Črevná flóra Anatómia a fyziológia
Tráviaci systém je ten, ktorý spracováva jedlo, absorbuje základné živiny a súčasne vylučuje toxíny a zvyšky. Podstatnou súčasťou tohto procesu je samotná črevná flóra, o ktorej sa vedci dlho mylne domnievali, že má zanedbateľný prínos. Novšie štúdie však odhalili prekvapivú pravdu: mikroflóra osídľujúca hrubé črevo má v skutočnosti zásadnú úlohu pre zdravie ľudského tela. (1)
Dnes to vieme črevná flóra, to znamená všetky baktérie, ktoré osídľujú gastrointestinálny trakt, má kolektívnu a veľmi zložitú metabolickú aktivitu, ekvivalentné orgánu v inom orgáne. (2)
Pre jeho správne fungovanie je preto potrebné udržiavať rovnováhu medzi miliardami baktérií v črevách. Túto rovnováhu môže narušiť dlhotrvajúci stres a únava, nezdravý životný štýl a strava, najmä podávanie antibiotík. Problémy s črevnou flórou sa zvyčajne prejavujú tráviacimi ťažkosťami, nízkou imunitou a dokonca aj hnačkami. (1)
Anatómia a úloha gastrointestinálnej flóry
Pri narodení črevná flóra neexistuje, kolonizácia sa začína krátko potom. Proces je ovplyvnený spôsobom narodenia, stravou dieťaťa, požadovanou hygienou a možnými podávanými liekmi. Enterobaktérie a bifidobaktérie sú prvými kolonizátormi, ich koncentrácia sa líši v závislosti od dojčenia alebo kŕmenia mliečnou výživou. (2)
Neskôr sa vyvinie ľudské hrubé črevo viac ako 200 druhov baktérií, z ktorých každý má určitú úlohu vo fungovaní a zdraví črevnej flóry. Aj keď je v tomto smere ešte stále potrebný rozsiahly výskum, laktobacily a bifidobaktérie sa považujú za najdôležitejšie druhy. Preto sa im hovorí aj „dobré baktérie“ alebo probiotiká, ktoré zasahujú do:
- udržiavanie rovnováhy flóry;
- stimulácia imunity v črevnej sliznici;
- prevencia kolonizácie patogénnymi organizmami, ktoré môžu mať vplyv na rovnováhu žalúdka alebo čriev.
Ďalšie štúdie predpokladajú potenciálny príspevok probiotík k prevencii alergií, absorpcii určitých živín a zlepšeniu prechodu črevom. (1)
Gastrointestinálny trakt predstavuje veľmi dynamické prostredie, ktorého stabilitu je ťažké získať a udržať. Prítomnosť určitých druhov baktérií, ale aj ich koncentrácie sa líšia od jedného segmentu traktu k druhému.
Brucho, je to napríklad pre baktérie dosť nepriateľské prostredie, hlavne kvôli úrovni miestnej kyslosti. Preto tu nájdené baktérie skutočne prenikli spolu s jedlom a slinami. V tomto prostredí však boli identifikované určité druhy helicobacter s tým, že sú často spojené so vznikom gastritídy typu B alebo peptického vredu.
V oblastiach s aspiráciou dvanástnika alebo jejuna nachádzajú sa hlavne streptokoky, laktobacily a bakteroidy s koncentráciou okolo 103/ml (vyššie hodnoty môžu naznačovať abnormality vo fungovaní tráviaceho systému, napríklad achlorhydria alebo príznaky malabsorpcie).
V skutočnej oblasti jejunum a ileum nachádzajú sa mierne vyššie koncentrácie, 106 - 108/ml, vo forme streptokokov, laktobacilov, bakteroidov a bifidobaktérií.
V oblasti črevo koncentrácia baktérií enormne stúpa, zo 109 na 1011 baktérií/g! Asi 95% z nich sú bakteroidy, bifidobaktérie, eubaktérie, peptostreptokoky a klostridium. Anaeróbne prostredie je pre nich mimoriadne priaznivé, množia sa tu a vytvárajú metabolický odpad vo forme kyseliny octovej, maslovej alebo mliečnej.
Aj keď prítomnosť normálnej flóry môže inhibovať množenie patogénov, existuje riziko chorôb spôsobených dokonca aj baktériami považovanými za patriace do „normálnej“ flóry. Šírenie určitých anaeróbov v črevnom trakte môže teda spôsobiť intraabdominálne abscesy a dokonca aj zápal pobrušnice.
Bakteriálna infekcia oblastí, kam by nemali preniknúť, je zvyčajne spôsobená perforáciou čreva spôsobenou zápalom slepého čreva, zlyhaním chirurgického zákroku, infarktom, rakovinou alebo strelnými poraneniami.
Ale choroby sa môžu vyskytnúť aj prostredníctvom jednoduchá proliferácia určitého typu baktérií priamo vo vnútri čriev. Napríklad Clostridium difficile spúšťa pseudomembranóznu kolitídu.
V neposlednom rade, prehnaný vývoj flóry môže mať tiež negatívne vedľajšie účinky, ako je malabsorpcia tukov a vitamín B12. Niekedy anaeróbne baktérie v hornom tenkom čreve konjugujú žlčové kyseliny a kombinujú ich s vitamínom B12. To má za následok problémy s absorpciou. (3, 4)
Metabolické aktivity mikroflóry
Črevné baktérie majú rôzne metabolické kapacity, najmä prostredníctvom enzýmov, ktoré produkujú. Môžu slúžiť ako substrát pre prakticky každú zlúčeninu v črevnom lúmene, čo je zrejmý atribút najmä v prípade enterohepatálnej cirkulácie.
Enterohepatálny obeh
Enterohepatálny obeh je proces, pri ktorom sa určité látky metabolizujú v pečeni, potom sa vylučujú žlčou a prenášajú sa do lúmenu čreva. Odtiaľ sú reabsorbované črevnou sliznicou a vrátené späť do pečene portálnym obehom. Tieto látky sa v pečeni konjugujú s polárnou skupinou, ako je kyselina glukurónová, síran, taurín, glycín alebo glutatión. Konjugácia zvyšuje rozpustnosť tohto metabolitu v žlči, ale výsledné produkty sa ťažko absorbujú črevnou sliznicou. Tu zasahujú črevné baktérie.
Enzýmy produkované črevnou flórou dekonjugujú tieto zlúčeniny a uvoľňujú základné zložky, ktoré sa tentokrát ľahko vstrebávajú črevnou stenou. Od bilirubínu a žlčových kyselín po cholesterol, estrogén, metabolity vitamínu D a dokonca aj veľa liekov vylučovaných pečeňou - to všetko si nájde cestu vďaka črevnej flóre cez enterohepatálny obeh.
Z tohto pohľadu je zrejmé, prečo antibiotiká sú jedným z najväčších nepriateľov črevnej flóry: blokuje enterohepatálny obeh potlačením črevnej flóry a implicitne znížením hladiny dekonjugujúcich enzýmov. Účinok sa zdvojnásobí, ak sa osobe, ktorá už podstupuje liečbu, ktorá zhoršuje enterohepatálny obeh, podávajú antibiotiká. V takom prípade sa môže vylučovať vo veľkom množstve. Konkrétnym príkladom je podávanie antibiotík súbežne s liečbou antikoncepčnými prostriedkami, čo je situácia, v ktorej hladina estrogénu v antikoncepčných prostriedkoch výrazne klesá a je vylučovaná z tela skôr, ako sa môže úplne absorbovať. (4, 5)
výživa
Črevná flóra tiež hrá úlohu v metabolizme určitých vitamínov. Konkrétne ide o syntézu vitamínu K, známeho kofaktora pri výrobe protrombínu, a ďalších faktorov zrážania krvi. Nedostatok vitamínu K sa môže prejaviť problémami so zrážaním krvi. K tomu sa pridáva biotín, kyselina listová, vitamín B12 a tiamín, zlúčeniny, ktorých syntéza sa dosahuje priamym prispením črevnej flóry.
Fermentačné sacharidy, ťažko stráviteľné, tj. Vláknina, sa štiepia prospešnými baktériami flóry na krátke reťazce mastných kyselín, ako sú octan, propionát alebo butyrát.
