Здорове травлення - Частина 2
При правильному харчуванні, правильних бактеріях
Живіт і психіку не можна розділити. Якщо рішення важке, ми прислухаємося до своїх відчуттів.
Меланхолійні мікроби
У неправильній суміші кишкові мікроби можуть завдати шкоди душі. Маючи ці знання, психіатри хочуть використовувати бактерії для терапії: проти важкої депресії або панічних атак.
Живіт і психіку не можна розділити. Якщо рішення важке, ми слухаємо свої почуття. Якщо ми закохані, в області живота може відчуватися нудне поколювання. Стрес викликає біль у животі. І смуток вражає апетит. Голова і шлунок спілкуються, про це не йдеться. Важливий спосіб спілкування: мікроорганізми в кишечнику. Це стає все зрозумілішим і зрозумілішим.
Кишкові бактерії можуть вплинути на нашу психіку. "Не повинно бути жодної функції мозку, на яку б не впливали бактерії в нашому кишечнику", - говорить дослідник мозку Джон Крайан з Університетського коледжу Корка. Чому одні люди меланхолічні, а інші екстравертні, може бути пов’язано з різним складом кишкової флори. Бактерії можуть навіть спричинити серйозні психічні захворювання. Тож чи будуть у майбутньому психіатри, психологи та мікробіологи спільно лікувати депресію, панічні атаки і, можливо, навіть шизофренію?
Синдром роздратованого кишечника дав вченим одне з перших ознак спілкування кишечника та голови років тому. Більше одного з десяти людей у всьому світі (Клінічна епідеміологія: Canavan et al, 2014): Постраждалі скаржаться на діарею або запор, гази та нестерпний біль у животі. Деякі мікроби частіше зустрічаються при синдромі подразненого кишечника, тоді як інші зустрічаються рідше, ніж у здорових людей (World Journal of Gastroenterology: Distrutti et al, 2016). У той же час у багатьох хворих на роздратований кишечник виникає аномальна тривога, сильний стрес або депресія. Кишечник, мікроби та психіка взаємопов’язані між собою “це яскраво показала клінічна картина лікарям.
"Блукаючий нерв відіграє в цьому особливо важливу роль", - пояснює Джон Крайан. Він веде від черепа до шлунка і розгалужується на незліченні гілки, за допомогою яких організм контролює, наприклад, скільки тече слина, як швидко б’ється серце і як активно кишечник перетравлює. Однак нерв також несе інформацію в мозок, повідомляючи, наприклад, “Я ситий, я в порядку” або “Серце б’ється спокійно, я розслаблений”. Таким чином він створює прямий зв’язок між кишечником і психікою, як показали експерименти на тваринах: лабораторні миші, блукаючий нерв яких перерізається під час операції, тоді менш занепокоєні.
Нерв стимулюється різними речовинами, говорить Емеран Майер, гастроентеролог і дослідник мозку в Університеті Каліфорнії в Лос-Анджелесі: "З одного боку, продукти метаболізму, які виробляють кишкові бактерії, з іншого боку речовини, що передаються з імунних та гормональних клітин кишечника". Скільки цих речовин-месенджерів виділяється імунними клітинами, у свою чергу, залежить від флори кишечника (читайте також: Краще мікроби, ніж страждаючі алергією!). Крім того, мікроби вироблять сотні тисяч продуктів метаболізму, які потрапляють у кров, говорить Майер. "Звідти деякі мігрують у мозок, де діють як гормони".
Кишкові бактерії виробляють речовини, які діють, як гормони в мозку
Але це ще не все: кишкові мікроби також впливають на форму мозку. Всього кілька тижнів тому лікарі з Університету Пенсільванії в журналі Nature показали, що продукти метаболізму певних мікробів є однією з причин рідкісних, небезпечних клубків у мозку (Tang et al, 2017). Мікроби також регулюють вироблення гормоноподібних молекул, важливих для розвитку мозку (Neurochemical Research: Maqsood et al, 2016). У пацієнтів із синдромом подразненого кишечника дослідники з лабораторії Майєра перевіряли точні наслідки виникнення різних типів бактерій. Вони виявили, що ділянки мозку, в яких обробляються емоційні подразники, були більшими у людей, які мали більше клостридій, пов'язаних з Firmicute, і меншу кількість бактероїдів у кишечнику.
