Диетично взаимодействие; чревна микрофлора и здраве; Списание Гален
Чревната микрофлора има способността да влияе върху появата на често срещани заболявания като затлъстяване, диабет, някои видове рак, сърдечно-съдови заболявания и възпалителни заболявания на червата. Изследвания през последните години за връзката между чревната микрофлора и диетата показват, че „ние сме и това, което хранят нашите микроби“. Диетата е един от най-важните фактори, с пряк ефект върху микробиома и фактор, който може лесно да бъде адресиран. Връзката между диетата и чревната микрофлора е двупосочна, тъй като чревните бактерии също могат да повлияят на избора ни на храна, като имат връзка с мозъка чрез веществата, които произвеждат.
Ключови думи: чревна микрофлора, здраве, микробиом
Чревната микрофлора има способността да влияе върху появата на често срещани заболявания като затлъстяване, диабет, някои видове рак, сърдечно-съдови заболявания и възпалителни заболявания на червата. Изследванията през последните години за връзката между чревната микрофлора и храненето показват, че „ние сме това, което хранят нашите микроби“. Диетата е един от най-важните фактори, с пряк ефект върху микроба и фактор, който лесно може да бъде намесен. Диетичната връзка - чревната микрофлора е двупосочен път, тъй като чревните бактерии могат да повлияят на нашия избор на хранене, като имат връзка с мозъка чрез веществата, които произвеждат.
Ключови думи: чревна микрофлора, здраве, микроб
съдържание
Въведение
Казва се, че ние сме това, което ядем и с право. Богатите изследвания през последните години за връзката между чревната микрофлора и диетата показват, че „ние сме и това, което хранят нашите микроби“. Освен това изглежда, че чревната микрофлора има способността да влияе върху появата на някои често срещани заболявания днес, като затлъстяване, диабет, някои видове рак, сърдечно-съдови заболявания и възпалителни заболявания на червата. По същия начин диетата влияе върху чревната микрофлора и диетичните промени могат да причинят промени във вида и броя на чревните бактерии само за 24 часа [1].
В допълнение към диетата, чревната микробна флора може да бъде повлияна от други фактори: начин на живот, генетичен материал, лекарства, колонизация при раждане, определени патологии [2]. Диетата обаче остава един от най-важните фактори с пряк ефект върху микробиома.
Връзката между диетата и чревната микрофлора е двупосочна улица, тъй като чревните бактерии също могат да повлияят на избора ни на храна, като имат връзка с мозъка чрез веществата, които произвеждат. Установено е преобладаването на определени видове бактерии и различно съотношение между тях при затлъстелите хора, отколкото при тези със слабо или нормално телесно тегло. Също така желанието за сладко изглежда се влияе от наличието или отсъствието на определени видове чревни бактерии [3].
Човешкият микробиом включва 10 [14] резидентни микроорганизми, включително бактерии, вируси, гъбички и протозои [1]. Бактериите са най-изследваната група микроорганизми в храносмилателния тракт. Повечето бактерии се намират в дебелото черво, където средата е по-благоприятна за тяхното развитие, малко са микроорганизмите, които се противопоставят на по-киселата среда в стомаха или дванадесетопръстника. В дебелото черво изобилието от микроорганизми достига 10 [11] клетки на грамово съдържание. Преобладаващите бактерии в храносмилателния тракт са Firmicutes (Ruminococcus, Clostridium, Eubacteria и др.), Bacteroidetes (Porphyromonas, Prevotella и др.) И Actinobacteria (Bifidobacterium) [4]. Бактериите в тези 3 вида представляват 98% от бактериите в човешкия храносмилателен тракт, а останалите 2% са представени от Lactoacillae, Streptococci, Enterobacteria, с важни функции, дори ако те са в малък брой [4].
Бактериите, пребиваващи в храносмилателния тракт на човека, са както аеробни, така и анаеробни, поради което досега само 30% от тях биха могли да се отглеждат в лабораторни условия, предимно аеробни. Имайки предвид този аспект, можем да кажем, че в света на микроорганизмите, които съжителстват с нас всеки ден и които влияят на живота ни повече, отколкото си представяме, има още много загадки.
