โลหะหนักที่พบในฟันน้ำนมอาจเปิดเผยปัญหาเมแทบอลิซึมที่อาจนำไปสู่โรคสมาธิสั้น (ADHD) และโรคออทิซึมสเปกตรัม
การวิจัยยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น แต่ถ้าเด็กที่มีภาวะซนสมาธิสั้นและ / หรือกระบวนการออทิซึมแตกต่างกันอาจเป็นเพราะความแตกต่างทางเมตาบอลิซึมเหล่านี้เป็นสาเหตุหรือทำให้รุนแรงขึ้นบางส่วน การทำความเข้าใจอย่างชัดเจนว่าวันหนึ่งกระบวนการดังกล่าวสามารถช่วยแพทย์ระบุเด็กที่มีความเสี่ยงต่อสภาวะเหล่านี้ได้อย่างไรและอาจป้องกันพวกเขาจากปัจจัยแวดล้อมที่ทำให้อาการของพวกเขาแย่ลงผู้เชี่ยวชาญแนะนำ
(ปัจจุบันเทคนิคฟันน้ำนมไม่สามารถใช้เพื่อช่วยวินิจฉัยป้องกันหรือรักษาออทิสติกหรือโรคสมาธิสั้น)
เนื้อเยื่อของฟันที่ตรวจสอบในการศึกษามีโลหะติดตามทั้งสองอย่างที่จำเป็นทางชีววิทยาเช่นสังกะสีและพิษที่เป็นอันตรายเช่นตะกั่วที่รวมกันเผยให้เห็นความแตกต่างในวิธีการที่เด็กเผาผลาญองค์ประกอบในร่างกายของพวกเขา
เปรียบเทียบกับฟันของเด็กที่ไม่มีความผิดปกติของพัฒนาการทางระบบประสาทฟันของเด็กที่มีภาวะสมาธิสั้นออทิสติกหรือทั้งสองเงื่อนไขแสดงรูปแบบของการเผาผลาญโลหะที่มีความซับซ้อนน้อยกว่าวัฏจักรการเผาผลาญในเด็กที่กำลังพัฒนาตามปกติ วารสารจิตเวชศาสตร์การแปล
นักวิทยาศาสตร์รู้มานานแล้วว่าการได้รับโลหะที่เป็นพิษสามารถขัดขวางการพัฒนาของสมองได้ แต่การศึกษาครั้งนี้ชี้ให้เห็นว่ามีเรื่องราวมากกว่านี้
“ มันไม่ได้เป็นเพียงแค่เรื่องราวของ 'การเปิดเผยทำให้เกิดผลลัพธ์ที่ไม่ดี' แต่เป็นเรื่องราวของรูปแบบการเผาผลาญที่แตกต่างกันซึ่งอาจทำให้บางคนมีความเสี่ยงมากขึ้น "มาร์กอลิสซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษากล่าว หลักฐานแสดงให้เห็นว่าเด็กสมาธิสั้นและออทิสติกอาจเกี่ยวข้องกับการหยุดชะงักในเส้นทางเคมีเดียวกันมาร์กอลิสกล่าวเสริมและการศึกษาใหม่ตอกย้ำความคิดนี้และปูทางสำหรับการสอบสวนต่อไป
ในอดีตนักวิจัยพบว่าผู้ที่เป็นโรคสมาธิสั้นมีความเข้มข้นของเลือดและปัสสาวะที่แตกต่างกันของโลหะต่าง ๆ เช่นตะกั่วปรอทสังกะสีและแมงกานีสมากกว่าผู้ที่ไม่มีความผิดปกติ ออทิสติกและอาการพฤติกรรมนั้นเชื่อมโยงกับระดับที่เพิ่มขึ้นของโลหะที่เป็นพิษเช่นตะกั่วและแร่ธาตุที่จำเป็นในระดับที่ลดลงเช่นสังกะสี แต่ตัวอย่างเลือดและปัสสาวะสามารถตรวจจับโลหะที่มีอยู่ในระบบของบุคคลในเวลาที่ทำการรวบรวมเท่านั้น
“ สิ่งที่ไม่สามารถทำได้คือบอกคุณว่าคุณเคยสัมผัสกับสิ่งนั้นมากแค่ไหนในอดีต” พอลเคอร์ตินผู้เขียนร่วมการศึกษาชีววิทยาของโรงเรียนแพทย์ Icahn ที่ Mount Sinai ในนิวยอร์กกล่าว Curtin และเพื่อนร่วมงานของเขาต้องการทราบว่าโลหะมีอิทธิพลต่อการพัฒนาของสมาธิสั้นและออทิสติกในมดลูกอย่างไรดังนั้นพวกเขาจึงใช้วิธีที่แตกต่างกัน
ฟันของทารกในครรภ์เริ่มออกดอกช้าในช่วงไตรมาสแรกของการตั้งครรภ์และสะสมชั้นบนชั้นเคลือบฟันระหว่างไตรมาสที่สองและวัยเด็ก เลเยอร์สร้างเส้นที่มองเห็นได้ซึ่งไม่เหมือนกับ "วงแหวนการเจริญเติบโตบนต้นไม้" เคอร์ตินกล่าวและชั้นเหล่านี้สะท้อนระดับขององค์ประกอบเช่นโลหะที่ไหลเวียนอยู่ในกระแสเลือดของเด็กที่กำลังพัฒนาในเวลาที่ต่างกัน ด้วยการตรวจสอบรูปแบบการสัมผัสโลหะที่เก็บอยู่ในเนื้อเยื่อ "เราสามารถติดตามวงเติบโตในฟันและย้อนเวลากลับไปได้" เคอร์ตินอธิบาย
ทีมได้ทำการรวบรวมฟันน้ำนมที่สูญหายจากเด็ก 74 คนที่เคยเข้าร่วมโครงการ Roots of Autism และ ADHD Twin Study ในประเทศสวีเดนซึ่งเป็นกลุ่มหนึ่งที่ประกอบด้วยแฝดสามกลุ่ม 30 คู่ที่สมบูรณ์และ 11 คนจากคู่แฝด โดยมุ่งเน้นไปที่ฝาแฝดนักวิทยาศาสตร์มีวัตถุประสงค์เพื่อควบคุมปัจจัยทางพันธุกรรมที่นำไปสู่ออทิสติกและสมาธิสั้นและแทนที่จะมุ่งเน้นไปที่เครื่องหมายของการเผาผลาญโลหะที่อาจแตกต่างกันระหว่างเด็ก เด็กสามสิบสาม (45%) มีภาวะสมาธิสั้นออทิสติกหรือทั้งสองอย่างและเด็ก 41 คน (55%) ทำหน้าที่เป็นกลุ่มควบคุมเพื่อเปรียบเทียบ
เมื่อฟันน้ำนมอยู่ในมือนักวิทยาศาสตร์ก็เริ่มเลเซอร์ออกมา
ทีมเล็งลำแสงพลาสม่าเข้มข้นที่เคลือบฟันแต่ละซี่เพื่อปะทะผ่านพื้นผิวสีขาวของไข่มุกสู่ "วงแหวนแห่งการเติบโต" ภายใน เลเซอร์จะสร้างอนุภาคที่มีประจุภายในเนื้อเยื่อทันตกรรมซึ่งสามารถตรวจจับวิเคราะห์และป้อนเข้าสู่อัลกอริทึมของคอมพิวเตอร์เพื่อแสดงรูปแบบที่แตกต่างของโลหะที่ฝังอยู่ในฟัน จากการวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่าฟันของเด็กมีเครื่องหมายเฉพาะของเมตาบอลิซึ่มของโลหะ - เครื่องหมายที่มีความสัมพันธ์อย่างหยาบกับว่าพวกเขามีสมาธิสั้นออทิสติกทั้งสองเงื่อนไขหรือไม่ (ความสัมพันธ์มีความละเอียดอ่อน; ใช้อัลกอริธึมคอมพิวเตอร์ในการเลือกรูปแบบและความสัมพันธ์ไม่แข็งแรงพอหรือแสดงในกลุ่มที่มีขนาดใหญ่พอที่จะใช้ในการวินิจฉัยเงื่อนไขเหล่านี้ได้)