В результаті кишечник, як і риси обличчя, відображає всі емоції, що виникають у мозку, пише професор медицини Майер у своїй книзі "Другий мозок". Наприклад, у разі сильного стресу нервові сигнали забезпечують сповільнення шлунка повільніше, а кишечник швидше. "І це має великий вплив на те, які бактерії там селяться", - каже Майер. Вічне туди-сюди, що може мати серйозні наслідки.
"Зараз ми впевнені, що мікроби кишечника беруть участь у розвитку депресії та тривожних розладів", - говорить Джон Крайан. Крім того, є вказівки на те, що мікробіом також спеціально змінений при хворобі Паркінсона, деменції Альцгеймера, аутизмі та шизофренії. Наприклад, у депресивних людей, здається, занадто багато бактерій роду Bacteroides і занадто мало сімейства Lachnospiraceae, щоб потрапляти в кишечник (Neurogastroenterology and Motility: Naseribafrouei et al, 2014). Діти-аутисти, навпаки, мають менше бактерій із сімейства Превотелла і менше копрококів у кишечнику (PlosOne: Kang, 2013).
Кріан тісно співпрацює з професором психіатрії Тедом Дінаном, який пропонує годину консультацій для депресивів, що звичайна терапія не допомагає - але як щодо мікробів? "Ми можемо спробувати використовувати мікроби, щоб змінити несприятливі зміни або лікувати психічні захворювання", - говорить Кріан. Можливі три форми терапії: можна, наприклад, відфільтрувати відсутні кишкові бактерії зі стільця здорових людей, а потім використати пацієнта для гастроскопії. Процедуру ще називають трансплантацією стільця. З іншого боку, можна вводити пацієнту пробіотики, тобто живі бактерії, такі як молочнокислі бацили. Або ви даєте їм засвоювані речовини, які стимулюють ріст певних видів бактерій.
"Емоції у людей складніші, ніж у лабораторних мишей"
В експериментах з лабораторними мишами це працює досить добре. Якщо кишкові бактерії сміливіших товаришів пересаджують знедоленим і страшним тваринам, миші стають менш страшними (Gastroenterology: Bercik et al, 2011). В даний час проводяться початкові дослідження з людьми. Наприклад, лікарі дослідницької групи Майєра змогли показати, що вживання йогурту змінює процеси переробки емоцій (Gastroenterology: Tillisch et al, 2013). А французькі фармакологи позбавили своїх підданих трохи страху, даючи їм пробіотик, що містить лактобактерії та біфідобактерії, щодня протягом місяця (British Journal of Nutrition: Messaouidi, 2011). Подальші невеликі дослідження навіть показали позитивний вплив пробіотиків на розум (Annals of General Psychiatry: Wallace et al, 2017).
Зараз завдання полягає в тому, щоб розширити ці знання шляхом всебічних досліджень людей, яким психіатри поставили діагноз - депресія чи інші психічні захворювання. Насправді вони готуються в різних дослідницьких групах.
Депресивні люди можуть незабаром пройти скринінг мікробів кишечника
У майбутньому Майер уявляє, що, наприклад, пацієнти з депресією можуть пройти обстеження мікробіому кишечника: які бактерії він містить? Які відсутні? За допомогою речовин, що сприяють зростанню певних видів бактерій і таким чином відновлюють рівновагу, кожен пацієнт може потім лікуватися індивідуально. "Тільки тоді ми побачимо, наскільки сильний вплив мікробіому насправді на психічні захворювання", - говорить Майер.
До цього часу лікар рекомендує своїм пацієнтам здорове харчування. Наприклад, середземноморська дієта - багато риби, яка містить омега-3 жирні кислоти, оливкову олію та цільні зерна - покращує настрій людей із депресією (BMC Medicine: Jacka et al, 2017). Навіть якщо це явно не досліджувалося, дослідники мікробіомів впевнені: кишкові мікроби дали вирішальний сигнал для цього. В
Краще кидати мікроби, ніж страждати алергією
Занадто стерильний - це нездорово: спосіб нашого життя шкодить різноманітності мікробів в організмі. Це бентежить імунну систему. Чому ми повинні залишати мікроби в спокої?.
