Zdravlje kroz crijeva

Ljudsko tijelo je prilično neobično i zadivljujuće mjesto jer je dom složenog nevidljivog svijeta živih mikroorganizama koji zajedno s domaćinom održavaju našu vrstu naprednom i zdravom sudjelujući u nizu složenih metaboličkih,trofičkih i obrambenih funkcija.

Crijevo je organ kroz koji se manifestira sva složenost međudjelovanja domaćina i kompletne zajednice mikroorganizama (MIKROBIOTE) u žetvi hranjivih tvari i obrani od potencijalno opasnih patogenih loših bakterija i toxina iz hrane. Da bi shvatili barem najvažnije međuodnose i način funkcioniranja moramo se spustiti na razinu direktnog sraza, mjesto događaja interakcija,a to je sluznica crijeva. Ona je neka vrst granice između unutarnjeg svijeta (organizma) i vanjskog svijeta (lumena crijeva) koje je podijeljeno jednostavnim slojem epitela. Upravo u tom sloju se nalazi prva linija obrane organizma koja se naziva MUKOZNIM IMUNITETOM koga čine intestinalni limfociti,makrofagi,plazma stanice dendritične stanice,HBD humani beta defensini,LPMC mononuklearne stanice lamine proprije,SIgA sekretorni IgA imunoglobulini koje se AKTIVIRAJU kao odgovor na prodor loših bakterija u unutarnji svijet. Zato to mjesto i nosi naziv MALT (mucosa –associated lymphoid tissue).

Situacija je poznata ako uzmemo u obzir da je crijevo najmanje sterilna regija organizma jer sadrži bilione i trilione uglavnom bakterija koje zajedno s unešenom hranom čine značajnu količinu ANTIGENOG materijala koji mora biti dobro toleriran-podnošljiv da bi se održao status quo ili homeostaza. Upravo je to specifičnost takvog imunog sistema obrane u secifičnom okolišu koji je dobio naziv GALT (gut-associated lymphoid tissue).

Za razliku od svog sunarodnjaka sistemskog imunog sustava čija je karakteristika da reagira tijekom nekoliko sekunda burnom reakcijom na vanjski antigen, GALT to čini tiho tolerantno otklanjujući opasne bakterije, omogućavajući korisnim i manje opasnim bakterijama suživot u vanjskom svijetu bez podizanja razarajućeg imunog sustava izazivajući ALERGIJSKU reakciju ili INFLAMACIJU (upalu), odnosno bolest.

Tolerantni i podnošljivi način obrane ovoga crijevnog imunog sustava nosi i naziv kontrolirane fiziološke inflamacije-upale. U prijevodu, unatoč aktivaciji UPALNIH STANICA (limfocita i makrofaga) dolaskom bakterija u LP (laminu propriju) crijeva ne dolazi do razvoja inflamatorno agresivnih limfocita i makrofaga koji bi stvorili bolesno i po život opasno stanje.
Javlja se još jedan fenomen u vidu pojave sluzničke imunosti-otpornosti prema štetnim utjecajima iz okoliša, a to je pojam oralne tolerance-pdnošljivosti koja podrazumjeva antigen specifični izostanak odgovora na uzeti antigen preko usta. Mora se napomenuti da od prilike 2% proteina iz hrane izbjegava potpunu digestiju-razgradnju i direktno se drenira u krv nepromjenjeno zahvaljujući izostanku odgovora-oralnoj intoleranci. Sposobnost intestinalnih epitelnih stanica da razlikuju opasne od manje opasnih bakterija ili čak korisnih,te da stvore različiti imuni odgovor prema svakom antigenu je izrazito složen proces koji se još istražuje na animalnim i humanim modelima.

Oralna toleranca je ovisna o starosti i prema tome novorođenče ju teže može postići zbog propustljivije crijevne barijere, nezrelosti sluzničkog imuniteta-obrane i nemogućnosti dostizanja o antitijelima ovisnog odgovora na različite ANTIGENE IZ HRANE. Kompenzacija za to stanje je ograničena ponuda hrane za novorođenče koja ga čuva od snažnog obrambenog odgovora na različite antigene. Nakon 2 godine mikrobiota u novorođenčeta postaje poput one u odraslih osoba.
Davanje probiotika majci u vrijeme prije poroda i za vrijeme laktacije čuva potomka od pojave atopijskog ekczema što je pozitivan utjecaj Lactobacillus GG na oralnu tolerancu.
Drugim riječima kada je naša MIKROBIOTA u ravnoteži s našim imunim sustavom (kontrolirana podržavana upala) imamo najveće šanse da ostanemo zdravi. Utjecaj dijete i prehrambenih navika na metabolizam je poznat i dokazan kod mnogih autora.

Crijevna mikrobiota je snažno povezana s dnevnom konzumacijom hrane stoga nam njezin sastav može poslužiti kao biomarker nutricijskih navika ,ali i rizika za bolest koji je povezan s tim navikama. Istraživanja na tom polju su dovela do otkrića da crijevne bakterije nisu samo važne kao indikator rizika bolesti već posreduju u vezi dijete i rizika kodirajući mjesto u lancu razvoja bolesti. Takove nalaze potvrđuje studija Prof. O Keefe i kolege Dr. Kishore Vipperia koji su proveli istraživanje moguće uloge dijete i crijevnih bakterija u razvoju Ca debelog crijeva.Istraživanje je provedeno na 20 zdravih Afro Amerikanaca s visokim rizikom za Ca debelog crijeva i 20 ispitanika iz ruralnih dijelova Južne Afrike u kojih je ta bolest rijetka. U čvrsto kontroliranim uvjetima i pod stalnom supervizijom Amerikancima je dana tradicionalna Afrička dijeta bogata vlaknima i s niskom razinom mesa i masti,dok su Afrikanci dobili western dijetu bogatu mesom mastima i s niskom razinom vlakana.Obje grupe su podvrgnute kolonoskopijama na početku i kraju studije.Na samom početku studije gotovo polovica Amerikanaca je imala polipe koji su u tijeku pretrage uklonjeni,dok niti jedan Afrikanac nije imao abnormalni rast u crijevima. Uzete biopsije Amerikanaca koji su uzimali Afričku dijetu bogatu vlaknima i siromašnu mesom i mastima su pokazale značajno smanjenje upale i stanične proliferacije u crijevima dok se rizik razvoja Ca debelog crijeva u Afrikanaca značajno povećao nakon uzimanja dijete siromašne vlaknima povećanom upalom u crijevima i pojačanom staničnom proliferacijom.Uzrok ovih promjena nije toliko bio zbog promjene sastava crijevne mikrobiote već zbog metaboličkih interakcija crijevnih bakterija i promjene njihovog metabolizma kao odgovor na promjenjenu dijetu. Afrička dijeta između ostalog povećava stvaranje SCFA-butirata (masnih kiselina kratkih lanaca) koji imaju vrlo važan anti tumorski efekat,uključujući jačanje crijevne barijere,davanje podrške imunom sustavu domaćina i smanjujući razinu patogena stvarajući kisele uvjete u crijevima.

Uzmimo samo tipičan primjer bakterije E. Coli koja je normalni stanovnik zdravog crijeva čovjeka tzv. commensal koji se hrani istim nutritivnim sastojcima kao i domaćin, može u određenim okolnostima, bolesnom stanju, upalnoj bolesti crijeva IBD ili kod kolorektalnog karcinoma CRC postati „bad guy“-loš momak vrsta soja E. Coli koja se lijepi na epitelne stanice crijeva, prodire, i ne samo da izaziva upalu već se i hrani štetnim produktima te upale i stvara COLIBACTIN genotoxin koji uništava DNA i potiče rast karcinoma.

Da bi se održala ravnoteža na nivou mikrobi-imunitet-metabolizam potrebna je energija koju pribavlja domaćin svojom dijetom i dijetnim navikama i u zajedništvu s mikrobiotom iz biljnih vlakana stvara energetske pa i zaštitne molekule SCFA (short chain faty acids) koje pokreću epitelne stanice u crijevima (kolonocite). Pod dijetalnim vlaknima se podrazumjevaju netopivi ugljikohidrati celuloza , lignin i neškrobni polisaharidi,dok su topiva vlakna hemiceluloza,pektini i oligosaharidi.Ostale biljne vlaknaste komponente čine nerazgradivi oligosaharidi kao što je inulin i oligofruktoze kao što su rezistentni škrobovi,koji prolaze tanko crijevo nepromjenjeni,ulaze u debelo crijevo i povećavaju viskoznost i zapreminu stolice. Primjera radi:

• TOPIVA VLAKNA (pektine) ubrajamo: jabuke ribizl,grašak,jagode,krumpir,maline,zob,ječam, leća, naranče,orašasti plodovi, lan, grah borovnice, krastavci, celer, mrkva… i smole koji su kao i pektini.
• U NETOPIVA VLAKNA: (celulozu) ubrajamo:integralno crno brašno,kupus,mladi grašak,kelj,kora krastavca,paprike i jabuke,repa,(hemicelulozu) cijela zrna,brokula,korjen repe,(lignini) patlidžan,kruška,rotkvice,jagoda…

Različite dijete koje se primjenjuju radi liječenja pretilosti (Brinkworth i sur.),iritabilnih crijeva (FODMAP) (Duncan i sur.) imaju nisku razinu ukljikohidrata i vlakana, a posljedično i smanjenu razinu stvaranja SCFA. Dapače, ispitanici koji su bili na dijeti bogatoj proteinima s smanjenim unosom ugljikohidrata svega 4% od ukupne količine obroka značajno su smanjili razinu izlučivanja fenola sastavnih dijelova koji se nalaze u stijenci stanica biljnih vlakana i koji imaju ANTIUPALNO DJELOVANJE,a značajno su povećali, gotovo rizičnu razinu acetilfenolne kiseline u rektalnoj vodi koja ima PROKARCINOGENO DJELOVANJE!!!
Djelovanjem anaerobnih bakterija u debelom crijevu biljna vlakna bivaju podvrgnuta fermentaciji u SCFA (butirati,acetati i propionati).Postoji značajna povezanost između razine SCFA i sastava mikrobiote s visokom koncentracijom u lumenu crijeva s posljedičnim promjenom razine pH (u proksimalnom debelom crijevu 5,5-6,5 u poređenju s distalnim dijelom debelog crijeva gdje je razina 6,5-7) zaustavljajući rast anaerobnih gram negativnih Enterobacteriacea uključujući patogene-loše bakterije Salmonellu spp. I Escherichiu c. Butirati protektivno djeluju pritiv upale u debelom crijevu-kolitisa i kolorektalnog karcinoma.

