Cum este influențată microbiota intestinală umană de dieta alimentară

Un studiu publicat în revista Best Practice & Research Clinical Gastroenterology (februarie 2023) și-a propus să sintetizeze impactul nutrienților și al dietelor asupra microbiotei intestinale, precum și perspectivele viitoare de utilizare a dietei ca modulator terapeutic al microbiomului.

Microbiota intestinală umană conține aproximativ 100 de trilioane de microorganisme inclusiv bacterii, viruși, drojdii și paraziți. Colonizarea inițială a intestinului se face prin microbiomul mamei, iar tipul de naștere poate influența microbiomul nou-născutului. O microbiotă sănătoasă include în principal filumurile Firmicutes și Bacteroidetes, în timp ce genul Bifidobacterium este cea mai abundentă Actinobacterie. Microbii colonizează și alte regiuni ale tractului gastro-intestinal ale căror compoziție diferă de microbiomul intestinal.

Microbiota intestinală reprezintă una dintre componentele cheie ale ecosistemului intestinal, ajutând la protejarea barierei intestinale, la absorbția nutrienților și medicamentelor, la reglarea metabolismului uman și la formarea și maturarea sistemului imunitar. Diversitatea alfa a microbiotei intestinale a fost indicată ca fiind un marker fiabil al sănătății microbiomului. O creștere a diversității și stabilității este observată în timpul primilor ani de viață, indicând maturizarea microbiotei.

Diferiți factori, cum ar fi genetica, vârsta, mediul, dieta și stilul de viață, pot influența microbiota intestinală. Deoarece obiceiurile alimentare diferă în funcție de factorii geografici, variațiile pot fi observate și în microbiota diferitelor populații. Schimbările bazate pe dieta au fost observate indiferent de vârsta populației. În timp ce diferitele compoziții alimentare pot influența profilurile microbiotei, consumul unei diete neechilibrate pe o perioadă de timp, împreună cu un stil de viață nesănătos, poate afecta, de asemenea, microbiota.

Indivizii cu indicele de masă corporală (IMC) diferit prezintă microbiomuri intestinale diferite, cu dezechilibre metabolice asociate unui microbiom mai puțin sănătos. Persoanele cu obezitate și supraponderalitate prezintă o mai mică diversitate a microbiomului intestinal. Copiii cu IMC supraponderal sau normal au fost observați să prezinte o mai mare diversitate decât cei subponderali. Akkermansia muciniphila, care a fost găsită în stratul de mucus al intestinului, a fost raportată ca organism benefic pentru modularea metabolismului bazal la rozătoare și la oameni. Scăderea Akkermansia din cauza obezității poate duce la o afectare a barierei intestinale și la o creștere a răspunsului inflamator intestinal. O dietă sănătoasă și exercițiile fizice regulate pot ajuta la creșterea nivelului de Akkermansia și la îmbunătățirea sănătății intestinale.
Există și suplimente alimentare care conțin Akkermansia, dar mai multe studii sunt necesare pentru a evalua eficacitatea și siguranța acestora.

Impactul diferiților nutrienți asupra microbiotei intestinale

Carbohidrații se împart în două tipuri: fibre alimentare și carbohidrați digerabili. Carbohidrații digerabili, care includ polizaharidele, monozaharidele și dizaharidele, când sunt în cantități foarte mari în dietă, pot afecta echilibrul intestinal. Expunerea pe termen scurt la o dietă bogată în zahăr la șoareci crește susceptibilitatea la colită prin reducerea producției de acizi grași cu lanț scurt (SCFA) și creșterea permeabilității intestinale.
Fibrele alimentare sunt esențiale pentru un intestin sănătos. Acestea din urmă sunt fermentate de bacteriile intestinale, rezultând monozaharide și acizi grași cu catenă scurtă (SCFA), care îmbunătățesc sensibilitatea la insulină, funcția barierei intestinale și profilul lipidic.

Proteinele sunt digerate în colonul distal și pot fi fermentate în SCFA, în cantități mai mici decât carbohidrații. Consumul excesiv de proteine animale poate duce la creșterea bacteriilor anaerobe tolerante la bilă, care produc trimetilamină N-oxid (TMAO), asociat cu bolile cardiovasculare. În schimb, proteinele de origine vegetală pot crește numărul de bacterii benefice, cum ar fi Lactobacillus și Bifidobacterium, și pot reduce inflamația intestinală.

Consumul de grăsimi poate afecta, de asemenea, microbiota intestinală și sănătatea metabolică. O dietă bogată în grăsimi poate duce la disbioză și inflamație intestinală, dar grăsimile nesaturate pot îmbunătăți diversitatea microbiotei și sănătatea metabolică.

În plus, consumul de aditivi alimentari, cum ar fi îndulcitori artificiali și emulsificatori, poate duce la intoleranță la glucoză și inflamație intestinală. Cu toate acestea, studiile asupra efectelor exacte ale acestor aditivi sunt încă în curs de desfășurare.

În concluzie, acest studiu subliniază importanța consumului de fibre alimentare, proteine de origine vegetală și un consum moderat de grăsimi nesaturate pentru o microbiotă intestinală sănătoasă și un echilibru intestinal adecvat.

Efectele pe care diverse diete le au asupra microbiotei intestinale și sănătății umane

Dieta occidentală, caracterizată prin consumul ridicat de zaharuri rafinate, proteine animale, grăsimi saturate și alimente procesate, poate duce la obezitate și tulburări metabolice, precum și la reducerea diversității și schimbări ale compoziției microbiotei intestinale. Această dietă poate crește nivelul de bacterii relevante pentru disbioză , acumularea de lipopolizaharide, trimetilamină N-oxid și alte molecule inflamatorii, care pot duce la afecțiuni metabolice și cardiovasculare severe.

În schimb, dieta mediteraneană, bazată pe consumul regulat de fibre, nuci și ulei de măsline, poate crește bacteriile benefice și îmbunătăți diversitatea și bogăția microbiotei intestinale. Aceasta poate induce un profil microbian care produce mai mulți acizi grași cu lanț scurt și poate ajuta la prevenirea bolilor și la promovarea sănătății metabolice a gazdei. De asemenea, dieta mediteraneană poate restabili unele specii microbiotei și disbioza microbiană la persoanele în vârstă și cele cu sindrom metabolic.

Dieta vegetariană implică evitarea cărnii și tuturor tipurilor de fructe de mare, în timp ce dieta vegană este o subgrupă a dietelor vegetariene care exclude toate produsele de origine animală. Înlocuirea alimentelor pe bază de animale cu cele pe bază de plante poate crește aportul de fibre insolubile și amidon rezistent. Dieta vegană și vegetariană pot crește abundența Faecalibacterium prausnitzii, Klebsiella pneumoniae, Clostridium clostridioforme și Bacteroides thetaiotaomicron. Cu toate acestea, puține studii au raportat reducerea metabolitilor potențial nocivi. Nu s-au observat modificări semnificative ale microbiotei intestinale la nivelul familiei datorită consumului pe termen scurt al dietei vegetariene. De asemenea, dieta vegetariană scade producția de acid propionic.

Dieta fără gluten (GFD) ajută la restabilirea mucoasei intestinale normale la pacienții cu boală celiacă și cei cu sensibilitate la gluten non-celiacă. Împreună cu pre- și probioticele, GFD poate ajuta la recuperarea toleranței la gluten. Consumul de GFD la persoane sănătoase pentru o perioadă prelungită poate duce la disbioză, iar în comparație cu o dietă bogată în gluten, o dietă cu conținut scăzut de gluten a fost observată că reduce răspunsul inflamator, îmbunătățește balonarea și reduce procentul de hidrogen expirat în perioadele postprandiale și în post.

Dieta cu conținut scăzut de FODMAP (oligozaharidele, dizaharidele, monozaharidele și polioli fermentabili) a câștigat recent popularitate pentru tratarea pacienților cu sindrom de colon iritabil (IBS) și boli inflamatorii intestinale. Bacteriile intestinale provoacă fermentarea FODMAP-urilor, rezultând producerea de gaze și creșterea secrețiilor fluide în lumenul intestinal. O dietă cu conținut scăzut de FODMAP a fost indicată pentru a reduce multe simptome gastrointestinale, cum ar fi balonarea, crampele, durerile abdominale, constipația, producția de gaze sau diareea. Cu toate acestea, aceste diete pot avea, de asemenea, un impact negativ asupra microbiotei intestinale pe termen lung. Mai multe studii sugerează că o dietă cu conținut scăzut de FODMAP poate modifica compoziția microbiotei intestinale.

Dieta cetogenică (KD) este un model alimentar bogat în proteine, grăsimi și carbohidrați. Dieta cetogenică este recomandată clinic pentru pacienții cu sindrom de deficiență GLUT1 și epilepsie rezistentă la medicamente. Dieta cetogenică poate fi, de asemenea, utilizată pentru pierderea rapidă în greutate la pacienții obezi. Studiile au indicat că dieta cetogenică poate duce la inflamarea intestinului și poate scădea abundența bacteriilor benefice.

Dietele sunt unul dintre cei mai importanți factori care afectează microbiota intestinală și sănătatea umană. Cercetările recente se concentrează pe necesitatea dezvoltării intervențiilor nutriționale personalizate ca predictor al succesului pierderii în greutate la pacienții care urmează o dietă de restricție calorică. Multe dintre aceste diete pot avea un impact benefic asupra microbiotei intestinale și pot duce la îmbunătățirea sănătății generale a indivizilor.

Studiile mai noi trebuie să analizeze rolul potential al carbohidraților accesibili microbiotei (MAC-uri) ca modulatori ai microbiotei intestinale. O combinație de diete specifice cu alte abordări ale microbiotei intestinale, cum ar fi transplantul de microbiotă fecală (FMT), poate fi, de asemenea, un domeniu promițător de cercetare.