poniedziałek, 30 stycznia 2017

Podstawy naukowe dla stosowania probiotyków i prebiotyków

Mikroflora jelitowa i jej znaczenie w otyłości oraz regulacji procesów metabolicznych  organizmu


Mikroflora jelitowa reguluje pozyskiwanie energii z pożywienia i wpływa na proces jej magazynowania w organizmie człowieka (27). U osób zdrowych prawidłowa mikroflora i szczelna bariera jelitowa zapobiegają przenikaniu toksyn z przewodu pokarmowego do organizmu. U osób z nadwagą i otyłością stwierdza się zaburzenia mikroflory jelitowej, czyli dysbiozę. W dysbiozie dochodzi do zmniejszenia ilości, różnorodności i funkcji szczepów bakteryjnych występujących w przewodzie pokarmowym (28). Obserwuje się zmniejszenie ilości niektórych szczepów bakterii Gram dodatnich (przede wszystkich bifidobakterii, pałeczek kwasu mlekowego, a także bakterii z gatunku Clostridium leptum), odpowiedzialnych za wytwarzanie substancji ochronnych i przeciwzapalnych.

W przewodzie pokarmowym zaczyna dominować rodzaj bakterii Gram dodatnich -Mollicutes (29) (Rycina 12).

Mollicutes charakteryzują się wyjątkową zdolnością i wysoką wydajnością w pozyskiwaniu energii z pożywienia, która jest magazynowana w tkance tłuszczowej (29). Ponadto bakterie te mogą przenikać przez uszkodzoną barierę jelitową do organizmu, wywołując przewlekły stan zapalny. W opublikowanych badaniach wykazano nawet obecność bakterii z rodzaju Mollicutes w rożnych tkankach i narządach (30).

Dysbioza wywołuje liczne następstwa niekorzystne dla zdrowia i jest przyczyną dysfunkcji bariery jelitowej. W wyniku tego dochodzi do tzw. endotoksemii, czyli zatrucia organizmu antygenami  i substancjami pochodzenia bakteryjnego (31). Prowadzi to do zaburzenia wielu procesów metabolicznych w organizmie człowieka (32, 33). Wykazano, że bakterie probiotyczne, w szczególności bifidobakterie zapobiegają endotoksemii, a ich brak jest ściśle związany z jej narastaniem (34). Ponadto w licznych pracach udowodniono związek endotoksemii z większą masą ciała ( im więcej toksyn tym większa masa ciała), nieprawidłową tolerancją glukozy i cukrzycą (im większa endotoksemia tym gorsza regulacja stężenia cukru we krwi), podwyższonym stężeniem cholesterolu we krwi oraz występowaniem miażdzycy i nadciśnienia tętniczego (35, 36, 37, 38, 39).

Rycina. Wpływ diety na mikroflorę jelitową człowieka


Dysbioza i jej znaczenie w zespole metabolicznym


W przypadku stwierdzenia współwystępowania nadwagi lub otyłości, nieprawidłowej gospodarki cukrowej i lipidowej oraz nadciśnienia mówimy o zespole metabolicznym. Stwarza on duże zagrożenie wystąpienia chorób układu krążenia (główna przyczyna śmierci w naszym kraju), nowotworów (szczególnie raka jelita grubego) oraz przedwczesnej śmierci (40). Wśród licznych czynników wywołujących dysbiozę można wymienić nieprawidłową dietę, brak ruchu, stres a także przyjmowanie niektórych leków.
Rycina. Sekwencja zdarzeń prowadząca do zespołu metabolicznego i jego powikłań.
Dieta bogatotłuszczowa, bogatobiałkowa, uboga w nienasycone kwasy tłuszczowe i błonnik roślinny prowadzi do zwiększenia liczby bakterii Gram ujemnych produkujących lipopolisacharydy, które przenikają do krążenia ogólnoustrojowego. Upośledzenie bariery jelitowej i przenikanie toksyn bakteryjnych z przewodu pokarmowego do organizmu wywołuje przewlekły stan zapalny, prowadzi do insulino oporności i wzrostu stężenia szkodliwych frakcji cholesterolu we krwi. Szczególnie niekorzystny efekt jaki wywołuje dieta bogatotłuszczowa to zmniejszenie ilości bifidobakterii (41). Dieta bogata w błonnik i prebiotyki zwiększa ilość bifidobakterii, ogranicza endotoksemię i w konsekwencji zmniejsza ogólnoustrojową reakcję zapalną, poprawiając tym samym procesy metaboliczne (42, 43, 44).


Rycina. Endotoksemia i mikroflowa jelitowa a masa ciała

Coraz większą rolę, w modulacji mikroflory jelitowej i związanego z nią mikrobiomu przypisuje się także probiotykom (45, 46, 47). Przykładowe wyniki badań obrazujące zależność pomiędzy liczbą bifidobakterii w przewodzie pokarmowym a zawartością toksyn pochodzenia jelitowego (endotoksemia) i wpływ na masę ciała przedstawiono na rycinie 14 (38):

Przyjmowanie szczególnych probiotyków i prebiotyków, zapewnia zróżnicowaną, dobrze funkcjonującą mikroflorę jelitową, która gwarantuje optymalne odzyskiwanie energii z pożywienia i jej magazynowanie w organizmie, co z kolei sprzyja uzyskaniu prawidłowej sylwetki i masy ciała.

