البريبيوتيك يخفف الإمساك ويغير الكائنات الحية الدقيقة

العلاقة

تشو جونيور، كانغ سي، كيم سي، لي إس جيه، لي واي سي، سونغ إم كيه. يخفف UG1601 قبل الحيوي من الأحداث المرتبطة بالإمساك المرتبطة بالميكروبات المعوية: تجربة تدخل عشوائية محكومة بالغفل.العالم ي غاسترونتيرول. 2019;25(40):6129-6144.

هدف الدراسة

لتقييم فعالية البريبايوتك المحدد (UG1601) على أعراض الإمساك الخفيف وتكوين الكائنات الحية الدقيقة.

مسودة

العشوائية، مزدوجة التعمية، وهمي تسيطر عليها.

مشارك

قام الباحثون بتقسيم 40 مشاركًا إلى مجموعة التدخل أو مجموعة الدواء الوهمي (العدد = 20). يتألف المشاركون من 10 رجال (متوسط ​​العمر 25 عامًا؛ متوسط ​​مؤشر كتلة الجسم = 23.43) و30 امرأة (متوسط ​​العمر 24 عامًا؛ متوسط ​​مؤشر كتلة الجسم = 21.33).

كانت معايير الاشتمال واحدة أو أكثر مما يلي لأكثر من 3 أشهر وأقل من 6 أشهر:

• Gefühl einer unvollständigen Evakuierung > 25 % der Zeit
• Stuhlfrequenz < 3 Mal pro Woche
• Pressen beim Stuhlgang > 25 % der Zeit

تضمنت معايير الاستبعاد وجود مرض معوي، وتاريخ إجراء عملية جراحية كبرى، واستخدام البروبيوتيك، أو البريبايوتكس، أو سينبيوتيك خلال الشهر الماضي، واستخدام المضادات الحيوية خلال الأشهر الثلاثة السابقة لدخول الدراسة. واستبعدت الدراسة أيضًا المتطوعين الذين يدخنون أو الحوامل أو المرضعات.

تدخل

تلقى المشاركون إما البريبايوتك (UG1601) الذي يتكون من 61.5% إينولين، 34.6% لاكتيتول، و3.9% هلام الصبار، أو دواء وهمي مطابق المظهر يحتوي على مالتوديكسترين. تناول المشاركون 13 جرامًا من البريبايوتيك أو الدواء الوهمي المذاب في الماء يوميًا لمدة 4 أسابيع (لم يحدد الباحثون الوقت من اليوم).

مقاييس النتائج الأولية

وكانت النقاط الزمنية لجمع البيانات خط الأساس، 4 أسابيع و2 أسابيع بعد التدخل (6 أسابيع من خط الأساس). أكمل المشاركون سجل الغذاء 3 أيام في الأسبوع. تم جمع عينات الدم والبراز عند خط الأساس وفي نهاية فترة التدخل (4 أسابيع).

لقد كانت حركات الأمعاء دائمًا جزءًا أساسيًا من الصحة، وتوفر هذه الدراسة دليلًا إضافيًا على أنها تلعب دورًا أساسيًا في الصحة.

تم تسجيل تردد حركة الأمعاء (BM) باستخدام مقياس مكون من 6 نقاط يسمى درجة تردد البراز (0-5): أقل من 1 BM = 0 نقطة على المقياس؛ 1 إلى <2 BM في الأسبوع = 1؛ 2 إلى <3 BM = 2؛ 3 إلى <4 BM = 3؛ 4 إلى <5 BM = 4؛ و5 أو أكثر من BM للأسبوع =5.

تقييم أعراض الجهاز الهضمي

أبلغ المشاركون عن تفاقم المعلمات التالية أو عدم تغييرها أو تحسنها:

• Stuhlkonsistenz
• Gefühl der unvollständigen Entleerung
• Für die Evakuierung benötigte Zeit
• Blähung

قام الباحثون بقياس علامات التسمم الداخلي في الدم، بما في ذلك عديد السكاريد الدهني (LPS) ومستقبلاته، مجموعة التمايز 14 (CD14).

