Otyłość jest chorobą przewlekłą bez tendencji do samoistnego ustępowania. Jej występowanie
narasta zarówno w krajach wysoko uprzemysłowionych, jak i rozwijających się.
Wyróżnia się otyłość gynoidalną, wisceralną (centralną, trzewną) oraz otyłość metaboliczną osób szczupłych, czyli zespół MONW (metabolically obese but normal weight). Otyłości trzewnej towarzyszą insulinooporność i jej konsekwencje — cukrzyca typu 2, nadciśnienie tętnicze, zaburzenia lipidowe oraz niektóre nowotwory (np. rak piersi i macicy, jelita grubego oraz rak prostaty).
Poza tym u osób otyłych częściej występuje np. kamica żółciowa.
Ostatnio coraz więcej badań dotyczy oceny wpływu mikroflory jelitowej (mikrobioty)
na równowagę metaboliczną organizmu człowieka.
Może on wynikać z wpływu mikrobioty na takie czynniki, jak: preferencje smakowe, apetyt, wykorzystanie energii z pożywienia, motoryka przewodu pokarmowego, metabolizm glukozy i lipidów oraz procesy stłuszczenia wątroby.
Mikroflora jelitowa jest zdominowana przez bakterie należące do pięciu rodzajów: Bacteroidetes
i Firmicutes (stanowią około 90% wszystkich bakterii), Actinobacteria, Proteobacteria oraz Verrucomicrobia.
Ze względu na pełnione funkcje flory jelitowej w przewodzie pokarmowym niemożliwe jest życie człowieka bez zasiedlających go mikroorganizmów. Bakterie komensalne jelit uczestniczą w metabolizowaniu niestrawionych resztek pokarmowych (z których organizm czerpie dodatkową
energię), w produkcji i przyswajaniu witamin, utrzymaniu homeostazy nabłonka jelitowego,
ochronie przed bakteriami chorobotwórczymi, immunomodulacji oraz metabolizowaniu leków
i farmaceutyków.
Zaburzenia w równowadze pomiędzy ekosystemem bakterii probiotycznych a bakteriami
patogennymi prowadzi do dysbiozy i jej konsekwencji dla ustroju gospodarza (jelito
„przeciekające”, endotoksemia ogólnoustrojowa, nadwrażliwości pokarmowe). Skład
mikrobioty jest silnie modyfikowany dietą gospodarza (szczególnie niekorzystna jest dieta
tak zwana zachodnia — wysokotłuszczowa, wysokobiałkowa, ubogobłonnikowa).
Dysbiozę w przewodzie pokarmowym mogą też wywołać infekcje, zabiegi chirurgiczne, leki (w tym niesteroidowe leki przeciwzapalne [NLPZ], inhibitory pompy protonowej [IPP], antybiotyki, glikokortykosteroidy, metformina, suplementacja żelazem i inne), radio- i chemioterapia.
W badaniach u myszy z genetycznie wywołaną otyłością zaobserwowano zmiany ekosystemu jelitowego, który w porównaniu ze zwierzętami o prawidłowej masie ciała, zawierał o 50% mniej bakterii Bacteroidetes i proporcjonalnie więcej bakterii Firmicutes.
Wyniki badań na modelu zwierzęcym zainspirowały badaczy do przeprowadzenia podobnych
analiz na mikroflorze ludzkiej. Ley i wsp. stwierdzili analogiczne różnice u otyłych osób
(spadek liczebności Bacteroidetes i proporcjonalny wzrost Firmicutes), natomiast w innym badaniu wykazano spadek liczebności Bacteroidetes i wzrost liczebności Actinobacteria. Wciąż jednak do końca nie wiadomo, dlaczego i w jaki spsoób mikroflora jelit osobników otyłych ma zdolność odzyskiwania większej ilości energii z pożywienia i wymaga to prowadzenia dalszych badań. Wiadomym jest jednak, że na skutek operacyjnego leczenia otyłości metodą zespolenia omijającego żołądkowo-jelitowego z pętlą Roux-en-Y (RYGB, Roux-en-Y gastric bypass) badacze stwierdzili u pacjentów wzrost liczebności Bacteroidetes oraz to, że im wyższy był stosunek Bacteroidetes do Provotella, tym większy był obserwowany spadek masy tkanki tłuszczowej i stężenia leptyny
w surowicy krwi (po operacji bariatrycznej).
