Znaczenie mikrobioty jelitowej dla zachowania zdrowia organizmu. Od czego zależy jej skład? Przeszczep mikrobioty jelitowej

Istnieje powiedzenie “jesteś tym co jesz”. Czy jednak na pewno człowiek w pełni samodzielnie decyduje o tym co chce zjeść? Czy istnieje/istnieją organizmy podpowiadające nam co jeść? Czy człowiek składa się tylko z komórek ludzkiego ciała? Otóż nie! W i na naszym ciele żyją miliony bakterii, które są nam bardzo potrzebne. Nazywamy je mikrobiotą. W tym artykule skupimy się jednak na mikroorganizmach żyjących w przewodzie pokarmowym.

Co to jest mikrobiota jelitowa?

Termin mikrobiota jelitowa oznacza wszystkie mikroorganizmy zamieszkujące jelita. Jednakże mikroorganizmy żyją we wszystkich odcinkach przewodu pokarmowego. Każdy odcinek posiada własny wachlarz gatunków, wynika to mi.n. z różnych procesów tam zachodzących. W górnej części przewodu pokarmowego (jama ustna, przełyk, żołądek, dwunastnica) mikrobiota jest dosyć uboga, ponieważ pokarm przebywa tam stosunkowo krótko. W jamie ustnej jednakże są miejsca gdzie występuje większa różnorodność gatunkowa. Bogato zasiedlone są zęby, dziąsła oraz migdałki. Natomiast mikrobiota żołądka musi znosić niskie pH panujące w żołądku. Zaś w jelicie cienkim i grubym wraz z wolnym pasażem (mała prędkość przechodzenia treści pokarmowej) występuje ogromne, aż do 100 MLD na 1 g, zagęszczenie bakterii.

Człowieka możemy nazwać super organizmem, ponieważ zawiera w sobie komórki nie tylko “swoje”. Te “nieswoje” komórki to właśnie mikrobiota. W jej skład wchodzą nie tylko bakterie, ale również wirusy i grzyby. Skupmy się na mikrobiomie jelit, ponieważ to tam jest największa ilość i różnorodność “życia”. Masa mikrobioty stanowi od 1-3 kg. Samych bakterii jest tam ponad 1000 gatunków. Mikroorganizmy stale rywalizują o miejsca sprzyjające zwiększaniu ich populacji. Dzięki temu możemy wpływać na mikrobiotę dietą, stylem życia, lekami czy suplementami diety.

Wpływ mikrobioty na zdrowie człowieka

Newsletter Medovita - przydatne informacje, dostęp do nowych e-booków przed premierą.

Zapisuję się

Bakterie bytujące w jelicie pełnią liczne funkcje. Odpowiednia równowaga gatunkowa w jelitach jest kluczowa dla m.in. trawienia, odporności organizmu oraz dobrostanu psychicznego. Dzięki komunikacji przy pomocy osi jelitowo-mózgowej. Bytujące w nas mikroorganizmy mogą wpływać na przykład na odczuwanie głodu lub chęci na różne rodzaje pokarmu(więcej w artykule o psychobiotykach). Skład gatunkowy mikrobioty jest kształtowany przez człowieka, ale ma on również na wpływ na tego człowieka przy pomocy produkowanych przez siebie substancji i istnieniu osi jelitowo-mózgowej. Ta droga to połączenie dwukierunkowe. Oznacza to, że bakterie mogą wpływać na przykład na nasz apetyt. Jeśli przez niewłaściwą dietę “przyzwyczaimy” swoje bakterie do jedzenie bogatego w sól, gatunki halofilne (tolerujące wysokie stężenie soli) będą dominować i domagać się soli. Ponadto obecność niektórych bakterii jest niezbędna do przetrwania człowieka, ponieważ produkują substancje, których komórki ludzkie nie są w stanie same produkować jak niektóre enzymy czy witaminy.

Od czego zależy skład mikrobioty jelitowej?

Skład naszej mikrobioty jest uzależniony od wielu czynników. Tak jak nasz charakter/ osobowość jest “dziedziczony”, ale nie pozostaje obojętny na czynniki środowiskowe. Ludy pierwotne – koczownicze posiadały o wiele bardziej zróżnicowaną gatunkową mikroflorę. Poza tym postępująca higiena i coraz bardziej sterylne warunki życia, w których dorastają małe dzieci powodują zubożenie mikroflory. Miejsce w którym żyjemy również ma wpływ na naszych “pasażerów”. Te czynniki można zaliczyć do niemodyfikowalnych. Są również takie na które mamy wpływ. Jest to przede wszystkim dieta, ale również ilość kontaktów z innymi ludźmi czy przyjmowanych leków.

Funkcje mikrobioty:

1. Wytwarzanie krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych- stanowią one źródło energii dla komórek jelit. Wpływają na perystaltykę, rozwój komórek, zmiany zapalne oraz homeostazę glukozy;
2. Wytwarzanie witamin – wszyscy wiedzą ze szkoły, że bakterie wytwarzają witaminę K uczestniczącą w produkcji czynników krzepnięcia oraz biorą udział w przyswajaniu witamin z grupy B i folianów;
3. Wspomaganie trawienia- umożliwiają rozkład polisacharydów, których nasz organizm nie mógłby rozłożyć ze względu na brak odpowiednich enzymów; Uczestniczą także w metabolizmie cholesterolu i wielu innych cząsteczek pochodzenia roślinnego;
4. Neutralizacja potencjalnych karcynogenów i mutagenów – rozkładają heterocykliczne aminy i inne nitro- związki towarzyszące diecie bogatej w czerwone mięso;
5. Rozwój i funkcjonowanie układu immunologicznego – w jelitach znajduje się GALT (GUT-associated-lymphatic-tissue -> komórki układu odpornościowego znajdujące się w jelitach).
6. Bakterie zabezpieczają szczelność bariery jelitowej, odżywiając komórki ją tworzącą. Jednak dzięki kontrolowanym nieszczelnościom GALT jest w pewien sposób “trenowany” do prawidłowego reagowania;
7. Ochrona przed patogenami – odbywa się to na wiele sposobów:

• konkurencja o siedliska i pożywienie,
• wytwarzanie substancji przeciwbakteryjnych,
• utrzymywanie pH uniemożliwiającego wzrost niepożądanych gatunków,
• rozkład soli żółciowych – umożliwiający rozkład lipidów co sprzyja barierze jelitowej,
• pobudzanie komórek nabłonka jelitowego do wytwarzania śluzu i przeciwciał IgA.

Badanie mikrobioty jelitowej

Istnieje ogromny międzynarodowy program badawczy Human Microbiome Project, któremu zawdzięczamy informacje na temat mikrobioty. Projekt ruszył w 2007 roku, początkowo analizowano “zdrową” mikroflorę “zdrowego” jelita, ulepszano techniki diagnostyczne oraz rozważano etyczno-filozoficzne aspekty. W 2014-2016 trwała druga faza skupiająca się na analizowaniu związków pomiędzy mikrobiotą, a konkretnymi chorobami np. cukrzycą typu 2. Możemy również poddać badaniom naszą własną mikrobiotę. Niektóre laboratoria oferują panele badań służące do wykrywania dysbiozy. Możemy je zrobić z własnej chęci dbania o zdrowie, z obowiązku lub na zlecenie lekarza próbującego wyjaśnić przyczynę naszych dolegliwości głównie przewodu pokarmowego. Wykonujemy te badania również w celu uzyskania tzw. “książeczki sanepidowskiej”. Wówczas sprawdzana jest próbka kału pod kątem obecności pasożytów i zjadliwych gatunków bakterii. Z próbek kału możemy sprawdzić równowagę gatunkową naszej mikrobioty jelitowej. Stomatolog bądź onkolog, przed włączeniem leczenia, może pobrać na posiew próbkę z mikrobioty jamy ustnej.

Czy wiesz że: Postępująca higiena i coraz bardziej sterylne warunki życia, w których dorastają małe dzieci powodują zubożenie mikroflory.

Przeszczep mikrobioty jelitowej

Jest to przeniesienie bakterii jelitowych od zdrowego dawcy z prawidłowym składem bakteryjnym mikrobioty, do biorcy o zaburzonym składzie bakteryjnym jelit, który jest przyczyną dolegliwości i chorób. Procedura ta ma wysoką skuteczność w leczeniu infekcji i chorób jelit, szczególnie w nawracających zakażeniach Clostridium difficile.
Wskazania:

• nawracające infekcje Clostridium difficile (minimum trzy) oporne na leczenie metronidazolem, wankomycyną, rifaksyminą, nitazoksanidyną, fidaksomycyną lub 2 o ciężkim przebiegu lub
• pierwsze bardzo ciężkie niereagujące na leczenie po 48h od jego początku;
• nieswoiste choroby zapalne jelit (choroba Leśniowskiego-Crohna, wrzodziejące zapalenie jelita grubego);
• zespół jelita drażliwego;
• choroby autoimmunologiczne (np krwi i wątroby);
• autyzm;
• epilepsja.

Przeszczep mikrobioty kałowej (Fecal Microbiota Transplant-FMT) składa się z kilku etapów:

1. pozyskanie dawcy;
2. przygotowanie próbki kału od dawcy;
3. przygotowanie biorcy;
4. podanie próbki kału biorcy;

1. Pozyskanie dawcy:

Dawcą może zostać osoba przede wszystkim zdrowa. Może być to ktoś spokrewniony z biorcą. Osoba musi spełnić następujące wymogi:

• wiek między 18-65 rokiem życia;
• BMI (Body Mass Index – Indeks masy ciała) poniżej 30 kg/m2;
• brak chorób metabolicznych, autoimmunologicznych, atopowych, immunologicznych lub przyjmowania leków immunosupresyjnych;
• brak chorób żołądkowo-jelitowych np. zespół jelita drażliwego, choroby zapalne jelit, nowotwory układu pokarmowego, duże operacje na narządach układu pokarmowego;
• w wywiadzie bez nowotworów i terapii onkologicznych;
• dobre odżywienie organizmu;
• brak przyjmowanych antybiotyków w ciągu ostatnich 3-6 miesięcy;
• w wywiadzie bez zakażeń clostridium difficile;
• brak pobytu w krajach tropikalnych w ciągu ostatnich 3 miesięcy;
• brak ryzyka zakażeń wirusem HIV lub wirusem zapalenia wątroby;
• nie przyjmowanie narkotyków;
• brak tatuaży lub robiony wcześniej niż w ciągu ostatnich 6 miesięcy;
• brak bólów chronicznych np. w przebiegu fibromialgii, zespołu przewlekłego zmęczenia;
• brak chorób neurologicznych, zaburzeń neurorozwojowych;

Badana jest nie tylko mikrobiota jelitowa dawcy, ale też jego stan ogólny jak np. markery stanu zapalnego, morfologia krwi. Ze szczególną dokładnością poszukuje się pasożytów i chorobotwórczych bakterii.

2. Przygotowanie próbki:
Próbka stolca (50g) jest rozcieńczana w soli fizjologicznej i wytrząsana do powstania płynnej zawiesiny. Zawiesina jest filtrowana. Zawiesina może być przechowywana zamrożona w temp. -80°C. Ilość podawanej zawiesiny zależy od drogi podania.

3. Przygotowanie biorcy:
Pacjent musi wyrazić świadomą zgodę na tę procedurę.
Biorcy 3 dni przed zabiegiem podawany jest antybiotyk, jednak na dobę przed zabiegiem należy wstrzymać antybiotykoterapię.

4. Podanie próbki kału:
Próbka może być podawana 23 sposobami:
– podczas endoskopii górnego odcinka przewodu pokarmowego (gastroskopii);
– w formie kapsułek doustnych;
– podczas endoskopii dolnego odcinka przewodu pokarmowego (kolonoskopii).

Częściej wybierana jest metoda kolonoskopowa. Przed takim zabiegiem biorca musi poddać się oczyszczaniu jelit przy pomocy lewatyw i silnych środków przeczyszczających co dodatkowo wyjaławia jelita, usuwa formy przetrwalnikowe i stwarza przestrzeń dla przeszczepianych bakterii. Zabiegi wykonuje się w warunkach aseptycznych. Przez 2 godziny po takim przeszczepie należy powstrzymać się od oddawania gazów i stolca. Nie wolno również spożywać pokarmów.

Zapamiętaj: Warto zbadać mikrobiotę jelitową, żeby wykluczyć dysbiozę, czyli stan w którym zaburzona jest równowaga gatunkowa i/lub obecne są szkodliwe gatunki żeby włączyć leczenie. Dysbioza może objawami przypominać zespół jelita drażliwego, niestrawności czy zatrucia pokarmowe.

Badania nad mikrobiotą przeżywają swego rodzaju renesans. Coraz więcej specjalizacji lekarskich sięga po zbadanie związku przyczynowo-skutkowego pomiędzy dysbiozą, a chorobami, którymi się zajmuje. Wykazano, że właściwie funkcjonująca mikrobiota ma wpływ na rozwój narządów, odporności oraz kondycji psychofizycznej organizmu.