كما قاموا بتحديد تركيزات الأحماض الدهنية الثلاثة الرئيسية قصيرة السلسلة (SCFA)، وهي الأسيتات والبروبيونات والزبدات باستخدام كروماتوغرافيا الغاز القياسية ومطياف الكتلة. حدد الباحثون الوفرة النسبية للبكتيريا المنتجة للSCFA باستخدام 11 بكتيريا تمثيلية:

• Acetat produzierende Bakterien Bifidobacterium longum, Bifidobacterium adolescentis (B. adolescentis), und Bifidobacterium catenulatum (B. catenulatum);
• Propionat produzierende Bakterien Prevotella ruminicola (P. ruminicola), Propionibacterium acidipropionici (P. acidipropionici), und Propionibacterium freudenreichii (P. freudenreichii);
• Butyrat-produzierende Bakterien Faecalibacterium prausnitzii (F. prausnitzii), Clostridium leptum (C. leptum), und Roseburia hominis (R. hominis);
• Präbiotika-empfindliche Bakterien Bifidobacterium lactis (B. lactis) und Lactobacillus acidophilus (L. acidophilus)

رؤى رئيسية

تحسنت درجة تكرار البراز مع كل من البريبايوتك (ص=0.001) والدواء الوهمي (ص=0.002) المجموعات بعد 4 أسابيع من التدخل مقارنة بخط الأساس. في حين أن مجموعة البريبايوتك كانت لديها أعراض الجهاز الهضمي أقل، إلا أن هذا لم يصل إلى أهمية إحصائية بين المجموعات.

انخفض تركيز LPS في الدم وتركيز CD14 في كلا المجموعتين خلال الدراسة التي استمرت 4 أسابيع، ولكن تم الوصول إليهما فقط في مجموعة البريبايوتك (LPS،ص<0.001؛ CD14,ص=0.012). كان الانخفاض في LPS أيضًا أكبر بكثير في مجموعة البريبايوتك مقارنة بالانخفاض في مجموعة الدواء الوهمي (ص<0.001).

ولم تختلف تركيزات SCFA بين المجموعتين بعد 4 أسابيع. وكانت الأنواع البكتيرية الوحيدة التي زادت بشكل ملحوظ هي الأنواع المنتجة للزبداتر. هومينيس(والذي زاد بنسبة 15.3%) بعد 4 أسابيع لدى أولئك الذين تلقوا البريبايوتك. وكانت هذه الزيادة أكبر بكثير من تلك الموجودة في مجموعة الدواء الوهمي (ص=0.045).

من بين المشاركين العشرين في مجموعة البريبايوتك، تم اعتبار 12 منهم "مستجيبين"، وتم تعريفهم على أنهم أولئك الذين عانوا من انخفاض في وقت الإخلاء والذين انخفض تركيز CD14 في مصلهم بنسبة تزيد عن 10%. كشف تحليل المجموعات الفرعية للمستجيبين مقارنة بغير المستجيبين عن العديد من الاختلافات في الأصناف البسيطة بين المجموعات، مثل: ب. انخفاض في الجذعفيرميكوتيس(ص=0.031)، الفئةكلوستريديا(ص=0.058) والنظامكلوستريديا(ص=0.058) والزيادات في العديد من البكتيريا الأخرى بما في ذلكبريفوتيلا ستيركوريا,باكتيرويدس plebeiusوالعصوانيات الستيركوريس.

آثار الممارسة

في هذه الدراسة، كانت هناك تغييرات قابلة للقياس في الميكروبات الحيوية وتكرار حركة الأمعاء بعد 4 أسابيع فقط من مكملات الألياف القابلة للذوبان. قد لا يكون التغيير في وظيفة الأمعاء مع 13 جرامًا من الألياف التكميلية مفاجئًا للممارسين. أدى التأثير الصافي لعمليات الإخلاء المتكررة والتحولات السكانية الميكروبية إلى تقليل تسمم الدم الداخلي (أي LPS ومستقبله، CD14، في الدورة الدموية). هذه النتيجة هي الجانب الأكثر روعة في الدراسة. من المرجح أن يكون لانخفاض تسمم الدم الداخلي آثار في جميع أنحاء الجسم. لقد كانت حركات الأمعاء دائمًا جزءًا أساسيًا من الصحة، وتوفر هذه الدراسة دليلًا إضافيًا على أنها تلعب دورًا أساسيًا في الصحة.

عديدات السكاريد الدهنية (LPS)، والتي تعد أحد مكونات أغشية الخلايا في البكتيريا سالبة الجرام، غالبًا ما تكون مرادفة للسموم الداخلية. بمجرد تلف البكتيريا (أي إفسادها)، يتم التعرف على LPS كجزيء مرتبط بمسببات الأمراض مسؤول عن بدء دفاع المضيف ضد هذه البكتيريا.¹يتم تحفيز الاستجابة المناعية عندما يرتبط LPS بمستقبلات Toll-like (TLRs)، وهي فئة من البروتينات التي تسبب الالتهاب. في الالتهابات البكتيرية، يكون الالتهاب الحاد ضروريًا للقضاء على العامل الممرض والقضاء على العدوى. تعد هذه العملية الالتهابية التي يسببها LPS ضرورية لحمايتنا من العدوى بالبكتيريا سالبة الجرام بالإضافة إلى بعض أنواع العدوى إيجابية الجرام.²

