Nadwaga i otyłość to plaga XXI wieku, która zatacza coraz szersze kręgi. Według badań przeprowadzonych w Polsce w 2014 roku zdiagnozowano je już u 62% dorosłych mężczyzn i 46% kobiet. Nadmierna masa ciała jest skutkiem nieadekwatnego do zapotrzebowania spożycia energii przy zbyt małym wydatku energetycznym. Niestety szeroki dostęp do żywności wysokoprzetworzonej z dużą zawartością cukrów prostych, a zbyt małą podażą błonnika oraz bardzo niską aktywnością fizyczną skraca drogę do otyłości, a w konsekwencji do chorób metabolicznych, takich jak insulinooporność, cukrzyca, choroba wieńcowa czy nadciśnienie. Jak możemy więc ustrzec się przed nadwagą? Skutecznym sposobem okazuje się dbałość o skład mikroflory jelit.
MIKROFLORA – DODATKOWY ORGAN W CIELE CZŁOWIEKA
Jelito grube stanowi zakończenie długiego na około 10 metrów umięśnionego przewodu pokarmowego. Jest siedliskiem wielu różnego rodzaju mikroorganizmów: bakterii, grzybów i pierwotniaków.
Bakteryjna flora jelitowa zawiera około 100 razy więcej genów niż genom człowieka, waży ok. 2 kg i składa się z ponad 100 trylionów bakterii, które razem stanowią 90% wszystkich mikroorganizmów żyjących w jelicie. Mikrobiom ma tak ogromne znaczenie dla funkcjonowania organizmu, że niektórzy naukowcy uważają, iż powinno się go traktować, jako odrębny organ.
Proces zasiedlania jelita przez bakterie rozpoczyna się już w trakcie porodu, kiedy dziecko przechodzi przez kanał rodny matki. W ten sposób do jelit dziecka przedostają się głównie bakterie z rodzaju Lactobacillus (beztlenowców tolerujących tlen). Już w wieku 3 lat unikalny mikrobom każdego człowieka jest niemal w pełni ukształtowany. Skład flory bakteryjnej zależny jest od genotypu gospodarza, sposobu narodzin (poród naturalny lub cesarskie cięcie), jego wieku, szerokości geograficznej, w której żyje oraz od sposobu jego odżywiania. W stanie równowagi organizmu w jelicie grubym dominują dobroczynne bakterie beztlenowe, takie jak Bifidobacterium, Clostridium, Lactobacillus, Bakteroides czy Eubakterium.
DYSBIOZA – ZAGROŻENIE DLA ZDROWIA
Niestety w dzisiejszych czasach coraz więcej ludzi cierpi na zaburzenia flory bakteryjnej. Jej nieprawidłowy skład jest przyczyną powstania dysbiozy, co w konsekwencji daje początek wielu dolegliwościom i chorobom. Na zachwianie tej równowagi mają wpływ między innymi takie czynniki jak stres, infekcje, antybiotykoterapia, cesarskie cięcie, zbyt sterylne życie, a także nieodpowiednia dieta przepełniona przetworzoną żywnością, konserwantami i cukrem.
Są to główne przyczyny powstawania dysbiozy, czyli zmniejszenia różnorodności gatunkowych i ilościowych wśród bakterii zamieszkujących jelita. Dysbioza przyczynia się z kolei do powstawania miejscowych stanów zapalnych, nieszczelności jelit, alergii, chorób autoimmunologicznych, dysfunkcji układu odpornościowego, hormonalnego i pokarmowego, a także nieprawidłowego metabolizmu lipidów, co prawdopodobnie odgrywa znaczącą rolę w powstawaniu otyłości.
Bakteryjna flora jelitowa zawiera około 100 razy więcej genów niż genom człowieka, waży ok. 2 kg i składa się z ponad 100 trylionów bakterii, które razem stanowią 90% wszystkich mikroorganizmów żyjących w jelicie. Mikrobiom ma tak ogromne znaczenie dla funkcjonowania organizmu, że niektórzy naukowcy uważają, iż powinno się go traktować, jako odrębny organ.
RÓŻNICE W SKŁADZIE FLORY BAKTERYJNEJ U OSÓB SZCZUPŁYCH A OSÓB Z NADWAGĄ I OTYŁOŚCIĄ
Wobec rosnącego problemu nadwagi i otyłości naukowcom udało się odkryć pewne zależności zachodzące pomiędzy nadwagą a florą bakteryjną człowieka.