Чревният тракт е колонизиран при раждането, като е стерилен по време на бременност. Майката пренася чревната флора на новороденото по време на раждането. Този трансфер зависи от вида на раждането, гестационната възраст и начина на хранене на бебето след раждането (кърмене или адаптирано мляко). Всяка промяна в чревната флора може да окаже влияние върху здравето, като най-често причинява дисбаланс в имунната система, който увеличава риска от някои заболявания, включително рак.
Ефектът на различните видове хранителни вещества върху чревната флора
Растителни влакна
Диетичните фибри са сред компонентите, които имат най-голямо влияние върху чревната бактериална флора, като някои фибри имат пребиотични ефекти. Освен това влакната не се усвояват и абсорбират в тънките черва, достигайки почти непокътнати в дебелото черво, където някои от тях са подложени на частична ферментация в присъствието на микрофлора.
Целулозата, лигнинът и другите неразтворими фибри преминават почти непокътнати през храносмилателния тракт, без да бъдат подложени на процеса на ферментация в дебелото черво. Фруктоолигозахаридите, галактоолигозахаридите са сред най-известните и най-ефективни влакна с пребиотичен ефект. Към тях се добавя устойчиво нишесте, което не се усвоява в тънките черва и се държи като влакно, като може да упражнява пребиотични ефекти [4]. Всички тези видове фибри имат непряк благоприятен ефект върху организма чрез продукти, секретирани от чревни микроорганизми в процеса на ферментация. Също така пребиотиците са „храната“ на някои полезни чревни бактерии, като по този начин благоприятстват тяхното размножаване в ущърб на вредните. Хранителните източници на пребиотици включват: соя и други бобови растения (нахут, боб, леща), пълнозърнести храни, плодове и зеленчуци, гъби и др.
Наблюдателни проучвания показват, че диета с ниско ниво на ферментируеми фибри с пребиотичен ефект води до намаляване на общия брой бактерии в дебелото черво, а увеличената консумация е довела до обратния ефект, подчертан от по-голямо генетично разнообразие [1]. Лактобацилите и бифидобактериите са видовете, които са склонни да се размножават в случай на по-голяма консумация на пребиотици [1].
Що се отнася до връзката с рака, при пациенти с колоректален аденом се наблюдава нисък прием на фибри и ниско производство на къси вериги на мастни киселини. Фруктоолигозахаридите, арабинолигозахаридите и полидекстрозата също намаляват патогенните бактериални видове (Clostridium и Enterococcus), често присъстващи при пациенти с колоректален аденом [1].
Връзката между точното количество фибри и ефекта върху чревната флора не е установена от съответните проучвания. Може да се приеме, че наличието на препоръчителното количество фибри на ден (приблизително 14 g/1000 kcal при възрастни, според настоящите хранителни насоки) в диетата има благоприятни ефекти върху чревната бактериална флора чрез увеличаване на общия брой полезни бактерии или промяна на съотношението на полезните видове. и вредните. Най-ясното сравнение може да се направи между микрофлората, наблюдавана при хора на диета в западен стил (с ниско съдържание на фибри) и тази, наблюдавана при хора на диета от средиземноморски тип (с високо съдържание на фибри).
Изкуствени захари и подсладители
Дори ако захарите нямат най-добрата репутация по отношение на храненето и здравето, що се отнася до въздействието им върху чревната бактериална флора, съществуващите научни доказателства не показват ясен отрицателен ефект. Това не е изненадващо, ако разгледаме процеса на усвояване на прости захари, който завършва в тънките черва. Бихме могли да кажем, че само следи от прости захари могат да достигнат до дебелото черво в някои случаи, където те могат да се използват като храна за микробиома. Като се вземат предвид тези аспекти, може да се твърди, че обикновените захари нямат пряк отрицателен ефект върху чревната флора [7].
Нежеланите ефекти могат да се появят косвено. Ако диетата съдържа голямо количество прости захари за сметка на храни с високо съдържание на фибри [7]. Има някои изследвания, които свързват консумацията на глюкоза, фруктоза и захароза от естествени източници (проучването на обикновени захари от фурми) е с положителни ефекти от увеличаването на изобилието от бифидобактерии и намаляването на видовете Bacteroides и Clostridia [1]. Видовете Clostridia са свързани със синдром на раздразнените черва. Въпреки класическите препоръки за намаляване на консумацията на млечни продукти при пациенти със синдром на раздразнените черва, изглежда, че лактозата в млечните продукти би намалила изобилието от видове Clostridia [1].
Противоречия възникват във връзка с изкуствени подсладители: захарин, сукралоза и аспартам. Въпреки че често се препоръчват за пациенти с непоносимост към глюкоза, диабет, затлъстяване, последните проучвания твърдят, че изкуствените подсладители могат дори да предизвикат инсулинова резистентност. Един от предложените механизми за тези ефекти е промяната на бактериалната флора чрез висока консумация на изкуствени подсладители. Дисбалансът на чревната флора противоречи на гореспоменатите ефекти на прости захари от естествени източници, като тези от плодове [1].
Диета с адекватно съдържание на протеини увеличава разнообразието от чревни бактерии. В зависимост от произхода, протеините оказват различно въздействие върху микрофлората, но не може да се направи ясна граница между животински и растителни протеини. Досегашните проучвания са изследвали основно консумацията на червено месо, суроватъчен протеин и зеленчуков протеин от зелен грах.
Протеините от суроватка и зелен грах увеличават видовете коменсални бактерии Bifidobacterium и Lactobacillus [1]. Протеините от зелен грах подпомагат производството на късоверижни мастни киселини в дебелото черво, мастни киселини, които имат противовъзпалителни и защитни свойства на чревната лигавица [1].
Доказано е, че месните протеини, особено тези от червено месо, имат ефект на растеж върху вредни бактериални видове, като Bacteroides и Clostridium. Същият ефект може да се наблюдава и при известни диети с високо съдържание на протеини и ниско съдържание на въглехидрати (диети с високо съдържание на протеини и ниско съдържание на въглехидрати) [1]. Тези диети помагат да се намали телесното тегло по-бързо, но с неблагоприятни ефекти върху чревната бактериална флора и други метаболитни дисбаланси [1]. По този начин се демонстрира още веднъж, че диетите, които минимизират или изключват определена категория храни/хранителни вещества, не са полезни за дългосрочното здраве, идеалният вариант е нискокалоричната диета, но балансирана в макронутриентите.
Консумацията на големи количества животински протеини е свързана с повишен риск от синдром на раздразнените черва, което се обяснява с дисбаланси в микрофлората, произведени от висока консумация на животински протеини.
Мазнините са сред най-слабо проучените хранителни вещества заради ефекта им върху чревната бактериална флора. Високата консумация на мазнини води до растеж на анаеробни бактерии и видове Bacteroides [1]. Мазнините имат непряк ефект върху чревната флора, чрез въздействието върху секрецията на жлъчните киселини и техния състав. Мазнините стимулират жлъчната секреция и увеличават количеството вторични жлъчни киселини (като дезоксихолевата киселина), присъстващи в изпражненията. Жлъчните киселини имат антимикробна способност, като по този начин произвеждат промени в бактериалната флора на дебелото черво [2].
Що се отнася до видовете мазнини и тяхното качество, изглежда, че наситените мазнини (особено тези от животински произход) влияят върху растежа на видове с отрицателни ефекти (Bacteroides, Bilophila), а мононенаситените и полиненаситените мазнини в рибеното масло водят до разпространението на добри видове. (Bifidobacterium и Lactobacillus) [1].
Влиянието на различните храни върху чревната микрофлора
Плодове, зеленчуци и маслодайни семена
Ефектите на плодовете и различните видове ядки върху бактериалната флора бяха изследвани по отношение на съдържанието на полифенол. Плодовете са проучени, те са и сред най-богатите на полифеноли. Резултатите показват увеличение на броя на бифидобактериите, но не и на лактобацилите, в сравнение с плацебо [2].