إذن ماذا يحدث عندما يتم العثور على LPS بشكل مزمن في الدورة الدموية؟ إن وجود السموم الداخلية (أي LPS) في الدم هو تعريف تسمم الدم الداخلي. ليس من المستغرب أن يكون LPS أعلى عندما يكون تكرار الإفراغ أقل، وذلك بسبب امتصاص المكونات البكتيرية المعوية، بما في ذلك LPS، حيث تمر البكتيريا بدورة حياتها في الأمعاء. في الدراسة قيد المراجعة حاليًا، كان لدى كل مشارك تلقى البريبايوتيك انخفاضًا في LPS الموجود لديه. سواء كان التحول في الأنواع البكتيرية في القناة الهضمية أو امتصاص LPS إلى الألياف القابلة للذوبان هو الذي أدى إلى انخفاض توزيع LPS فهي مسألة علمية. من الناحية السريرية، حقق هذا المزيج من الألياف القابلة للذوبان تأثيرًا مرغوبًا، مما أدى إلى تقليل تسمم الدم الداخلي.

LPS هو منشط موثوق بشكل ملحوظ للعملية الالتهابية، كما يقترح استخدامه على نطاق واسع في النماذج الحيوانية التجريبية للالتهابات الجهازية. التسلسل هو كما يلي: LPS يربط TLR-4، وهو الوسيط في تنشيط NF-κB (مُحسِّن السلسلة الخفيفة للعامل النووي kappa للخلايا B المنشَّطة) وAP-1 (البروتين المنشط 1)، وكلاهما خلايا خلية رئيسية. "المفاتيح" التي تؤدي إلى التعبير عن مئات الجينات المشاركة في الالتهاب.³في النهاية، يتم تنظيم السيتوكينات مثل TNF-α (عامل نخر الورم ألفا)، وIL-1β (إنترلوكين 1 بيتا)، وIL-6 (إنترلوكين 6) كجزء من العملية الالتهابية. عندما يكون LPS موجودًا بشكل مستمر، يصبح الالتهاب مزمنًا، والالتهاب المزمن يكمن وراء العديد من العمليات المرضية.

وكان من قيود الدراسة الحالية أن المدة كانت 4 أسابيع فقط. إذا استمرت التغييرات التي لوحظت في مجموعة البريبايوتك مع مرور الوقت وحدث الانخفاض المفترض في الالتهاب الجهازي، فمن المتوقع أن يتم حل العديد من حالات الالتهابات المزمنة. يمكن أن تشمل هذه الشكاوى الشائعة مثل الألم الناتج عن التهاب المفاصل العظمي، بالإضافة إلى العمليات الأكثر خبثًا (وغير مؤلمة) مثل تصلب الشرايين. في الواقع، يمكن أن تكون دراسة مصممة بشكل مماثل والتي تتضمن مقاييس جودة الحياة، ومقاييس الألم، والقياسات المعملية الإضافية للالتهاب مع مرور الوقت، مفيدة.

هناك تحذير واحد للمنتج المستخدم في هذه الدراسة. كان يحتوي على ما يزيد قليلاً عن 34% من اللاكتيتول، وهو كحول سكري يستخدم أحيانًا كمُحلي. الإينولين، الذي يشكل غالبية البريبايوتك المستخدم في هذه الدراسة، هو عبارة عن فركتان. لا تستطيع مجموعة فرعية من الأشخاص تحمل هذه الكربوهيدرات المتخمرة، مثل: ب. الأشخاص الذين يعانون من فرط نمو البكتيريا المعوية الصغيرة (SIBO) أو متلازمة القولون العصبي (IBS). في حين يجب على الممارسين توخي الحذر بشأن التوصية بالألياف لهذه الفئة من السكان، فإن الهدف النهائي هو التسامح الكامل مع جميع البريبايوتك كجزء من نظام غذائي نباتي صحي ومتنوع. يجب أن يكون الهدف دائمًا هو تحمل الكربوهيدرات المتخمرة، بما في ذلك جميع أطعمة FODMAP (السكريات الأحادية والثنائية والبوليولات القابلة للتخمر). لا ينبغي إزالة الأطعمة التي تحتوي على البريبايوتك أو تجنبها على المدى الطويل، والتي قد تكون ضرورية لتخفيف الضائقة المعوية الحادة، على المدى الطويل. كما تشير هذه الدراسة وتثبت التجارب السريرية، فإن استهلاك مجموعة واسعة من البريبايوتكس/الألياف القابلة للذوبان أمر ضروري للصحة العامة والوقاية من الأمراض.