Zauważono, że skład flory bakteryjnej u osób z nadwagą lub otyłością różni się znacząco od mikroflory osób szczupłych. Osoby szczupłe mają większą ilość bakterii rodzaju Bacteroides (bakterie korzystne dla zdrowia, sprzyjające szczupłej sylwetce) oraz wyższy stosunek ich występowania w porównaniu do bakterii szczepu Firmicutes (zwiększających ryzyko nadwagi i otyłości, a także powstawania reakcji alergicznych).
Mikrobiom u osób szczupłych jest ponadto bardziej różnorodny od flory bakteryjnej osób otyłych, niezależnie od ich zamieszkania. A należy pamiętać, że duża różnorodność gatunkowa i ilościowa wśród bakterii jelitowych zapewnia homeostazę, czyli stan równowagi. Im mniej bakterii tym bardziej jesteśmy zagrożeni dysbiozą. Dodatkowo flora bakteryjna osób otyłych jest częściej kolonizowana przez bakterie szczepu Escherichia coli (bakterie beztlenowe, które w specyficznych warunkach posiadają właściwości chorobotwórcze) oraz Staphylococcus aureus (jeden z groźniejszych gatunków gronkowca). U osób z nadwagą obserwuje się także więcej grup bakterii, które w sposób bardziej wydajny rozkładają węglowodany, co również może przyczyniać się do zwiększania masy ciała.
Zauważono, że skład flory bakteryjnej u osób z nadwagą lub otyłością różni się znacząco od mikroflory osób szczupłych. Mikrobiom w ich przypadku jest mniej różnorodny i zawiera mniej bakterii sprzyjających szczupłej sylwetce, przy jednocześnie wyższej ilości tych, które wydajniej niż inne rozkładają węglowodany.
BAKTERIE JELITOWE ŻYWIĄ SIĘ TYM, CO JESZ – ODPOWIEDNIA DIETA WPŁYWA NA SKŁAD MIKROFLORY
Dieta bez wątpienia jest czynnikiem wpływającym na zdrowie człowieka. Zaobserwowano, że mikroflora jelitowa może wpływać na masę ciała, wrażliwość na insulinę, czy też metabolizm cukrów i lipidów. Dzięki symbiozie człowieka i bakterii jelitowych możliwe jest pozyskiwanie energii ze związków, które nie są rozkładane przez enzymy trawienne, lecz właśnie przez mikroflorę. W ten sposób możemy pozyskać od 80 do 200 kcal codziennie.
Przede wszystkim należy pamiętać, że to, co spożywa człowiek, stanowi pokarm dla jego bakterii jelitowych. Różne gatunki bakterii preferują różne składniki odżywcze. Dlatego też odnotowuje się tak znaczne różnice w składzie flory bakteryjnej u osób na diametralnie różnych dietach. Z przeprowadzonych badań wynika, że dieta bogata w mięso wpływa na stan mikroflory jelit, która metabolizując je, wytwarza szkodliwe dla zdrowia związki, wiązane często z chorobami układu sercowo-naczyniowego. U osób na diecie mięsnej obserwuje się wzrost Firmicutes (bakterie sprzyjające nadwadze) oraz Enterobacteriaceae (w większości bakterie niechorobotwórcze, mogące jednak wywołać zakażenia u osób z obniżoną odpornością). U wegetarian natomiast, dominującym typem mikroflory jelitowej jest Bacteroidetes. Obserwuje się u nich również jednoczesny spadek liczebności bakterii rodzaju Clostridium (niektóre gatunki mają właściwości chorobotwórcze, uwarunkowane wytwarzaniem silnych egzotoksyn, inne są drobnoustrojami oportunistycznymi) oraz zmniejszenie ilości Firmicutes i Enterobacteriaceae. Dieta bogata w węglowodany złożone (błonnik), które są pożywką dla bakterii jelitowych, kształtuje różnorodną florę bakteryjną, przynoszącą korzyści dla zdrowia człowieka. Zmiany składu mikroflory jelitowej są również obserwowane po zastosowaniu diety redukcyjnej i polegają na znacznym spadku ilości bakterii typu Firmicutes przy jednoczesnym wzroście liczebności bakterii Bacteroides.
To, co spożywa człowiek, stanowi pokarm dla jego bakterii jelitowych. Różne gatunki bakterii preferują różne składniki odżywcze. Dlatego też odnotowuje się tak znaczne różnice w składzie flory bakteryjnej u osób na diametralnie różnych dietach.
CZY BAKTERIE JELITOWE MOGĄ WPŁYWAĆ NA APETYT CZŁOWIEKA?