MIKROBIOTA može biti promjenjena, infekcijom,dijetom, životnim navikama, toksinima, dodacima prehrani,antibioticima, lijekovima (lijekovi za snižavanje razine kiseline u želucu) i drugim komorbiditetnim stanjima (nekim kroničnim bolestima).

Korištenje antibiotika snažno utječe na mikrobni intestinalni metabolizam i posljedično i na ljudsko zdravlje. Shvaćanje procesa u podlozi toga mehanizma ostaje jedan od velikih ciljeva istraživačkih napora.Prema tome, grupa autora je provela prvo komparativno istraživanje mikrobnih zajednica u fekalnim uzorcima uzetih u različita vremena od ispitanika liječenih beta-laktamskim antibioticima.Nakon primjene antibiotika došlo je do ranog smanjenja gram-negativnih organizama 6 dan,a kompletni kolaps raznolikosti i moguća buduća kolonizacija „vjerojatnim“ prirodnim rezistentnim bakterijama u 11 danu,praćeno ponovnim rastom gram-pozitivnih vrsta bakterija 14 dan.Minimum raznolikosti i bogatstva u totalnoj mikrobnoj frakciji bio je 11 dan,dok je kolaps neravnoteža aktivnih bakterija zapažena 14 dana nakon davanja antbiotika. Najveće metaboličke promjene bakterija se se dogodile 6 dan kada su crijevne bakterije na primjenu antibiotika odgovorile smanjenjem-prigušenjem kompletnog energetskog metaboličkog stanja i kapaciteta za transport i metabolizam bilijarnih kiselina,kolesterola,hormona i vitamina.Nakon prekida uzimanja terapije antbiotikom došlo je do signifikantnog oporavka interakcije mikroba i domaćina (A.E. Perez-Cobas,M.J.Gosalbes et all Gut 2013;62(11):1591-1601).
Već 1988.g. prije nego što je uveden prvi PPI (inhibitor protonske pumpe) tijekom samo 2 tjedna ispitivanja omeprazol je pokazao da povećava količinu bakterija u želučanom soku u zdravih ispitanika. 2020.g. je jasno dokazano da PPI (omeprazol,pantoprazol…) kidanjem stomačne kiselinske barijere omogućuju kolonizaciju stomaka bakterijama iz usta i okoliša i njihovo premještanje u tanko i debelo crijevo izazivajući disbiozu-poremećeni sastav bakterija i prerastanje bakterija u crijevima (SIBO). Postoje još mnoge druge povezanosti između uzimanja PPI i pojedinih infekcija probavnog trakta s (Clostridium dif.,Campylobacter j.Salmonella), poremećne apsorpcije pojedinih nutrijenata bitnih za normalnu funkciju organizma (Fe,B12,Ca) pa i bolesti koji još nisu dokazani uzročno posljedičnom vezom.

Jasno da je količina podataka,provedenih istraživanja i dokaza enormno velika i značajno prelazi veličinu ovog članka,ali svrha je bila ukazati na poremećaje u crijevima koje može uzrokovati neprikladna dijeta (dijeta bogata proteinima, mastima,šećerom) uz popratni unos poznatih i nepoznatih supstanci u organizam (toxini,dodaci prehrani,lijekovi u hrani,hormoni,antibiotici…) koji narušavaju barijeru suživota stvarajući disbiozu na razini unutarnje membrane crijeva s posljedičnim razvojem bolesnih stanja (dijabetesa T2m,pretilosti,masne jetre,iritabilnih crijeva,upalnih bolesti crijeva, kolorektalnog karcinoma, psihičkih poremećaja….).

Poremećaj se može manifestirati nadutošću,vjetrovima,pretakanjem,nelagodom,mučninom,proljevom,konstipacijom ,bolovima i grčevima u trbuhu. U dijagnostici disbioze danas se možemo s dobrom sigurnošću poslužiti izdisajnim testom na metan i vodik.
U svrhu prevencije i liječenja potreban je timski pristup gastroenterologa,nutricioniste i ostalih specijalnosti ovisno o kojim se bolestima radi da bi se postigao potpuni oporavak i
treba uvijek imati na umu misao „mi smo ono što jedemo“.

Dr.sc. Darko Horvat dr. med.
Gastroenterolog-hepatolog