Пребиотици, пробиотици и антибиотици, които играят роля в модулирането на чревната флора
Чревната микробиота, известна преди като чревна флора, може да бъде директно модулирана чрез използването на антибиотици, пробиотици и пребиотици.
Чревна микробиота - независим орган
Чревната микробиота е обект на интензивни медицински изследвания през последните години. Понастоящем многобройните функции, за които е доказано, че са им възложени, позволяват неговата интерпретация като истински независим орган, практически 4-ти орган на храносмилателната система.
Последните проучвания показват ситуации, характеризиращи се с дисбаланс на микробиота (известен като чревна дисбиоза), свързани със стомашно-чревни разстройства (синдром на раздразненото черво, възпалително заболяване на червата - болест на Crohn и улцерозен колит, диарийни синдроми, свързани с антибиотична терапия, чревна дивертикулоза), черен дроб но също така и извън чревни разстройства (алергии, затлъстяване, диабет и др.).
Храносмилателната система се състои конкретно от хранителния тракт (хранопровод, стомах, тънко черво и дебело черво), черен дроб и жлъчен канал, панкреас и чревна микробиота, съответно. Стомашно-чревният тракт, с неговата епителна бариера с обща площ от 200 м2, е органът с най-голяма експозиция на външната среда! Храносмилателната система е в постоянен контакт с около 1 кг бактерии (около 10¹⁴ микроорганизми, съдържащи над 3 милиона гени) в чревния лумен. Чревната микробиота има впечатляващ брой гени (чревен микробиом), числено превъзхождащи човешката ДНК, но допълващи я, с което постига перфектен взаимен синергизъм. Тази вълнуваща екосистема пречи на поддържането на физиологичното възпаление, модулира процеса на усвояване на храната и също така предпазва от нашествието на микроорганизми.
Чревната микробиота има важни функции за поддържане здравето на тялото. Той допринася за поддържането на целостта на чревната лигавична бариера и е основният стимул за развитието и правилното функциониране на чревната имунна система. Не на последно място, чревната микробиота е биореактор на нашето тяло, който допринася за извличането на най-голямо количество енергия от храната и също така влияе върху определени индивидуални психокогнитивни характеристики. Доказано е съществуването на двупосочна връзка между нервните центрове и чревната микробиота, която се изразява чрез ендокринни, имунологични, нервни сигнали. Това са само няколко механизма, потенциално участващи в промяната на чревната микробиота под стрес.
Чревната микробиота също играе важна роля в метаболизма на лекарствата.
Фактори, които модулират състава на чревната микробиота, са генетични фактори, пол, възраст, ниво на развитие на имунната система на организма, физиологични механизми, представени чрез секреция на стомашна киселина, секреция на жлъчката и панкреаса, чревна двигателна функция и множество фактори на околната среда, включително диета и стомашно-чревни инфекции.
Терапевтичният потенциал в резултат на тези открития е огромен! Настоящите научни изследвания са насочени към оценка на ползите, които манипулацията на чревната микробиота може да има при лечението на някои системни заболявания, при модулирането на лекарствения метаболизъм и при влиянието върху когнитивно-поведенческата ос.
Въздействието на антибиотиците, пробиотиците и пребиотиците
Чревната микробиота може да бъде модулирана директно чрез употреба антибиотици, пробиотици и пребиотици.
- Пробиотици са микроорганизми, които, когато се прилагат в подходящи дози, определят терапевтична полза от гостоприемника чрез балансиране на микробиологичния баланс на тялото.
- Пребиотици са хранителни съставки, които причиняват промени в състава и активността на микробиотата, което дава полза за гостоприемника. Те стимулират растежа и активността на добри бактериални видове в червата с непрякото намаляване на патогенните видове. От тях най-ефективните пребиотици изглежда са фруктоолигозахариди като инулин и олигофруктоза. Последните проучвания показват, че олигофруктозните добавки намаляват апетита и енергийния прием, понижават нивата на серумните липиди, насърчават загубата на тегло и спомагат за подобряване на гликемичния контрол.
- антибиотици е най-важното средство за лечение на инфекциозни заболявания, без да пречи на клетките на тялото.
Действието на отделен антибиотик обаче може да доведе до значително изменение на чревната микробиота и дисбаланс на баланса между чревната флора и организма гостоприемник, с нарушения на метаболизма и абсорбцията на витамини, повишена чревна пропускливост, податливост към инфекции, особено гъбични и повишен риск от инфекция. Clostridium difficile.
Докато при неправилна употреба антибиотиците могат да променят чревната микробиота, от друга страна те могат ефективно да се използват при определени патологични заболявания на стомашно-чревния тракт (болест на Crohn, синдром на раздразнените черва, чревна дивертикулоза).
Чревна микробиота и синдром на раздразнените черва
Синдром на раздразнените черва е функционално състояние, характеризиращо се с коремна болка и/или дискомфорт, което е свързано с поне две от следните характеристики: а) подобрение след дефекация; б) асоциация с промяна в честотата на изпражненията (диария или запек); в) асоциирането с промяна в консистенцията на местата. Това е важна причина за заболеваемост в индустриализираните страни със значително въздействие върху качеството на живот. Причините за това състояние са многофакторни. Различните причини, подчертани досега, се сближават с нарушаване на двупосочната комуникация между храносмилателния тракт и централната нервна система. Има много аргументи, които подкрепят ролята на промяна на чревната микробиота (чревна дисбиоза) при поява на симптоми, при поява на висцерална свръхчувствителност или минимално чревно възпаление при това състояние. Тази еволюция в патофизиологията синдром на раздразнените черва отваря терапевтични перспективи, свързани с употребата на пробиотици, пребиотици и дори някои антибиотици при синдром на раздразнените черва.
Чревна микробиота и възпалително заболяване на червата (болест на Crohn и улцерозен колит)
Възпалително заболяване на червата са хронични, многофакторни заболявания, които засягат стомашно-чревния тракт и са представени от Болест на Crohn и улцерозен колит.
Механизмите на тези заболявания все още не са напълно известни. При хора с генетична предразположеност има ненормален и неадекватен имунен отговор на бактерии, вируси, храни, с които храносмилателният тракт взаимодейства, което води до прекомерно производство на медиатори на възпаление.
Лечението на възпалителни заболявания на червата не е лечебно, но целта му е да предизвика и поддържа ремисия, да облекчи чревните и извън чревните симптоми, да подобри качеството на живот чрез поддържане на адекватен хранителен статус.
Последните проучвания оценяват възможността за въвеждане на пробиотици и пребиотици при лечението на възпалителни заболявания на червата. Хипотезата, че чревната микробиота играе решаваща роля в патогенезата на възпалителните заболявания на червата, е рационална подкрепа за използването на антибиотици, пробиотици и пребиотици.
Микробиота и чревна дивертикулоза
Чревна дивертикулоза Признато е като общо състояние с нарастваща честота в индустриализираните страни, особено в САЩ и Европа. Свързва се с диета, богата на протеини, мазнини, преработени храни и с ниско съдържание на фибри и затлъстяване. Честотата нараства съответно с възрастта и честотата на усложненията .
Дивертикулите са представени от сакрални издатини на лигавичния и субмукозния слой в зоните с ниско съпротивление на дебелото черво.
Докато повечето случаи са асимптоматични, около 20% от случаите имат коремни симптоми (болка) или усложнения (епизоди на дивертикулит възпаление-дивертикулит или стомашно-чревно кървене).
Последните патофизиологични открития приписват ключова роля на промените в чревната флора (чревна дисбиоза) както при появата на симптомите на дивертикуларна болест, така и при отговора на лечението.
Използването на антибиотици, пробиотици и пребиотици при това състояние има за цел да модулира чревната флора, която е засегната при тази категория пациенти, с контрола на възпалението, чревната пропускливост и производството на газове.
Чревна микробиота и чернодробни заболявания
Червата и чревната микробиота участват в патогенезата и развитието на много чернодробни заболявания: алкохолно чернодробно заболяване, безалкохолен мастен черен дроб, склерозиращ холангит и особено при някои усложнения на чернодробната цироза като чернодробна енцефалопатия и спонтанен бактериален перитонит.
Безалкохолен мастен черен дроб е най-често срещаното чернодробно заболяване в световен мащаб с преобладаване 3-10% в зависимост от възраст, пол, етническа принадлежност и други рискови фактори.
Въпреки че е многофакторно заболяване, чревната микробиота играе важна роля в еволюцията на безалкохолния мастен черен дроб от простото натрупване на мазнини до възпаление на черния дроб.
Повечето чернодробни заболявания се характеризират с промени в чревната микробиота, чревната бариера или транслокацията на чревни бактерии в кръвния поток. Модулацията на чревната микробиота е полезна терапевтична цел за профилактика и лечение на усложнения от тези чернодробни заболявания.
Чревна микробиота и стомашно-чревни тумори
Ролята на нормалната или променена чревна флора в чревни новообразувания не е напълно известно. Предполага се, че тясната връзка между бактериите и хроничното възпаление може да възникне при появата на чревни лезии на лигавицата. Значението на хроничното възпаление за предизвикване на колоректален рак се подкрепя от данни, които показват намаляване на честотата на тази неоплазма, свързана с консумацията на нестероидни противовъзпалителни лекарства.
По-специално, наличието на някои бактериални видове може да активира редица възпалителни, метаболитни и хранителни механизми, способни да стимулират развитието на тумори на определено ниво.
Субекти, идентифицирани с a "Канцерогенна флора" трябва да бъде цел на терапевтични проучвания за модифициране на тези предразполагащи фактори чрез диета, използването на пребиотици, пробиотици и антибиотици, които биха могли да доведат до намаляване на честотата на стомашно-чревния рак със силно въздействие върху общественото здраве.
Затлъстяване на чревната микробиота, инсулинова резистентност и диабет
затлъстяване представлява състояние с нарастваща честота, особено в западните страни в резултат на промяна на енергийния баланс на тялото. Висококалоричната диета и физическото бездействие са основните причини за затлъстяването, но последните проучвания също така показват, че чревната флора играе важна патогенна роля както при затлъстяването, така и при метаболитния синдром и диабет тип II, тъй като може да повлияе на усвояването на хранителните вещества и енергийния метаболизъм и възпаление. Научете повече за безалкохолен мастен черен дроб.
Чревната микробиота играе ключова роля заедно с генетични, епигенетични и фактори на околната среда при появата на затлъстяване, диабет и инсулинова резистентност, особено чрез задействане на субклиничното възпаление, което характеризира тези заболявания, и чрез регулиране на абсорбцията и енергийния метаболизъм.
Неговата модулация, особено чрез използването на пробиотици, може да бъде компонент на терапевтичната стратегия за контрол на тези заболявания, в момента има предварителни проучвания за точното установяване на специфични щамове пробиотици и необходимата им продължителност на приложение.
Все още е необходимо да се проведат многобройни научни изследвания, които ще позволят в бъдеще модулацията на чревната микробиота като важно терапевтично оръжие при профилактиката и лечението на множество стомашно-чревни и системни заболявания.
Текст: Д-р Симона Григорута, гастроентеролог от първичната помощ, специалист по вътрешни болести, доктор по медицина