Szczególne probiotyki modulują mikroflorę jelitową, poprzez zwiększenie liczby bakterii z rodzaju bifidobakterii i pałeczek kwasu mlekowego (3). Prebiotyki zawarte w preparacie stymulują wzrost endogennych bakterii w przewodzie pokarmowym człowieka. Oligofruktosacharydy zawarte w preparacie zwiększają uczucie sytości i ograniczają łaknienie (44).

Szczególne probiotyki poprawiają działanie i szczelność bariery jelitowej (3) co prowadzi do ograniczenia wewnętrznej toksemii (zatrucia organizmu) i reakcji zapalnej, dodatkowo sprzyja poprawie insulinowrażliwości, gospodarki cukrowej i lipidowej.

Otyłość i nadwaga a choroby przewodu pokarmowego


Nadwaga i otyłość, to także stany, w których istnieje wyższe ryzyko występienia schorzeń przewodu pokarmowego (48,49). W tej grupie osób stwierdza się trzykrotnie częstsze występowanie stłuszczenia wątroby (NAFLD – non-alcoholic fatty liver disease – niealkoholowe stłuszczenie wątroby) oraz dwa razy szybszą progresję tego schorzenia do marskości wątroby. U osób z chorobami wątroby stwierdza się upośledzoną fukcję bariery jelitowej i wysokie wartości toksyn pochodzenia jelitowego (endotoksemii) w organizmnie. Endotoksemia prowadzi do groźnych dla życia powikłań, szczególnie w marskości wątroby. Ograniczenie endotoksemii, wskutek modyfikacji mikroflory jelitowej i poprawy szczelności i funkcji bariery jelitowej jest związane ze spadkiem ryzyka występienia tych powikłań (50). Osoba z nadwagą i otyłością jest znacznie częściej narażona na wystąpienie nieprzyjemne objawów związanych z zarzucaniem kwasu żołądkowego do przełyku, zapaleniem przełyku i objawami jelitowymi o charakterze zespołu jelita nadwrażliwego, takimi jak wzdęcia, zaparcia i bole brzucha. Szczególne zagrożenie stanowią choroby nowotworowe, na ktore narażony jest człowiek z nieprawidłową masą ciała. U tych osób stwierdzono zwiększone ryzyko zachorowania na następujące nowotwory przewodu pokarmowego: rak wątroby (wzrost ryzyka o 30-50%), rak pęcherzyka żółciowego (wzrost ryzyka o 30-85%), rak przełyku (dwukrotny wzrost ryzyka), polipy (100%) i rak jelita grubego (dwukrotnie wyższe ryzyko), oraz rak trzustki (wyższe ryzyko o 35-85% ). Ponadto osoby z nieprawidłowym wskaźnikiem masy ciała oraz współistniejącą kamicą żółciową są częściej narażone na ostre zapalenie trzustki o ciężkim przebiegu. Na rycinie 15 przedstawiono schemat obrazujący związek nieprawidłowej masy ciała z chorobami przewodu pokarmowego.
Rycina. Nadwaga i otyłość są związane z częstym występowaniem oraz zwiększonym ryzykiem chorób przewodu pokarmowego (48)

Regularne przyjmowanie probiotyków, zapewnia zróżnicowaną i dobrze funkcjonującą mikroflorę jelitową, która uszczelnia nabłonek jelitowy, poprawia funkcję bariery jelitowej oraz sprzyja odzyskaniu prawidłowej masy ciała.

Bibliografia:


27) Clarke S, Murphy E, Nilaweera K i wsp.: The gut microbiota and its relationship to diet and obesity: New insights. Gut Microbes. 2012 May 1;3(3).
28) Basseri RJ, Basseri B, Pimentel M i wsp.: Intestinal Methane Production in Obese Individuals Is Associated with a Higher Body Mass Index. Gastroenterol Hepatol (N Y). 2012 Jan;8(1):22-28.
29) Tilg H, Moschen AR, Kaser A: Obesity and the microbiota. Gastroenterology. 2009 May;136(5):1476-83.
30) Wirostko E, Johnson L, Wirotsko B: Ulcerative colitis associated chronic uveitis: Parasitisation of intraocular leukocytes by mollicute-like organisms. J Submicrosc Cytol Pathol 22:231, 1990.
31) Amar J, Burcelin R, Ruidavets JB i wsp.: Energy intake is associated with endotoxemia in apparently healthy men. Am J Clin Nutr. 2008 May;87(5):1219-23.
32) Clemente-Postigo M, Queipo-Ortuno MI, Murri M i wsp.: Endotoxin increase after fat overload is related to postprandial hypertriglyceridemia in morbidly obese patients. J Lipid Res. 2012 May;53(5):973-8.
33) Kelly CJ, Colgan SP, Frank DN.: Of microbes and meals: the health consequences of dietary endotoxemia. Nutr Clin Pract. 2012 Apr;27(2):215-25.
34) Russell WR, Gratz SW, Duncan SH i wsp.: High-protein, reduced-carbohydrate weight-loss diets promote metabolite profiles likely to be detrimental to colonic health. Am J Clin Nutr. 2011 May;93(5):1062-72.
35) Pendyala S, Walker JM, Holt PR.A high-fat diet is associated with endotoxemia that originates from the gut. Gastroenterology. 2012 May;142(5):1100-1101.e2.
36) Caesar R, Fak F, Backhed F.: Effects of gut microbiota on obesity and atherosclerosis via modulation of inflammation and lipid metabolism. J Intern Med. 2010 Oct;268(4):320-8.
37) Cani P, Osto M, Geurts L, Everard A: Involvement of gut microbiota in the development of low-grade inflammation and type 2 diabetes associated with obesity. Gut Microbes. 2012 Jul 1;3(4).
38) Cani PD, Neyrinck AM, Fava F i wsp.: Selective increases of bifidobacteria in gut microflora improve high-fat-diet-induced diabetes in mice through a mechanism associated with endotoxaemia. Diabetologia. 2007 Nov;50(11):2374-83.
39) Koren O, Spor A, Felin J : Human oral, gut, and plaque microbiota in patients with atherosclerosis. Proc Natl Acad Sci USA. 2011 Mar 15;108 Suppl 1:4592-8.
40) Farias Godoy A, Ignaszewski A, Frohlich J, Lear SA Predictors of metabolic syndrome in participants of a cardiac rehabilitation program. ISRN Cardiol. 2012;2012:736314.
41) De Bandt JP, Waligora-Dupriet AJ, Butel MJ.: Intestinal microbiota in inflammation and insulin resistance: relevance to humans. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2011, Jul;14(4):334-40.
42) Macia L, Thorburn AN, Binge LC i wsp.: Microbial influences on epithelial integrity and immune function as a basis for inflammatory diseases. Immunol Rev. 2012 Jan;245(1).
43) Parnell JA, A Reimer R.: Prebiotic fiber modulation of the gut microbiota improves risk factors for obesity and the metabolic syndrome. Gut Microbes. 2012 Jan 1;3(1):29-34.
44) Grootaert C, Marzorati M, Van den Abbeele P i wsp.: Prebiotics to manage the microbial control of energy homeostasis. Benef Microbes. 2011 Dec 1;2(4):305-18.
45) Cani PD, Delzenne NM. i wsp.: The gut microbiome as therapeutic target. Pharmacol Ther. 2011 May;130(2):202-12.
46) Delzenne NM, Neyrinck AM, Backhed F, Cani PD.: Targeting gut microbiota in obesity: effects of prebiotics and probiotics. Nat Rev Endocrinol. 2011 Aug 9;7(11):639-46.
47) Ray K.: Microbiota: manipulating the microbiota in obesity. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2012 Mar 20;9(4).
48) Nguyen DM, El-Serag HB.: The big burden of obesity. Gastrointest Endosc. 2009 Oct;70(4):752-7
49) Nguyen DM, El-Serag HB.: The epidemiology of obesity. Gastroenterol Clin North Am. 2010 Mar;39(1):1-7. Review.
50) Iacono A, Raso GM, Canani RB, Calignano A, Meli R.: Probiotics as an emerging therapeutic strategy to treat NAFLD: focus on molecular and biochemical mechanisms. J Nutr Biochem. 2011 Aug;22(8):699-711.


Źródło: http://sanprobi-superformula.pl/aktualnosc_52_podstawy_naukowe_dla_stosowania_probiotykow_i_prebiotykow.htm

2 komentarze:

  1. Bardzo ciekawy wpis, nie widziałam, że nadwaga może mieć wpływ na rozwój wszelkiego rodzaju chorób w tym nowotworu.

    OdpowiedzUsuń
  2. Niestety może - i czytają wpis z tak rozbudowaną literaturą źródłową nie można mieć co do tego żadnych wątpliwości. Liczne badania kliniczne dowodzą temu, iż otyłość znacząco sprzyja rozwojowi schorzeń układu krwionośnego, rozwojowi nowotworów, cukrzycy oraz wielu innych chorób o charakterze przewlekłym. Chcąc zadbać o zdrowie, warto więc rozpocząć przede wszystkim od zmiany dotychczasowych nawyków żywieniowych.

    OdpowiedzUsuń

Komentarze publikowane są po zatwierdzeniu. Jeżeli szukasz swojego komentarza lub odpowiedzi na niego, sprawdź czy wszystkie są wczytane - użyj polecenia "Wczytaj więcej".