Dieta odgrywa istotną rolę w budowaniu mikrobioty jelitowej. U dzieci z Burkina Faso
wykazano zwiększoną ilość Bacteroidetes i obniżoną ilość Firmicutes, duże ilości Provotella
i Xylanibacter, przy jednocześnie mniejszej ilości w porównaniu z dziećmi europejskimi gatunków Enterobacteriaceae (rodzaje Shigella i Escherichia). Wydaje się więc, że poszczególne drobnoustroje mikroflory jelitowej są ściśle powiązane ze składem spożywanych pokarmów, stąd u dzieci z Burkina Faso, u których dieta opierała się w głównej mierze o składniki roślinne wzrastała znacząco liczba Provotella i Xylanibacter. W innym badaniu wykazano, że zmiana diety niskotłuszczowej na wysokotłuszczową powoduje (niezależnie od stanu odżywienia badanych osób) znaczące różnice ilościowe w składzie mikrobioty, obniża się liczebność bakterii Bacteroidetes przy jednoczasowym wzroście liczebności bakterii Firmicutes i Proteobacteria. Również w badaniach na modelach zwierzęcych wykazano, że dieta bogata w tłuszcze wywołuje zmiany jakościowe i ilościowe w biocenozie jelit u otyłych zwierząt, zmieniając stosunek Bacreroidetes/Firmicutes [15]. Regularne spożycie czerwonego mięsa oraz diety zachodniej faworyzuje w jelicie rozwój Bacteroidetes,
gdzie w metagenomie ekspresji podlegają geny, których produkty są zaangażowane w rozkład
białek. I tak u pacjentów spożywajacych duże ilości produktów pochodzenia zwierzęcego wykazano wzrost ilości mikroorganizmów produkujących proteazy, tj. Alistipes, Bilophila i Bacteroides, a spadek ilości Firmicutes tj. Roseburia, Eubacterium rectale i Ruminococcus bromii (zaangażowanych w rozkład polisacharydów roślinnych). Zauważono też, że dieta bogata w tłuszcze nasycone predysponuje do zwiększenia masy ciała i otyłości trzewnej poprzez wzrost odzyskiwania energii z pożywienia będących wynikiem modyfikacji składu mikrobioty.
Wyniki badań wykazały, że dieta wysokotłuszczowa obniża ilość Bifidobaceria, głównych producentów kwasu masłowego biorącego udział w utrzymaniu integralności bariery jelitowej oraz powoduje wzrost bakterii redukujących siarczany, a produkujących toksyny z rodziny.
Co ciekawe 20% wzrost liczby Firmicutes i analogiczny spadek liczby Bacteroidetes odpowiada za zwiększenie o 150 kcal/dobę poboru energii z pożywienia.
Zaobserwowano, że dieta wysokotłuszczowa promuje rozwój w jelicie bakterii zawierających
lipopolisacharydy i dodatkowo wpływa na zwiększone ich stężenie w surowicy krwi. Wywołana
przez lipopolisacharydy endotoksemia najprawdopodobniej jest pierwszym etapem rozwoju
insulinooporności oraz cukrzycy typu 2.
Stwierdzono, że u osób z wczesnym etapem rozwoju insulinooporności we krwi krążą głównie (85−90%) bakterie należące do gromady Proteobacteria, co może stanowić marker diagnostyczny rozwoju cukrzycy.
U otyłych chorych na cukrzycę obserwowano istotne zmniejszenie
liczebności bakterii Faecalibacterium prausnitzii, gdzie po bariatrycznym leczeniu otyłości u tych pacjentów, obserwowano wzrost liczebności Faecalibacterium prausnitzii. Dodatkowo
po operacji zaobserwowano obniżenie stężenia glukozy, insuliny i glikowanej hemoglobiny
oraz mniejszą insulinooporność (mierzoną wskaźnikiem HOMA-IR).
Bardzo ciekawe było też badanie z transplantacją kału od dawców szczupłych do biorców z cukrzycą typu 2, gdzie badacze po skolonizowaniu przewodu pokarmowego biorców zauważyli wzrost ilości bakterii produkujących maślan, co korelowało ze wzrostem wrażliwości na insulinę
Tak więc wydaje się, że udział mikrobioty w patogenezie cukrzycy typu 2 może wiązać się z rozwojem
metabolicznej endotoksemii oraz obniżeniem ilości bakterii produkujących kwas masłowy w jelitach, a wzrostem bakterii patogennych.
Uszkodzenie bariery jelitowej wpływa niekorzystnie na otyłość i składowe zespołu metabolicznego oraz utrudniają leczenie (np. cukrzycę etc.). Główny cel podawanie probiotyków i synbiotyków u osób z nadwagą czy otyłością polega na korzystnym ich wpływie na procesy metaboliczne.
Pro- i prebiotyki mogą być też pomocne w zmniejszaniu stanu zapalnego w ustroju oraz w prawidłowej pracy bariery jelitowej. Najskuteczniejsze metabolicznie gatunki bakterii to Lactobacillus salivarius, Lactobacillus paracasei, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus gaseri,
Bifidobacterium lactis. Konieczne są jednak dalsze randomizowane badania kliniczne, których
wyniki wskażą szczepy, ich dawkowanie i czas stosowania w leczeniu otyłości i chorób towarzyszących.
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz