Кишковий мікробіом, харчування та здоров’я; Вибирай, щоб бути здоровим!

Що таке мікробіом людини?

Якщо ми уявимо переповнене місто звичайного ранку, з тротуарами, залитими людьми, і вулицями, повними автомобілів, ми матимемо уявлення про те, як виглядає мікробіом всередині людського тіла на мікроскопічному рівні. Мікробіом (мікрофлора або мікробіота) складається з трильйонів мікроорганізмів (бактерій, грибків, найпростіших, вірусів), які колонізують шкіру, ніс, травну систему, легені та піхву, але найбільша кількість знаходиться в товстій кишці та тонкому кишечнику. Мікробіом навіть позначений як "підтримуючий орган", оскільки він відіграє ключову роль у підтримці фізіологічних функцій нашого організму.

На кишковому рівні мікробіом включає щонайменше 1000 різних видів бактерій з понад 3 мільйонами генів (у 150 разів більше, ніж гени людини) і вагою до 2 кг. Третина мікробіому кишечника є спільною для більшості людей, тоді як дві третини - специфічні для кожного з нас. Іншими словами, це як особиста картка, яка є унікальною, як і відбиток пальця.

Звідки беруться ці мікроорганізми?

До народження немовлята практично стерильні, мають лише власні клітини тіла. Але в перші кілька років життя зростаюча дитина бере мікроби з різних джерел:

• спочатку від матері - природними пологами та годуванням груддю. Кількість і тип прийнятих бактерій залежить лише від виду, наявного у матері. Здається, ці ранні бактерії, за допомогою яких відбувається заселення дитини, допоможуть йому боротися з алергією, астмою, запальними захворюваннями кишечника, ожирінням та діабетом. Численні дослідження пов’язують розродження шляхом кесаревого розтину або відсутність грудного вигодовування з потенційними умовами подальшого дорослого життя. Тому рекомендується, коли це можливо, і до тих пір, поки це можливо для годування дитини грудьми.

• згодом через вплив на мікроби навколишнього середовища (дитячі майданчики, пил, домашні тварини, одяг, стрес та забруднення) та дієту, яка може змінити мікробіом людини або в чомусь корисному для здоров’я, або в факторі ризику для різні недуги. "Одержимість чистотою", відповідно, надмірна турбота про стерилізацію та дезінфекцію всіх предметів, з якими контактує дитина або дорослий, може негативно вплинути на здоров'я в короткостроковій та довгостроковій перспективі.

Як на організм людини впливає мікробіом?

Ролі мікрофлори кишечника різноманітні і складні, і дослідники все ще вивчають їх, відкриваючи дивовижні речі.

Крім усього іншого, мікробіом бере участь у:

1. Поглинання. Відомо, що те, що ми їмо, надзвичайно важливо, але ще важливіше те, що ми поглинаємо. Основне місце всмоктування (90%) поживних речовин у крові знаходиться у ворсинках тонкої кишки, ворсинках, заселених бактеріями. Останні сприяють дроблення їжі на дрібні молекули, які будуть всмоктуватися. Чим здоровішою і різноманітнішою буде кишкова флора, тим більше всмоктування поживних речовин буде здійснюватися збалансовано, не викликаючи захворювання. Крім того, мікробіом завдяки ферментативним ферментам, які він виділяє, сприяє розщепленню складних вуглеводів (крохмалю та харчових волокон) до коротколанцюгових жирних кислот. Вони беруть участь у профілактиці багатьох хронічних захворювань, включаючи запальні захворювання кишечника (синдром подразненого кишечника, хвороба Крона, виразковий коліт тощо), рак, діабет, серцево-судинні захворювання тощо.

2. Профілактика аутоімунних захворювань (ревматоїдний артрит, запальні захворювання кишечника, дерматити). Здається, мікробіом регулює підвищену проникність слизової оболонки кишечника, тим самим перешкоджаючи потраплянню в циркуляцію великих молекул, відповідальних за встановлення з часом деяких аутоімунних захворювань.

3. Виробництво нейромедіаторів. Бактерії в кишечнику виробляють речовини, які впливають на наш стан щастя чи смутку, тривоги чи депресії, безпосередньо спілкуючись із людським мозку. Є дослідження, які підтверджують, що мікробіом впливає на емоційний стан. Також було встановлено, що у людей з депресією мікробіом менш різноманітний, що змінює мозкову діяльність.