Власне, лікарі погодились: зародок шлунку Helicobacter pylori слід викорінювати з використанням високих доз антибіотиків. Тому що той, хто носить паличкоподібну бактерію в шлунку, частіше хворіє на виразки та рак шлунка. Боротьба з мікробами розпочалася наприкінці 1980-х. Але лише через кілька років зв’язався Мартін Блазер, нині директор Програми людських мікробіомів у Нью-Йоркському університеті. Дослідник бактерій сумнівався: «Хелікобактер живе в наших шлунках тисячі років. Йому не слід просто так піти. Це не може бути добре ".
Блазер почав відстежувати всі мікроби, яких ми переносять і всередині. Скільки наших маленьких співмешканців ми вже втратили? І що це означає для нашого здоров’я? Чи сприяє втрата бактеріальної колонізації мікробіому навіть збільшенню захворювань, таких як сінна лихоманка, синдром подразненого кишечника, нейродерміт та ожиріння (Journal of Allergy and Clinical Immunology: Platt-Mills, 2015)? Мікробіолог Блазер впевнений, що це саме так.
Кожен двадцятий німець має харчову алергію, кожен шостий має сінну лихоманку (Інститут Роберта Коха, 2013), а кожна друга важить занадто багато кілограмів. Але чому за цими хворобами має бути менше мікробів у кишечнику, на шкірі та в легенях? "Бактерії тренують нашу імунну систему", - пояснює біотехнолог Тілл Строгіг з Центру досліджень інфекцій ім. Гельмгольца. "Є бактерії, які сприяють запаленню, і ті, що його гальмують". Вони роблять це, надсилаючи імунній системі сигнали з речовинами, що передають повідомлення, і таким чином спілкуються з нею - в кращу чи гіршу сторону.
Хоча імунна система повинна з усією силою реагувати на небезпечних зловмисників, вона також повинна навчитися не боротися з небезпечними речами. Він повинен стати імунотерпимим. Це стосується кишечника, а також решти тіла. "Врешті-решт, завжди йдеться про правильний баланс", - говорить Строгіг. Якщо мікробіом зміниться, імунна система також може вийти з ладу і здичавити на нешкідливий вміст у нашій їжі, пилку або навіть клітинах нашого власного організму. Результат: алергічна астма або нейродерміт.
Мартін Блазер зараз говорить про «зменшується мікробіом». Абсолютна кількість мікробів, які розмножуються на нас, не зменшується. Але їх різноманітність страждає вже добрі 100 років. Типи бактерій, які домінують у нашій шкірі та кишковій флорі, різко зменшились. Різнобарвна купа перетворилася на сіру м’якоть. Блазер пояснює, як це сталося: «Все почалося з чистої питної води. Це врятувало мільйони життів, але також означало, що ми більше не п’ємо кал інших і не контактуємо з меншою кількістю мікробів ".
20 століття зробило нас стерильними
Гігієна та сучасна медицина вплинули на біорізноманіття людей, особливо у 20 столітті. Діти все частіше народжувались шляхом кесаревого розтину, і тому не брали з собою жодної фарби вагінальної флори матері. А матері годували грудьми менше. Це теж змінює мікробіом, оскільки грудне молоко містить цукрові ланцюги, які можуть засвоюватися лише деякими бактеріями. Якщо не годувати грудьми, бактерії та кишкова флора страждають.
За останні десятиліття сім'ї також скоротилися, і потреба вмиватися зросла: у мікробів був гірший шанс перестрибнути з однієї дитини на іншу. І нарешті сільське господарство виявило, що низькі дози антибіотиків допомагають відгодовувати тварин. Це теж призупинило різноманітність мікробів.
Наскільки сильна втрата виду, можна досить точно виміряти. Сучасний західний мікробіом удвічі менш різноманітний, ніж у наших найдавніших предків. Це те, що описують вчені, що працюють із дружиною Мартіна Блазера, Глорією Домінгес-Белло (Science Advances: Clemente, Dominguez-Bello et al., 2015). Для цього вони заглибились в регіон Амазонки. Індіанці Яномами живуть на цій планеті якнайдалі від цивілізації. Вони не знають про кесарів розтин, антибіотики та лікування питною водою. Тому ваш мікробіом повинен бути особливо оригінальним, тобто все ще нагадувати такий, як у наших предків. Домінгуес-Белло та її колеги оцінювали зразки стільця, а також мазки шкіри та рота від індіанців та порівнювали мікробіом Яномами з середнім американцем. Їх результат: Він набагато барвистіший на шкірі та кишечнику Яномами.
