Berberin a kontrola glykémie

Vztah

Zhang Y, Gu Y, Ren H a kol. Účinky berberinu a probiotik na diabetes 2. typu související se střevním mikrobiomem (studie PREMOTE).Nat Commun. 2020; 11(1):5015.

Cíl studie

Zjistit a porovnat účinnost probiotik + berberinu (Prob + BBR), berberinu + placeba (BBR) nebo probiotik + placeba (Prob) s placebem (Plac) při snižování glykemického hemoglobinu (HbA)_1c) mezi účastníky s diagnózou diabetu 2. typu (T2D).

Návrh

Jednalo se o 12týdenní, dvojitě zaslepenou, randomizovanou, placebem kontrolovanou studii sestávající ze 4 ramen provedených u pacientů s nově diagnostikovaným T2D z 20 center v Číně.

Studie sestávala ze 4 skupin: samotný berberin (BBR), berberin plus probiotika (Prob+BBR), samotná probiotika (Prob) a placebo (Plac). Všichni jedinci byli předem léčeni gentamicinem po dobu 1 týdne před zařazením buď do léčebné skupiny, nebo do skupiny s placebem.

Zásahy

Všichni účastníci dostávali antibiotikum gentamicin 80 mg dvakrát denně po dobu 1 týdne jako předléčbu.

Dávkování léků a doplňků bylo následující: berberin 600 mg 2x denně před jídlem a probiotikum 4 gramy 1x denně před spaním. Probiotikum bylo patentovanou směsí 50 miliard jednotek tvořících kolonie skládající se z následujících druhů a kmenů:Bifidobacterium longumBL88,Bifidobacterium breveBB8,Lactococcus gasseriLG23,Lactobacillus rhamnosusLR22,Lactobacillus salivariusLS86,Lactobacillus crispatusLCR15,Lactobacillus plantarumZáznam,Lactobacillus fermentumLF33 aLactobacillus caseiLC18.

Účastník

Výzkumníci randomizovali (1:1:1:1) 409 nově diagnostikovaných diabetiků 2. typu do léčebné a placebové skupiny. Všichni jedinci nebyli drogově naivní a absolvovali alespoň 2 měsíce vzdělávání v oblasti životního stylu. V době analýzy dat bylo celkem 391 účastníků (104 subjektů ve skupině Prob+BBR, 100 ve skupině Prob, 90 ve skupině BBR a 97 ve skupině Plac).

Data byla uvedena jako průměr +/- standardní odchylka nebo jako medián a interkvartilní rozmezí.

Distribuce pohlaví a střední věk (s interkvartilním rozmezím) subjektů v různých skupinách byly následující: skupina s placebem, 54 let (46–61) a 59,2 % muži; probiotická skupina, 54 let (45–59) a 54 % muži; Berberinská skupina, 53 let (42–61) a 53 % muži; a skupina probiotika + berberin, 53,5 let (47–60) a 53,5 % muži.

Hodnotily se parametry studie

Kromě měření primárního výsledku výzkumníci porovnávali několik sekundárních měření výsledku před a po intervenci. Mezi tyto metabolické parametry patřily: hmotnost, index tělesné hmotnosti, obvod pasu, systolický a diastolický krevní tlak, plazmatická glukóza nalačno, plazmatická glukóza po zátěži, inzulín nalačno, inzulín po zátěži, C-peptid nalačno, C-peptid po zátěži, triglyceridy, celkový cholesterol, lipoproteiny s vysokou hustotou (HDL), lipoproteiny s nízkou hustotou (LDL), homeostáza modelové hodnocení inzulinové rezistence (HOMA-IR; hodnocení inzulinové rezistence) a HOMA-beta (hodnocení funkce beta buněk).

Tato studie také hodnotila změny ve střevním mikrobiomu prostřednictvím metagenomických a metabolomických testů srovnávajících časový bod po gentamicinu/před léčbou s koncovým bodem po léčbě/studii pro každé rameno.

Primární měření výsledku

Primárním cílovým parametrem byl glykosylovaný hemoglobin (HbA_1c)

Klíčové poznatky

(střední hodnota nejmenších čtverců [95% CI])

Snížení HbA_1cna konci intervence ve skupině Prob+BBR (průměr nejmenších čtverců −1,04[95% CI −1,19, −0,89]%) a ve skupině BBR (−0,99[−1,16, −0,83]%) byly významně větší než ve skupině Plac a skupině Prob (−0,59,44,−0.%]. −0,53[−0,68, −0,37] %,P<0,001).

Nebyly zjištěny žádné statisticky významné rozdíly v HbA_1cmezi skupinami Prob+BBR a BBR nebo mezi skupinami Plac a Prob.

Kromě snížení HbA_1cLéčebné skupiny obsahující BBR také zaznamenaly zlepšení plazmatické glukózy nalačno, glukózy po zátěži, triglyceridů, celkového cholesterolu a LDL. Je zajímavé, že HOMA-IR byla významně snížena synergií Prob-BBR, ale ne ve skupině samotné BBR.

Skupiny, které užívaly BBR, hlásily více gastrointestinálních příznaků než jiné skupiny.

Souhrnně: BBR a Prob+BBR snížily HbA_1cvíce než placebo a více než samotné probiotikum a nebyl žádný rozdíl ve změně HbA_1cmezi placebo a probiotickou skupinou.

Analýza střevní mikroflóry ukázala, že samotná BBR nebo s probiotiky významně změnila mikrobiom ve srovnání s výchozí hodnotou střevní mikroflóry, skupinou s placebem a skupinou s probiotickou léčbou. Složení střevní mikroflóry (z hlediska celkového mikrobiálního složení a biologických funkcí mikrobů) ve skupinách BBR a Prob+BBR bylo po 13 týdnech intervence podobné.

Vědci identifikovali 36 mikrobiálních druhů jako klíčové druhy, které reagují na berberin. Zdá se, že berberin přednostně decimuje bakteriální druhy, které fermentují polysacharidy a oligosacharidy a fermentací produkují mastné kyseliny s krátkým řetězcem nebo jednotlivé cukerné jednotky. Berberine také zvýšil relativní početnost některých druhů, včetněBakteroidya ty z třídy Gammaproteobacteria. Je zajímavé, že již dříve bylo zjištěno, že tyto druhy reagují na metformin.¹

Z naturopatické perspektivy lze použití berberinu v této studii považovat za příklad jemného tlačení těla směrem k homeostáze mikrobiomu.

Vědci poznamenávají, že BBR ovlivňuje metabolismus žlučových kyselin a krevní zásobu žlučových kyselin tím, že ovlivňuje střevní mikroby zapojené do přeměny žlučových kyselin. Konkrétně ve skupinách léčených berberinem bylo v krvi více konjugovaných žlučových kyselin. Autoři naznačují, že tato změna v tom, jak jsou žlučové kyseliny přeměňovány střevními mikroby, může přispět k antidiabetickým účinkům berberinu. Byla vyslovena hypotéza, že změny v dekonjugaci a dehydroxylaci žlučových kyselin vyvolané mikroby byly inhibovány berberinem, což vede k příznivým účinkům na HbA._1cglukóza v plazmě nalačno, postprandiální glukóza a celkový cholesterol. Data tomu nasvědčujíRuminococcus bromiibyl klíčovým druhem inhibovaným berberinem. Vědci se domnívají, že to brzdíRuminococcus bromiivedlo k menší dekonjugaci kyseliny deoxycholové, což spustilo menší genetickou expresi receptoru žlučových kyselin známého jako farnesoidní X receptor (FXR) ve střevě, čímž vyvolalo antidiabetický účinek.

Praktické důsledky

Pamatuji si, když byl berberin poprvé použit ke zlepšení kontroly glykémie. Měl jsem pár otázek, které mě hned napadly. Za prvé: "Je dobré užívat berberin dlouhodobě? Změní to příliš střevní mikrobiotu a způsobí další problémy?" Za druhé: "Jak proboha berberin snižuje hladinu cukru v krvi?" Myslím, že mnoho mých kolegů se možná divilo stejným věcem.

Mnoho z nás je obeznámeno s použitím berberinu k ovlivnění dysbiózy. Berberin byl obecně považován za prostředek, který může ušetřit „dobré“ střevní mikroby a redukovat „dysbiotické“ organismy. Často je doporučován na základě výsledků funkčního testování stolice populací mikroflóry, kde je berberin doporučeným prostředkem pro redukci dysbiózy, ať už houbové nebo bakteriální. Toto je první studie, o které vím a která začíná odpovídat na některé mé počáteční otázky týkající se použití berberinu ke zlepšení kontroly glykémie.

