Mikrobiota – vplyv črevných baktérií na organizmus
Ľudský gastrointestinálny mikrobióm pozostáva z viac ako 1000 druhov baktérií a črevná mikroflóra je definovaná ako všetky baktérie žijúce v našom hrubom čreve a ich zloženie a početnosť súvisí so zdravotným stavom. Mikrobióm tvoria baktérie, ale okrem nich v ňom nájdeme aj vírusy a eukaryotické organizmy. Vedecký výskum nám umožnil presne určiť ľudský mikrobióm, ako aj jeho dôležitú úlohu v našom živote.
Contents
Charakteristika črevnej mikroflóry
Črevná mikroflóra má obrovský vplyv na ľudský organizmus. Mikrobiota sa skladá najmä z baktérií typu Bacteroidetes a Firmicutes. Samozrejme, je premenlivá a priamo ovplyvnená rasou a zdravotným stavom človeka. Okrem toho sa v priebehu života mení. Črevná mikroflóra sa v detstve neustále zvyšuje, zatiaľ čo v dospelosti je rozhodujúca, pretože vtedy je jednorozmerná. K ďalším zmenám dochádza v období starnutia, keď sa zhoršuje. Preto je vhodné dbať na správny príjem probiotík. Výber probiotík by mal byť založený na výsledkoch testov stolice, aby sa doplnili chýbajúce kmene baktérií. Samozrejme, takéto testy by sa mali vykonávať kedykoľvek počas života, pretože črevá sú naším druhým mozgom a posilňujú aj správnu činnosť imunitného systému. Probiotiká sú dôležité aj pri užívaní antibiotík, pretože vtedy sa vyčerpá črevná mikroflóra. Výskum tiež ukázal, že niektoré baktérie v našich črevách sú stále a niektoré sa menia. Vplývajú na to faktory, ako sú infekcie, zlá strava, chronický stres, farmakoterapia a životný štýl. Mnohé vedecké štúdie však dokazujú, že najväčší vplyv na črevnú mikroflóru má strava. Treba si uvedomiť, že na množstvo a kvalitu črevných baktérií má vplyv aj náš zdravotný stav. Ľudia trpiaci napríklad cukrovkou, celiakiou, obezitou alebo zápalovým ochorením čriev sa vyznačujú nízkou diverzitou.
Vplyv na telo
Mikrobióm ovplyvňuje ľudskú fyziológiu mnohými spôsobmi. Ide najmä o trávenie zložiek v tráviacom trakte, ktoré nie sú strávené enzýmami tráviaceho systému. Ak je však v črevách dysbióza, t. j. zlá mikroflóra, môže dôjsť k ťažkostiam so správnym trávením v tráviacom trakte.
Os črevo-mozog
Tvrdenie, že črevá sú naším druhým mozgom, je úplne správne. Má veľký význam, pretože zahŕňa obojsmerné informácie medzi mikroflórou, črevom a mozgom. To všetko sa deje prostredníctvom nervových dráh, ktoré zahŕňajú centrá a črevný nervový systém, a dôležitý je aj kardiovaskulárny systém. Informácie, ktoré sa prenášajú prostredníctvom obehového systému, sa uskutočňujú vďaka regulátorom imunitného systému, hormónom, neurotransmiteromhormóny, os spájajúca hypotalamus s hypofýzou a nadobličkami a bakteriálne metabolity, konkrétne mastné kyseliny s krátkym reťazcom. Štúdie tiež ukázali, že mikrobiota ovplyvňuje:
- reflexy, ktoré sú dôsledkom poškodeného tkaniva,
- naše stresové správanie,
- neurochémia mozgu,
- príjem potravy,
- emocionálne a sociálne správanie.
V štúdiách, ktoré sa uskutočnili na myšiach, sa dokázalo, že vplyv mikrobioty je zásadný pre sociálny vývoj myší a jej nevhodné zloženie v tráviacom trakte ovplyvňuje neurokognitívne poruchy, dokonca autizmus. Okrem toho sa u takýchto jedincov prejavuje zvýšená reakcia na stres a zvýšené úzkostné reakcie v porovnaní s myšami, ktoré majú normálne zloženie črevných baktérií. Vykonal sa aj test, aby sa zistilo, čo sa stane, keď sa baktérie v črevách myší doplnia. To viedlo k zníženiu hladiny kortikosterónu, ktorý sa vylučuje počas stresu a úzkosti. Týmto experimentom sa dokázal význam medzi mikroflórou, črevami a mozgom a správnym vývojom nervového systému jedinca.
Baktérie, ktoré žijú v našich črevách, sú zodpovedné za produkciu mastných kyselín s krátkym reťazcom, ktoré majú veľký význam pre spojenie medzi hematoencefalickou bariérou. To sa deje zvýšením produkcie proteínov, ktoré sú kľúčové pre tesné spojenia. Ide najmä o tesné spojenie črevných buniek, ktoré oddeľuje priestor medzi bunkami. Vďaka tomu sú bunky navzájom veľmi pevne prepojené. Pripomínajú sieť, ktorá je usporiadaná do vlákien a chráni nás pred patogénmi. Na druhej strane, ak dôjde k prerušeniu úzkeho spojenia, z medzibunkovej tekutiny sa uvoľňujú škodlivé látky.To môže mať negatívny vplyv na funkciu mozgu, náladu a kognitívne funkcie.
Mikrobióm a psychika
V posledných rokoch vedci opakovane preukázali, že vplyv črevnej mikroflóry má veľký význam pre naše reakcie na stres a úzkosť, depresívne poruchy a kognitívne procesy. Mnohé štúdie dokumentujú, že užívanie probiotickej liečby v kombinácii s prebiotikami má pozitívny vplyv na stav ľudí s psychickými problémami, úzkosťou a depresívnymi stavmi. U ľudí, ktorí konzumujú alkohol, sa objavuje významný vplyv črevnej mikroflóry. Tu môžeme pozorovať priepustnosť hrubého čreva a zmeny v zložení črevnej mikroflóry, ktoré spôsobujú zvýšené depresívne stavy a zvýšenú chuť na alkohol.
Vplyv na trávenie
U zdravých ľudí sú baktérie zodpovedné za trávenie vlákniny, niektorých bielkovín a cukrov. Vznikajú tak kyseliny s krátkym reťazcom, ktoré poskytujú energiu pre črevný epitel, chránia imunitný systém a eliminujú patogénne baktérie v tráviacom trakte. Má veľký význam aj pri prevencii kolorektálneho karcinómu, pretože primeraná prevencia minimalizuje výskyt rakoviny v budúcnosti. K tomu dochádza v dôsledku zápalu a poškodenia DNA škodlivými metabolickými produktmi, ktoré sú zodpovedné za rast nádoru. V štúdiách s týmto typom osôb sa opakovane pozorovala črevná dysbióza a nízky počet bakteriálnych druhov. Ukázalo sa tiež, že pri tomto type ochorenia je dôležitá strava bohatá na vlákninu, polynenasýtené mastné kyseliny, antioxidanty a probiotiká. Môžeme sa postarať aj o doplnenie vitamínov skupiny B, vitamínu K. Dôležitá je aj produkcia vitamínov z tráviaceho traktu zo zdravých potravín. Musíte vedieť, že zápal v črevách môže byť spôsobený aj vyčerpanou črevnou mikroflórou, čo následne vedie k rakovine hrubého čreva.
Význam komenzálnych baktérií
Komenzálne baktérie a vhodne zvolené probiotiká majú dôležitú funkciu pri oslabovaní črevnej bariéry, aby sa patogénne baktérie a ich metabolické produkty nedostali do nášho obehového systému. Dobré baktérie sa podieľajú na znižovaní výskytu infekcií posilňovaním imunitného systému, pretože bojujú so zlými baktériami o živiny a priestor na povrchu sliznice. Komenzálne baktérie tiež vedú k zníženiu pH v čreve v dôsledku produkcie laktátu a kyselín s krátkym reťazcom, ktoré výborne neutralizujú zápalové patogénne baktérie. V poslednom čase sa objavuje čoraz viac štúdií, podľa ktorých je vplyv mikrobiómu veľmi dôležitý pri formovaní získanej imunity proti chronickému zápalu. Preto je dôležité vyšetrenie stolice, vhodný výber probiotickej liečby a zdravá strava.
Vplyv mikrobioty na zdravie
Na druhej strane, nízka bakteriálna diverzita v gastrointestinálnom trakte sa veľmi často diagnostikuje u ľudí so zápalovým ochorením čriev. To vedie aj k strate ochranných funkcií, t. j. k neschopnosti fermentovať vlákninu a k nedostatočnej produkcii dôležitých mastných kyselín s krátkym reťazcom, ako aj k horšiemu priebehu ochorenia. Zápal v črevách je ideálnou živnou pôdou pre patogénne baktérie, ktoré neprospievajú zdraviu a spôsobujú vírusové infekcie.
V prípade kardiovaskulárneho systému je vplyv mikrobiómu dvojaký. Jeho dobrý vplyv spočíva v regulácii lipidogramu, čo vedie k zvýšeniu dobrého cholesterolu HDL a zníženiu triglyceridov. Kmeň Lactobacilli preukázateľne pomáha odstraňovať zlý cholesterol z ciev. Môže to fungovať aj opačne, pretože nadbytok zlých baktérií vedie k tvorbe aterosklerotického plaku, ktorý môže v budúcnosti spôsobiť infarkt alebo mŕtvicu.
Metabolické poruchy spôsobené nedostatkom dobrých baktérií v črevách môžu viesť k vzniku cukrovky II. typu. Vedecké štúdie dokázali, že črevné baktérie sa podieľajú na metabolizme glukózy. Okrem toho bolo dokázané, ktoré kmene sú zodpovedné za vznik ochorenia a ktoré ho potláčajú. Z hľadiska zdravia je črevná mikroflóra spojená s cukrovkou II. typu v dôsledku homeostázy glukózy a inzulínovej rezistencie v orgánoch, ako sú pečeň, svaly a tuk. Mikrobiota a jej produkty regulujú črevné hormóny a enzýmy, ktoré potláčajú inzulínovú rezistenciu a zlepšujú toleranciu cukru.
Dobré črevné baktérie majú vplyv aj na reumatoidnú artritídu, pretože obsahujú mikroorganizmy, ktoré ovplyvňujú imunitný systém. Nerovnováha v črevách vedie k vzniku mnohých ochorení, dokonca aj RA. Pri tomto ochorení sa skúma aj mikroflóra ústnej dutiny a jej úloha pri vzniku ochorenia. Štúdie ukázali, že veľký význam tu má aj dysbióza.
Posledným diskutovaným prípadom, v ktorom majú baktérie veľký význam, je obezita a nadváha, ktoré sú metlou 21. storočia. Mnoho ľudí trpí dysbiózou, ktorá je spôsobená nesprávnou výživou a nevhodným životným štýlom. To má za následok aj poruchy imunitnej regulácie, zmenenú reguláciu črevných hormónov a prozápalové mechanizmy. V tomto prípade je vhodné dbať na vyšší energetický výdaj a strava s nízkym obsahom zlých tukov má pozitívny vplyv na liečbu obezity.
Bibliografia:
- Binek M: Ľudský mikrobióm – zdravie a choroba. Post Microbiol 2012; 51,
- Rakowska M., Lichosik M., Kacik J., Kalicki B., The influence of the microbiota on human health, Pediatr Med Rodz 2016, 12 (4),
- Nowak, Adriana, Katarzyna Slizewska a Zdzisława Libudzisz. „Probiotiká – história a mechanizmy účinku“. Food Science Technology Quality 17.4 (2010).