- Kas ir zarnu mikrobiota un mikroflora? No kā tas sastāv?
- Kādas ir zarnu mikrobiotas funkcijas?
- Kāda ir saistība starp zarnu mikrobiotu un aptaukošanos?
- Zarnu mikrobioma modifikācija cilvēkiem ar aptaukošanos
Pareiza zarnu baktēriju flora un stingra zarnu barjera ir ne tikai veselības garants, bet arī labāka vielmaiņa. Ja esi cilvēks, kurš, neskatoties uz fizisku slodzi un mazkaloriju diētu, nespēj nomest liekus kilogramus, ieskaties savā zarnu mikroflorā. Iespējams, tieši šeit ir galvenais liekā svara un aptaukošanās problēmu avots.
Zarnu mikrobiotasastāv no vairāk nekā 10 miljardiem komensālo, simbiotisko un patogēno mikroorganismu, kas atrodami cilvēka zarnās. Savukārtzarnu mikroflorair visu šo cilvēka organismā mītošo mikroorganismu gēnu kopums. Izrādās, ka traucēta mikrobiota var būt saistīta ar aptaukošanos.
Kas ir zarnu mikrobiota un mikroflora? No kā tas sastāv?
Ja vēlaties sadalīt zarnu mikrofloru, tajā var izdalīt kommensālo mikrofloru, kas veido 30% no visas floras un ir tās kodols, tāpēc tā nemainās mūsu dzīves laikā. Savukārt 70% no zarnu mikrofloras ir pārejoša flora, kas kopā ar barības saturu iziet cauri organismam un vēlāk izdalās no tā.
Ņemot vērā cilvēka gremošanas traktā mītošo mikroorganismu ietekmi uz tā darbību, zarnu mikrofloru var iedalīt:
- Absolūti patogēns, izraisa gremošanas trakta traucējumus, galvenokārt sakarā ar paaugstinātu toksīnu izdalīšanos. Šāda veida florā ietilpst, piemēram, tādi mikroorganismi kā: Salmonella, Shigella, Psudomonas
- Salīdzinoši patogēns, kura negatīvā ietekme jūtama gremošanas traucējumu laikā. Tas ietver, piemēram, Klebsiella, Proteus, Escherichia.
- Noderīga, kas bloķē patogēnu attīstību un stimulē daudzas svarīgas gremošanas sistēmas funkcijas, piemēram, Lactobacillus, Bifidobacterium.
Svarīgi, ka gan absolūti patogēnā, gan labvēlīgā flora veido tikai 10% no kopējās mikrofloras. Atlikušie 90% ir nosacīti patogēna flora, no kuras ir atkarīga laba organisma darbība un kuras stabilitātei jābūt vissvarīgākajai
Tas, kas uztur mūsu zarnu mikrofloru līdzsvarā, ir pareizās proporcijas starp indivīdiembaktērijas, gan labvēlīgas, gan patogēnas, un floras daudzveidība.
Kādas ir zarnu mikrobiotas funkcijas?
Zarnu mikrobiotai ir vairākas svarīgas lomas organismā. Pirmkārt:
- Tas kavē patogēno baktēriju vairošanos un novērš to turpmāku augšanu.
- Veicina dažādu uzturvielu gremošanu.
- Atbalsta toksīnu sadalīšanos
- Tas ir nepieciešams SCFA (īso ķēžu taukskābju) ražošanai, kas ir vissvarīgākais enerģijas avots kolonocītiem (resnās zarnas šūnām).
- Novērš alerģiju attīstību
- Atbalsta imūnsistēmu.
- Tas ir saistīts ar tādu vitamīnu ražošanu kā: K vitamīns, B12, B1, B6 vai folijskābe.
- Rūpējas par pareizu cilvēka ādas un nagu stāvokli.
- Pozitīvi ietekmē garastāvokli (ar disbiozi cilvēki mēdz būt nomākti, slikts garastāvoklis)
Kāda ir saistība starp zarnu mikrobiotu un aptaukošanos?
Aptaukošanās zarnu mikrobiotas ietekme tika pamanīta pēc izrāviena pētījuma ar pelēm, ko veica Turnbaugh et al. Šajā pētījumā pelēm, kurām nebija baktēriju floras (jo tās tika audzētas pilnīgi sterilos apstākļos), tika pārstādīta aptaukošanās mikroflora. pelēm. Sterilās peles pētījuma sākumā bija liesas.
