В странах с высоким уровнем дохода непереносимостью углеводов страдает около 30% населения. Точный механизм непереносимости сорбита остается невыясненным. Недавнее исследование Cell показало, что диета с высоким содержанием жиров и прием антибиотиков могут вызвать непереносимость сорбита, уничтожая клостридии из кишечной микробиоты.
Общие сведения
Сорбит плохо усваивается тонким кишечником, в результате чего в продуктах содержится меньше калорий. Это природный полиол, присутствующий во фруктах, таких как яблоки, абрикосы и груши, а также в жевательной резинке без сахара. Чрезмерное потребление сорбита может привести к появлению симптомов непереносимости углеводов, включая метеоризм, вздутие живота и диарею. Это особенно верно для пациентов с синдромом раздраженного кишечника (СРК) или пациентов с хроническим воспалительным заболеванием кишечника (ВЗК).
Лечение антибиотиками может временно усилить непереносимость полиолов, изменяя микробиоту кишечника. Это изменение может нарушить метаболические функции, которые очищают осмотически активные растворенные вещества. Поскольку этот эффект временный, он не может объяснить длительную непереносимость углеводов у пациентов с ВЗК и СРК. Таким образом, лечение устойчивой непереносимости полиолов основано на диетических вмешательствах, снижающих потребление полиолов и других плохо усваиваемых олигосахаридов.
Об этом исследовании
Для этого исследования были получены самцы мышей C57BL6 / J из лаборатории Джексона. Возраст этих животных составлял около шести недель. Более того, путем скрещивания мышей Ppargfl/ fl с мышами Villincre /-, исследователи смогли получить одномастных мышей Pparg fl / flVillin-/ и мышей C57BL / 6 Pparg fl / fl Villincre /- . Животных кормили либо диетой 45%-ной жирности (HF) без сорбита, либо контрольной диетой 10%-ной жирности (LF) без сорбита. Для изучения вызванной антибиотиками непереносимости сорбита использовали 20 мг стрептомицина на животное.
Результаты исследования
В этом исследовании была разработана модель длительной непереносимости сорбита на мышах, которая пролила свет на патофизиологию этого состояния. Было отмечено, что количество клостридий было снижено благодаря сочетанию высокочастотной диеты и приема антибиотиков. Это наблюдение опровергает общепринятое мнение о том, что нарушение всасывания вызывает длительную непереносимость сорбита. Прием СН и длительное воздействие антибиотиков также являются факторами риска для патофизиологии ВЗК из-за окружающей среды.
На этой модели мыши было показано, что снижение количества клостридий в фекальной микробиоте и снижение выработки бутирата могут быть функционально связаны с устойчивой непереносимостью сорбита. Эти результаты хорошо согласуются с клиническими испытаниями, которые демонстрируют корреляцию между желудочно-кишечными симптомами у пациентов с ВЗК и потреблением углеводов.
Среда, благоприятствующая росту клостридий , создается из-за гипоксии эпителия, которая снижает поступление кислорода в просвет кишечника. Когда антибиотики разрушают микробиоту толстой кишки, происходит истощение короткоцепочечных жирных кислот. Это изменяет метаболизм эпителия и повышает доступность кислорода, получаемого из организма хозяина.
Окислительный стресс вызывается в клетках-хозяевах высокочастотной диетой за счет увеличения выработки перекиси водорода митохондриями. Вот как высокочастотная диета препятствует биоэнергетическому восстановлению митохондрий после лечения антибиотиками. Впоследствии это препятствует восстановлению микробиоты. Представленные здесь результаты свидетельствуют о том, что профилактика с помощью 5-ASA может способствовать восстановлению микробиоты и восстановлению гипоксии эпителия после воздействия антибиотиков. Это верно даже в тех случаях, когда пациент придерживается высокогликемической диеты. Следовательно, для лечения длительной непереносимости сорбита потенциальной мишенью может быть кишечный эпителий.
Полученные данные также свидетельствуют о том, что микробиота может быть второй целью лечения. Это мотивировано наблюдением, что нарушение микробного катаболизма сорбита может привести к длительной непереносимости сорбита. Пробиотики, содержащие сорбит, такие как L. plantarum или E. coli Nissle 1917, могут быть другим вариантом лечения, но защитный эффект должен определяться концентрацией пробиотиков в кале.
Приведенные здесь данные свидетельствуют о том, что A. caccae может быть пробиотиком второго поколения, нацеленным на микробы и хозяина для защиты от непереносимости сорбита. Важно отметить, что было замечено, что A. caccae защищает от длительной непереносимости сорбита даже при небольшом количестве пробиотиков. A. caccae был менее эффективен после полного восстановления микробиоты.
Ограничения исследования
Ограничения исследования связаны с использованием модели мыши и распространением на людей. Было замечено, что мыши, не принимавшие антибиотики, переносили до 5% сорбита. У людей это эквивалентно ежедневному потреблению 20-30 г. Это высокая доза, которая потенциально может вызвать симптомы непереносимости углеводов у здоровых добровольцев контрольной группы. Мыши могут переносить более высокое потребление сорбита по сравнению с людьми, поскольку у них увеличена слепая кишка, что замедляет процесс пищеварения. Это способствует катаболизму углеводов в кишечной микробиоте.
Разница в морфологии и функциях желудочно-кишечного тракта человека и мышей представляет собой основные ограничения моделей на грызунах. Необходимы дополнительные исследования, чтобы оценить, могут ли пробиотики или агонисты рецепторов, активируемых пролифераторами γ (PPAR-γ), потенциально лечить или предотвращать непереносимость сорбита.