Консумацията на шам-фъстъци и бадеми беше сравнена, показвайки по-силно въздействие върху микрофлората в случая на шам-фъстъци. Това може да се дължи на по-високото съдържание на полифеноли в шам-фъстъците. Зеленчуците и бобовите култури са изследвани повече във вегетарианската или средиземноморската диета и по-малко отделно. Ето защо определен ефект върху бактериалната флора на някои специфични зеленчуци не може да бъде свързан. Като се има предвид съдържанието на фибри и антиоксиданти в зеленчуците и полезните ефекти на средиземноморската диета, може да се заключи, че зеленчуците са важни в диетата, която насърчава здравословната микрофлора.
Цели зърна
Пълнозърнестите храни имат благоприятен ефект върху микробиома чрез високото си съдържание на фибри. Консумацията на пълнозърнести храни е свързана с по-голямо разнообразие на микрофлората, увеличаване на видовете бифидобактерии, лактобацили и намаляване на Bacteroides. Анализирайки резултатите от няколко проучвания върху пълнозърнести храни, включително консумацията им на закуска, може да се твърди, че те имат бифидогенен ефект [2].
Ролята на бактериалната микрофлора в патологията
Здравата бактериална микрофлора може да облекчи синдрома на раздразнените черва, хроничното възпаление, запек, хранителни алергии. Микрофлората също играе роля при някои видове рак [4]. Промените в чревната флора също са свързани със затлъстяване, стареене, сърдечно-съдови заболявания, цироза и невродегенеративни заболявания. Изследванията в тази област са все още в зародиш, което затруднява установяването на конкретни препоръки, които да помогнат за намаляване на риска от тези заболявания или за облекчаване на симптомите.
Механизмът на действие на микрофлората при различни патологии се дължи на нейното действие върху имунната система. Последните проучвания заключават в връзка между дисбиоза и затлъстяване, но механизмите на действие са доста сложни и все още не са напълно изяснени. Дисбиозата или липсата на определени видове бактерии в чревната флора може да наложи устойчивост на нискокалорични диети, което значително затруднява тези пациенти да отслабнат. Изглежда, че някои видове бактерии имат по-голяма способност да възстановяват калоричната енергия и да предизвикват леко възпаление. При затлъстели хора се наблюдава по-ниско разнообразие в чревната флора, което изглежда е свързано с намалена инсулинова чувствителност и стимулиране на възпалителни процеси [4].
Диабетът тип 2 засяга чревната флора и нейните функции, като производството на късоверижни мастни киселини, решаващи роли в чувствителността към инсулин. Необходими са повече проучвания, за да се разбере връзката между чревната микрофлора и диабет тип 2 и дали някои промени в чревната флора могат да бъдат препоръчани за по-добър контрол на тази патология.
Смята се, че определени дисбаланси в бактериалната флора могат да увеличат риска от някои видове рак, особено тези с локализация на стомашно-чревния тракт (рак на стомаха, рак на дебелото черво). Механизмите на действие са: началото на възпалението, производството на генотоксини, които индуцират промени в ДНК и метаболити, които могат да активират канцерогенезата [4].
Бактериите, произвеждащи лактат, имат потискащ ефект върху раковите клетки, като инхибират чревната и стомашната канцерогенеза. По този начин някои видове лактобацили могат да подобрят рака на стомаха и рака на дебелото черво. Способността на клетъчната апоптоза и модулацията на имунитета са сред основните механизми на действие на лактобацилите.
заключения
Дори ако изследванията за влиянието на чревната флора върху здравето са все още в зародиш, досега могат да бъдат извлечени някои ценни идеи, които да ни накарат да обърнем внимание, когато се сблъскаме с патологиите на съвременния свят. Съществуващата литература също ни помага да извлечем някои препоръки относно храната и нейните компоненти, които имат благоприятен ефект върху чревната флора. Модулацията на микрофлората може да бъде удобен метод за предотвратяване на рак, затлъстяване или сърдечно-съдови заболявания, но са необходими повече проучвания, за да се установят ясни препоръки. Компонентите на здравословната диета, включително богати на фибри пълнозърнести храни, богати на антиоксиданти плодове и зеленчуци, бобови растения, богати на растителен протеин, също се препоръчват в диетите за насърчаване на здравословна чревна флора.