี้เข้ากับสรีรวิทยาของความหิวได้อย่างไร?

เหตุผลนั้นง่ายมาก: เมื่อเกิดภาวะขาดแคลนสารอาหาร จุลินทรีย์ที่มีความสามารถในการเผาผลาญอย่างกว้างขวางและสามารถเข้าถึงทรัพยากรของสิ่งมีชีวิตได้ เช่น เมือก (มิวซิน) ไกลโคซามิโนไกลแคน และคีโตนบอดีส์ จะเป็นฝ่ายชนะ ดังนั้น การอดอาหารจึงเปลี่ยนระบบนิเวศจากสิ่งมีชีวิตที่หมักใยอาหาร ( อะกาโธแบคเตอร์และสิ่งมีชีวิตในวงศ์เดียวกันนี้ผลิตบิวทิเรตจำนวนมาก พวกมัน "ชอบ" ใยอาหาร) ไปเป็นสิ่งมีชีวิตที่ "กินเมือก" และ "กินเมือก" การเปลี่ยนแปลงที่คล้ายคลึงกัน (รวมถึงการเติบโตของ เชื้อ Akkermansia ) ได้รับการอธิบายแล้วหลังจากการอดอาหาร 3-10 วันในกลุ่มอื่นๆ งานวิจัยปัจจุบันแสดงให้เห็นว่าทิศทางยังคงเหมือนเดิมในผู้ป่วยเบาหวานชนิดที่ 1

สิ่งนี้หมายถึงอะไรสำหรับผู้ป่วยเบาหวานประเภท 1?

• นี่เป็นเรื่องเกี่ยวกับไมโครไบโอม ไม่ใช่ "การรักษาโรคเบาหวาน" ด้วยการอดอาหาร การเปลี่ยนแปลงนี้เกิดขึ้นในระยะสั้นและเกี่ยวข้องกับองค์ประกอบของแบคทีเรียเป็นหลัก ยังไม่มีการบันทึก "การปรับโครงสร้าง" ในระยะยาวที่มั่นคงในช่วง 5-6 เดือน
• ความปลอดภัยคือกุญแจสำคัญ การอดอาหารเจ็ดวันในผู้ป่วยเบาหวานชนิดที่ 1 สามารถทำได้ภายใต้เงื่อนไขการเฝ้าระวัง (ไม่พบภาวะ DKA ในการศึกษานำร่อง) และมีข้อมูลเกี่ยวกับความปลอดภัยของการอดอาหารในช่วงรอมฎอนในผู้ป่วยที่ได้รับการคัดเลือก แต่นี่ไม่ใช่เหตุผลที่จะทดลองที่บ้าน เพราะความเสี่ยงของภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำ/สูง และภาวะกรดคีโตนในเลือดมีจริง
• ประโยชน์ในทางปฏิบัติอยู่ที่ไหน? นักวิจัยชี้ให้เห็นถึงเวกเตอร์สองตัว: (1) เพื่อทำความเข้าใจว่ากลุ่มตัวอย่างใดที่เกี่ยวข้องกับการปรับปรุงความดันโลหิตและไขมัน; (2) เพื่อทดสอบว่าสัญญาณความหิวสามารถเลียนแบบได้หรือไม่ด้วยมาตรการทางโภชนาการแบบ “อ่อน” (ช่วงเวลาการกิน, องค์ประกอบอาหาร) หรือโปรไบโอติก/พรีไบโอติก โดยไม่ต้องอดอาหารเป็นเวลาหนึ่งสัปดาห์เต็ม

ข้อจำกัด

นี่คือโครงการนำร่องที่มีกลุ่มย่อย สถิติหลักถูก "ดึง" โดย DM1 ซึ่งความสำคัญลดลงในกลุ่มควบคุม วิธีการ - 16S (อนุกรมวิธาน ไม่ใช่ฟังก์ชัน) ไม่ได้ทำโปรไฟล์ไวรัส/ไมโคไบโอม ความสัมพันธ์กับเครื่องหมายทางคลินิกเป็นแบบเชื่อมโยง ความสัมพันธ์แบบเหตุและผลระหว่างแบคทีเรียเฉพาะชนิดและ LDL ยังไม่ได้รับการตรวจสอบ และในที่สุด ผลกระทบก็ปรากฏเป็นเพียงชั่วคราว นั่นคือ "รอยประทับ" ของความอดอยากจะถูกลบออกภายในไม่กี่เดือน

วิทยาศาสตร์ควรทำอย่างไรต่อไป?

• RCT ขนาดใหญ่ที่มีวัตถุประสงค์ทางคลินิก (ความแปรปรวนของระดับน้ำตาลในเลือด ความดันโลหิต ไขมัน) มัลติโอเมิกส์ (เมตาจีโนมิกส์/เมตาโบโลมิกส์) และการติดตามความคงทนของผลกระทบ
• การเปรียบเทียบรูปแบบการรักษา: สัปดาห์การอดอาหารเทียบกับช่วงเวลา (เช่น 14-16 ชั่วโมง) ระยะคีโตเจนิก โปรโตคอล "หลังการเลียนแบบ"
• เป้าหมายของจุลินทรีย์: การทดสอบว่า 'ลายเซ็นความหิว' สามารถสรุปได้ผ่านอาหาร/อาหารเสริมโดยไม่ต้องอดอาหารอย่างเคร่งครัดในผู้ป่วยเบาหวานประเภท 1 หรือไม่

ที่มา: Graef FA และคณะการอดอาหารกระตุ้นให้เกิดการเปลี่ยนแปลงลายเซ็นไมโครไบโอมในลำไส้ ซึ่งส่งผลถึงผู้ป่วยโรคเบาหวานชนิดที่ 1 Frontiers in Endocrinology, 13 สิงหาคม 2025 DOI 10.3389/fendo.2025.1623800