О роли микробиоты кишечника в жизни человека известно многое, но ученые продолжают находить все новые механизмы ее влияния на здоровье. Оказалось, что микробиота кишечника напрямую влияет на то, заболеет ли человек ОРВИ, гриппом или коронавирусной инфекцией COVID-19, а также на то, как будет протекать болезнь. В статье разбираемся, как именно микробиота кишечника влияет на тяжесть респираторных инфекций и что можно сделать, чтобы меньше и легче болеть.
Содержание
- Как микробиота кишечника помогает бороться с респираторными инфекциями
- Изменение проницаемости кишечника
- Интерфероновый путь
- Как микробиота может помочь в борьбе с новой волной коронавирусной инфекции
- Перспективы применения бактерий в борьбе с вирусными инфекциями
- На заметку
Как микробиота кишечника помогает бороться с респираторными инфекциями
Микробиота кишечника, или совокупность бактерий, обитающих в нем, защищает человека от болезней. В том числе микробиота помогает человеку бороться с возбудителями респираторных инфекций вроде вируса SARS-CoV-2, который вызывает коронавирусную инфекцию COVID-19.
Известно, что желудочно-кишечный тракт и дыхательные пути, хотя и являются отдельными органами, работают сообща. И там, и там есть слизистые оболочки, в составе которых немало клеток иммунной системы.
Не так давно ученые обнаружили прямую сигнальную связь между этими органами, которую назвали ось «кишечник – легкие».
Оказалось, что состояние кишечника напрямую определяет вероятность того, что у человека, например, разовьется пневмония или другие тяжелые осложнения респираторной инфекции. Кроме того, уже известно, что состояние микробиоты кишечника также влияет на развитие астмы и хронической обструктивной болезни легких.
Хронические заболевания легких, такие как астма и хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ), распространены и часто встречаются вместе с хроническими заболеваниями желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), такими как воспалительное заболевание кишечника (ВЗК) или синдром раздраженного кишечника (СРК). Больше половины взрослых с ВЗК или СРК имеют и поражение легких, такое как воспаление или нарушение их функции, хотя у многих пациентов в анамнезе недавних острых или хронических респираторных заболеваний просто не было.
Но как именно кишечник влияет на процессы в дыхательной системе и ее сопротивляемость инфекциям? Известны два основных способа:
- Изменение проницаемости кишечника.
- Интерфероновый путь.
Изменение проницаемости кишечника
Про так называемый «дырявый» кишечник, или его повышенную проницаемость ходит много легенд.
При повышенной проницаемости стенок кишечника в кровь проникают частицы переваренной еды и обломки клеточной стенки погибших бактерий, а иногда и сами бактерии. Это может вызывать воспаление во всем организме, а также приводить к ухудшению уже имеющихся проблем с ЖКТ. Однако, как отдельное заболевание повышенную проницаемость кишечника все-таки не выделяют (согласно МКБ-10 такого диагноза нет).
И тем не менее повышенная проницаемость кишечника — это признак, сопровождающий многие воспалительные заболевания желудочно-кишечного тракта, так называемые болезни спектра ВЗК.
К ВЗК относят болезнь Крона, язвенный колит и синдром раздраженного кишечника.
Симптомы различных ВЗК часто схожи и включают:
- вздутие, повышенное газообразование,
- диарею или, наоборот, запор,
- боли в животе,
- непереносимость некоторых нутриентов,
- повышенную утомляемость,
- головную боль.
В норме микробиота кишечника поддерживает его защитные функции за счет производства бактериальных липополисахаридов (ЛПС) и пептидогликанов, а также секретируемых короткоцепочечных жирных кислот.
Липополисахариды — это остатки мембран кишечных бактерий. В кишечнике они вполне уместны, а вот попадание их в кровь должно быть ограничено. При массовой гибели микробиоты, например, под действием антибиотиков, такое происходит нередко.
Если баланс микробиоты нарушен, патогенные микроорганизмы постоянно атакуют представителей нормальной микробиоты кишечника. В результате микробиота не справляется с поддержанием нормальной проницаемости кишечника, и собственные липополисахариды попадают в кровоток. К сожалению, эти молекулы не просто «плавают» в крови, а провоцируют воспаление.
Эксперименты на мышах показали, что внутривенное введение бактериальных липополисахаридов, приводит к респираторному заболеванию с преимущественным поражением легких. При этом мыши демонстрируют характерные симптомы ОРВИ вроде кашля и повышения температуры. Причем, как показал эксперимент, для этого совсем не нужны живые бактерии, достаточно лишь их неживых обломков.
Иммунитету все равно, живые или «убитые» бактерии попали в кровоток, он в любом случае распознает их как угрозу и отреагирует системной воспалительной реакцией.
В норме в крови количество липополисахаридов должно быть минимальным. Если врач подозревает нарушение проницаемости кишечника, он назначит пациенту специальные лабораторные исследования. Искать признаки нарушений самостоятельно не стоит, так же как и проводить рекомендуемые в интернете эксперименты с поеданием свеклы.
Интерфероновый путь
Интерфероны — это белки, которые производят клетки для борьбы с вирусами и некоторыми микроорганизмами. Когда в организм проникает патоген, интерфероны настойчиво сигнализируют иммунным клеткам о том, что нужно «разобраться» с чужаком.
Интерфероны производятся клетками слизистых оболочек, а так как большая часть всей слизистой сосредоточена в кишечнике (а вовсе не в носу), интерфероны синтезируются в основном в нем.
Проблема в том, что когда в кишечнике нарушается баланс микробиоты, например, если в него проникает вирусная инфекция или бактерии погибают после курса антибиотиков, интерферон уже не может также эффективно сообщать иммунной системе о чужаке. Иными словами, в норме в кишечнике достаточно «тихо» для того, чтобы иммунная система хорошо «слышала» сигнал интерферона о помощи.
Но если баланс нарушается, то обстановка начинает напоминать метро в час пик — шумно и суетно, поэтому услышать, о чем сигналят интерфероны, не получается. Из-за этого иммунная система слишком поздно понимает, что нужно атаковать врага. А такого промедления достаточно, чтобы вирусы (или бактерии) успели размножиться в ЖКТ и спровоцировать более серьезное заболевание.
Как микробиота может помочь в борьбе с новой волной коронавирусной инфекции
Новый коронавирус SARS-CoV-2 постоянно мутирует, а в новостях практически ежедневно появляются сообщения о вспышках болезни. Подготовиться к приходу новых штаммов и обезопасить себя от неприятных последствий болезни можно, поддерживая по максимуму собственную микробиоту, особенно не допуская снижения ее разнообразия. Так шанс того, что заболевание получится перенести в легкой форме, значительно возрастает.
Что можно сделать?
- Старайтесь придерживаться противовоспалительной диеты
Следующие продукты помогут поддержать здоровье микробиоты и снизить воспаление в кишечнике:
- Продукты растительного происхождения: овощи, зелень, цельнозерновые продукты, орехи, семена, фрукты, растительные масла. Это богатые источники клетчатки, пребиотиков и ненасыщенных жирных кислот.
- Жирная рыба и морепродукты: источники белка, ненасыщенных жирных кислот.
- Пробиотики: кефир, йогурт, комбуча, квашеная капуста. Содержат полезные бактерии и увеличивают разнообразие микробиоты.
На здоровье пищеварения влияет не только тип еды. Количество еды, частота и время приема пищи тоже отражаются на состоянии ЖКТ. Старайтесь не переедать, избегайте снеков, особенно полуфабрикатов, не ешьте на ночь.
2. Больше двигайтесь
Доказано, что занятия спортом положительно влияют на бактериальный состав микробиоты. И наоборот, при сидячем образе жизни, разнообразие микроорганизмов снижено. Это может вызывать дисбиоз и снижение иммунитета. Исследования показывают, что даже 20-минутная прогулка после приема пищи улучшает пищеварение.
3. Избегайте стресса
Когда человек испытывает стресс, страдает и микробиота кишечника. И наоборот, скудный состав микробиоты может быть причиной постоянной подавленности и хронической усталости.
Высыпайтесь, занимайтесь йогой или медитацией, гуляйте на свежем воздухе, уделяйте время любимому хобби. Так вы не только будете лучше справляться со стрессом, но и позаботитесь о полезных бактериях в кишечнике.
Перспективы применения бактерий в борьбе с вирусными инфекциями
Изменяя состав и численность представителей микробиоты, можно повлиять на ось «кишечник—легкие», а значит и на процессы в дыхательной системе и в целом увеличивать сопротивляемость инфекциям.
Например, можно использовать для этих целей про- и пребиотики. В кишечнике человека они конкурируют с вредными бактериями, подавляют их рост и поддерживают защитные функции.
Основной источник пробиотиков — ферментированные продукты, пребиотиков — овощи и зелень.
Единственный минус — это долгий путь. Ведь если дисбаланс микробиоты значительный, придется буквально «выхаживать» свои полезные бактерии, оберегая их от всего, что может навредить. Это не плохо само по себе, но мало применимо в реальной жизни.
Поэтому ученые ищут более быстрые и действенные пути по восстановлению микробного сообщества в кишечнике. Правда, пока это только попытки, но среди них есть уже достаточно впечатляющие результаты.
Не всем людям подходят пробиотики, некоторые реагируют на них повышенным газообразованием, нарушением дефекации и другими неприятными симптомами. А есть те, кому пробиотики и вовсе противопоказаны — это пациенты с воспалительными заболеваниями кишечника.
Так, например, в Бразилии создали специальное иммунопитание для кишечника. В состав смеси входит аргинин, нуклеотиды (преимущественно АТФ) и омега-3 жирные кислоты, которые положительно влияют на микробиоту. Такую смесь давали пациентам в ковидном госпитале — 2 стакана иммунопитания в день. В среднем курс составил 8 дней.
Контрольная группа пациентов получала 2 стакана высокобелкового питания, но в нем не содержалось полезных для бактерий веществ.
В результате у пациентов, принимающий иммунопитание, значительно снизилось воспаление, а сама вирусная инфекция реже переходила в тяжелую форму.
На заметку:
- Состояние кишечника напрямую определяет вероятность того, что у человека, например, разовьется пневмония или другие тяжелые осложнения респираторной инфекции.
- Кишечник влияет на процессы в дыхательной системе и ее сопротивляемость инфекциям двумя способами: изменением проницаемости кишечника и через интерфероновый путь.
- Обезопасить себя от неприятных последствий коронавирусной инфекции можно, поддерживая по максимуму собственную микробиоту, особенно не допуская снижения ее разнообразия.
- Про- и пребиотики конкурируют с вредными бактериями в кишечнике, подавляют их рост и поддерживают защитные функции всего организма, поэтому в будущем могут использоваться для лечения пациентов с респираторными заболеваниями.
Результаты Теста микробиоты Атлас помогут узнать, какие виды бактерий населяют кишечник, как микробиота справляется с синтезом полезных биологически активных веществ вроде короткоцепочечных жирных кислот и масляной кислоты, а также помогут оценить степень защиты от заболеваний.
Статьи о том, как микробиота поддерживает здоровье в блоге Атлас:
