Интеракција фибромиалгије и синдрома иритабилног црева: Могућа улога за цревну микробиоту и осовину црева и мозгаⅡ

2. Људска микробиота и осовина црева и мозга у здрављу и болестима

Микробиота људског црева састоји се од сложеног, динамичног и хетерогеног екосистема у којем живи више од трилиона микроорганизама, укључујући бактерије, археје, гљиве, вирусе, протозое и хелминте који су у интеракцији једни са другима и са домаћином [39–41]. бактеријска популација, микробиота људског црева укључује седам типова: Бацтероидетес, Фирмицутес, Ацтинобацтериа, Фусобацтериа, Протеобацтериа, Верруцомицробиа и Цианобацтериа, при чему Бацтероидетес и Фирмицутес представљају више од 90% укупних бактерија [42]. Однос између Фирмицутес и Бацтероидетес сматра се важним параметром који треба узети у обзир за лечење цревних поремећаја [43]. Бацтероидетеспхилум укључује родове Бацтероидес и Превотелла, а Фирмицутес пхилум укључује родове Цлостридиум, Еубацтериум и Руминоцоццус [44].

Кликните да брзо делује лаксатив

Ипак, релативно богатство бактеријске врсте може значајно да варира међу појединцима [44]. Однос између људског домаћина и цревне микробиоте је и комензални и мутуалистички: док домаћин обезбеђује еколошку нишу за све компоненте цревне микробиоте, неке од њих доприносе развоју домаћина, кондицији и метаболизму. Пре свега, животом и размножавањем на цревним површинама, цревна микробиота ствара стабилан систем који спречава инвазију патогених микроорганизама. Поред тога, гутмикроби синтетишу неколико класа хранљивих материја као што су аминокиселине разгранатог ланца, амини, феноли, индоли, фенилсирћетна киселина и витамини [41,45–47]. Бацтероидес су посебно укључени у синтезу биотина, рибофлавина, пантотената и аскорбата, док је Превотелла укључена у синтезу тиамина и фолата [44].

Микробиота црева доприноси синтези жучних киселина и холестерола, као и апсорпцији калцијума, магнезијума и гвожђа [46,48]. Поред тога, у условима стреса, побољшава апсорпцију хранљивих материја повећањем дужине цревних ресица и микроресица. .Микробиота црева се сматра главним посредником метаболизма несварљивих угљених хидрата, као што су целулоза, пектин и олигосахариди, у кратколанчане масне киселине (СЦФА) (ацетат, пропионат и бутират), које углавном производе Фирмицутес, Бацтероидетес и неки анаеробни микроорганизми у цревима [49].

Брзо се апсорбују у епителним ћелијама било пасивном дифузијом или активним транспортом преко Г протеин-цоуплерецептора као што су ГПР41, ГПР43 и ГПР109А [50]. Познато је да су СЦФА, посебно бутирна киселина и бутират, фундаментални за одржавање цревне баријере због њихове способности да промовишу експресију муцина, антимикробних пептида и протеина чврстог споја [41,45,51,52]. СЦФА су такође били показало се да има антиинфламаторне ефекте. Конкретно, путем везивања за ГПР43, бутират индукује производњу антиинфламаторних цитокина као што су ТГФ и ИЛ-10, као и регулацију ФокП3, главног транскрипционог фактора регулаторних Т ћелија (Трегс) [50]. Бутират такође инхибира деацетилазну активност хистона и смањује нуклеарни фактор-κ, једног од главних медијатора инфламаторног одговора [50]. Штавише, комбинација пропионата и бутирата инхибира упалу изазвану липополисахаридом (ЛПС) активирањем Трег-ова и смањењем производње инфламаторних цитокина као што су ИЛ-6 и ИЛ-12 [53].

Претклинички докази такође сугеришу да су цревна микробиота и њени метаболити укључени у модулацију понашања и можданих процеса, укључујући одзив на стрес, емоционално понашање и модулацију бола [54]. Пријављено је да микробиота црева може да синтетише низ неуротрансмитера и неуротрофних фактора, као што су допамин, норадреналин, серотонин, гама амино бутерна киселина (ГАБА), ацетилхолин и хистамин, који могу утицати на централни нервни и периферни ентерички систем [40, 55]. Сигнализација од ентерикмикробиоте до мозга је посредована преко епителних ћелија, сигнализације посредоване рецепторима и директне стимулације ћелија ламина проприа [4]. С друге стране, мозак делује на ентеричку микробиоту преко промена у гастроинтестиналном мотилитету, пермеабилности и ослобађањусигналних молекула у лумену црева.

Ова веза, позната као осовина црева-мозак, је изузетно важна за одржавање гастроинтестиналне хомеостазе. Оса црева-мозак је такође укључена у регулисање неуронских, ендокриних и имунолошких путева [38,40,56]. Стога је стабилна микробиота критична за одржавање нормалне физиологије црева и правилан пренос дуж осе црева и мозга. Напротив, дисбиоза, односно неравнотежа унутар популација цревних микроба, негативно утиче на гутомеостазу и може изазвати неодговарајућу активност осовине црева и мозга [43,57], као и оштећење централне обраде сензорних инпута [57,58]. ]. Предложено је да су бројни фактори ризика повезани са појавом дисбиозе црева: изложеност антибиотицима и ксенобиотицима, као што су тешки метали и пестициди, гојазност, исхрана са високим садржајем масти и шећера, генетика домаћина, старост и начин рођења [40, 51]. Дисбиоза је повезана са патогенезом многих инфламаторних болести [17,25,51]. Штавише, промене у саставу цревне микробиоте су недавно пријављене у ФМ [59,60].

Стога, дисбиоза може представљати неповољан услов који доприноси развоју ФМ. Заједно са дисбиозом, СИБО (претерани раст бактерија у танком цреву) представља још један тип квалитативне и квантитативне промене цревне микробиоте која утиче на комуникацију осовине црева и мозга [61]. У нормалним условима, Грам-позитивне бактерије са 103 организма/мЛ углавном колонизују горњи тракт танког црева. Напротив, током СИБО, колоније бактерија се повећавају и прелазе 105–106 организама/мЛ [62]. Људски домаћин контролише раст популација ентеричних бактерија кроз неколико механизама. Заиста, желучане киселине искорењују микроорганизме, перисталтика уноси бактерије у дебело црево и њихов приступ је спречен захваљујући чврстим спојевима између епителних ћелија.

Штавише, многи антимикробни производи доприносе обуздавању прекомерног раста бактерија [63,64]. Оштећење једног или више од тих хомеостатских одбрамбених механизама, као и одређене анатомске абнормалности предиспонирају за развој СИБО. Генерално, пацијенти са СИБО имају неспецифичне симптоме, као што су надимање, надутост у стомаку, бол или нелагодност, дијареја, умор, анксиозност/депресија и слабост [4]. Заиста, уочена је сличност симптома између ФМ и СИБО, што указује на могућу улогу СИБО у ФМ [65,66].

3. Састав микробиоте код пацијената са ФМ: сличности и разлике са ИБС

Као што је раније поменуто, промене у микробиоти црева могу утицати на цревну мождану осовину [43,67]. Стога је вероватно да би дисбиоза могла да игра улогу у патогенези ФМ мењајући перцепцију и обраду болних стимулуса [2,68]. Сходно томе, анализа микробиоте црева код пацијената са ФМ показала је измењен састав [59,60].

Конкретно, врсте бактерија које припадају породицама Лацхноспирацеае и Руминоцоццацеае, као и родовима Еубацтериум и Бифидобацтериум, показале су нижу заступљеност у микробиотама црева пацијената са ФМ, док су породица Рикенеллацеае и многе врсте које припадају класи Цлостридиацласс биле презаступљене [59]. Многе врсте чија је бројност промењена код пацијената са ФМ укључене су у метаболизам СЦФА. Заиста, Лацхноспирацеае су укључене у синтезу бутирне киселине, док врсте Еубацтериум и Фаецалибацтериум прауснитзии, које припадају Руминоццацеае, производе бутират [53]. Према томе, њихово исцрпљивање би сугерисало смањену производњу СЦФА, што би заузврат негативно утицало на пермеабилност црева. Пошто је највећи део цревних бактерија грам-негативних врста које излучују ЛПС, пропуштена цревна баријера може изазвати њено системско ослобађање. На периферији, ЛПС може да појача перцепцију бола, било директном интеракцијом са периферним неуронима или изазивањем широке активације имуног система, који заузврат лучи инфламаторне медијаторе који сензибилизирају ноцицепторнеуроне [69].

Штавише, СЦФА модулирају пропустљивост крвно-мождане баријере доприносећи правилној организацији уских спојева [70]. Стога, у случају исцрпљивања СЦФА, ЛПС би такође могао да стигне до централног нервног система (ЦНС) и да делује на централном нивоу. На крају, али не и најмање важно, СЦФА испољавају антиинфламаторну активност смањујући хемотаксу, адхезију и лучење проинфламаторних фактора леукоцита, чиме се супротстављају ефектима ЛПС-а [71]. Међутим, ови корисни ефекти зависе од дозе, јерПоказало се да високе концентрације бутирата подстичу апоптозу цревних ћелија, нарушавајући тако цревну баријеру [72].

