Jak stres wpływa na jelita i IBD?

Coraz więcej dowodów z badań klinicznych i eksperymentalnych sugeruje, że stres działa jako czynnik wyzwalający i sprzyjający nawrotom nieswoistych zapaleń jelit (IBD). I nie chodzi wcale o czynniki emocjonalne, które tradycyjnie łączy się z objawami schorzeń psychosomatycznych.

Jak się okazuje, rolę odgrywa tu szereg mechanizmów biologicznych, za pomocą których stale podwyższony poziom kortyzolu może wpływać negatywnie na pracę układu pokarmowego.

Kiedy mózg odbiera bodźce stresowe, aktywacji ulegają ścieżki w obrębie autonomicznego układu nerwowego i osi podwzgórze-przysadka-nadnercza (HPA). Pojawiają się również skomplikowane reakcje układów hormonalnego i odpornościowego. Ich efektem są zaburzenia funkcji bariery jelitowej, mikroflory i motoryki jelit (dysbioza, zmiany wydzielania) oraz dysfunkcja immunologiczna (uwolnienie mediatorów zapalnych) i neuroendokrynna.

Te same mechanizmy mogą sprzyjać również progresji zespołu jelita drażliwego (IBS), wrzodów żołądka i choroby refluksowej przełyku.

Jak organizm reaguje na stres - HPA (oś podwzgórze-przysadka-nadnercza)

Odpowiedź organizmu na sytuację stresową to ciąg skomplikowanych reakcji chemicznych zachodzących w różnych narządach i układach. Za tę symfonię działań odpowiada oś podwzgórze-przysadka-nadnercza (HPA), czyli układ hormonalny składający się licznych wzajemnych powiązań strukturalnych i czynnościowych.

Niczym dyrygent koordynuje on wydzielanie glikokortykosteroidów (takich jak kortyzol) z kory nadnerczy do krwi, dzięki czemu odpowiada za przygotowanie organizmu do reakcji walki lub ucieczki.

Jednym z kluczowych składników osi HPA jest kortykoliberyna (CRH). Ten neuroprzekaźnik i hormon zostaje uwolniony bezpośrednio pod wpływem stresora, by pobudzić przysadkę do wydzielania kortykotropiny (ACTH), co pozwala przełożyć oddziaływanie bodźca na konkretne fizyczne reakcje w mózgu¹.

Właśnie ACTH stymuluje korę nadnerczy do wydzielania kortyzolu, który ostatecznie działa na wszystkie tkanki w ciele, ponieważ jest przenoszony poprzez krążenie krwi. eceptory CRH, które są modulowane przez stres, znajdują się nie tylko w mózgu, ale i w jelitach². Kortykoliberyna wpływa na ich perystaltykę, wydzielanie i barierę śluzówkową, odgrywając rolę w zaburzeniach czynnościowych i organicznych, takich jak IBS i IBD³.

W eksperymentalnych badaniach na zwierzętach hormon ten okazał się mieć wpływ na górny i dolny pasaż pokarmowy - hamował opróżnianie żołądka, zmniejszał pasaż w jelicie cienkim oraz zwiększał go w okrężnicy⁴.

Ponadto CRH może indukować degranulację, czyli gwałtowne uwolnienie z komórek tucznych ziarnistości zawierających bardzo różne substancje bioaktywne, a także zwiększać przepuszczalność śluzówki⁵, co jest kluczowym mechanizmem zaburzeń jelitowych.

Dlatego też blokowanie CRH hamuje rozwój IBD poprzez wstrzymanie degranulacji oraz zmniejszanie produkcji czynnika martwicy nowotworu alfa (TNF-α) i proteazy⁶.

Wyniki badań klinicznych są zgodne z powyższymi ustaleniami. W jednym z nich poproszono zdrowych ochotników o wygłoszenie publicznego przemówienia w celu wywołania presji psychicznej. Stres spowodowany wystąpieniem zwiększył przepuszczalność jelit tylko u osób ze znacznie podwyższonym poziomem kortyzolu, co sugeruje, że kluczowe znaczenie ma aktywacja osi HPA.

Kiedy ochotnikom podano zastrzyki z CRH, by odtworzyć zaburzenia wywołane stresem, doszło do zwiększenia szybkości wydalania z moczem fruktozy mlecznej i mannitolu, co stanowi oznakę zwiększonej przepuszczalności w jelicie cienkim⁷.

Kluczowe okazują się również wspomniane już komórki tuczne, należące do układu odpornościowego, które odgrywają ważną rolę w przekazywaniu sygnałów stresowych do jelit. Doświadczenia na zwierzętach wykazały, że pod ich wpływem funkcje bariery jelitowej ulegają uszkodzeniu, co może ułatwić rozwój IBD⁸.

