Знаете ли вы, что все многоклеточные организмы, в том числе все животные и растения, покрыты огромным количеством микроорганизмов?
Микроорганизмы, также известные как микробы, представляют собой чрезвычайно маленькие (микроскопические) живые организмы, такие как бактерии, вирусы, дрожжи, паразиты и т. д. Они живут на нашей коже, в жидкостях нашего организма и по всему пищеварительному тракту в больших количествах и различных вариациях. В тот момент, когда мы рождаемся, мы сталкиваемся с бесчисленным количеством микроорганизмов. Число одноклеточных организмов на вас и внутри вас больше, чем количество клеток, составляющих ваше собственное тело. Эта коллекция микроорганизмов, уникальная для каждого человека, и есть его микробиота. Сбор генетической информации от всех этих микроорганизмов в определенной среде называется микробиомом. Различные части тела, например кожа или кишечный тракт, имеют свои собственные микробиомы и микробиоту.
Микробиом кишечника исключительно разнообразен: по оценкам, он насчитывает 100 триллионов микроорганизмов 500–1000 различных видов! Несмотря на такое огромное количество и разнообразие видов, существует прекрасный баланс. Мы эволюционировали вместе с этими микроорганизмами — мы даем им место для жизни и пищу, и они помогают поддерживать наше общее состояние здоровья. Они производят определенные витамины и жирные кислоты с короткой цепью, препятствуют росту вредных бактерий, модифицируют иммунную систему и улучшают наше здоровье способами, которые исследователи только начинают изучать.
Ключевые определения
Микробиом: совокупность микроорганизмов, их генетическая информация и условия окружающей среды, в которой они находятся (например, кишечный тракт).
Микробиота: микроорганизмы, населяющие определенную среду (например, кишечный тракт).
Микроорганизм: очень маленький (микроскопический) организм, например бактерия, вирус или дрожжи.
Микроб: другой термин для микроорганизма.
Эубиоз: состояние, когда микробиом содержит здоровый баланс и разнообразие микроорганизмов.
Дисбактериоз: нарушение состава и/или разнообразия микробиоты.
Противомикробное средство (антибиотик): лекарство, которое либо подавляет рост, либо уничтожает микроорганизмы.
Пробиотик: живой микроорганизм (обычно бактерии), вводимый с целью улучшения здоровья.
Пребиотик: компонент пищи, который человек не может переваривать, но который питает полезные бактерии в кишечнике.
Постбиотик: побочный продукт метаболизма пробиотиков.
Микроорганизмы и наше здоровье
Хотя термин «микроорганизм» относится ко всем типам микробов, мы сосредоточимся в первую очередь на бактериях. Когда мы думаем о бактериях, которые колонизируют или живут в нашем кишечном тракте, мы обычно делим их на две категории: полезные штаммы бактерий (непатогенные), в том числе представители родов Bifidobacterium и Lactobacillus, и потенциально болезнетворные штаммы. бактерий (патогенные), в том числе энтеропатогенные (ЭПЕК) и энтерогеморрагические (ЭГЕК) Escherichia coli, Shigella и Clostridioides difficile . Хотя всё гораздо сложнее, это простой способ определить, какие бактерии обычно улучшают наше здоровье, а какие вредят. Полезные бактерии контролируют патогены и приносят много пользы для здоровья. Болезнетворные бактерии выделяют белки и токсичные побочные продукты, которые могут вызвать воспаление и вредные симптомы, такие как диарея. Некоторые из них, например Helicobacter pylori, могут быть как полезными в определенных количествах, так и вредными в других.
Баланс между полезными и вредными бактериями (эубиоз) важен для поддержания здоровья. Разнообразие или различные типы микроорганизмов нашего кишечного микробиома имеют решающее значение: большее разнообразие позволяет нашему кишечнику быть устойчивым и восстанавливаться после любых нарушений баланса. Этот баланс могут нарушить несколько факторов, в том числе диета, стресс , гигиена и лекарства, особенно антибиотики. Дисбиоз возникает, когда происходят сдвиги в балансе микробиоты.
Однако в настоящее время не существует золотого стандарта для измерения или анализа микробиома кишечника обычного человека, обращающегося к врачу за помощью при симптомах пищеварения. Хотя некоторые практикующие врачи могут предложить дыхательные тесты на наличие метаболитов определенных бактерий, в большинстве случаев они бесполезны.
Польза хороших бактерий
Полезные бактерии, населяющие пищеварительный тракт, действуют разными способами, в зависимости от типа бактерий и других факторов, и, в том числе, выполняют функции:
- защита от вредных бактерий
- регулирование реакций иммунной системы
- укрепление тканей стенки кишечника
- помогают переваривать пищу
- выработка витаминов, таких как тиамин, рибофлавин, витамин B12 и витамин K.
- улучшают усвоения некоторых минералов
- смягчают симптомы некоторых заболеваний и расстройств пищеварения
- помогают регулировать вес
- улучшают здоровья сердца
Изменение микробиома
Существует множество способов лечения и борьбы с дисбактериозом. В случае бактериальной инфекции лечение антибиотиками может уничтожить болезнетворные бактерии. Когда проблема продолжается, пробиотики и пребиотики могут помочь восстановить баланс микробиома. Дополнительной стратегией является восстановление микробиоты или добавление бактерий, чтобы улучшить микробиом человека. Далее мы объясним, как мы можем использовать эти инструменты для воздействия на кишечник.
Пробиотики
Пробиотический продукт должен содержать живые микроорганизмы, которые, как показывают исследования, должны быть в достаточных количествах, чтобы принести пользу для здоровья. Чаще всего пробиотики можно встретить в виде добавок, но некоторые продукты также содержат пробиотики (не путать с ферментированными продуктами; см. ниже). Как правило, одобренный пробиотик содержит ограниченное количество полезных бактерий, иногда несколько штаммов, а иногда только один. Однако штамм(ы) будут представлять собой тип бактерий (или других микроорганизмов), которые, как показывают исследования, эффективны для лечения конкретного заболевания. Живые бактерии заселяют кишечник и помогают улучшить баланс микробиома, а также оказывают специфические эффекты.
Бактерии родов Bifidobacterium и Lactobacillus могут улучшить здоровье различными способами, но разные штаммы могут оказывать разное воздействие. Например, исследования показывают, что Bifidobacterium infantis может облегчить боль в животе, вздутие живота и газообразование у людей с синдромом раздраженного кишечника (СРК). Этот пробиотик является эффективным вариантом для людей с этими специфическими симптомами, но он может оказаться бесполезным для людей с другим набором симптомов или бесполезным для людей, у которых нет проблем с пищеварением.
Некоторые другие преимущества различных штаммов бифидобактерий могут включать уменьшение диареи после приема антибиотиков, снижение риска некротизирующего энтероколита у младенцев, уменьшение симптомов воспалительных заболеваний кишечника, предотвращение роста вредных бактерий и улучшение регулярности работы толстой кишки. Многие штаммы Lactobacillus обладают схожими потенциальными преимуществами, включая лечение диарейных состояний у детей, повышение уровня липидов в крови, профилактику инфекций мочевыводящих путей у женщин и лечение воспалительных заболеваний кишечника.
Хотя в большинстве пробиотиков используются полезные бактерии, некоторые продукты ориентированы на другие микроорганизмы, например Florastor®, в котором используются дрожжи, известные как Saccharomyces boulardii lyo. Флорастор® особенно полезен для предотвращения диареи, связанной с приемом антибиотиков, поскольку антибиотики не убивают дрожжи.
Может быть сложно найти пробиотик, поскольку продуктов очень много, а большинство исследований по ним недостаточные. Кроме того, маркетинг этих продуктов практически не контролируется, поэтому претензии к ним могут быть необоснованными или неважными. Например, многие продукты ориентированы на количество микроорганизмов в дозе, что может побудить вас купить продукт с наибольшим количеством, но это может быть не лучшим продуктом для вас. Тем не менее, есть некоторые исследования, которые могут помочь вам найти продукт, отвечающий вашим потребностям.
Прежде чем принимать пробиотик, поговорите со своим лечащим врачом и убедитесь, что есть доказательства того, что конкретный штамм, который вы хотите принимать, может быть полезен для вас.
Полезные бактерии против пробиотиков
В нас и на нас живет множество бактерий, которые могут быть полезны для нашего здоровья, но это не делает их пробиотиками. Пробиотики — это продукты, которые содержат определенные штаммы бактерий в достаточных количествах, для которых имеются доказательства эффективности при лечении определенного состояния.
Пребиотики
Хотя наиболее очевидный способ увеличить количество полезных бактерий в кишечнике — это принимать пробиотики, вы также можете кормить полезные бактерии, уже находящиеся в кишечнике, чтобы они размножались и заселяли более высокую долю вашей микробиоты. В нашей пище есть определенные углеводы, которые мы не можем переварить и которые мы называем клетчаткой. В нашей пище содержится много видов клетчатки, и некоторые из них любят полезные бактерии. Эти особые волокна являются пребиотиками. Наиболее известным и широко изученным пребиотиком является инулин, тип фруктоолигосахаридов (ФОС), который содержится в таких растениях, как цикорий, цельнозерновые продукты, лук, чеснок, спаржа, бананы, помидоры, топинамбур и многие другие.
Когда вы едите эти продукты, пребиотики остаются нетронутыми в желудке и тонком кишечнике, а затем бактерии в толстом кишечнике расщепляют волокна (ферментация) и используют их в качестве топлива. Это позволяет бактериям размножаться, что приводит к образованию более крупных колоний полезных бактерий.
Обязательно увеличивайте потребление пребиотиков постепенно, поскольку резкие изменения в количестве потребляемой волокнистой пищи могут вызвать вздутие живота, боли в животе и другие симптомы растройства пищеварения.
Увеличьте потребление пребиотиков, добавив эти продукты в свой рацион
- бананы
- артишоки
- помидоры
- лук-порей
- лук
- чеснок
- корень цикория
- цельнозерновые продукты (овес, пшеница, ячмень и т. д.)
- бобовые (фасоль, чечевица, соя и т. д.)
- орехи и семена (миндаль, лен и т. д.)
Ферментированные продукты
Многие люди ошибочно утверждают, что ферментированные продукты, такие как йогурт, квашеная капуста, кефир, комбуча, напиток морского риса содержат пробиотики. Как мы обсуждали ранее, пробиотики — это продукты, которые должны содержать определенное количество и тип живых бактерий, что основано на научных данных для определенных состояний. Ферментированные продукты содержат микроорганизмы, которые инициировали ферментацию. Однако штаммы бактерий, которые содержат эти продукты, могут быть разными, и они могут оставаться активными, а могут и не быть активными к тому времени, когда достигают вашего кишечного тракта. По этим причинам употребление ферментированных продуктов является менее надежным способом увеличения популяции полезных бактерий в кишечнике, чем прием пробиотических добавок.
Хотя содержание микробов в ферментированных продуктах не гарантировано, в большинстве случаев они безопасны и могут принести пользу. Если это соответствует вашему режиму питания, добавление таких продуктов, как йогурт, кефир, квашеная капуста, кимчи и чайный гриб, может стать хорошим дополнением к любым пробиотикам, которые вы можете принимать для лечения заболеваний и расстройств пищеварения. Однако если у вас ослабленный иммунитет (что часто встречается у людей, которые принимают кортикостероиды, биологические препараты или иммунодепрессанты для лечения болезни Крона и язвенного колита), вам следует поговорить с врачом, прежде чем есть ферментированные продукты.
В пищеварительном тракте и на коже живет столько же, если не больше, микроорганизмов, сколько клеток в вашем организме!
Постбиотики
Большая часть благотворного воздействия бактерий в кишечнике исходит не от самих микроорганизмов, а от побочных продуктов их метаболизма (отходов). Когда бактерии едят, они производят отходы, и хотя это может показаться отвратительным, эти побочные продукты могут нам помочь. Например, когда бифидобактерии едят клетчатку, они производят короткоцепочечные жирные кислоты, которые наш организм использует для улучшения иммунной функции и укрепления кишечного барьера.