Лікарі досі точно не знають, наскільки схильний зменшується мікробіом до алергічних захворювань. Але умови життя, мікробіом і імунна система, яка збивається, очевидно, нерозривно пов’язані. Це вже добре задокументовано: діти, які доставляються додому - без кесаревого розтину - менше страждають астмою, нейродермітом (Journal of Allergy and Clinical Immunology: Nimwegen et al., 2011) та харчовою алергією (Pediatric Allergy and Immunology: Koplin et співавт., 2008). Натомість, у нащадків, які частіше отримували антибіотики у перший рік життя, астма розвивається пізніше в житті (Клінічна та експериментальна алергія: Droste et al, 2000). Зменшується мікробіом може також пояснити, чого не вдалося зробити гігієнічній гіпотезі. А саме, чому у дітей, які виростають у бруді корівника в країні та п’ють сире молоко, рідше розвивається алергія (Lancet: Riedler et al., 2001).
Однак це також може пояснити, чому у дітей, які приймають антибіотики в молодому віці, частіше розвивається хвороба Крона пізніше (Американський журнал епідеміології: Вірта та ін., 2012). "Зараз ми впевнені, що мікробіом є рушійною силою запальних захворювань кишечника хвороби Крона та виразкового коліту", - говорить Ян Вехкамп, професор кафедри внутрішньої медицини в університетській лікарні в Тюбінгені. “При цих захворюваннях атакується бар’єр слизової оболонки. Можливо, тому, що мікробіом змінився ". На слизовій оболонці кишечника є товстий шар, який постійно отримує власні антибіотики організму. Насправді бактерії навіть не потрапляють у слиз. Це інакше у людей з хворобою Крона. Тут мікроби проникають занадто далеко. Тому імунні клітини в кишечнику атакують їх, хоча в іншому випадку організм жив би з ними мирно. Кривава діарея, температура, сильний біль у животі та підвищений ризик розвитку раку товстої кишки - наслідки.
Бактерії з трубки допомагають проти запалення
Окрім засобів, що уповільнюють імунну систему, лікарі вже давно покладаються на мікробіом кишечника для лікування виразкового коліту. За допомогою пробіотиків, тобто таблеток, що містять життєздатні мікроорганізми, можна запобігти спалаху захворювання. Вони повинні збагатити кишкову флору і повернути її в рівновагу. Це також може допомогти людям із нейродермітом у майбутньому. У хворих зазвичай сверблять і лущаться плями в колінах і ліктях та на зап’ястях. Тут також, мабуть, порушена бар’єрна функція шкіри. Деякі бактерії, такі як золотистий стафілокок, розмножуються і викликають запалення.
Тому медичні працівники вивели бактерії, які живуть на шкірі здорових людей і які, як відомо, борються зі стафілококами. Якщо лікарі чистять ці мікроби на сверблячих ділянках шкіри хворих на нейродерміт, вони витісняють стафілококи (Science Translational Medicine: Nakatsuji et al., 2017). Клінічні дослідження тепер повинні показати, чи можна використовувати це бактеріальне лікування як терапію.
Їжа з високим вмістом клітковини збільшує різноманітність
Тож чи є пробіотики вирішенням прогалин у виснаженому мікробіомі? Не тільки. "Ми повинні зупинити пошкодження мікробіому", - каже мікробіолог Мартін Блазер. Прогалин не повинно бути взагалі. "Це означає: менше кесаревого розтину, менше і лише певних антибіотиків, особливо в сільському господарстві та з малими дітьми, більше грудного вигодовування". Дієта також може зіграти важливу роль. Минулого року вчені з Університету Альберти в Канаді закликали людей нарешті з’їсти більше клітковини (Trends in Endocrinology & Metabolism: Deehan & Walter, 2016). Тому що це збільшує різноманітність наших кишкових мікробів.
Тепер ми також знаємо більше про зародки шлунку Helicobacter, спеціальність Блазера: Його зникнення може запобігти раку шлунка. Однак це також означає, що рак стравоходу стає все більш поширеним явищем, і люди частіше хворіють на астму. Отже, не завжди добре для людей просто розрізати ті зв’язки, які вони встановили з мікробами протягом тисячоліть. Краще подбаємо про своїх мікробів.