U szczurów przewlekły stres może wywoływać dysfunkcję bariery jelitowej, gromadzenie się komórek zapalnych, zmiany strukturalne w komórkach nabłonka oraz proliferację i aktywację komórek tucznych. Natomiast funkcja i morfologia nabłonka jelitowego nie są uszkodzone u zwierząt z niedoborem komórek tucznych, co potwierdza ich rolę regulacyjną⁹.

Autonomiczny układ nerwowy i jego reakcja na stres

Odpowiedź organizmu na stres, która ma swoje podłoże w działaniu osi HPA, prowadzi do pobudzenia układu współczulnego. Z kolei współczulny i przywspółczulny autonomiczny układ nerwowy obsługują cały przewód pokarmowy i są ściśle związane z jelito wym układem nerwowym (ENS), który przesyła informacje do mózgu przy pomocy nerwu błędnego. Razem te systemy regulują wydzielanie, ruchliwość i mikrokrążenie w jelicie¹⁰.

W warunkach stresowych ENS wytwarza neuropeptydy, które z kolei wpływają na odporność jelit i stany zapalne. Jak wykazano, u wszystkich pacjentów z wrzodziejącym zapaleniem jelita grubego i chorobą Leśniowskiego-Crohna występują nieprawidłowości w obrębie różnych typów komórek jelitowego układu nerwowego¹¹

Stres może aktywować współczulny układ autonomiczny, prowadząc do zwiększonej produkcji głównych hormonów rdzenia nadnerczy, głównie katecholamin, takich jak adrenalina i norepinefryna. Pośredniczą one w zwiększeniu poziomu ośrodkowych i obwodowych cytokin zapalnych oraz w aktywacji czynnika NF-κB, uczestniczącego w odpowiedzi na stres¹².

Ponadto nerw błędny, który ogranicza stany zapalne, jest hamowany przez bodźce stresowe, co prowadzi do zwiększonej ogólnoustrojowej odpowiedzi na endotoksyny i zapalenia jelit¹³.

Stres może również wpływać na barierę nabłonkową za pośrednictwem wazoaktywnego peptydu jelitowego (VIP), czyli hormonu wytwarzanego głównie przez komórki błony śluzowej przewodu pokarmowego jelit i trzustki. Jest on odpowiedzialny za prawidłowe funkcjonowanie przewodu pokarmowego.

Pobudza czynność wydzielniczą i motoryczną żołądka i jelit oraz rozkurcz mięśniówki gładkiej. Jego receptory znajdują się na komórkach tucznych błony śluzowej, a odkrycia naukowców pokazują ważny wpływ VIP na regulację funkcji bariery jelitowej¹⁴.

Mikrobiota i układ odpornościowy - jak wpływa na nie stres?

Środowisko naszych wewnętrznych bakterii ma przemożny wpływ na niemal wszystkie aspekty zdrowia, łącznie z układem pokarmowym. Ta mikrobiota komunikuje się z osią mózgowo-jelitową poprzez komórki śluzówki i odpornościowe oraz zakończenia nerwowe.

Dane z eksperymentów na zwierzętach i badań klinicznych wskazują, że stres powoduje dysbiozę charakteryzującą się zmniejszeniem liczebności szczepów Lactobacillus i nasileniem translokacji bakterii. Mikrobiota samców myszy narażonych na chroniczną porażkę społeczną wykazywała zmniejszone bogactwo i różnorodność, w tym funkcjonalną.

W szczególności opisano osłabienie szlaków zaangażowanych w syntezę i metabolizm krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych i prekursorów neuroprzekaźników¹⁵. Inne badanie wykazało, że narażenie na stres hamuje pewne receptory, zmieniając konstytucję flory jelitowej i prowadząc w ten sposób do zapalenia jelit¹⁶.

Stres może również wzmocnić odpowiedź immunologiczną w przebiegu przewlekłego stanu zapalnego. Spowodowana przez nadmiar kortyzolu zwiększona przepuszczalność jelit umożliwia mikrobiocie przekraczanie bariery nabłonkowej w celu wywołania reakcji immunologicznych błony śluzowej, a następnie przeniesienie do narządów limfatycznych, by aktywować wrodzony układ odpornościowy¹⁷.

Niedawne badanie oparte na modelu zapalenia okrężnicy dostarczyło dowodów na to, że przewlekły stres zwiększa podatność na to schorzenie właśnie poprzez wywoływanie dysbiozy i dysfunkcji układu odpornościowego.

Gdy mikroflora jelitowa została zmieniona lub zniszczona przez antybiotyki, nasilenie zapalenia okrężnicy było nie do odróżnienia między grupami zestresowanymi i kontrolnymi, co jednoznacznie wskazuje, że właśnie jej skład odpowiada za szkodliwe skutki nadmiernego napięcia¹⁸.

Wykazano przykładowo, że zaburzenia flory wywołane stresem mają istotny wpływ na IBD, m.in. regulując układ neuroimmunologiczny i endokrynologiczny¹⁹.

Stres i ryzyko wystąpienia IBD

Ostatnie badania koncentrowały się na długoterminowym wpływie niekorzystnych warunków we wczesnym okresie życia na układ odpornościowy, w tym na nasilenie stanu zapalnego. Jeden z eksperymentów na zwierzętach wykazał, że stres w młodości skutkuje zmienioną mikroflorą i zwiększonym czuciem trzewnym²⁰.

Przykładowo separacja od rodziców w dzieciństwie może prowadzić do zaburzeń psychicznych oraz rozwoju IBD w wieku dorosłym²¹.

Badacze przeanalizowali także związek między rocznym rytmem wystąpienia objawów IBD a semestrami szkolnymi u dzieci. Wyniki pokazały, że stres związany z nauką może sprzyjać wystąpieniu choroby²².

Wpływ kortyzolu na przebieg IBD

Poziom stresu jest szalenie istotny nie tylko z punktu widzenia ryzyka rozwoju zaburzeń układu pokarmowego. Jak wiadomo, ma on również związek z nawrotami i zaostrzeniami u pacjentów z chorobami jelit, zwiększając ich częstotliwość²³. Systematyczny przegląd 15 wysokiej jakości badań podsumowano wnioskiem, że emocje są związane z objawami bólu brzucha u pacjentów z IBD, a powszechne są wśród nich depresja, lęk i zestresowanie²⁴.

Z kolei niemieckie badanie przekrojowe, obejmujące 1 032 pacjentów z IBD, wykazało, że zgłaszane objawy depresji korelują ze zwiększonymi wskaźnikami aktywności choroby²⁵.

Oprócz zaostrzenia objawów stres może również prowadzić do nawrotu choroby. W prospektywnym badaniu przez 18 miesięcy obserwowano 60 pacjentów z IBD w remisji. Stwierdzono, że zdiagnozowanie depresji było związane z czasem nawrotu. Zwłaszcza pacjenci z lękiem wydawali się mieć zwiększoną częstotliwość nawrotów²⁶.

W wieloośrodkowym badaniu kohortowym w Niemczech wykazano, że pacjenci z aktywną chorobą Leśniowskiego-Crohna i wrzodziejącym zapaleniem jelita grubego, w porównaniu ze zdrową grupą kontrolną, uzyskali gorsze wyniki w testach radzenia sobie ze stresem²⁷.

Podobnie szwajcarskie badanie, które objęło 468 dorosłych z chorobą Leśniowskiego-Crohna, wykazało, że wśród osób odczuwających stres oraz u pacjentów z lękiem i depresją częściej dochodziło do zaostrzenia choroby, co wskazuje na znaczenie elementów emocjonalnych²⁸. Jednak niedawne badanie wykazało, że może chodzić o coś więcej.

Stres wydaje się bowiem hamować endogenne opioidy i przełączać ich sygnalizację podczas przewlekłego zapalenia okrężnicy, powodując tym samym nasilenie bólu (a zatem zaostrzenie objawów) oraz zwiększając zapotrzebowanie na opioidowe leki przeciwbólowe u pacjentów z IBD²⁹.

Jak zatem widać, stres wykazuje zarówno krótko-, jak i długofalowy wpływ na funkcje przewodu pokarmowego, powodując zmiany w funkcjonowaniu osi mózg-jelita, a ostatecznie prowadząc do rozwoju szerokiego zakresu zaburzeń żołądkowo-jelitowych, w tym nieswoistego zapalenia jelit (IBD), zespołu jelita drażliwego (IBS), wrzodów trawiennych i choroby refluksowej przełyku (GERD)³⁰.

Główne skutki wpływu stresu na fizjologię jelit obejmują zmiany w motoryce przewodu pokarmowego, wzrost percepcji trzewnej i przepuszczalności jelit, osłabienie zdolności regeneracyjnej błony śluzowej przewodu pokarmowego oraz negatywne oddziaływanie na mikrobiotę.

Dlatego też umiejętność zarządzania stresem i szybkiego odzyskiwania wewnętrznej równowagi jest niezbędna, aby kortyzol nie strawił naszych trzewi. Pomogą w tym proste sposóby i składniki, które wymieniamy w ramce pt. "Pogromcy stresu".