4. Модуляція імунної системи. Здається, 70% імунної функції знаходиться в кишечнику. Бактерії розщеплюють потенційно токсичні речовини, які ми поглинаємо з їжею, і викликають вироблення антитіл (клітин, які борються із загарбниками). Тому імунну систему можна зміцнити, зміцнюючи кишкову флору.

5. Модуляція експресії генів. Це означає, що, наприклад, незважаючи на те, що ми народились із генетичною схильністю до ожиріння, культивування хороших звичок, що стимулюють вироблення здорового мікробіома, визначатиме рецесивність генів ожиріння, а також домінування тих, хто забезпечує еластичність та здоров'я. Це дуже хороша новина, це означає, що генетика не може диктувати виключно наші коливання ваги, навпаки, ми впливаємо на наші гени.

6. Поглинання, але також синтез вітамінів (вітамін К, вітаміни групи В). Наприклад, ключові ферменти, необхідні для утворення вітаміну В12, містяться лише в бактеріях, а кишкова флора людини виробляє вітамін В12 (у невеликих кількостях).

7. Профілактика раку. Вирощування хороших бактерій у кишечнику - це перше позитивне, що ми можемо зробити для профілактики та контролю раку, а також інших захворювань.

8. Зменшення хронічного запалення. Хронічне запалення є пусковим механізмом для більшості серцево-судинних захворювань, аутоімунних захворювань, алергії, а також нейрональних, ниркових, печінкових та кістково-суглобових розладів.

9. Впливає на масу тіла шляхом модуляції засвоєння жиру, регулювання апетиту та контролю рівня цукру в крові. Різноманітність бактерій і баланс між хорошим і поганим є одними з найважливіших аспектів формування ваги тіла. Було помічено, що люди з ожирінням мають меншу різноманітність кишкових бактерій і, в той же час, збільшену поширеність бактерій типу Firmicutes. На відміну від цього, нормальна вага тіла асоціюється з більшою кількістю видів Bacteroides.

Як ми розбалансуємо мікробіом кишечника?

Мікробіом складається з мікроорганізмів, які можуть бути як корисними, так і потенційно шкідливими. У здоровому організмі ці дві категорії співіснують без проблем. Але коли спостерігається порушення цього балансу - спричинене інфекційними захворюваннями, певними дієтами, ліками, хірургічним втручанням або тривалим вживанням антибіотиків - настає дисбіоз кишечника (який має симптоми: розлади травлення, нудота, блювота, халітоз, здуття живота і висип) і схильність організму до хвороб.

Фактором, що має постійний характер порушення або збалансованості, є дієта.

Дієта, багата рафінованими солодощами і особливо з низьким вмістом харчових волокон, споживання газованих напоїв, смажених страв, фаст-фудів, їжі, багатих на трансжири (випічка, печиво, кренделі) - все це негативно впливає на населення кишечника людини.

З іншого боку, при введенні антибіотиків повинен бити сигнал тривоги. Вони знищують деякі мікроорганізми в кишечнику, порожнині рота та піхви, викликаючи посилений розвиток інших. Таким чином, з’являються такі інфекції, як кандидоз або діарея, спричинені Clostridium difficile. Для профілактики або лікування таких станів рекомендується під час лікування антибіотиками та принаймні через два тижні вводити речовини з про- та пребіотичним ефектом через дієту або дієтичні добавки.

Як ми збалансовуємо мікробіом кишечника?

Хоча дослідження все ще тривають, було досягнуто одностайної згоди, а саме, що збалансувати кишкову флору найкраще за допомогою різноманітного та збалансованого харчування, багатого овочами, фруктами, цільними зернами та насінням.

Їжа сама по собі містить або речовини, що живлять бактерії, або певні види бактерій, які також містяться в кишечнику. Таким чином, є:
з. пребіотики, тобто складні форми цукрів (клітковина) або неперетравлюваний крохмаль, які живлять і забезпечують сприятливі умови для розвитку хороших бактерій (вони є як добриво для саду кишкових бактерій). Вони містяться в:

• цільного зерна;
• цибуля;
• часник;
• цибуля-порей;
• артишок;
• спаржа;
• кульбаба;
• банани;
• морські водорості (Хлорела, Спірулліна);
• квасоля;
• цикорій та вівсяний напій;
• дієтичні добавки з пребіотиками.