โดยปกติร่างกายจะแบ่งโลหะเป็นวงรอบซึ่งหมายความว่ากระบวนการนี้จะเกิดขึ้นซ้ำ ๆ ในรูปแบบและจังหวะที่สอดคล้องกัน Curtin กล่าว การวิเคราะห์ฟันน้ำนมแสดงให้เห็นว่าวัฏจักรเหล่านี้ถูกรบกวนอย่างใดในเด็กที่มีความผิดปกติของพัฒนาการทางระบบประสาท
“ เรารู้ว่าพันธุศาสตร์สามารถสร้างความแตกต่างในการดูดซึมและการเผาผลาญของวิตามินและแร่ธาตุ” ดร. ยูจีนอาร์โนลด์ศาสตราจารย์กิตติคุณด้านจิตเวชและสุขภาพพฤติกรรมที่ศูนย์การแพทย์มหาวิทยาลัยแห่งรัฐโอไฮโอ อาร์โนลด์ผู้ไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษาชี้ให้เห็นว่านักวิจัยสามารถตรวจสอบพันธุศาสตร์ที่ผลักดันการเผาผลาญโลหะในรูปแบบสัตว์ของสมาธิสั้นและออทิสติก ในทางกลับกันการวิจัยอาจช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจความผิดปกติของมนุษย์ได้ดีขึ้นอาร์โนลด์กล่าว
โครงสร้างของสมองที่แตกต่างกันก่อตัวพัฒนาและเชื่อมโยงทั้งในมดลูกและในวัยเด็ก เนื่องจากข้อมูลฟันแสดงรูปแบบของการเผาผลาญโลหะหนักเมื่อเวลาผ่านไปการสแกนสมองจึงสามารถเปิดเผยได้ว่ารูปแบบการเผาผลาญบางอย่างเกี่ยวข้องกับปริมาณโครงสร้างและการเชื่อมต่อของภูมิภาคสมองที่แตกต่างกันในระยะต่าง ๆ ของการพัฒนา นักวิทยาศาสตร์สามารถตรวจสอบในรายละเอียดปลีกย่อยว่าการเผาผลาญโลหะมีส่วนช่วยในการทำงานของสมองและพฤติกรรมของมนุษย์ ก่อนอื่นเธอกล่าวว่าการทดลองฟันน้ำนมควรทำซ้ำในกลุ่มตัวอย่างที่มีขนาดใหญ่ขึ้น
ทีมที่อยู่เบื้องหลังการศึกษาใหม่ใช้เทคนิคลายเซ็นฟันของพวกเขาในการศึกษาที่คล้ายกัน 2018 ซึ่งพวกเขาศึกษาเด็กออทิสติกในสวีเดนสหรัฐอเมริกาและสหราชอาณาจักร โดยไม่คำนึงถึงตำแหน่งหรือภูมิหลังทางพันธุกรรมเด็กออทิสติกแสดงรูปแบบที่แตกต่างกันของการเผาผลาญสังกะสีและทองแดงที่แตกต่างจากเด็กโดยไม่ต้องออทิสติกจากแต่ละสถานที่
ระดับความเป็นพิษของโลหะที่เพิ่มขึ้นและระดับแร่ธาตุสำคัญที่ขาดหายไปนั้นเชื่อมโยงกับความผิดปกติของพัฒนาการทางระบบประสาท แต่ผู้เขียนชี้ให้เห็นว่าเด็กที่เผาผลาญโลหะอาจมีความสำคัญเท่ากับองค์ประกอบใดบ้าง
“ แน่นอนว่าเป็นเรื่องสำคัญที่คุณต้องเผชิญ” เคอร์ตินกล่าว “ แต่มันก็สำคัญเช่นกันว่าคุณต้องเผชิญกับการสัมผัสอย่างไร…เมแทบอลิซึมขององค์ประกอบที่จำเป็นนั้นชัดเจนสำหรับการพัฒนาทางระบบประสาทปกติ”