Klinicky je zajímavé poznamenat, že tato studie ve skutečnosti ukázala, že berberin zabíjí některé střevní mikroby a posiluje jiné. To podporuje dlouhodobou naturopatickou myšlenku, že berberin je střevní mikrobiommodulátor. Po staletí lidé také používali rostliny obsahující berberin v tradičních čínských bylinných recepturách na podporu zdraví střev, aniž by plně chápali jejich vlastnosti modulující střevní mikrobiom.²

Z naturopatické perspektivy lze použití berberinu v této studii považovat za příklad jemného tlačení těla směrem k homeostáze mikrobiomu. Připadá mi fascinující, že následným dominovým efektem podávání berberinu je zlepšení kontroly glykémie modulací konečných produktů střevního mikrobiálního metabolismu.

Před 30 lety bylo těžké si představit hloubku analýzy dat použité v této studii. Tato výzkumná skupina provedla hloubkovou „metagenomickou“ a „metabolomickou“ analýzu svých dat. Jako román Sherlocka Holmese zredukovali data ke konečnému závěru: berberin inhiboval biotransformaci kyseliny deoxycholové inhibicí.Ruminococcus bromii, což následně snížilo střevní aktivitu FXR, regulátoru glukózy a lipidů v těle. Tento řetězec událostí mohl způsobit zmíněný antidiabetický účinek. Mluvte o dominovém efektu.

Sekundární výsledky této studie jsou zajímavé. Autoři uvádějí ve své výsledkové sekci zajímavé prohlášení. Poznamenávají: "Rekonstituce střevního mikrobiomu po probiotikách byla podobná jako po léčbě Plac, s výjimkou obohacení požitých probiotických druhů." Poté objasňují: "Proto léčba probiotiky vykazovala podobné účinky nejen na glykemickou kontrolu, ale také na odolnost střevní mikroflóry po předchozí léčbě gentamycinem placebem."

Vzato v nominální hodnotě se zdá, že tato tvrzení naznačují, že probiotika v této studii, když byla použita samostatně, nebyla lepší než placebo při obnově celkové střevní mikroflóry a zlepšení kontroly glykémie po předběžné léčbě gentamicinem.

Při bližším zkoumání by si někdo mohl myslet, že „obohacení požitých probiotických druhů“ by pacientovi po léčbě antibiotiky poskytlo významný přínos. To platí zejména s ohledem na známé příznivé účinky různých probiotických druhů použitých v této studii.³

Pro mě je poněkud překvapivé, že populace střevní mikroflóry subjektů se nevrátila na výchozí hodnoty navzdory užívání probiotik 13 týdnů po léčbě antibiotiky. Je indikováno, aby se lékaři necítili provinile, když předepisují antibiotika, ale to je třeba mít na paměti. Možná by se zde mohla hodit nějaká „prebiotika“?

Nyní se podívejme na druhou stranu mince. Autoři uvádějí, že probiotika mohouzpožděníobnovení „symbiózy“ mikrobiomu po léčbě antibiotiky. Toto tvrzení mi na první pohled připadalo kontraintuitivní. Pokud se na to podíváme z úplně jiné perspektivy, může to být dobrá věc. Autoři trefně poznamenávají, že tato situace může představovat příležitost „resetovat“ nemocný mikrobiom, o kterém je známo, že je v první řadě spojen s diabetem.

Zjištěný nedostatek účinku probiotik na kontrolu glykémie v této studii se liší od předchozích studií. Metaanalýza randomizovaných, placebem kontrolovaných studií s probiotiky zjistila zlepšení HbA_1CTriglyceridy, C-reaktivní protein (CRP), inzulín nalačno, glykémie nalačno a krevní tlak v několika studiích.⁴

Nakonec je lákavé zmínit další sekundární zjištění této studie. Genomické analýzy ukázaly, že mikroby zesílené berberinem se podílely na rozkladu xenobiotik. Nemohu se ubránit otázce, zda berberin může pomoci zlepšit detoxikaci a hormonální rovnováhu u diabetiků a jiné populace. Na tuto otázku doufejme odpoví budoucí studie, které v následujících letech přezkoumáme.