Riktig tarmbakterieflora og en tett tarmbarriere er ikke bare en garanti for helse, men også et bedre stoffskifte. Hvis du er en person som til tross for trening og lavkaloridiett ikke kan gå ned unødvendige kilo, ta en titt på tarmmikrofloraen din. Det er kanskje her hovedkilden til problemer med overvekt og fedme ligger.
Tarmmikrobiotaenbestår av over 10 milliarder kommensaliske, symbiotiske og patogene mikroorganismer som finnes i menneskets tarm. I sin tur erintestinal mikroflorasettet av alle gener fra disse mikroorganismene som bor i menneskekroppen. Det viser seg at forstyrret mikrobiota kan være relatert til fedme.
Hva er tarmmikrobiota og mikroflora? Hva består den av?
Hvis du ønsker å dele tarmmikrofloraen, kan du skjelne commensal mikroflora i den, som utgjør 30 % av hele floraen og er dens kjerne, så den endres ikke gjennom livet. I sin tur er 70 % av tarmmikrofloraen forbigående flora, som sammen med matinnholdet passerer gjennom kroppen og utskilles senere fra den.
Tatt i betraktning påvirkningen av mikroorganismer som bor i menneskets fordøyelseskanal på dens funksjon, kan tarmmikrofloraen deles inn i:
- Absolutt sykdomsfremkallende, det forårsaker forstyrrelser i fordøyelseskanalen, hovedsakelig på grunn av økt produksjon av giftstoffer. Denne typen flora inkluderer for eksempel slike mikroorganismer som: Salmonella, Shigella, Psudomonas
- Relativt patogen, den negative påvirkningen kan merkes under fordøyelsessykdommer. Det inkluderer for eksempel Klebsiella, Proteus, Escherichia.
- Fordelaktig som blokkerer utviklingen av patogener og stimulerer mange viktige funksjoner i fordøyelsessystemet, f.eks. Lactobacillus, Bifidobacterium.
Det er viktig at både den absolutt patogene og gunstige floraen utgjør bare 10 % av den totale mikrofloraen. De resterende 90 % er relativt patogen flora, som organismens gode funksjon er avhengig av og hvis stabilitet må være den viktigste.
Det som holder tarmens mikroflora i balanse er de riktige proporsjonene mellom individetbakterier, både gunstige og sykdomsfremkallende, og mangfoldet av flora.
Hva er funksjonene til tarmmikrobiotaen?
Tarmmikrobiotaen spiller en rekke viktige roller i kroppen. Først av alt:
- Det hemmer formering av patogene bakterier og forhindrer deres videre vekst.
- Bidrar til fordøyelsen av ulike næringsstoffer
- Støtter nedbryting av giftstoffer
- Det er nødvendig for produksjon av SCFA (kortkjedede fettsyrer), som er den viktigste energikilden for kolonocytter (tykktarmsceller).
- Forhindrer utvikling av allergier
- Støtter immunforsvaret.
- Det er assosiert med produksjon av vitaminer som: vitamin K, B12, b1, B6 eller folsyre).
- Tar vare på den riktige tilstanden til menneskelig hud og negler
- Har en positiv effekt på humøret (med dysbiose har folk en tendens til å være deprimerte, dårlig humør)
Hva er forholdet mellom tarmmikrobiota og fedme?
Effekten av overvektig tarmmikrobiota ble lagt merke til etter en banebrytende studie på mus av Turnbaugh et al. I denne studien ble mus uten bakterieflora (fordi de ble avlet under fullstendig sterile forhold) transplantert med mikrofloraen til overvektige mus. De sterile musene var magre ved starten av studien
Men bare 2 uker etter floratransplantasjonen økte fettmassen deres med så mye som 60 % med samme diett. Dette fikk forskere til å tenke, ettersom det betydde at ikke bare mengden mat i seg selv var viktig, men også hvordan bakteriene brukte den.
Det ble da oppdaget at noen gener som koder for enzymer fikk bakterier til å bryte ned ufordøyelige polysachards, og dermed øke kalorimengden som oppnås. Dette resulterte i en økning i den daglige energipoolen, for eksempel med ytterligere 200 kcal.
En annen årsak til forskjellig metabolisme hos overvektige sammenlignet med slanke mennesker er forskjellen mellom bakterieartene som bor i tarmen. Det er 9 bakteriearter i nedre fordøyelseskanal, hvorav 98 % tilhører 4 hovedtyper:
- Firmicutes (64 %)
- Bacteroidetes (23%)
- Proteobakterier (8 %)
- Actinobacteria (3 %)
Som det ble oppdaget, kan en ubalanse mellom de mest tallrike av dem, dvs. Firmicutes og Bacteroidetes, føre til økt risiko for vektøkning. Dette bekreftes av resultatene fra studien til Ley et al., der avføringssammensetningen til 12 overvektige personer ble analysert, og viser fordelen med Firmicutes fremfor Bacteroidetes sammenlignet med kontrollgruppen (magre mennesker).
Etter slanking hos overvektige mennesker(den ene gruppen fikk en karbohydratreduksjonsdiett, den andre gruppen fikk en fettreduksjonsdiett), viste det seg at etter hvert som vekten gikk ned, var det en økning i Bacteroidetes. I begynnelsen av studien utgjorde de bare 3 % av alle tarmbakterier, og på slutten - 15 %
Konklusjonene av denne studien er at Firmicutes sannsynligvis vil fremme mer energi fra mat, og at kosttilpasninger kan føre til vekst av disse bakteriene, noe som vil fremme vekttap.
Mikrobiomets jobb er å bryte ned fiber til kortkjedede fettsyrer (SCFA), og dette er et veldig positivt fenomen. Imidlertid har det blitt lagt merke til at overvektige mennesker produserer mer av disse syrene enn magre mennesker. Dette fører ikke bare til den ovennevnte større energif.webporsyningen, men også til å stimulere lipogenese i leveren. SCFA levert til leveren er involvert i syntesen av triacylglyceroler, og disse lagres igjen i fettvevsceller
Denne akkumuleringen av fettvev tilrettelegges av en tilleggsmekanisme knyttet til tarmmikrobiomet til overvektige mennesker, nemlig hemming av uttrykket av FIAF (fasting-indused adipocyte factor) - en vevsfaktor indusert av sult.
Å senke dette uttrykket øker aktiviteten til lipoproteinlipase, og fremmer dermed fettakkumulering
Fettvev hos overvektige mennesker, spesielt viscer alt vev, forårsaker betennelse
Dette fører til produksjon av en rekke pro-inflammatoriske cytokiner, interleukin 1, interleukin 6 eller TNF. Den farligste, siden den øker risikoen for vektøkning og metabolske forstyrrelser, er TNF, som endrer strukturen til insulin- og leptinreseptorer. Insulin er hormonet som regulerer blodsukkeret, og leptin er metthetshormonet
For at de skal fungere, må de binde seg til riktig reseptor, og de må matche hverandre perfekt, som en nøkkel til en lås. Hver eneste lille endring som ville finne sted i strukturen til et hormon eller reseptor ville gjøre at de ikke klarte å koble seg sammen. Og dette er nøyaktig hva som skjer når TNF begynner å fungere.
Det fører til at hormonet insulin og leptin ikke kan være aktive fordi de ikke binder seg til reseptoren hvis struktur er endret. Dette gir ubalanse i insulinmetabolismen, samt fører til mangel på metthet, og dermed til et større forbruk av mat
Modifisering av tarmmikrobiomet hos overvektige mennesker
Selv om sammensetningen av tarmmikrofloraen er like individuell som et fingeravtrykk og kan disponere oss for visse sykdommer, som fedme, kan vimodifikasjon. Det er mulig hovedsakelig takket være målrettet probiotisk terapi, administrering av prebiotika, antibakterielle legemidler, eller ved å endre kostholdet
Probiotika
Probiotika er levende bakteriekulturer som har en gunstig effekt på menneskers helse. Inntaket deres kan i noen tilfeller endre tarmmikrobiotaen, og dermed redusere lidelser forårsaket av feil kosthold eller livsstil. For å gi målbare fordeler, må de imidlertid være nøye utvalgt i henhold til problemet, sykdommer som følger med fedme, eller til og med kjønn.
Som vist av forskningen til Lee et al., administrasjon av et probiotikum med Lactobacillus rhamnosus PL60-stammen til mus som forblir på en fettrik diett reduserer fettcellene deres etter 8 uker.
Men siden fettceller hos voksne mennesker bare kan endre seg i størrelse, men ikke kan reduseres, vil ikke denne mekanismen fungere. Likevel viser det store muligheter for å modifisere bakteriefloraen med et probiotika og gir håp om å forebygge fedme nettopp ved å endre mikrobiomet ved hjelp av målrettet probiotisk terapi
En annen studie som viser at ved å modifisere den mikrobielle floraen er det mulig å endre metabolismen hos mennesker, er en som oppfyller kravene til evidensbasert medisin, der 87 pasienter med visceral fedme og en BMI på 24,2- 37 deltok, 0 kg/m2.
I 12 uker mottok de Lactobacillus gasseri SBT2055-stammen (10 opp til 10 CFU/d), og etter den tiden ble både kroppsvekten og BMI redusert, mengden viscer alt fettvev og mengden fettvev redusert under huden, og omkretsen av hofter og midje redusert.
Dette viser at bruk av probiotika kan ha en gunstig effekt på å redusere metabolske forstyrrelser og regulere kroppsvekten
Probiotika reduserer ikke alltid den totale kroppsvekten. Noen ganger er det bare en nedgang i selve BMI, som ved betydelig overvekt uansett er av stor betydning, fordi det gir synlige, positive helseeffekter. Dette er hva som skjer når det suppleres med Lactobacillus gasseri BNR17.
For det første senker det BMI-indeksen og hofteomkretsen, men det har mye mindre innvirkning på den generelle reduksjonen av kroppsvekt eller reduksjonen av fettvev. Dette bekreftes av resultatene fra studier utført på 57 frivillige, delt inn i gruppen som bruker probiotika og placebogruppen
Noen probiotika virker annerledes på menn enn på kvinner. I studier som involverer personer av begge kjønn som ble gitt belastningenLactobacillus rhamnosus CGMCC1.3724 hadde kvinnene bedre resultater når det gjelder vekttap og påfølgende vedlikehold av effektene
Når du bruker probiotika hos overvektige mennesker, må du ikke bare ta hensyn til det totale vekttapet, men også reduksjonen av fettvevet i seg selv, som, som det er kjent, genererer betennelse og er årsaken til intestinal dysbiose . Derfor bør overvektige pasienter som ønsker å bringe tarmen til en tilstand av eubiose (likevekt), som ønsker å redusere den konstante betennelsen i kroppen, være interessert i resultatene av studier på Bifidobacterium breve B-3-stammen
Personer med BMI mellom 24-30 deltok i denne studien. De ble delt inn i probiotikagruppen og placebogruppen. Etter 12 uker ble resultatene av tilskudd kontrollert og det viste seg: i gruppen som fikk ovennevnte bakteriestamme var det en større reduksjon i fettmasse sammenlignet med kontrollgruppen
I sin tur var det ingen signifikante forskjeller i total vekttap.
Prebiotika
Prebiotika er en grobunn for tarmbakterier, takket være at de kan vokse og vise positiv aktivitet, for eksempel øke mengden av kortkjedede fettsyrer (SCFA) som produseres, som forbedrer sammensetningen av tarmepitelet.
I tillegg er prebiotika involvert i reguleringen av kroppens fett- og sukkermetabolisme og sensibiliserer vev for insulin
De øker også produksjonen av slim som beskytter tarmene, nemlig muciner, samt støtter fjerning av giftstoffer som for eksempel genereres av bakteriene selv. Deres tilstedeværelse i kostholdet til overvektige mennesker er derfor nødvendig for å modifisere tarmmikrobiomet på riktig måte.
Studiene som er utført så langt på prebiotikas innvirkning på mikrobiomet til overvektige mennesker viser at de først og fremst har en positiv effekt på karbohydratmetabolismen
I tillegg viser en enkelt cross-over-studie av Garcia et al (deltakere som veksler behandling med et prebiotikum og et placebo) at et prebiotikum som arabinoxylan (kostfiberen som finnes i skallet av korn) reduserer både fastende og fastende blodsukkernivåer og etter et måltid og senker den postprandiale ghrelin (sulthormon)-indeksen, samt senker konsentrasjonen av triglyserider i blodet etter 6 ukers bruk.
Diett
På grunn av det faktum at sammensetningen av tarmmikrofloraen også påvirkes av det konsumerte kostholdet, kan det antas at modifikasjonen kan føre til en økning i mengden bakterier som bidrar til vektreduksjon.
Noen studier viser at overgang fra fettrik diett til lavfettdiett er assosiert med en økning iBacteroidetes som fremmer vekttap. Derfor vil det bidra til å redusere kroppsvekten å erstatte den fettrike dietten som favoriseres av overvektige mennesker med en meny med mindre fett.
En tilsvarende gunstig modifikasjon ville bli gjort ved å erstatte det typiske usunne, høyprotein- og fiberfattige vestlige kostholdet med et fettfattig kosthold, dominert av essensielle fettsyrer, med moderate mengder protein og høyt fiberinnhold.
Førstnevnte er en av årsakene til intestinal dysbiose, som fører til betennelse og utskillelse av TNF som hemmer aktiviteten til leptin og insulin. Dette fremmer igjen metabolske forstyrrelser, økt mattilgang og avleiring av fettvev
Den andre av disse diettene støtter derimot opprettholdelsen av eubiose (likevekt) i tarmen, som igjen kan redusere risikoen for betennelse og vil ha en positiv effekt på kroppsvekten