Код пацијената са ФМ, неколико бактерија класе Цлостридиа које производе СЦФАс је проширено [60]. У складу са овим запажањем, концентрација бутирне киселине је повећана у серуму и урину ових субјеката [60,68] што подржава хипотезу о нерегулисаној производњи СЦФА код пацијената са ФМ, а не о недостатку. С друге стране, бактерије из Бифидобактерије род учествује у метаболизму неуротрансмитера тако што синтетише ГАБА из глутамата [73]. ГАБА је најважнији инхибиторни неуротрансмитер у ЦНС-у и делује тако што изазива хиперполаризацију неурона и повећава праг ексцитабилности, чиме се супротставља перцепцији и преносу бола ноцицептивним неуронима. Супротно томе, глутамат делује супротно и тако представља главни ексцитаторни неуротрансмитер укључен у сензибилизацију бола [74].

Као последица тога, смањено присуство бактерија које могу да производе ГАБА, као што је Бифидобацтериум, би променило равнотежу ГАБА/глутамата у корист ове последње. Сходно томе, утврђено је да су периферни нивои глутамата повећани код пацијената са ФМ [59]. Све у свему, ови докази сугеришу да повећана и дифузна осетљивост на бол примећена код пацијената са ФМ може укључити смањену способност цревне микробиоте да производи ГАБА која би, заједно са повећаном пермеабилности цревне баријере, заузврат изазвала системску акумулацију глутамата и широко распрострањену ексцитацију ноцицепторских неурона. Бактеријске врсте које припадају класи Цлостридиа такође су биле повезане са симптомима озбиљности болести, укључујући широко распрострањени индекс бола, интензитет бола, умор и промене сна [60]. Међу члановима Цлостридије, Цлостридиум пепео је предложен да појача сензибилизацију бола због њихове улоге у производњи жучних киселина. Ц. сцинденс је међу неколико врста које могу да изврше 7а-дехидроксилацију потребну за конверзију из примарне у секундарне жучне киселине [75], за коју је предложено да учествује у ноцицепцији [38].

Сходно томе, нађено је да су секундарне жучне киселине значајно измењене у серуму пацијената са ФМ и да су повезане са повећаним присуством Ц. пепела и генерализованом модификацијом у релативном присуству врста бактерија које су задужене за производњу жучне киселине у цревима. Конкретно, пријављено је смањење -мурихолне киселине, за коју је познато да се разграђује од стране Ц. сцинденс. Штавише, концентрација -мурихолне киселине у серуму негативно је корелирала са симптомима ФМ, индиректно подржавајући могућу патогенетску улогу Ц. пепео и промене жучне киселине као низводни механизам у ФМ [76,77]. С друге стране, жучне киселине су токсичне за грам-позитивне бактерије и индукују експанзију клостридија, истовремено исцрпљујући корисне врсте [78].

Стога, кроз петљу позитивне повратне информације, жучне киселине могу даље да појачају дисбиозу црева уочену у ФМ. Занимљиво је да су промене у саставу цревне микробиоте примећене у ФМ такође пријављене код ИБС (Табела 1). Породица Руминоцоццацеае, укључујући Ф. прауснитзии, и род Бифидобацтериум, смањена је код пацијената са ИБС [52,79–81]. Бројност Ф. прауснитзииа у негативној корелацији са озбиљношћу симптома код ИБС-а [82], у складу са његовом улогом у заштити цревне баријере кроз производњу СЦФА. Занимљиво је да су у моделу пацова који није запаљен на ИБС-у, симптоми болести и исцрпљеност Ф. прауснитзии уочени су код животиња које су доживјеле стресне догађаје у раном животу [83], ојачавајући концепт да неуротрансмисија може модулирати састав микробиоте цријева кроз осовину цријева-мозак, што заузврат утиче на појаву болних надражаја. С друге стране, показало се да бактерије из рода Бифидобацтериум испољавају неколико заштитних ефеката према гутомеостази, као што је појачана регулација протеина чврстог споја, као и смањење производње инфламаторних медијатора из цревних и имуних ћелија [84–86 ]. Према томе, исцрпљивање рода Бифидобацтериум може допринети настанку интестиналних симптома и код ИБС и код ФМ.

Међутим, због своје способности да смањи упалу на системском нивоу [86] и да производи ГАБА [73], род Бифидобацтериум такође може да утиче на ЦНС. Показало се да је обиље рода Бифидобацтериум негативно повезано са депресијом код пацијената са ИБС [87,88]. Пријављено је више опречних доказа у вези са Лацхноспирацеае. Обогаћивање ове породице бактерија је посебно примећено код пацијената са ИБС-ом са дијарејом [89–91].

Међутим, када је микробиота црева код пацијената са ИБС окарактерисана без обзира на интестиналну симптоматологију, пријављено је опште смањење Лацхноспирацеае [92–94].

