Homeostazia microbiomului intestinal

Interviu cu Ionel Copaci, gastroenterolog

Suntem obisnuiti sa mergem la gastroenterolog atunci cand simptomele, fie tulburari de inghitire sau de tranzit, fie dureri abdominale sau sangerari, ne fac sa suspectam o afectiune a tubului digestiv (esofag, stomac, duoden, intestin subtire si gros) sau a organelor anexe (ficat, vezica biliara, pancreas). In ultimii ani, medicii gastroenterologi observa tot mai atent legaturile dintre microbiota si afectiunile digestive.

• Influenta microbiotei si a microbiomului asupra sanatatii omului preocupa tot mai mult oamenii de stiinta. Cum influenteaza lora intestinala sanatatea digestiva?

Axa intestin-ficat este cea mai studiata relatie a microbiomului cu alte organe. Schimbarile calitative si cantitative in compozitia microbiotei intestinale (disbioza) influenteaza aceasta relatie, contribuind la dezvoltarea unor afectiuni cum ar fi boala hepatica grasa non-alcoolica (NAFLD), care se caracterizeaza prin acumularea de grasime in ficat fara un consum semnificativ de alcool. Studiile pe animale de laborator arata ca disbioza intestinala este implicata in dezvoltarea bolii hepatice grase non-alcoolice prin multiple mecanisme: stimularea sintezei de novo a trigliceridelor in ficat in urma cresterii sintezei de energie prin fermentarea carbohidratilor in acizi grasi cu lant scurt (acid acetic, acid butiric, acid propionic); dezechilibrarea sistemului endocanabinoid, care are o importanta deosebita in reglarea digestiei, starii de spirit si starii generale de sanatate; afectarea metabolismului colinei implicata in exportul de lipide din hepatocite, prin sinteza si secretia de VLDL – cel mai „rau” tip de colesterol; modificarea metabolizarii acizilor biliari; supraproductia de etanol (alcool) endogen – si eliberarea acestuia in fluxul sanguin; cresterea endotoxemiei (lipopolizaharide derivate bacterian care activeaza productia de citokine proinflamatorii in macrofagele hepatice, rezultand inflamatie hepatocelulara).

Alterarea microbiotei intestinale a fost identificata in modelele animale si la indivizii cu obezitate. O meta-analiza recenta a patru trial-uri cuprinzand 134 pacienti NAFLD (steatoza hepatica non-alcoolica) demonstreaza ca terapiile cu probiotice reduc transaminazele, colesterolul total, TNF-α si imbunatatesc rezistenta insulinica la acesti pacienti.

• Care sunt factorii implicati in dezechilibrul microbiotei digestive?

Dieta influenteaza direct microbiota intestinala, iar schimbarile de ordin alimentar pot determina modificari ale tipului si numarului bacteriilor intestinale in decurs de doar 24 ore. Pe langa dieta, microbiota intestinala poate fi influentata si de alti factori: stilul de viata, materialul genetic, medicatia administrata, colonizarea la nastere, anumite patologii.
Microbiota intestinala are un rol important in mentinerea integritatii barierei intestinale, aparitia unei flore bacteriene anormale contribuind la cresterea permeabilitatii acesteia. Dieta influenteaza flora si, implicit, permeabilitatea intestinala. Unele diete favorizeaza dezvoltarea microorganismelor benefice, in timp ce altele favorizeaza activitatea microflorei daunatoare. Dietele bogate in grasimi genereaza inflamatie intestinala din cauza alterarii jonctiunilor interepiteliale si cresterii permeabilitatii intestinale. Endotoxemia este crescuta la pacientii si animalele de laborator cu obezitate indusa de diete lipidice.

Acelasi lucru este generat de dietele bogate in fructoza industriala. Dietele de tip mediteranean (peste, fructe de mare, ulei de masline, legume, fructe) genereaza o microbiota intestinala bogata in lactobacilli si bifidobacterii.

Un component important al barierei intestinale este stratul de mucus care separa microbiomul de celulele epiteliale. Grosimea acestuia este foarte important si reprezinta sursa de nutrienti pentru mai multe bacterii, in special Akkermansia muciniphila. Aceasta este scazuta la bolnavii cu obezitate. De asemenea, dezechilibrul balantei dintre bacteroides si firmicutes in favoarea firmicutes modifica glicolizarea mucinei si favorizeaza cresterea in greutate. La pacientii obezi firmicutele sunt dominante si scad post chirurgie bariatrica. O dieta bogata in fibre contribuie la mentinerea normala a stratului de mucus.