Tomēr tikai 2 nedēļas pēc floras transplantācijas to tauku masa palielinājās pat par 60%, lietojot to pašu diētu. Tas lika pētniekiem aizdomāties, jo tas nozīmēja, ka svarīgs ir ne tikai paša pārtikas daudzums, bet arī tas, kā baktērijas to izmantoja.
Pēc tam tika atklāts, ka daži gēni, kas kodē enzīmus, lika baktērijām noārdīt nesagremojamas polisahardas, tādējādi palielinot iegūto kaloriju kopumu. Tā rezultātā tika palielināts ikdienas enerģijas daudzums, piemēram, par papildu 200 kcal.
Vēl viens iemesls, kāpēc aptaukošanās cilvēkiem ir atšķirīga vielmaiņa salīdzinājumā ar liesiem cilvēkiem, ir atšķirīgā proporcija starp baktēriju sugām, kas mīt zarnās. Gremošanas trakta apakšējā daļā ir 9 baktēriju sugas, no kurām 98% pieder pie 4 galvenajiem veidiem:
- Firmicutes (64%)
- Bakteroīdi (23%)
- Proteobaktērijas (8%)
- Aktinobaktērijas (3%)
Kā tika atklāts, nelīdzsvarotība starp vislielākajiem no tiem, t.i., firmmicutes un bakteroidetes, var palielināt svara pieauguma risku. To apstiprina Ley et al. pētījuma rezultāti, kurā tika analizēts 12 aptaukojušos cilvēku izkārnījumu sastāvs, parādot Firmicutes priekšrocības salīdzinājumā ar Bacteroidetes salīdzinājumā ar kontroles grupu (liesajiem cilvēkiem).
Pēc diētas cilvēkiem ar aptaukošanos(viena grupa saņēma ogļhidrātu samazināšanas diētu, otra grupa tauku samazināšanas diētu), izrādījās, ka, samazinoties svaram, palielinājās Bacteroidetes. Pētījuma sākumā tie veidoja tikai 3% no visām zarnu baktērijām, bet beigās - 15%.
Šī pētījuma secinājumi ir tādi, ka Firmmicutes, visticamāk, nodrošinās vairāk enerģijas no pārtikas un ka uztura izmaiņas var izraisīt šo baktēriju augšanu, kas veicinās svara zudumu.
Mikrobioma uzdevums ir sadalīt šķiedrvielas īsās ķēdes taukskābēs (SCFA), un tā ir ļoti pozitīva parādība. Tomēr ir novērots, ka cilvēki ar aptaukošanos šo skābju ražo vairāk nekā liesi cilvēki. Tas noved ne tikai pie iepriekš minētās lielākas enerģijas piegādes, bet arī stimulē lipoģenēzi aknās. Aknās piegādātie SCFA ir iesaistīti triacilglicerīnu sintēzē, un tie savukārt tiek uzglabāti taukaudu šūnās.
Šo taukaudu uzkrāšanos veicina papildu mehānisms, kas saistīts ar aptaukojušos cilvēku zarnu mikrobiomu, proti, FIAF (badošanās izraisīts adipocītu faktors) - audu faktora, ko izraisa bads, ekspresijas kavēšana.
Šīs izteiksmes pazemināšana palielina lipoproteīna lipāzes aktivitāti un tādējādi veicina tauku uzkrāšanos.
Taukaudi cilvēkiem ar aptaukošanos, īpaši viscerālie audi, izraisa iekaisumu.
Tas noved pie daudzu pro-iekaisuma citokīnu, interleikīna 1, interleikīna 6 vai TNF, ražošanas. Visbīstamākais, jo tas palielina svara pieauguma un vielmaiņas traucējumu risku, ir TNF, kas maina insulīna un leptīna receptoru struktūru. Insulīns ir hormons, kas regulē cukura līmeni asinīs, un leptīns ir sāta hormons.
Lai tie darbotos, tiem ir jāsaistaas ar atbilstošo receptoru, un tiem ir perfekti jāsakrīt vienam ar otru, kā slēdzenes atslēgai. Katras mazās izmaiņas, kas notiktu kāda hormona vai receptora struktūrā, liktu tiem neizdoties savienoties. Un tieši tas notiek, kad TNF sāk darboties.
