Maureen Hanson, Betsy Keller en Ludovic Giloteaux hebben een tweeling, waarvan er één ziek en

één gezond was, onderworpen aan een dubbele fietstest en een bloed- en ontlastingsonderzoek.

Op de eerste dag was de maximumzuurstofopname van de zieke broer iets (-7,5,%) lager,

maar de verzuringsdrempel werd door de zieke broer werd veel eerder bereikt (bij 60W vs. 90W)

en de zuurstofopname bij de verzuringsdrempel van de zieke broer was behoorlijk lager (-16%).

Niet geheel verrassend, ontstaan op de tweede dag grote verschillen tussen de tweelingbroers.

Die verschillen hadden met name betrekking op de inspanning waarbij de verzuringsdrempel

bereikt wordt (bij 45W vs. 90W) en de zuurstofopname bij de verzuringsdrempel (30% lager)

Waar de anaerobe drempel voor de eerste dag voor de zieke broer ongeveer op het niveau lag

van metselwerk, golven en licht timmerwerk (4,25 MET/zuurstofopname 14,9 ml/kg/min),

was die drempel op de tweede dag afgenomen naar een inspanning die vergelijkbaar is met

wandelen met een snelheid van 5 km/uur (3,7 MET = 12,9 l/min/kg) (referentiewaarden: klik hier).

Dit betekent dat het maximale inspanningsvermogen op dag 2 (dat aanzienlijk veel lager minder

was dan die van zijn broer, maar vergelijkbaar was met de maximale inspanning op dag 1)

door de zieke broer voor een groot deel bereikt werd 'door in het rood te rijden'.

Alhoewel de niveaus vooraf op beide dagen voor de tweelingbroers ongeveer gelijk lagen,

waren de stijgingen van lactaatdehydrogenase, creatinekinase en (in mindere mate) creatine

in response op de inspanningstesten aanzienlijk groter voor de zieke tweelingbroer.

Het aanspreken van korte-termijn voorraden energie (creatinekinase) en versnelde glycolyse

lijken compensatiemechanismen te zijn voor het tekort van 'anaerobe energie' .

Wat verder opvalt zijn verhoogde concentraties C-reactief proteïne (CRP) bij de zieke tweelingbroer,

zowel voor als na de inspanning. CRP is een acute fase-eiwit: een marker voor inflammatie.

Op dag twee liggen de niveaus voor en na de inspanning bij de zieke broer hoger dan op dag één.

Waar de cortisol-response op inspanning bij de gezonde broer op dag 1 en 2 vergelijkbaar zijn,

is de cortisol-response van de zieke broer op dag 2 veel groter dan op dag 1,

terwijl het cortisolniveau voor de inspanning beduidend lager is dan op dag 1 (uitputting?)

Bij de zieke tweelingbroer werden beduidend sterkere stijgingen van de concentraties

resistine, soluble CD40 ligand (sCD40L) en soluble Fas ligand (sFasL) geconstateerd,

hetgeen wijst op een versterkte activering van het afweersysteem in response op inspanning.

De onderzoekers onderzochten ook de ontlasting van beide tweelingbroers.

en analyseerden de samenstelling: diversiteit van de darmbacteriën (darmflora) en

het viroom: bacteriofagen (virussen die specifieke darmbacteriën infecteren).

Terwijl de diversiteit van de darmflora van de zieke tweelingbroer minder was,

met lagere concentraties van nuttige bacteriën, zoals Faecalibacterium en Bifidobacterium,

werd ook een expansie van een specifieke bacteriofaag, Caudovirales, en een afname

van de Microviridae, vastgesteld. Het eerste wordt ook in de ziekte van Crohn gezien.

Ben benieuwd wanneer ze met gedragstherapie voor tweelingen op de proppen komen...

A pair of identical twins discordant for Myalgic Encephalomyelitis/chronic fatigue syndrome differ in physiological parameters and gut microbiome composition.

Am J Case Rep. 2016 Oct 10;17:720-729.

Giloteaux L, Hanson MR, Keller BA.

BACKGROUND

Patients with myalgic encephalomyelitis/chronic fatigue syndrome (ME/CFS)

present with profound fatigue, flu-like symptoms, pain, cognitive impairment,

orthostatic intolerance, and post-exertional malaise (PEM), and

exacerbation of some or all of the baseline symptoms.

CASE REPORT

We report on a pair of 34-year-old monozygotic twins discordant for ME/CFS,

with WELL, the non-affected twin, and ILL, the affected twin.

Both twins performed a two-day cardiopulmonary exercise test (CPET),

pre- and post-exercise blood samples were drawn, and

both provided stool samples for biochemical and molecular analysis.

At peak exertion for both CPETs, ILL presented lower VO2peak and peak workload compared to WELL.

WELL demonstrated normal reproducibility of VO2@ventilatory/anaerobic threshold (VAT) during CPET2,

whereas ILL experienced an abnormal reduction of 13% in VAT during CPET2.

A normal rise in lactate dehydrogenase (LDH), creatine kinase (CK),

adrenocorticotropic hormone (ACTH), cortisol, creatinine, andferritin content

was observed following exercise for both WELL and ILL at each CPET.

ILL showed higher increases of resistin, soluble CD40 ligand (sCD40L), and soluble Fas ligand (sFasL)

after exercise compared to WELL.

The gut bacterial microbiome and virome were examined and revealed

a lower microbial diversity in ILL compared to WELL,

with fewer beneficial bacteria such as Faecalibacterium and Bifidobacterium, and

an expansion of bacteriophages belonging to the tailed dsDNA Caudovirales order.

CONCLUSIONS

Results suggest dysfunctional immune activation in ILL following exercise and

that prokaryotic viruses may contribute to mucosal inflammation and bacterial dysbiosis.

Therefore, a two-day CPET and molecular analysis of blood and microbiomes

could provide valuable information about ME/CFS,

particularly if applied to a larger cohort of monozygotic twins.

PMID: 27721367

DOI: 10.12659/AJCR.900314

KEYWORDS:

Cytokines, Exercise Test, Microbiota, Plasma, Twins, Monozygotic

Full-text PDF: http://www.amjcaserep.com/abstract/index/idArt/900314