• Dezechilibrul florei digestive a fost corelat cu o serie de afectiuni. Din experienta dumneavoastra, care sunt cel mai frecvent intalnite? Care este rolul probioticelor in aceste afectiuni?

Microbiota intestinala are o semnatura particulara in diverse afectiuni: colon iritabil – cresc Veillonella Enterobacteriaceae si sunt scazute bifidobacteriile; boala celiaca – sunt crescuti germenii gram negativi si scazute speciile gram pozitive (bifidobacteria), Faecalibacterium prausnitzii; in bolile inflamatorii intestinale sunt crescuti enterococii de clasa C, E.coli, Listeria si sunt scazute firmicutes si Faecalibacterium prausnitzii; in bolile alergice sunt crescuti Staphylococcus aureus, E.coli si scazute bifidobacteriile.

Probioticele sunt microorganisme vii care, atunci cand sunt consumate, confer un beneficiu de sanatate gazdei. Diverse specii probiotice produc efecte diferite, in functie de tipul de modificare a microbiotei intestinale. De exemplu, diverse specii de lactobacilus se asociaza cu consecinte diferite pro sau antiobezitate la speciile animale si la om.

Prebioticele (inulina si fructooligozaharidele) sunt ingrediente alimentare digestibile care stimuleaza selectiv anumite tulpini microbiene si le modifica activitatea metabolica. Simbioticele sunt o combinatie de prebiotice cu probiotice si moduleaza flora intestinala, modifica bariera intestinala, au efect imunomodulator si antiinflamator. De exemplu, restaurarea nivelului normal de bifidobacterii si Akkermansia muciniphila prin administrarea de prebiotice, fructooligozaharide (FOS) la soarecii cu dieta bogata in grasimi reduce semnificativ endotoxemia metabolica si manifestarile sindromului metabolic.

''Relatia dieta-microbiota intestinala este un drum cu doua sensuri, pentru ca si bacteriile intestinale pot influenta alegerile noastre alimentare, avand o conexiune cu creierul prin substantele pe care le produc.''

Disbioza intestinala joaca un rol important in dezvoltarea bolilor alergice, in special cele alimentare. Principalii factori responsabili pentru disbioza sunt: nasterea prin cezariana, absenta alaptarii maternale, utilizarea de medicamente (antibiotice, inhibitori ai pompei de protoni –IPP), regimul alimentar sarac in fibre vegetale si bogat in grasimi.

Disbioza la copiii cu alergii alimentare, mediate prin Ig E, se caracterizeaza prin niveluri scazute de bifidobacteriaceae, streptococcaceae, enterobacteriaceae si niveluri crescute de ruminococcaceae si lachnospiraceae. Butiratul are un rol central in inducerea tolerantei imune, pacientii alergici avand un deficit de butirat. Speciile de clostridium de grupa IV si XIV sunt principala sursa de butirat in colon. Utilizarea de probiotice in primele 6 luni de sarcina la femei cu boli alergice au redus incidenta eczemei atopice la copii.

• Exista teste pentru analiza microbiotei intestinale?

Evaluarea disbiozei intestinale se poate face prin mai multe teste, cel mai utilizat fiind GA-map™ Dysbiosis Test – un nivel peste 3 inregistrat la acest test indicand disbioza. Homeostazia microbiomului intestinal influenteaza sanatatea si durata de viata. Un studiu efectuat de Han et al., publicat in Cell 2017, a evaluat 3983 de tulpini mutante de E.coli. Dintre aceste tulpini, cinci prelungeau longevitatea, prin inductia unui polizaharid numit acid colanic, care regleaza functia mitocondriala prin factorul transcriptional activat de stres.

• Recomandati pacientilor dumneavoastra suplimente alimentare cu pre si probiotice?

Da, personal agreez utilizarea de simbiotice datorita faptului ca prebioticul potenteaza actiunea tulpinilor probiotice. Experienta in clinica medicala Fundeni cu acest tip de supliment alimentar a condus la rezultate favorabile in boala ficatulului gras non-alcoolic, hepatopatiile alcoolice, colonul iritabil, bolile inflamatorii intestinale.