Mikroorganizmy jelitowe potrafią wysyłać do mózgu sygnały sytości bądź głodu, poprzez zwiększenie poziomu leptyny – hormonu odpowiedzialnego za uczucie sytości lub też poprzez tłumienie hormonu greliny, który odpowiada za uczucie głodu. Bakterie jelitowe wywierają więc znaczny wpływ na apetyt człowieka.
BAKTERIE A STANY ZAPALNE I NADMIERNE TYCIE
Kiedy bakterie jelitowe nie otrzymują odpowiedniego pożywienia, przestają spełniać swoje funkcje. W konsekwencji w ścianach jelit powstają nieszczelności, bakterie przedostają się do krwi i tworzą się stany zapalne. Bakteryjne substancje mogą natomiast przyczepiać się do komórek narządów lub do samej tkanki tłuszczowej, powodując jej nagromadzanie.
Mikroorganizmy jelitowe, poprzez zwiększenie poziomu leptyny lub tłumienie hormonu greliny, potrafią wysyłać do mózgu sygnały sytości bądź głodu. Wpływają w ten sposób na apetyt, a w konsekwencji na wskaźnik masy ciała człowieka.
PROBIOTYKI – CZYNNIK MODULUJĄCY MIKROFLORĘ JELIT
W ostatnim czasie wzrosła liczba publikacji dotyczących korzystnego wpływu stosowania probiotyków na redukcję masy ciała. Podając pacjentom określone szczepy bakterii probiotycznych, próbuje się modyfikować florę w ich jelicie w taki sposób, aby jej skład miał korzystny wpływ na utrzymanie optymalnej wagi.
Według Światowej Organizacji Zdrowia probiotyki to żywe mikroorganizmy, które po podaniu we właściwych ilościach, przynoszą korzyści zdrowotne gospodarzowi.
W jednym z przeprowadzonych w Rosji badań w 2013 roku przedstawiono wpływ szczepów probiotycznych na masę ciała badanych osób. Badanie wykazało, że dieta wzbogacona o szczepy Lactobacillus plantarum TENSIA oraz Lactobacillus gasseri SBT2055 powodowało obniżenie masy ciała, wskaźnika BMI, stężenia triglicerydów, zmniejszenie obwodu talii oraz tkanki tłuszczowej podskórnej i trzewnej u otyłych pacjentów.
PREBIOTYKI – POKARM DLA DOBRYCH BAKTERII JELITOWYCH
Na niektóre procesy metaboliczne przebiegające w organizmie osób otyłych mogą korzystnie wpływać również prebiotyki. Według organizacji FAO/WHO prebiotyki to składniki pokarmowe, które korzystnie wpływają na zdrowie człowieka poprzez wywieranie wpływu na bakterie znajdujące się w jelicie grubym. Każdego dnia dorosły człowiek powinien spożywać od 20 do 40 gramów błonnika. Do prebiotyków zalicza się: oligosacharydy, takie jak: fruktooligosacharydy (FOS), galaktooligosacharydy (GOS), izomaltooligosacharydy (IMO), ksylooligosacharydy (XOS), laktuloza oraz oligosacharydy sojowe (SBOS). Do grup polisacharydów zaliczane są pektyny, guma guar i guma owsiana oraz inulina. Inulinę, która jest powszechnym prebiotykiem, można kupić jako suplement diety, ale również występuje ona naturalnie w wielu owocach i warzywach, szczególnie w cebuli, czosnku, cykorii, topinamburze. Pełne substancji odżywczych, stanowiących pokarm dla dobrych bakterii jelitowych stanowią także skrobie oporne oraz pełne ziarna zbóż i kasze. Niemal wszystkie roślinne węglowodany złożone i błonnik roślinny można uznać za prebiotyki.
Badania wykazały, że przyjmowanie przez pacjenta 12 g inuliny przez miesiąc, obniża we krwi poziom frakcji VLDL (stężenia triacylogliceroli) o 27%, a cholesterolu o 5%. Przypuszcza się również, że oligofruktoza przyśpiesza katabolizm lipidów (rozkład tłuszczy). W badaniach przeprowadzanych na zwierzętach zauważono również, że podawanie prebiotyków znacznie zmniejszyło wskaźniki kancerogenezy.
Wynik jednego z badań z 2015 roku, określającego wpływ spożycia prebiotyków na masę ciała kobiet, wykazał wzrost ilości bakterii gatunku Bifidobacterium longum, Bifidobacterium pseudocatenulatum i Bifidobacterium adolescentis w grupie stosującej inulinę, w porównaniu z grupą otrzymującą placebo. U badanych kobiet wykazano również lepszą tolerancję glukozy oraz mniejszą insulinooporność. W badaniach zaznacza się dodatkowo korzystny wpływ stosowania synbiotyków (probiotyki podawane w połączeniu z prebiotykami) na redukcję masy ciała.