Майте на увазі, що велике споживання продуктів з пребіотиками (клітковиною), особливо якщо їх внести раптово, може збільшити газоутворення (метеоризм) та здуття живота. Люди з чутливістю шлунково-кишкового тракту, такими як синдром роздратованого кишечника, повинні вводити ці продукти в невеликих кількостях і поступово оцінювати індивідуальну переносимість. При постійному застосуванні толерантність можна покращити, зменшивши кількість побічних ефектів.
Якщо такої чутливості немає, важливо збільшити споживання клітковини, оскільки дієта з низьким вмістом клітковини може не тільки зменшити кількість корисного мікробіому, але також може збільшити ріст патогенних бактерій (за рахунок зниження рН кишечника) ).

b. пробіотик, тобто живі бактерії (наприклад, види лактобактерій), сприятливі для флори кишечника. Вони містяться в:

1. ферментовані продукти, такі як:

• кефір;
• йогурт (бажано домашній, непастеризований, який підтримує важливі концентрації живих культур);
• квашені овочі;
• темпе;
• чай комбуча;
• кімчі;
• місо;
• капуста;

2. харчові добавки з пробіотиками.

Бажано, щоб регуляція кишкової флори відбувалася за допомогою їжі, а харчові добавки з пре- та пробіотиками вводили лише у певних конкретних ситуаціях (дітям, людям похилого віку, антибіотикотерапії).

Мікробіом - це живе динамічне середовище, в якому відносна велика кількість видів може коливатися щодня, щотижня та щомісяця, залежно від дієти, ліків, фізичних вправ та ряду інших впливів навколишнього середовища. Однак вчені все ще перебувають на ранніх стадіях розуміння широкої ролі мікробіому в здоров’ї людини та масштабу проблем, які можуть виникнути в результаті переривання нормальної взаємодії між мікробіомом та його господарем.

Отже, це не тільки ми з нашим тілом. Ми приймаємо мільйони різних мікробів. Коли ми будемо більше розуміти про них, про те, як вони взаємодіють між собою або з нашим тілом, ми дізнаємось, як ми можемо піклуватися про цей складний і невидимий світ, який формує нашу ідентичність, здоров’я та добробут людини.

ВИ ЗНАЛИ, ЩО…?

• Люди, які страждають на цукровий діабет та шлунково-кишкові захворювання, зазвичай мають менше бактерій у кишечнику?
• Є перспективи для терапії депресії, хвороби Паркінсона, хвороби Альцгеймера та хронічних незаразних захворювань за допомогою про- та пребіотичних продуктів і навіть трансплантації мікрофлори кишечника?
• Вагітні жінки, які приймали продукти, що стимулюють кишкову флору під час вагітності, мали знижений ризик розвитку гестаційного діабету?

Бібліографія:
1. «Мікробіом», Гарвардська школа охорони здоров’я Т. Х. Чан, доступна за посиланням https://www.hsph.harvard.edu/nutritionsource/microbiome/ [доступ 6 квітня 2018 р.].
2. Ursell, L. K., Metcalf, J. L., et al., “Визначення мікробіому людини”, у Nutrition Reviews, том 70, додаток 1, серпень 2012 р., С. S38 - S44.
3. Morowitz, M. J., Carlisle, E., and Alverdy, J. C., „Вклад кишкових бактерій у живлення та обмін речовин у важкохворих”, у The Surgery Clinics of North America, vol. 91, no. 4, серпень 2017 р., С. 771–785.
4. Jandhyala, S. M., Talukdar, R., et al., “Роль нормальної мікробіоти кишечника”, у World Journal of Gastroenterology, т. 21, вип. 29 серпня 2015 р., С. 8787–8803.
5. Canny, G. O., and McCormick, B. A., “Бактерії в кишечнику, корисні мешканці або вороги зсередини?”, In Infection and Immunity, vol. 76, no. 8 серпня 2008 р., С. 3360–3373.
6. Галланд Л., “Мікробіом кишечника та мозок”, у Journal of Medicinal Food, том 17, № 12, грудень 2017 р., С. 1261–1272.
7. Kuang, Y. S., Lu, J. H., et al., “Зв’язки між мікробіомом кишечника людини та гестаційним цукровим діабетом”, у GigaScience, т. 6, вип. 8, 1 серпня 2017 р., С. 1–12.

Автор: Коріна Дан

Коріна ДАН - фармацевт-резидент, який спеціалізується на клінічній фармації та випускниця магістра харчування та безпеки харчових продуктів, Університет медицини та фармації "Керол Давіла", Бухарест.

---