На что влияет микробиота и можно ли повлиять на нее

Малоизвестные связи

Одни из самых известных функций микробиоты — пищеварение, обмен веществ, биосинтез питательных веществ, ангиогенез, детоксикация, рост энтероцитов, защита от колонизации условно-патогенными микроорганизмами, развитие и функционирование иммунной системы.

Но о существовании связи кишечник—мозг знают немногие. Так называемая ось «микробиота—кишечник—мозг» — это взаимодействие между энтеральной нервной системой (ЭНС) в желудочно-кишечном тракте и центральной нервной системой (ЦНС) через систему двунаправленной связи, которая состоит из нервных, иммунных и эндокринных путей (рис.).

Энтеральная нервная система, которую часто называют вторым мозгом, содержит столько же нервов, сколько и спинной мозг. Она регулирует основные функции кишечника: перистальтику, проницаемость, иммунную активность слизистой оболочки.

Нарушения микрофлоры сегодня считают одним из факторов возникновения заболеваний ЦНС, таких как болезнь Паркинсона, Альцгеймера, а также депрессии^1,2.

Последствия дисбаланса

Научные данные показывают, что у больных артериальной гипертензией значительно снижено микробное разнообразие кишечника.

В недавнем исследовании выяснилось, что коррекция диеты с добавлением продуктов, богатых полифенолами*, может значительно улучшить проницаемость кишечника у пожилых людей, увеличить количество бактерий, производящих целлюлозу и бутират, и снизить артериальное давление³.

У пациентов с атеросклерозом наблюдается обилие Enterobacteriaceae и Enterobacter aerogenes, которые препятствуют росту «полезных» бактерий.

Установлено также, что нарушение микробиоты играет большую роль в развитии ожирения. Увеличение количества Prevotellaceae, Coriobacteriaceae, Erysipelotrichaceae, Alcaligenaceae и Roseburia связывают с повышенным ИМТ.

Roseburia обладает способностью гидролизовать и ферментировать полисахариды в низкоцепочечные жирные кислоты, тем самым увеличивая получение энергии из рациона⁴.

Не последнее значение микробиота имеет и в развитии сахарного диабета 2-го типа: по сравнению со здоровыми людьми количество Bifidobacteria и Akkermansia в кишечнике пациентов с СД2 снижено, а количество Dallella увеличено³.

Дизбактериоз может приводить к болезням ЖКТ, в том числе воспалительным заболеваниям кишечника и колоректальному раку³.

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА РАЗНООБРАЗИЕ МИКРОФЛОРЫ⁵:
• РОДЫ: ЕСТЕСТВЕННЫЕ ИЛИ ПУТЕМ КЕСАРЕВА СЕЧЕНИЯ.
• КОРМЛЕНИЕ ГРУДЬЮ ИЛИ МОЛОЧНЫМИ СМЕСЯМИ.
• ТИП ДИЕТЫ.
• ВОЗРАСТ, ПОЛ И ИНДЕКС МАССЫ ТЕЛА.
• ПРИМЕНЕНИЕ ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ.
• ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗМА.

Как помочь микробиоте

Согласно результатам исследований, пробиотики, пребиотики и синбиотики в большинстве случаев продемонстрировали положительное воздействие в борьбе с ожирением, сахарным диабетом 2-го типа и другими метаболическими заболеваниями⁶.

Положительного эффекта можно добиться как путем изменения рациона (добавление овощей и фруктов, злаков и т.п.), так и с помощью специальных комплексов, содержащих полезные бактерии.

Впервые пробиотический продукт был разработан для лечения инфекции, вызванной кишечной палочкой у свиней⁷. Сегодня пробиотические продукты находятся в широком доступе и используются при целом ряде состояний.

К пребиотикам обычно относят углеводы с короткой цепью, которые не перевариваются, но используются в качестве субстрата для роста пробиотиков в верхних отделах желудочно-кишечного тракта. Другими соединениями, которые не классифицируются как углеводы, но рекомендуются в качестве пребиотиков, являются флаванолы, полученные из какао⁷.

