Fróðleikur

Þarmaflóran hjálpar til við að brjóta niður og melta fæðu ásamt því að framleiða ákveðin vítamín og fitusýrur sem eru okkur nauðsynleg. Örverurnar framleiða þar að auki mikilvæg boðefni fyrir líkamann s.s. serótónín og dópamín. Heilbrigð þarmaflóra er forsenda heilbrigðrar starfsemi meltingarfæranna ásamt því að hafa áhrif á á taugakerfi, ónæmiskerfi og hormónakerfi (3).

OFÞYNGD OG OFFITA
Rannsóknir á mönnum og dýrum hafa leitt í ljós að ójafnvægi í þarmaflóru getur stuðlað að ofþyngd og offitu (4, 5). Fjölgun á ákveðnum örverum (firmicutes) hefur þau áhrif að mýs þyngjast hraðar en mýs sem hafa hærra hlutfall af öðrum örverum (bacteroidetes). Firmicutes hafa þann eiginleika að ná meiri orku úr fæðunni en aðrar örverur m.a. með því að frásoga hærra hlutfall fitu en bacteroidetes (6, 7). Ef músum með steríla görn (án þarmaflóru) er gefin þarmaflóra úr of feitum (obese) músum með svokölluðum hægðaflutningi verða mýsnar of feitar án þess að fæði þeirra hafi verið breytt á nokkurn hátt. Þessar niðurstöður gefa til kynna að fjöldi hitaeininga í fæði skiptir minna máli en áður var talið. Rannsóknir á of þungum einstaklingum gefa sömu niðurstöður og tilraunir á músum hvað varðar samsetningu á þarmaflóru og líkamsþyngd (8).

Það er mikilvægt að hafa mikla breidd af örverum í meltingarvegi til að viðhalda góðri heilsu.  Minni breidd getur aukið líkur á alvarlegum og langvinnum sjúkdómum eins og sykursýki II og krabbameini (9).

En hvað er það sem getur helst raskað þessari mikilvægu þarmaflóru og þannig leitt til ofþyngdar og jafnvel alvarlegra sjúkdóma?

Rannsóknir í gegnum tíðina hafa sýnt að óhófleg neysla á sætindum og mettaðri fitu hefur slæm áhrif á heilsu almennt (10, 11, 12). Slíkar neysluvenjur leiða einnig til ójafnvægis í örverubúskap meltingarfæranna og valda óæskilegri fjölgun á óhagstæðum örverum (13). Það tekur aðeins um einn sólarhring að raska heilbrigðri þarmaflóru með slæmu/óhollu fæði (14).

NOTKUN SÝKLALYFJA
Sýklalyf hafa einnig áhrif. Ofnotkun sýklalyfja hamla vöxt hagstæðra baktería í þörmum sem getur t.d. haft áhrif á ónæmiskerfið, sér í lagi hjá börnum. Ofnotkun sýklalyfja snemma á lífsleiðinni getur leitt til ofþyngdar og offitu, og/eða ýmissa sjúkdóma síðar á lífsleiðinni (15, 16, 17). Í landbúnaði*, sérstaklega í verksmiðjubúskap, hefur tíðkast síðust áratugi að nota sýklalyf sem vaxtarhvata og/eða til að fyrirbyggja sýkingar. Sýnt hefur verið fram á að notkun á sýklalyfjum í búfénaði hefur jafnframt skaðleg áhrif á þarmaflóru mannsins (18).

Heilbrigði þarmaveggja er mikilvægt þar sem þeir stýra því hvað fer frá meltingarvegi út í líkamann (19). Óhagstæð örveruflóra í meltingarvegi getur aukið gegndræpi þarmaveggja, einkum smáþarmanna, og þannig stuðlað að langvinnum bólgum og öðrum vandamálum. Ákveðnar gram-neikvæðar bakteríur í meltingarveginum gefa frá sér efni sem nefnist lípópólýsakkaríð (LPS). Ef LPS kemst út í blóðrásina getur það haft óæskileg áhrif á heilsu. Þegar gegndræpi þarmanna er of mikið á m.a. LPS greiðan aðgang að blóðrás og berst þannig um líkamann. Fjöldinn allur af rannsóknum staðfesta óæskileg áhrif LPS á heilsu.

ÁHRIF HORMÓNA
Hormónið ghrelín sem framleitt er í meltingarvegi hefur áhrif á matarlyst og til að mynda eykst framleiðslan þegar maginn er tómur. Aukin framleiðsla á ghrelíni veldur aukinni matarlyst. LPS getur haft áhrif á ghrelínframleiðslu og þannig aukið líkur á ofáti vegna viðvarandi hungurs sem síðan leiðir til óæskilegrar þyngdaraukningar (20, 21). 

Leptín er annað dæmi um hormón, en það er framleitt í fitufrumum. Leptín slekkur á hungri og framkallar seddutilfinningu. Þegar maginn er fullur framleiðir líkaminn leptín. LPS geta haft áhrif á leptínframleiðslu bæði með því að draga úr framleiðslunni en einnig með því að gera leptínnema ónæma og þannig virkar ekki leptínið sem skyldi. 

Rannsóknir sýna að LPS geta aukið streituviðbrögð og viðhaldið streituástandi með því að hafa áhrif á nýrnahettur og kortisól framleiðslu (22).  Aukin kortisól framleiðsla til lengri tíma getur haft ýmsar óæskilegar afleiðingar. Dæmi um slíkar afleiðingar eru kvíði, depurð, þrálátir höfuðverkir, svefnvandamál og þyngdaraukning.

VIRKNI GERLA
Þarmaflóran spilar lykilhlutverk í líkama okkar og hefur víðtæk áhrif á heilsufar, andlegt og líkamlegt. Neysla á gerlaríku fæði (jógúrt, súrkál, kombucha, miso, léttvín o.fl.) eflir þarmaflóru og styrkir meltingarveg.  Rauðvín inniheldur til að mynda gerilinn Oenococcus oeni sem kemur í veg fyrir vöxt á öðrum óæskilegum gerlum í víninu.  Oenococcus oeni hefur verið rannsakaður í tengslum við heilsu og sýnt fram á bólgueyðandi eiginleika m.a. í meltingarvegi músa (23). Jógúrt og súrkál eru rík af Lactobacillus gerlum sem hafa verið hvað mest rannsakaðir varðandi heilsu manna.  Lactobacillus plantarum 299v (LP299v) hefur verið rannsakaður mikið, m.a. í tengslum við ofvöxt á óhagstæðum örverum (dysbiosis) í meltingarvegi manna. LP299v hefur sýnt breiðari verkun en aðrir mjólkursýrugerlar (24, 25, 26).

Örveruflóra meltingarfæranna nærist á því sem við látum ofan í okkur. Til að viðhalda heilbrigðum meltingarvegi er mikilvægt að neyta hollrar fæðu og forðast unnar matvörur og óhóflegt sykurát. Það er góð regla að taka inn mjólkursýrugerla reglulega til að auðga örverubúskapinn og viðhalda breidd. Þannig má einnig draga úr óþægindum út frá meltingarvegi og jafnvel fyrirbyggja langvinnar bólgur og langvinna sjúkdóma.

^{*Íslendingar nota einna minnst af sýklalyfjum í landbúnaði af Evrópuþjóðum (27).}

Birna G. Ásbjörnsdóttir er með meistaragráðu í næringarlæknisfræði frá Surreyháskóla og hefur stundað nám í gagnreyndum heilbrigðisvísindum við Oxfordháskóla. Birna starfar sem ráðgjafi og veitir fræðslu byggða á næringarlæknisfræði í formi fyrirlestra og námskeiða.

1. Palm NW, de Zoete MR, Flavell RA. Immune–microbiota interactions in health and disease. Clin Immunol [Internet]. 2015 Aug [cited 2017 Aug 17];159(2):122–7. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26141651
2. G. F, W. B, G. C, A. R, G. E, N. H, et al. The “psychomicrobiotic”: Targeting microbiota in major psychiatric disorders: A systematic review. Pathol Biol [Internet]. 2015;63(1):35–42. Available from: http://www.embase.com.oala-proxy.surrey.ac.uk/search/results?subaction=viewrecord&from=export&id=L602271818
3. Panduro A, Rivera-Iñiguez I, Sepulveda-Villegas M, Roman S. Genes, emotions and gut microbiota: The next frontier for the gastroenterologist. World J Gastroenterol [Internet]. 2017 [cited 2017 Aug 17];23(2317):3030–42. Available from: http://www.wjgnet.
4. Ley RE, Bäckhed F, Turnbaugh P, Lozupone CA, Knight RD, Gordon JI. Obesity alters gut microbial ecology. Proc Natl Acad Sci U S A [Internet]. 2005 Aug 2 [cited 2017 Aug 17];102(31):11070–5. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16033867
5. DiBaise JK, Frank DN, Mathur R. Impact of the Gut Microbiota on the Development of Obesity: Current Concepts. Am J Gastroenterol Suppl [Internet]. 2012 Jul 1 [cited 2017 Aug 17];1(1):22–7. Available from: http://www.nature.com/doifinder/10.1038/ajgsup.2012.5
6. Lai H-C, Young J, Lin C-S, Chang C-J, Lu C-C, Martel J, et al. Impact of the gut microbiota, prebiotics, and probiotics on human health and disease. Biomed J [Internet]. 2014 [cited 2017 Jun 5];37(5):259. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25179725
7. Semova I, Carten JD, Stombaugh J, Mackey LC, Knight R, Farber SA, et al. Microbiota Regulate Intestinal Absorption and Metabolism of Fatty Acids in the Zebrafish. Cell Host Microbe [Internet]. 2012 Sep 13 [cited 2017 Aug 17];12(3):277–88. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22980325
8. Walters WA, Xu Z, Knight R. Meta-analyses of human gut microbes associated with obesity and IBD. FEBS Lett [Internet]. 2014 Nov 17 [cited 2017 Aug 17];588(22):4223–33. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25307765
9. Le Chatelier E, Nielsen T, Qin J, Prifti E, Hildebrand F, Falony G, et al. Richness of human gut microbiome correlates with metabolic markers. Nature [Internet]. 2013 Aug 28 [cited 2017 Aug 17];500(7464):541–6. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23985870
10. Yang Y, Zhao L-G, Wu Q-J, Ma X, Xiang Y-B. Association Between Dietary Fiber and Lower Risk of All-Cause Mortality: A Meta-Analysis of Cohort Studies. Am J Epidemiol [Internet]. 2015 Jan 15 [cited 2017 Aug 18];181(2):83–91. Available from: https://academic.oup.com/aje/article-lookup/doi/10.1093/aje/kwu257
11. Cordain L, Eaton SB, Sebastian A, Mann N, Lindeberg S, Watkins BA, et al. Origins and evolution of the Western diet: health implications for the 21st century. Am J Clin Nutr [Internet]. 2005 Feb [cited 2017 Aug 18];81(2):341–54. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15699220
12. Conlon M, Bird A. The Impact of Diet and Lifestyle on Gut Microbiota and Human Health. Nutrients [Internet]. 2014 Dec 24 [cited 2017 Aug 18];7(1):17–44. Available from: http://www.mdpi.com/2072-6643/7/1/17/
13. Brown K, DeCoffe D, Molcan E, Gibson DL. Diet-induced dysbiosis of the intestinal microbiota and the effects on immunity and disease. Nutrients [Internet]. 2012 [cited 2017 Aug 18];4(8):1095–119. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23016134
14. Wu GD, Chen J, Hoffmann C, Bittinger K, Chen Y-Y, Keilbaugh SA, et al. Linking long-term dietary patterns with gut microbial enterotypes. Science [Internet]. 2011 Oct 7 [cited 2017 Aug 18];334(6052):105–8. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21885731
15. Dethlefsen L, Huse S, Sogin ML, Relman DA. The Pervasive Effects of an Antibiotic on the Human Gut Microbiota, as Revealed by Deep 16S rRNA Sequencing. Eisen JA, editor. PLoS Biol [Internet]. 2008 Nov 18 [cited 2017 Aug 18];6(11):e280. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19018661
16. Tyrie K, Wohl D, Curry W. Effects of antibiotic exposure and immune system challenge on the development of allergic asthma. Bios [Internet]. 2013 Mar 24 [cited 2017 Aug 18];84(1):14–20. Available from: http://www.bioone.org/doi/abs/10.1893/0005-3155-84.1.14
17. Vangay P, Ward T, Gerber JS, Knights D. Antibiotics, Pediatric Dysbiosis, and Disease. Cell Host Microbe [Internet]. 2015 May 13 [cited 2017 Aug 18];17(5):553–64. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25974298
18. Cho I, Yamanishi S, Cox L, Methé BA, Zavadil J, Li K, et al. Antibiotics in early life alter the murine colonic microbiome and adiposity. Nature [Internet]. 2012 Aug 22 [cited 2017 Aug 18];488(7413):621–6. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22914093
19. Arrieta MC, Bistritz L, Meddings JB. Alterations in intestinal permeability. Gut [Internet]. 2006 Oct [cited 2017 Aug 18];55(10):1512–20. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16966705
20. Yilmaz Z, Ilcol YO, Ulus IH. Endotoxin increases plasma leptin and ghrelin levels in dogs*. Crit Care Med [Internet]. 2008 Mar [cited 2017 Aug 18];36(3):828–33. Available from: http://content.wkhealth.com/linkback/openurl?sid=WKPTLP:landingpage&an=00003246-200803000-00024
21. Boulangé CL, Neves AL, Chilloux J, Nicholson JK, Dumas M. Impact of the gut microbiota on inflammation , obesity , and metabolic disease. Genome Med [Internet]. 2016;1–12. Available from: http://dx.doi.org/10.1186/s13073-016-0303-2
22. Vakharia K, Hinson JP. Lipopolysaccharide Directly Stimulates Cortisol Secretion by Human Adrenal Cells by a Cyclooxygenase-Dependent Mechanism. Endocrinology [Internet]. 2005 Mar 1 [cited 2017 Aug 18];146(3):1398–402. Available from: https://academic.oup.com/endo/article-lookup/doi/10.1210/en.2004-0882
23. Foligné B, Dewulf J, Breton J, Claisse O, Lonvaud-Funel A, Pot B. Probiotic properties of non-conventional lactic acid bacteria: Immunomodulation by Oenococcus oeni. Int J Food Microbiol [Internet]. 2010 Jun 15 [cited 2017 Aug 18];140(2–3):136–45. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20452078
24. Goossens D, Jonkers D, Russel M, Stobberingh E, Van Den Bogaard A, StockbrUgger R. The effect of Lactobacillus plantarum 299v on the bacterial composition and metabolic activity in faeces of healthy volunteers: a placebo-controlled study on the onset and duration of effects. Aliment Pharmacol Ther [Internet]. 2003 Sep 1 [cited 2017 Aug 18];18(5):495–505. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12950422
25. Klarin B, Johansson M-L, Molin G, Larsson A, Jeppsson B. Adhesion of the probiotic bacterium Lactobacillus plantarum 299v onto the gut mucosa in critically ill patients: a randomised open trial. Crit Care [Internet]. 2005 Mar 6 [cited 2017 Aug 18];9(3):R285. Available from: http://ccforum.biomedcentral.com/articles/10.1186/cc3522
26. KLARIN B, WULLT M, PALMQUIST I, MOLIN G, LARSSON A, JEPPSSON B. Lactobacillus plantarum 299v reduces colonisation of Clostridium difficile in critically ill patients treated with antibiotics. Acta Anaesthesiol Scand [Internet]. 2008 Aug 19 [cited 2017 Aug 18];52(8):1096–102. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1884011027.
27. vefmynd_syklalyfjanotkun_evropa-fyrir-ps.jpg 600×757 pixels [Internet]. [cited 2017 Aug 18]. Available from: http://www.bbl.is/images/vefmynd_syklalyfjanotkun_evropa-fyrir-ps.jpg