Dysbioza - jakie wywołuje choroby?

Zdrowe zakupy

Suplementy diety

Andrographis ParActin®

Suplementy diety

Ashwagandha KSM-66 BIO

Suplementy diety

AstaZine® Astaksantyna

Suplementy diety

Koenzym Q10

Suplementy diety

Kolagen UC-II®

Suplementy diety

Kurkuma BCM-95®

Suplementy diety

Żeńszeń fermentowany GS15-4®

W naszych jelitach mieszkają miliony mikrobów - bakterii, grzybów i wirusów. Co więcej, nie jest to stan patologiczny, te mikroorganizmy są niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu. Wspierają nasze zdrowie: dostarczają nam energii i składników odżywczych oraz zapewniają organizmowi ochronę immunologiczną. Dlatego zaburzenia panującej między nimi równowagi miewają poważne konsekwencje.

Dawniej te drobnoustroje określano mianem mikroflory bakteryjnej, ale po wyłączeniu bakterii i grzybów z królestwa roślin, coraz częściej używa się nazwy biota jelitowa lub mikrobiota. Skład mikrobioty różni się u poszczególnych osób, jest niepowtarzalny - jak odcisk palca¹. Ważne jest to, by przeważały w niej mikroorganizmy dobroczynne, chroniące nas przed oddziaływaniem szkodliwych mikrobów, a także - jak wskazują najnowsze badania - przed licznymi chorobami i dolegliwościami. Wiadomo, że u większości ludzi mikrobiota składa się z pięciu typów bakterii: Bacteroidetes, Firmicutes (razem zwykle stanowią 90% całej bioty jelitowej), Actinobacteria, Proteobacteria i Verrucomicrobia².

Jeśli skład mikrobioty jelitowej jest niekorzystny dla zdrowia, mamy do czynienia ze zjawiskiem dysbiozy jelitowej. Najczęściej jest ona definiowana jako patologiczne zaburzenie równowagi mikrobioty, czyli jej homeostazy. Czasem dysbiozą określa się po prostu zmiany w składzie bioty jelitowej. Czy jej skutki są zawsze zauważalne? Sprawdźmy, do rozwoju jakich chorób może się ona przyczyniać.

1. Nieswoiste zapalenia jelit

Jest to grupa przewlekłych chorób zapalnych przewodu pokarmowego (IBD - ang. inflammatory bowel disease), głównie jelita grubego i cienkiego, których przyczyny nie są do końca poznane. Przypuszcza się, że w przypadku genetycznej skłonności do tych chorób znaczenie ma niewłaściwa odpowiedź immunologiczna organizmu na drobnoustroje jelitowe. Do IBD zalicza się m.in. chorobę Leśniowskiego-Crohna i wrzodziejące zapalenie jelita grubego.

Według przeglądu³ z 2018 r. liczba zachorowań na nieswoiste zapalenia jelit obecnie wzrasta. Odpowiedzialnością za to obarcza się zmiany w biocie jelitowej, wywołane łącznym oddziaływaniem czynników środowiskowych i genetycznych oraz odpowiedzią immunologiczną organizmu. W IBD mamy do czynienia z dysbiozą jelitową polegającą na rozroście bakterii beztlenowych względnych z rodziny Enterobacteriaceae. Zwiększona jest także liczba niektórych wirusów (Caudovirales) i grzybów (Basidiomycota, Ascomycota i Candida albicans).

Jednym z najważniejszych czynników wpływających na skład mikrobioty jest dieta. W naszej części świata, w społeczeństwach zachodnich, sposób odżywiania przyczynia się do zmniejszenia populacji bakterii Bacteroides w stosunku do bakterii Firmicutes. Wpływa on także na zwiększenie podatności na infekcje powodowane przez adherentno-inwazyjną odmianę E.coli. Niedawny przegląd badań⁴ nad rozwojem IBD wykazał powiązanie między wzrostem zachorowań na chorobę Leśniowskiego-Crohna a zwiększonym spożyciem produktów pochodzenia zwierzęcego (w tym tłuszczów), piwa i miodu.

Częstsze występowanie wrzodziejącego zapalenia jelita grubego związane było zaś ze wzrostem spożycia ananasów i kawy. Badania na myszach sugerują, że dieta społeczeństw Zachodu prowadzi do nieodwracalnej dysbiozy, a spożywanie produktów o małej zawartości błonnika zaostrza zapalenie jelita grubego i powoduje ekspansję bakterii niszczących wewnętrzną warstwę śluzu pokrywającego nabłonek jelita.

Dieta będąca bogatym źródłem aminokwasów, cholesterolu, tłuszczów i produktów mlecznych zwiększa liczebność bakterii Bacteroides, podczas gdy spożywanie cukru i węglowodanów złożonych - populację bakterii z rodzaju Prevotella. Mikrobiotę wegan, co wykazano na podstawie badań prowadzonych w krajach niezwesternizowanych, cechuje mała liczba bakterii z gatunku Bifidobacterium - można to wytłumaczyć brakiem produktów mlecznych w diecie.

To, co jemy, wpływa także na grzyby obecne w jelitach. Zaobserwowano, że w odróżnieniu od osób będących na diecie wysokowęglowodanowej mikrobiom osób stosujących dietę bogatą w białko, kwasy tłuszczowe i aminokwasy charakteryzował się małą liczebnością drożdżaków Candida albicans. Stwierdzono również podwyższony poziom Candida albicans u osób na diecie roślinnej, a obniżony u osób, w których jadłospisie przeważają produkty pochodzenia zwierzęcego.

Wszystkie badania podkreślają, że odpowiedni sposób żywienia jest warunkiem zachowania równowagi mikrobiomu, niezbędnej dla naszego zdrowia. W leczeniu IBD manipuluje się mikrobiotą za pomocą antybiotyków, pre- i probiotyków. W chorobie Leśniowskiego-Crohna leczenie polegające na podawanie wyselekcjonowanego, jednego antybiotyku przynosiło poprawę stanu zdrowia, usuwało komplikacje septyczne i zapobiegało poresekcyjnemu nawrotowi choroby. U pacjentów z wrzodziejącym zapaleniem jelita grubego nie przynosiło ono takich efektów.

Łączenie antybiotyków w ramach terapii może gwarantować lepsze rezultaty, lecz ich długoterminowe stosowanie powoduje, że organizm uodpornia się na nie. W chorobie Leśniowskiego-Crohna podawanie pre- i probiotyków przynosiło generalnie rozczarowujące wyniki, ale we wrzodziejącym zapaleniu jelita grubego połączenie probiotyków (Lactobacillus casei, L. delbrueckii subsp., Bulgaricus, L. acidophilus, L. plantarum, Bifidobacterium longum, B. infantis, B. breve i Streptococcus salivarius subsp. oraz Thermophiles) i szczepu E. coli Nissle 1917 zmniejszało stan zapalny i podtrzymywało remisję.

Innym sposobem leczenia powiązanym z mikrobiotą jest jej przeszczep (inaczej transfer), zwany także przeszczepem kału. Udowodniono skuteczność tej metody w przypadku zakażenia bakteriami Clostridium difficile - wynosi ona ok. 90%. Jeśli zaś chodzi o jej zastosowanie w przypadku chorych na IBD, badania dają niejednoznaczne wyniki.

Analiza 18 badań z udziałem 122 pacjentów podaje, że remisja choroby dotyczyła 36-45% pacjentów, przy czym lepsze rezultaty były osiągane w odniesieniu do choroby Leśniowskiego-Crohna (61% skuteczność) niż wrzodziejącego zapalenia jelita grubego (22%). W Polsce przeszczepami kału zajmuje się m.in. warszawski Ośrodek Badań i Przeszczepiania Mikrobioty Jelitowej w Centrum Medycyny Zapobiegawczej i Rehabilitacji (więcej informacji na stronie clostridium.edu.pl).

2. Zespół jelita drażliwego

W przeglądzie z 2018 r. czytamy: "Zespół jelita drażliwego (IBS - irritable bowel syndrome) to jedno z najpowszechniejszych funkcjonalnych zaburzeń żołądkowo-jelitowych spotykanych w praktyce klinicznej. Jest on niejednorodnym zaburzeniem o wieloczynnikowej patogenezie. Najnowsze badania wykazały, że zaburzona równowaga środowiska bakterii jelitowych, czyli dysbioza, może przyczyniać się do patofizjologii IBS"⁵.

Główne objawy zespołu jelita drażliwego to bóle brzucha, zaburzenia rytmu wypróżnień (biegunki lub zaparcia) oraz wzdęcia. Mogą im towarzyszyć nudności, bóle krzyża, mięśni i stawów, częste oddawanie moczu, problemy ginekologiczne, a także lęk i depresja⁶. Coraz więcej danych potwierdza hipotezę, że u niektórych osób zaburzenie równowagi mikrobioty przyczynia się do powstania zespołu jelita drażliwego. Prowadzone są badania kliniczne mające na celu ocenę przydatności terapeutycznej sposobów leczenia, które polegają na zmianie składu mikrobioty.

Należą do nich terapie z zastosowaniem pre- i probiotyków, antybiotyków niewchłanialnych, odpowiedniej diety i przeszczepów drobnoustrojów kałowych. Badania te często wykazują umiarkowaną, ale statystycznie znaczącą przewagę tych terapii nad placebo, jeśli chodzi o zmniejszanie objawów IBS. Czasem jednak nie przynoszą one korzystnych efektów. Autorzy przeglądu doszli na tej podstawie do wniosku, że być może na zespół jelita drażliwego składa się kilka różnych jednostek chorobowych o takich samych objawach, co sprawia, że określony sposób leczenia łagodzi objawy tylko u części chorych.

Ustalenie składu mikrobioty pacjenta może być biomarkerem bardzo pomocnym w diagnostyce i wyborze terapii. W przeprowadzonych niedawno badaniach klinicznych odkryto na przykład, że dzięki analizie mikrobiomu pacjentów z IBS można przewidzieć, którzy z nich zareagują na terapię dietą o niskiej zawartości FODMAP, czyli fermentujących oligosacharydów, disacharydów, monosacharydów i polioli.

3. Otyłość

Naukowcy zaobserwowali związek między składem bioty jelitowej a otyłością. Co więcej, można sądzić, że to nie otyłość wywołuje dysbiozę, tylko jest odwrotnie: dysbioza powoduje otyłość. Wskazuje na to eksperyment⁷, którego wyniki opublikowano w 2006 roku. Poddano mu dorosłe, wyhodowane w sterylnych warunkach myszy germ-free (GF), czyli pozbawione bioty jelitowej. Części z nich przeszczepiono bakterie pobrane od myszy otyłych, pozostałym - od myszy bez nadwagi.

Główna różnica w przeszczepianym materiale polegała na tym, że w mikrobiocie gryzoni otyłych odsetek bakterii typu Firmicutes był wyższy niż u gryzoni chudych. W ciągu dwóch tygodni obie grupy przybrały na wadze, przy czym pierwsza o wiele bardziej niż druga - przyrost tkanki tłuszczowej wyniósł odpowiednio 47% i 27%. Inne badanie⁸ wykazało, że w mikrobiocie osób z nadwagą i otyłych (BMI > 25) stosunek bakterii Firmicutes do Bacteroidetes jest wyższy niż u osób szczupłych.

Mikrobiota otyłych uczestników badania charakteryzowała się też większym zróżnicowaniem szczepów bakterii. Ustalono również, że gatunki najczęściej występujące w biocie jelitowej osób otyłych to Blautia hydrogenotrophica, Coprococcus catus, Eubacterium ventriosum, Ruminococcus bromii i Ruminococcus obeum, a w przypadku osób bez nadwagi - Bacteroides faecichinchillae, Bacteroides thetaiotaomicron, Blautia wexlerae, Clostridium bolteae i Flavonifractor plautii.

Z kolei badanie⁹ z udziałem 134 koreańskich nastolatków nie wykazało związku między liczebnością Firmicutes i Bacteroides a otyłością. Odkryło natomiast, że w mikrobiocie osób otyłych bakterii Prevotella w porównaniu z bakteriami Bacteroides jest o wiele więcej niż u osób bez nadwagi.

Ponadto naukowcy zauważyli, że nastolatki z dużym udziałem bakterii Bacteroides w biocie jelitowej charakteryzował niski poziom trójglicerydów, cholesterolu i białka C-reaktywnego, podczas gdy nastolatki z dużym udziałem bakterii Prevotella cechował wysoki poziom tego białka i trójglicerydów.

Autorzy przeglądu¹⁰ badań z 2018 r. piszą, że rozwój otyłości wiąże się z różnymi profilami mikrobioty, lecz wyniki badań na ten temat nie są spójne, najprawdopodobniej z powodu dużej liczby wpływających na nie czynników, jak na przykład różnice metodologiczne.

Okazuje się, że rezultaty badania mogą być diametralnie różne w zależności od tego, jaki gatunek bakterii danego rodzaju występuje w biocie jelitowej. Metaanaliza¹¹ badań nad wpływem drobnoustrojów z rodzaju Lactobacillus (należącego do typu Firmicutes) na przyrost masy ciała u ludzi i zwierząt wykazała nawet, że pewne ich gatunki (L. acidophilus, L. ingluviei czy L. fermentum) powodują przybieranie na wadze (w odniesieniu do ludzi analizowano tylko L. acidophilus), podczas gdy niektóre szczepy L. gasseri i L. plantarum (w przypadku L. plantarum eksperyment prowadzono wyłącznie na zwierzętach), stosowane jako suplementy diety, zmniejszają nadwagę.

Wpływ bakterii L. gasseri na otyłość analizowały podczas badań klinicznych dwie grupy naukowców, z Japonii i Korei Południowej. Japończycy¹² w 2010 r. przebadali 87 osób z wysokim indeksem masy ciała (24,2-30,7) i otyłością trzewną. Po 12 tygodniach przyjmowania przez pacjentów bakterii Lactobacillus gasseri SBT2055 i 200 g sfermentowanego mleka dziennie zaobserwowano, że doszło u nich do zmniejszenia brzusznej tkanki tłuszczowej (średnio o 4,6%), masy ciała (o 1,4%), indeksu masy ciała (o 1,5%), obwodu w pasie (o 1,8%) i obwodu bioder (o 1,5%). W grupie kontrolnej, pijącej jedynie sfermentowane mleko, nie zaobserwowano żadnych zmian tego typu.

Naukowcy koreańscy¹³ przeprowadzili w 2013 r. podobne badanie z udziałem 67 ochotników z otyłością. Części z nich podawano bakterie Lactobacillus gasseri BNR17. Po 12 tygodniach odnotowano u badanych nieco większe niż w grupie kontrolnej zmniejszenie masy ciała i obwodu talii.

4. Choroby autoimmunologiczne

Jak czytamy w przeglądzie¹⁴ badań z 2019 r., naukowcy dobrze poznali już związek między mikrobiotą a chorobami autoimmunologicznymi i wiedzą, że u osób z pewnym obciążeniem genetycznym i środowiskowym może je wywołać dysbioza jelitowa. Zaobserwowano, że w zależności od rodzaju schorzenia z autoagresji zmienia się liczebność pewnych gatunków drobnoustrojów, np. w stwardnieniu rozsianym obserwuje się zmniejszenie populacji bakterii z rodzaju Prevotella, podczas gdy w reumatoidalnym zapaleniu stawów mamy do czynienia z jej zwiększeniem.

Możemy więc podejmować próby uśmierzania objawów chorób autoimmunologicznych za pomocą probiotyków i bakterii gram-dodatnich (np. Bifidobacteriaum spp., Lactobacillus spp., Lactococcus spp., Pediococcus spp. i niepatogennych szczepów E. coli), przywracających równowagę bioty jelitowej. Podobny efekt dają przeszczepy bakterii kałowych. Wiele badań na zwierzętach i z udziałem ludzi poświęcono leczeniu chorób autoimmunologicznych probiotykami. Wykazały one na przykład, że:

• bakterie z rodziny Lactobacillacea mogą chronić przed cukrzycą typu 1 (badanie na myszach);
• wczesna suplementacja probiotykami może zapobiegać procesowi autoimmunizacji wysp trzustki u dzieci z podwyższonym genetycznym ryzykiem rozwoju cukrzycy typu 1;
• u pacjentów z reumatoidalnym zapaleniem stawów podanie bakterii Bacillus coagulans zmniejsza ból i poprawia sprawność;
• podanie bakterii L. casei redukuje liczbę molekuł prozapalnych w zapaleniu stawów;
• pałeczki Lactobacillus spp. zmniejszają symptomy tocznia rumieniowatego, redukują stan zapalny i przywracają barierę jelitową.

Na mikrobiotę można również wpływać za pomocą antybiotyków. Leki te zubażają wprawdzie biotę jelitową, ale istnieje wiele dowodów na to, że bywają pomocne w leczeniu chorób autoimmunologicznych. Wykazano, że są one skuteczne dzięki właściwościom przeciwzapalnym i immunomodulacyjnym¹⁵. Opracowanie nowych terapii musi być jednak poprzedzone dalszymi badaniami, które dokładniej określą związek między chorobami z autoagresji a mikrobiotą jelitową.

5. Karcenogeneza

Mikrobiota wpływa także na procesy nowotworowe. W przeglądzie badań¹⁶ z 2016 r. czytamy, że dysbioza jelitowa może prowadzić do powstania nowotworu, ponieważ niektóre typy bakterii potrafią modulować odpowiedź zapalną organizmu, wytwarzać karcenogenne metabolity i toksyny zakłócające cykl komórkowy. Dzięki badaniom in vitro i in vivo udało się ustalić, że istnieje związek przyczynowo-skutkowy między mikrobiotą a niektórymi nowotworami, np. trzustki, płuc i jelita grubego, a także kolczystonabłonkowym rakiem jamy ustnej i rakiem wątrobowokomórkowym.

Autorzy podkreślają, że niezbędne są dalsze badania, by zweryfikować dotychczasowe ustalenia i ostatecznie określić funkcję bioty jelitowej w procesach karcenogenezy. Wtedy możliwe będzie zastosowanie tych odkryć w diagnostyce i terapii. Niewątpliwie jest to nowe pole badawcze warte uwagi.

6. Neuroprzekaźniki

Nasze jelita pokrywa gęsta sieć neuronów, dlatego są nazywane drugim mózgiem. Termin ten stworzył dr Michael Gershon, który odkrył, że komórek nerwowych w jelitach jest wprawdzie mniej niż w mózgu, ale więcej niż w rdzeniu kręgowym czy obwodowym układzie nerwowym17. Niewątpliwie biota jelitowa wpływa na stan tego jelitowego układu nerwowego i powoduje jego choroby, podobnie jak w przypadku centralnego układu nerwowego (m.in. zaburzenia motoryki, zaburzenia zachowania, choroby neurodegeneracyjne, udar naczyniowy mózgu i zaburzenia neurologiczne na tle immunologicznym).

Jak to możliwe? Bakterie wytwarzają i/lub konsumują wiele naszych neuroprzekaźników, łącznie z dopaminą, norepinefryną, serotoniną i GABA. Coraz więcej badań na zwierzętach wskazuje, że ta aktywność bakterii może wpływać na fizjologię gospodarza. Także wstępne badania na ludziach potwierdziły, że manipulowanie mikrobiotą może zmieniać poziom neuroprzekaźników. Abyśmy mogli wykorzystać tę wiedzę w praktyce, niezbędne są dalsze badania w tej dziedzinie, które pozwolą lepiej opisać przepływ informacji między jelitami a mózgiem¹⁸.

7. Zespół przewlekłego zmęczenia

Zaburzenie równowagi bioty jelitowej często współwystępuje z zespołem przewlekłego zmęczenia. Badania sugerują, że przerost niektórych populacji bakteryjnych, np. Lactonifactor i Alistipes, wiąże się z patogenezą tej choroby¹⁹. W przeglądzie²⁰ badań z 2018 r. czytamy, że zespół przewlekłego zmęczenia należy postrzegać jako chorobę, którą może powodować wiele czynników, a więc zmiany w obrębie mikrobioty na pewno nie są jej jedyną przyczyną. Niemniej nie ulega wątpliwości, że w przypadku tej dolegliwości występuje dysbioza. Konieczne są dalsze badania nad mikrobiotycznym podłożem zespołu przewlekłego zmęczenia, które umożliwią opracowanie skutecznej terapii.

8. Alergia i astma

Zaburzenia w mikrobiocie mogą powodować także astmę i alergię, zwłaszcza u dzieci. Na przykład niemowlęta, których jelita zostały skolonizowane przez bakterie E. coli, są narażone na większe ryzyko egzemy, a jeśli dokonały tego bakterie C. difficile - na atopowe zapalenie skóry, nawracające nieprawidłowe szmery oddechowe i uczulenia. Zasiedlenie bakterią C. difficile organizmu miesięcznego dziecka wiąże się z rozwojem astmy w wieku 6-7 lat. Z kolei leczenie dziecka antybiotykiem w pierwszym roku życia zwiększa nieznacznie ryzyko rozwoju astmy, przy czym wzrasta ono z każdą kolejną antybiotykoterapią przeprowadzaną w tym okresie (ryzyka nie zwiększają tylko sulfonamidy)²¹.

Badania na myszach potwierdziły także, że mikrobiota chroni przed alergią. Myszy germ-free z alergią miały bardziej nasilone objawy choroby niż myszy hodowane konwencjonalnie. Co ważne, symptomy ustępowały, gdy myszom przywracano biotę jelitową. Także objawy astmy u myszy udało się złagodzić w następstwie zastosowania bakterii Lactobacillus reuteri.

9. Zaburzenia ze spektrum autyzmu

Etiologia zaburzeń ze spektrum autyzmu nie jest jeszcze dobrze poznana. Przypuszcza się, że do ich powstawania przyczynia się dysbioza jelitowa, która u dzieci z autyzmem polega na zwiększeniu się populacji bakterii Bacteroidetes i ograniczeniu populacji bakterii Firmicutes.

U dzieci z autyzmem regresywnym, czyli późnym, stwierdza się większą liczbę gatunków bakterii z rodzaju Clostridium, a także beztlenowców niewytwarzających przetrwalników i bakterii mikroaerofilnych (potrzebują do życie tlenu w stężeniu mniejszym niż w atmosferze ziemskiej), których obecności nie stwierdza się u nieautystycznych dzieci.

Ponieważ wielu rodziców deklaruje, że objawy autyzmu regresywnego wystąpiły po przewlekłej biegunce wywołanej antybiotykoterapią, naukowcy stawiają hipotezę, że u niektórych dzieci dysbioza spowodowana zażywaniem antybiotyku może ułatwiać kolonizację jelit gatunkom bakterii, które przyczyniają się do jego rozwoju. Sprawdzono tę hipotezę, lecząc wankomycyną 10 dzieci z autyzmem - u 8 z nich zaobserwowano przejściową poprawę. Eksperyment dowodzi, jak wielkie znacznie ma biota jelitowa w zaburzeniach ze spektrum autyzmu²².

Hipokrates miał rację

Najnowsze badania sugerują, że na mikrobiom jelitowy największy wpływ mają czynniki środowiskowe, takie jak dieta, leki i styl życia. Geny danej osoby odgrywają tu mniejszą rolę²³. Według dr. Pawła Grzesiowskiego, kierownika Ośrodka Badania i Przeszczepiania Mikrobioty Jelitowej w Warszawie²⁴, aby dbać o dobre bakterie i nie dopuszczać do rozrostu drobnoustrojów chorobotwórczych, należy zdecydowanie ograniczyć w diecie ilość produktów zwierzęcych i cukrów prostych, których jednym ze źródeł jest często dodawany do żywności syrop glukozowo-fruktozowy, będący zwykle przyczyną wzdęć, a nawet zapalenia jelit. Do rozwoju dobroczynnych bakterii niezbędny jest błonnik, obecny w owocach, warzywach i nasionach, ale ważne są także cukry złożone. Dobre pożywienie dla tych mikrobów stanowią takie produkty jak cykoria, brokuły, szparagi i cebula, najlepiej surowe lub po krótkiej obróbce termicznej. Bardzo korzystnie wpływają na mikrobiotę produkty fermentowane: jogurty (bez cukru) i kiszonki.

Hipokrates powiedział, że wszelka choroba ma źródło w trzewiach. Jak pisze Valeria Garcia-Castillo: "aby dokonać postępu w wiedzy na temat chorób przewlekłych, musimy przyznać, że istota ludzka jest holobiontem", czyli organizmem złożonym z wielu organizmów. Mikrobiota człowieka pełni bardzo ważną funkcję w powstawaniu, przebiegu i leczeniu wielu chorób. Aby uniknąć dysbiozy i jej konsekwencji, musimy dbać o drobnoustroje żyjące w naszym przewodzie pokarmowym. W ten sposób zadbamy o nasze zdrowie.