Tas izraisa to, ka hormons insulīns un leptīns nevar būt aktīvi, jo tie nesaistās ar receptoriem, kuru struktūra ir mainīta. Tas izraisa insulīna metabolisma nelīdzsvarotību, kā arī sāta sajūtu un līdz ar to lielāku pārtikas patēriņu.
Zarnu mikrobioma modifikācija cilvēkiem ar aptaukošanos
Lai gan zarnu mikrofloras sastāvs ir tikpat individuāls kā pirkstu nospiedums un var mūs predisponēt pret noteiktām slimībām, piemēram, aptaukošanos, mēs varammodifikāciju. Tas ir iespējams galvenokārt, pateicoties mērķtiecīgai probiotiku terapijai, prebiotiku, antibakteriālo zāļu ievadīšanai vai mainot uzturu.
Probiotikas
Probiotikas ir dzīvu baktēriju kultūras, kas labvēlīgi ietekmē cilvēka veselību. To uzņemšana dažos gadījumos var mainīt zarnu mikrobiotu un tādējādi samazināt traucējumus, ko izraisa nepareizs uzturs vai dzīvesveids. Tomēr, lai sniegtu izmērāmus ieguvumus, tie ir rūpīgi jāizvēlas atbilstoši problēmai, slimībām, kas pavada aptaukošanos, vai pat dzimumam.
Kā liecina Lī et al. pētījumi, probiotikas ievadīšana ar Lactobacillus rhamnosus PL60 celmu pelēm, kuras turpina diētu ar augstu tauku saturu, pēc 8 nedēļām samazina to tauku šūnas.
Tomēr, tā kā pieaugušiem cilvēkiem tauku šūnas var mainīties tikai pēc izmēra, bet nevar tikt samazinātas, šis mehānisms nedarbosies. Tomēr tas parāda lielas iespējas pārveidot baktēriju floru ar probiotiku un dod cerību novērst aptaukošanos tieši, mainot mikrobiomu ar mērķtiecīgas probiotikas terapijas palīdzību.
Vēl viens pētījums, kas parāda, ka, pārveidojot mikrobu floru, ir iespējams mainīt vielmaiņu cilvēkiem, ir tāds, kas atbilst uz pierādījumiem balstītas medicīnas prasībām, kurā piedalījās 87 pacienti ar viscerālo aptaukošanos un ĶMI 24,2- Piedalījās 37, 0 kg / m2.
12 nedēļas viņi saņēma Lactobacillus gasseri SBT2055 celmu (10 līdz 10 KVV/d), un pēc tam samazinājās gan ķermeņa svars, gan ĶMI, viscerālo taukaudu daudzums un taukaudu daudzums. samazinājies. zem ādas, un samazinājies gurnu un vidukļa apkārtmērs.
Tas liecina, ka probiotiku lietošana var labvēlīgi ietekmēt vielmaiņas traucējumu samazināšanos un ķermeņa svara regulēšanu.
Probiotikas ne vienmēr samazina kopējo ķermeņa svaru. Dažkārt ir tikai paša ĶMI samazināšanās, kam būtiskas aptaukošanās gadījumā tik un tā ir liela nozīme, jo tas nes redzamu, pozitīvu ietekmi uz veselību. Tas notiek, ja to papildina ar Lactobacillus gasseri BNR17.
Pirmkārt, tas pazemina ĶMI indeksu un gurnu apkārtmēru, bet tas daudz mazāk ietekmē kopējo ķermeņa masas samazināšanos vai taukaudu samazināšanos. To apstiprina pētījumu rezultāti, kas veikti ar 57 brīvprātīgajiem, kas iedalīti grupā, kas lietoja probiotiku un placebo.
Dažas probiotikas iedarbojas uz vīriešiem savādāk nekā uz sievietēm. Pētījumos, kuros piedalījās abu dzimumu cilvēki, kuriem tika piešķirts celmsLactobacillus rhamnosus CGMCC1.3724, sievietēm bija labāki rezultāti svara zaudēšanas un turpmākās ietekmes saglabāšanas ziņā.
Lietojot probiotikas cilvēkiem ar aptaukošanos, jāņem vērā ne tikai kopējais svara zudums, bet arī pašu taukaudu samazināšanās, kas, kā zināms, rada iekaisumu un ir zarnu disbiozes cēlonis. . Tādēļ pacientiem ar aptaukošanos, kuri vēlas novest savas zarnas uz eibiozes (līdzsvara) stāvokli, kuri vēlas samazināt pastāvīgo iekaisumu organismā, vajadzētu interesēties par Bifidobacterium breve B-3 celma pētījumu rezultātiem.
Šajā pētījumā piedalījās cilvēki ar ĶMI no 24 līdz 30. Tie tika sadalīti probiotikas grupā un placebo grupā. Pēc 12 nedēļām tika pārbaudīti papildināšanas rezultāti un izrādījās: grupā, kas saņēma augstākminēto baktēriju celmu, bija lielāks tauku masas samazinājums, salīdzinot ar kontroles grupu
Savukārt kopējā svara zudumā nebija būtisku atšķirību.
Prebiotikas
Prebiotikas ir zarnu baktēriju vairošanās vieta, pateicoties kurām tās var augt un uzrādīt pozitīvu aktivitāti, piemēram, palielināt saražoto īso ķēžu taukskābju (SCFA) daudzumu, kas uzlabo zarnu epitēlija sastāvu.
Turklāt prebiotikas ir iesaistītas ķermeņa tauku un cukura metabolisma regulēšanā un sensibilizē audus pret insulīnu.
Tie arī palielina gļotu veidošanos, kas aizsargā zarnas, proti, mucīnu, kā arī atbalsta toksīnu izvadīšanu, ko rada, piemēram, pašas baktērijas. Tāpēc to klātbūtne aptaukošanās cilvēku uzturā ir nepieciešama, lai pareizi pārveidotu zarnu mikrobiomu.
Līdz šim veiktie pētījumi par prebiotiku ietekmi uz aptaukojušos cilvēku mikrobiomu liecina, ka tiem galvenokārt ir pozitīva ietekme uz ogļhidrātu vielmaiņu.
Turklāt viens savstarpējais pētījums, ko veica Garsija et al (dalībnieki maina ārstēšanu ar prebiotiku un placebo), liecina, ka prebiotika, piemēram, arabinoksilāns (uztura šķiedra, kas atrodama labības graudu čaumalās), samazina gan glikozes līmeni asinīs tukšā dūšā un tukšā dūšā.un pēc ēdienreizes un pazemina postprandiālo grelīna (bada hormona) indeksu, kā arī samazina triglicerīdu koncentrāciju asinīs pēc 6 nedēļu lietošanas.
Diēta
Sakarā ar to, ka zarnu mikrofloras sastāvu ietekmē arī patērētais uzturs, var pieņemt, ka tā modificēšana var izraisīt svara samazināšanos veicinošu baktēriju daudzuma palielināšanos
Daži pētījumi liecina, ka pāreja no diētas ar augstu tauku saturu uz diētu ar zemu tauku saturu ir saistīta ar palielinātuBakteroīdi, kas veicina svara zudumu. Tāpēc, aizstājot taukiem bagātu diētu, ko iecienījuši cilvēki ar aptaukošanos, ar mazāku tauku saturu ēdienkarti palīdzētu samazināt ķermeņa svaru.
Līdzīgi izdevīga modifikācija tiktu veikta, aizstājot tipisko neveselīgo, ar augstu olb altumvielu un zemu šķiedrvielu saturu Rietumu diētu ar diētu ar zemu tauku saturu, kurā dominē neaizstājamās taukskābes, ar mērenu olb altumvielu daudzumu un augstu šķiedrvielu saturu.
Pirmais ir viens no zarnu disbiozes cēloņiem, kas izraisa iekaisumu un TNF sekrēciju, kas kavē leptīna un insulīna aktivitāti. Tas savukārt veicina vielmaiņas traucējumus, palielinātu pārtikas piegādi un taukaudu nogulsnēšanos.
Savukārt otrā no šīm diētām atbalsta eibiozes (līdzsvara) uzturēšanu zarnās, kas savukārt var samazināt iekaisuma risku un pozitīvi ietekmēt ķermeņa svaru.