Некоторые исследователи изучали эти конечные продукты и рассматривали возможности их доставки непосредственно в кишечник. Это может предложить способ обойти осложнения, связанные с попаданием живых организмов в кишечник целыми и невредимыми, и вместо этого обеспечить прямую пользу. Кроме того, это может быть способом для людей с ослабленным иммунитетом получить пользу от пробиотиков.
Человеческий микробиом обладает невероятным геномным разнообразием: генов почти в сто раз больше, чем в клетках человека.
Антибиотики
Вы, вероятно, хорошо знакомы с антибиотиками. Если у вас когда-либо была бактериальная инфекция, ваш врач, вероятно, прописал один из них, например амоксициллин, чтобы уничтожить болезнетворные бактерии. Хотя антибиотики убивают бактерии, вызывающие заболевание, они также убивают и полезные бактерии. Это может вызвать другие инфекции, поскольку полезных бактерий недостаточно, чтобы сбалансировать вредные микроорганизмы. Например, дрожжевые инфекции и Clostridioides difficile ( C. difficile ), ранее известные как Clostridium difficile, часто возникают после приема антибиотиков. В некоторых случаях инфекция C. difficile рецидивирует и может продолжать рецидивировать, поскольку микробиом разбалансирован до такой степени, что он не способен восстановиться.
Иногда прием пробиотиков после курса антибиотиков может предотвратить дальнейшее повреждение микробиома и помочь восстановить его. Однако во многих случаях в этом нет необходимости, хотя восстановление микробиома может занять больше времени.
Не все антибиотики созданы одинаковыми: в настоящее время доступны и разрабатываются типы, нацеленные на конкретные бактерии, а не на весь микробиом. Одним из таких примеров является рифаксимин, доступный для лечения СРК и печеночной энцефалопатии, который воздействует на вредные бактерии в кишечнике, оказывая меньшее воздействие на полезные.
Микробное восстановление
Целью восстановления микробиома является повторное заселение разнообразной микробиоты кишечника для лечения заболеваний, таких как рецидивирующая инфекция C. difficile . Одним из подходов является перенос фекальной микробиоты, или ТФМ, который представляет собой перенос фекалий от здорового донора в кишечный тракт реципиента. Существует много способов проведения ТФМ, включая клизму, колоноскопию или пероральные капсулы. После трансплантации здоровые бактерии начинают размножаться в кишечном тракте реципиента, обращая вспять дисбактериоз и предотвращая дальнейший рецидив C. difficile .
Дисбактериоз кишечной микробиоты также связан с рядом различных желудочно-кишечных и не-желудочно-кишечных заболеваний, таких как синдром раздраженного кишечника, воспалительные заболевания кишечника (в первую очередь болезнь Крона и язвенный колит ), ожирение , рак толстой кишки, астма, диабет, неврологические расстройства, сердечно-сосудистые заболевания. и аутоиммунные состояния. Исследователи также изучают влияние ТФМ и восстановления микробов на исходы этих заболеваний.
Будьте хорошим хозяином микробов
- ешьте много клетчатки
- потребляйте разнообразную растительную пищу
- употреблять ферментированные продукты
- сократить потребление обработанных пищевых продуктов с высоким содержанием жира и сахара
- по возможности избегайте чрезмерного использования антибиотиков
- проводить время на природе
- не злоупотребляйте дезинфицирующим средством для рук
- не курите
- достаточно спите и занимайтесь спортом
Что делать с этой информацией
Прежде чем принимать пробиотик, поговорите со своим врачом о том, какие конкретные продукты лучше всего подойдут вам. Ваш идеальный пробиотик(-и) будет зависеть от здоровья вашего пищеварения, наличия или отсутствия у вас заболеваний, вашей диеты и образа жизни, а также многих других факторов. Например, бактериальные штаммы, которые хорошо помогают людям с синдромом раздраженного кишечника с преобладанием запоров, вероятно, отличаются от тех, которые помогают людям с болезнью Крона. Для большинства людей употребление ферментированных продуктов и пребиотиков может помочь улучшить здоровье пищеварительной системы. Просто добавляйте эти продукты постепенно, начиная с малого и добавляя больше, насколько вы можете переносить, а затем следуйте советам выше, чтобы стать хорошим хозяином хороших микробов.