Jak dotąd nauka dostarczyła wiele dowodów na to, jak ogromne znaczenie dla zdrowia człowieka ma mikrobiota. Zdecydowanie najkorzystniejsze jest posiadanie bogatej i zróżnicowanej gatunkowo flory bakteryjnej. Możemy ją sobie zapewnić, prowadząc aktywny tryb życia, a także spożywając dietę bogatą w warzywa będące źródłem prebiotyków oraz żywność fermentowaną, zawierającą żywe kultury bakterii – najlepsze probiotyki (m.in. kapusta i ogórki kiszone, fermentowane produkty mleczne czy ocet jabłkowy). Należy jednak pamiętać, że kiedy żywność fermentowana poddawana jest dalszej obróbce: pasteryzacji, pieczeniu czy filtracji, bakterie probiotyczne zostają zniszczone.
Źródło:
Justyna Brzezińska – SKŁAD FLORY JELITOWEJ A ROZWÓJ NADWAGI I OTYŁOŚCI – czy mają ze sobą coś wspólnego? Diet.Point, nr 2(3)/2019 , str. 4-8
Biliografia:
1.Davidson J., The psychobiotics revolutions, Psychology Today, Natures bounty, 2014
2.Domingues-Bello M.G. Costello E.K. Contreras M. Magris M. Hidalgo G. Fierer N. Knight R., Delivery Mode Shapes the Acquisition and Structure of the Initial Microbiota across Multiple Body Habitats in 3.Newborns, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 107 (26), 2010, s. 11971-11975
4.Dziewiatowska J. Janczy A. Steinka I. Pieszko M. Małgorzewicz S., Związek pomiędzy mikroflorą jelitową a otyłością, Forum Zaburzeń Metabolicznych 2014, tom 5, nr 1, 20–25
5.Enders G. Historia wewnętrzna, wyd. 2014
6.Fujimura K.E. Slusher N.A. Cabana M.D. Lynch S.V., Role of the gut microbiota in defining human health, Expert Rev Anti Infect Ther. 2010 Apr; 8(4): 435–454.
7.Guarner F., Khan G.A., Garisch J, Eliakim R., Gangl A., Thomson A., Krabshuis J., Lemair T., Probiotics and prebiotics, World Gastroenterology Organisation Global Guidelines, October 2011, 28
8.Jarosz M., Normy żywienia dla populacji polskiej – nowelizacja, Instytut Żywności i Żywienia, 2012
9.Koeth R.A. Wang Z. Levison B.S. Buffa J.A. Org E. Sheehy B.T. Britt E.B. Fu X. Wu Y. Li L. Smith J.D. DiDonato J.A. Chen J. Li H. Wu G.D. Lewis J.D. Warrier M. Brown J.M. Krauss R.M. Tang W.W.H. Bushman F.D. 10.Lusis A.J. Hazen S.L., Intestinal Microbiota Metabolism of L-Carnitine, a Nutrient in Red Meat, Promotes Atherosclerosis, Nat. Med. 19 (5), 2013, s. 576-585
11.Mojka K., Probiotyki, prebiotyki i synbiotyki – charakterystyka i funkcje, Probl Hig Epidemiol 2014, 95(3): 541-549
12.Smith P.M. Howitt M.R. Panikov N. Michaud M. Gallini C.A. Bohlooly-Y M. Glikman J.N. Garret W.S., The Microbial Metabolites, Short-chain fatty acids, regulate colonic Treg homeostasis, „Science” 341, 2013, s. 569-573
13.Sonnenberg J. Sonnenberg E. Zdrowie zaczyna się w brzuchu, wyd 2015
14.Stachowicz N. Kiersztan A., Rola mikroflory jelitowej w patogenezie otyłości i cukrzycy, Postepy Hig Med Dosw (online), 2013; tom 67: 288-303
15.Śliżewska K. Nowak A. Barczyńska R. Libudzisz Z., Prebiotyki – Definicja, Właściwości i Zastosowanie w Przemyśle, Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2013, 1 (86), 5-20
16.Ostrowska L. Smarkusz J., Modyfikacja mikroflory jelitowej sposobem zapobiegania lub leczenia otyłości i schorzeń metabolicznych? Forum Zaburzeń Metabolicznych 2016, tom 7, nr 2, 53–61