V neposlednom rade je to rovnováha črevnej flóry môže zabrániť nedostatku laktázy, enzým zodpovedný za hydrolýzu laktózy v mlieku. Ak sa laktáza nenachádza v tele v dostatočnom množstve, môže dôjsť k nadmernému kvaseniu laktózy s účinkami na brušnú distenziu, flatus alebo hnačku. Tento stav je známy ako intolerancia laktózy. (4)
Prevencia infekcií
Koncentrácia a dispozícia rôznych druhov prospešných baktérií črevnej flóry určuje stabilitu tohto zložitého ekosystému. Potom keď je flóra v optimálnych parametroch, už svojou prítomnosťou odrádza od infekcie exogénnymi patogénmi a od nekontrolovaného rastu potenciálne patogénnych baktérií.
Mikroorganizmy, ktoré vstupujú do tela kontaminovanými potravinami a vodou, sú potlačené existujúcou flórou. Táto supresia sa vykonáva určitými antimikrobiálnymi látkami, ako sú bakteriocíny alebo krátke reťazce mastných kyselín, schopné inhibovať vývoj cudzích mikroorganizmov.
Podávanie antibiotík môže opäť narušiť flóru, čo ju robí zraniteľnejšou voči premnoženiu patogénmi. Veľavravným príkladom je infekcia Salmonella, baktéria, na ktorú je ľudské telo bežne rezistentné. Na spustenie infekcie by bolo potrebné, aby sa do tela dostalo veľké množstvo takýchto baktérií resp. črevná flóra už ovplyvnená antibiotikami. (4)
Obnova flóry: probiotiká a prebiotiká
O obnove črevnej flóry takmer neexistuje žiadna diskusia, v ktorej nie sú zmienky o probiotikách a prebiotikách. Tento trend je evidentný v kontexte, v ktorom, ako sme už naznačili, sú probiotiká určitým typom baktérií priaznivých pre črevnú flóru a prebiotiká podporujú ich vývoj.
Probiotiká sú baktérie priaznivé pre črevnú flóru, ktorých príspevok k tráveniu je mimoriadne prospešný. Nachádzajú sa hlavne v prírodných mliečnych výrobkoch, ako sú jogurty a kefír. Najmä jogurt obsahuje veľa bifidobaktérií, ktoré uvoľňujú chemikálie schopné vytvárať kyslé prostredie, v ktorom nemôže rásť veľa patogénnych baktérií.
Prebiotiká sú zložité formy cukrov alebo škrobu, ktoré sú vysoko cenené prospešnými baktériami a poskytujú im priaznivé podmienky pre vývoj. Pre tento príjem sú známe najmä celé zrná, ale aj cibuľa a cesnak, pór, artičoky a špargľa.
Výskum probiotických potravín bol dlho ignorovaný. Tieto potraviny však obsahujú živé kultúry mikroorganizmov, ktoré sa objavujú buď v dôsledku fermentačného procesu, alebo ich priamym pridaním. Okrem výrobkov získaných fermentáciou mliečnych výrobkov sa probiotiká nachádzajú aj vo fermentovanej zelenine alebo vo fermentovaných sójových výrobkoch. Súčasná technológia nám dokonca umožňuje pridávať probiotiká do doplnkov výživy, ale aj do akýchkoľvek iných prípravkov vrátane receptúr detskej výživy.
Prebiotiká sa stali populárnymi súbežne s probiotikami v kontexte, v ktorom sa zistilo, že tieto baktérie sú veľmi citlivé na mnoho faktorov, s ktorými prichádzajú do styku. Preto, aby sa čo najviac chránili počas trávenia a aby sa umožnilo ich množenie vo vnútri gastrointestinálneho traktu, bolo potrebné vyvinúť potravinové zlúčeniny, ako je vláknina, ktorá by slúžila ako potrava pre baktérie - prebiotiká.
V súčasnosti sa výskum zameriava na pohraničnú oblasť, ktorá sa týka symbiotík, čo je kombinácia probiotík a prebiotík. (1)