К возможностям комбинации пробиотиков и пребиотиков исследователи относят повышение уровня пищеварительных ферментов, а также снижение риска сердечно-сосудистых заболеваний, метаболического синдрома, инсулинорезистентности у пожилых людей⁷.

Как выбрать

Наиболее распространенной комбинацией пробиотических штаммов можно считать Bifidobacterium и Lactobacillus.

Согласно современным требованиям ВОЗ и Международной научной ассоциации пробиотиков и пребиотиков, в названии продукта должен быть указан род (например, Lactobacillus), вид (например, Acidophilus), подвид (если применимо) и буквенно-цифровое обозначение специфического штамма (например, NCFM) микроорганизмов, входящих в его состав.

Безопасность пробиотических штаммов должна быть подтверждена в исследованиях in vitro, in vivo на животных и в 1-й фазе клинических исследований.

Требования к пробиотическим штаммам включают устойчивость к низкому рН желудочного сока и желчным кислотам, антагонизм по отношению к условно-патогенной и патогенной флоре, стабильность при хранении (сохранение жизнеспособности бактерий при длительном сроке хранения)⁸.

ПРОБИОТИКИ — ПОЛЕЗНЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ, НАСЕЛЯЮЩИЕ ЖКТ.
ПРЕБИОТИКИ — ПИЩЕВЫЕ ПРОДУКТЫ, КОТОРЫЕ СПОСОБСТВУЮТ РОСТУ ПРОБИОТИЧЕСКИХ МИКРООРГАНИЗМОВ И СТИМУЛИРУЮТ ИММУННУЮ СИСТЕМУ.
СИНБИОТИКИ — СМЕСЬ ПРОБИОТИКОВ И ПРЕБИОТИКОВ.

____________________
* Основные источники полифенолов: фрукты, овощи, цельнозерновые продукты, орехи, семена и бобовые, масла, специи.
1 Peterson CT. Dysfunction of the Microbiota-Gut-Brain Axis in Neurodegenerative Disease: The Promise of Therapeutic Modulation With Prebiotics, Medicinal Herbs, Probiotics, and Synbiotics. J Evid Based Integr Med. 2020 Jan-Dec;25:2515690X20957225.
2 Cheung SG, Goldenthal AR, Uhlemann AC, Mann JJ, Miller JM, Sublette ME. Systematic Review of Gut Microbiota and Major Depression. Front Psychiatry. 2019 Feb 11;10:34.
3 Chen Y, Zhou J, Wang L. Role and Mechanism of Gut Microbiota in Human Disease. Front Cell Infect Microbiol. 2021 Mar 17;11:625913.
4 Cunningham AL, Stephens JW, Harris DA. A review on gut microbiota: a central factor in the pathophysiology of obesity. Lipids Health Dis. 2021 Jul 7;20(1):65.
5 Al Bander Z, Nitert MD, Mousa A, Naderpoor N. The Gut Microbiota and Inflammation: An Overview. Int J Environ Res Public Health. 2020 Oct 19;17(20):7618.
6 Li HY, Zhou DD, Gan RY, Huang SY, Zhao CN, Shang A, Xu XY, Li HB. Effects and Mechanisms of Probiotics, Prebiotics, Synbiotics, and Postbiotics on Metabolic Diseases Targeting Gut Microbiota: A Narrative Review. Nutrients. 2021 Sep 15;13(9):3211.
7 Yadav MK, Kumari I, Singh B, Sharma KK, Tiwari SK. Probiotics, prebiotics and synbiotics: Safe options for next-generation therapeutics. Appl Microbiol Biotechnol. 2022 Jan;106(2):505-521.
8 Кайбышева В.О., Никонов Е.Л. Пробиотики с позиции доказательной медицины. Доказательная гастроэнтерология. 2019;8(3):4554.