Antybiotyki ratują zdrowie i życie, ale jednym ze skutków ubocznych ich stosowania jest osłabienie naturalnego mikrobiomu człowieka, w tym mikrobioty jelitowej - społeczności mikroorganizmów bytujących w jelitach. Pełnią one szereg funkcji, między innymi wspomagają trawienie, wytwarzają niezbędne witaminy i odgrywają rolę w funkcjonowaniu układu odpornościowego. Badania naukowe wykazały również, że mikrobiom komunikuje się z mózgiem, wytwarzając neuroprzekaźniki, takie jak serotonina, wpływające na sen, nastrój i poziom stresu.
Im większa różnorodność mikrobiomu, tym lepiej dla zdrowia. Zróżnicowany mikrobiom skuteczniej chroni organizm przed rozwojem szkodliwych drobnoustrojów, tzw. patobiontów, które mogą prowadzić do powstawania chorób.. Osłabiony sprzyja między innymi zwiększonej podatności na zakażenia. To ryzyko wrasta, jeśli w trakcie lub po antybiotykoterapii spożywamy cukier (np. chcąc poprawić sobie nastrój). Jak wykazali autorzy badania opublikowanego w czasopiśmie "Nature", takie połączenie jest szczególnie niebezpieczne w przypadku osób zmagających się z poważnymi chorobami onkologicznymi.
Spadek różnorodności bakterii jelitowych
Naukowcy z Memorial Sloan Kettering Cancer Center, Langone Health Uniwersytetu Nowojorskiego oraz City of Hope Cancer Center w Los Angeles przeprowadzili eksperyment w warunkach szpitalnych: przyjrzeli się temu, co działo się z bakteriami jelitowymi u pacjentów onkologicznych, którzy byli leczeni antybiotykami w sposób ciągły przed przeszczepem komórek macierzystych. Ponieważ pacjenci spożywali wyłącznie żywność przygotowaną w szpitalu, badacze dokładnie wiedzieli, co i ile jedli. Przyjrzeli się dokładnie związkom między tłuszczami, węglowodanami i błonnikiem, a różnymi rodzajami bakterii jelitowych. Zbadali też wpływ na mikrobiom konkretnych produktów spożywczych, takich jak kurczak, jabłka i ciasto czekoladowe.
Co zaobserwowali? Że każde 95 g wzrostu spożycia słodyczy podczas terapii antybiotykowej powodowało zmniejszenie różnorodności mikrobiomu pacjenta, mierzonej w próbce kału, o około 24 proc. Połączenie cukru i antybiotyków sprzyjało również namnażaniu bakterii Enterococcus faecium, która jest związana z trudnymi do leczenia infekcjami. W niektórych przypadkach może przedostać się przez ścianę jelita do krwiobiegu i wywołać sepsę.
Wyniki obserwacji przeprowadzonych wśród pacjentów potwierdzono następnie w eksperymentach na myszach. Do trzeciego dnia ekspozycja na antybiotyk oraz sacharozę doprowadziła u zwierząt do ponad 16-krotnego wzrostu liczebności wspomnianych bakterii w jelitach. Szóstego dnia ich liczba była już ponad 30 razy większa.
Ograniczenie słodyczy może pomóc
- Dowiadujemy się coraz więcej o tym, w jaki sposób szkody, wyrządzane mikrobiomowi przez antybiotyki, wiążą się z długoterminowymi problemami zdrowotnymi. Ważne jest więc zidentyfikowanie czynników, które mogą ograniczyć te niezamierzone zagrożenia - zaznacza dr Jonas Schluter z NYU Langone, jeden z naukowców kierujących badaniem, opisanym na łamach "Nature".
- Nasze badanie, w którym przeanalizowaliśmy ponad 9 tys. zarejestrowanych posiłków, pozwala sądzić, że może w tym pomóc modyfikacja diety w trakcie antybiotykoterapii i po jej zakończeniu, zwłaszcza ograniczenie spożycia słodyczy - dodaje.
Mikrobiom ważny podczas leczenia onkologicznego
- Mikrobiom okazuje się coraz ważniejszym czynnikiem w opiece nad pacjentami onkologicznymi - podkreśla jeden z badaczy, dr Marcel van den Brink, naczelny lekarz City of Hope.
- U pacjentów poddawanych intensywnemu leczeniu, takiemu jak przeszczep szpiku kostnego, zachowanie zdrowej różnorodności mikrobiomu jelitowego może mieć istotne znaczenie dla wyników terapii. Badania takie jak to pomagają nam lepiej zrozumieć, w jaki sposób codzienne czynniki, w tym dieta, mogą wpływać na delikatną równowagę, która oddziałuje na odpowiedź pacjentów na leczenie, przebieg rekonwalescencji oraz występowanie działań niepożądanych - wskazuje.
Pacjenci z nowotworami krwi, którzy przechodzą przeszczep komórek macierzystych, są zwykle hospitalizowani przez kilka tygodni. W tym czasie otrzymują chemioterapię i antybiotyki, zmienia się również ich sposób odżywiania. Wszystkie te czynniki mogą prowadzić do poważnego uszkodzenia mikrobiomu jelitowego. Gdy ten zostaje osłabiony, szkodliwe bakterie, takie jak właśnie Enterococcus faecium, mogą zacząć intensywnie się namnażać.
Badanie wykazało, że pacjenci, którzy spożywali więcej cukru niż przeciętnie, mieli o około 12 proc. wyższe ryzyko zgonu po przeszczepie w porównaniu z tymi, którzy spożywali go mniej. "To niewielki, ale istotny wzrost ryzyka" - komentuje CNN.
Potrzebne są badania kliniczne
- Zwłaszcza u osób z nowotworami krwi uszkodzenie mikrobiomu wiąże się z gorszymi wynikami leczenia, w tym z wyższą śmiertelnością ogólną i większym ryzykiem zakażeń. Ważnym kolejnym krokiem będzie zaprojektowanie badań klinicznych, które sprawdzą, czy krótkoterminowe zmiany w diecie mogą poprawić wyniki leczenia pacjentów - mówi jeden z autorów badania, Jonathan Peled, zastępca dyrektora Center for Hematological Malignancies w Memorial Sloan Kettering Cancer Center.
- Nowe badanie wskazuje, że obecne w diecie cukry nasilają zaburzenia mikrobiomu wywołane przez antybiotyki. Prawdopodobnie dzieje się tak dlatego, że potencjalnie szkodliwe bakterie, które przetrwały antybiotykoterapię, korzystają z cukrów zawartych w pożywieniu i dzięki nim mogą się namnażać. Choć wyniki sugerują, że ograniczenie cukrów prostych może zmniejszyć uszkodzenia mikrobiomu - nadal nie wiadomo, czy cukier bezpośrednio wspomaga rozwój bakterii Enterococcus, osłabia konkurujące z nimi bakterie, czy też działa u pacjentów poprzez inny mechanizm - dodaje jeden z autorów, William Jogia z Institute for Systems Genetics.