Могуће је да ова неслагања може бити последица обогаћивања/исцрпљења специфичних врста унутар ове породице, које нису детаљно окарактерисане у овим студијама. Важно је напоменути да су ниски нивои Лацхноспирацеае пријављени код пацијената са ИБС-ом који показују анксиозност и депресију [93,95,96], који су уобичајени симптоми у ФМ [25], што сугерише да Лацхноспирацеае могу бити посебно укључене у појаву психичког стреса уоченог код ове две болести. .

Иако је доступно врло мало података о повећаном обиљу Ц. пепела у ИБС-у [97], улога жучних киселина у болести је иначе добро препозната. Пријављени су повећани нивои фекалних жучних киселина код пацијената са ИБС, посебно оних са симптомима дијареје. Заиста, жучне киселине су укључене у неколико феномена повезаних са дијарејом, као што су повећана цревна пермеабилност, покретљивост црева и бол у стомаку [98]. Сходно томе, експанзија Ц. сцинденса је посебно пријављена код пацијената са ИБС са дијарејом [99].

За разлику од ФМ (Табела 1), недавно је откривено да је обиље рода Еубацтериум код пацијената са ИБС повећано код ИБС и да је у корелацији са озбиљношћу симптома, слично као код Лацхноспирацеае [89,99]. С друге стране, Рикенеллацеае, које су експандиране у ФМ, обично су осиромашене код ИБС-а [90,91], иако су неки аутори повезивали њихову обиље са психолошким симптомима [95]. Квантитативне промене унутар микробиоте црева су такође пријављене у ФМ. Заиста, утврђено је да је већина пацијената са ФМ позитивна на СИБО, што је процењено тестом дисања са лактулозом водоника [65,66]. Инциденција СИБО била је већа код ФМ у поређењу са пацијентима са ИБС и била је у корелацији са јачином бола [66], док је употреба антибиотика ублажила цревне симптоме и код ФМ и код ИБС [65,100].

Предложено је да би проширена укупна бактеријска популација могла да изазове масивну транслокацију бактеријских ендотоксина кроз оштећену цревну баријеру, што доводи до повећане упале и хипералгезије коју деле ФМ и ИБС [39]. Међутим, пацијенти са ФМ имали су тенденцију да производе више хидрогентанских ИБС-а [66], што сугерише да би, заједно са општим порастом бактерија, експанзија одређених врста укључених у сензибилизацију бола могла посебно да се јави код ФМ. Све у свему, ови докази указују да би дисбиоза црева могла бити уобичајена водећи узрок за појаву и ФМ и ИБС. Дисбиоза заједно са СИБО је укључена у патогенезу ФМ и ИБС, а сличности у променама цревне микробиоте могу да објасне симптоме две болести које се преклапају.

Природни биљни лек за ублажавање опстипације-Цистанцхе

Цистанцхе је род паразитских биљака који припада породици Оробанцхацеае. Ове биљке су познате по својим лековитим својствима и вековима се користе у традиционалној кинеској медицини (ТЦМ). Цистанцхе врсте се претежно налазе у сушним и пустињским регионима Кине, Монголије и других делова Централне Азије. Цистанцхе биљке се одликују својим меснатим, жућкастим стабљикама и веома су цењене због својих потенцијалних здравствених користи. У ТЦМ-у се верује да Цистанцхе има тоник и да се обично користи за исхрану бубрега, повећање виталности и подршку сексуалне функције. Такође се користи за решавање проблема везаних за старење, умор и опште благостање. Док Цистанцхе има дугу историју употребе у традиционалној медицини, научна истраживања о његовој ефикасности и безбедности су у току и ограничена. Међутим, познато је да садржи различита биоактивна једињења као што су фенилетаноидни гликозиди, иридоиди, лигнани и полисахариди, што може допринети његовим лековитим ефектима.

Вецистанцхе'сцистанцхе прах, цистанцхе таблете, цистанцхе капсуле, а други производи се развијају користећипустињацистанцхекао сировине, а све то добро утиче на отклањање опстипације. Специфичан механизам је следећи: Верује се да Цистанцхе има потенцијалне користи за ублажавање опстипације на основу његове традиционалне употребе и одређених једињења која садржи. Док су научна истраживања о ефекту Цистанцхеа на констипацију ограничена, сматра се да има више механизама који могу допринијети његовом потенцијалу за ублажавање опстипације. Лаксативан ефекат:Цистанцхесе дуго користи у традиционалној кинеској медицини као лек за затвор. Верује се да има благи лаксативан ефекат, који може помоћи у промовисању пражњења црева и изазвати затвор. Овај ефекат се може приписати различитим једињењима која се налазе у Цистанцхеу, као што су фенилетаноидни гликозиди и полисахариди. Влажење црева: На основу традиционалне употребе, сматра се да Цистанцхе има хидратантна својства, посебно усмерена на црева. Промовисање хидратације и подмазивања црева може помоћи у омекшавању алата и олакшавању пролаза, чиме се ублажава затвор. Анти-инфламаторни ефекат: Затвор понекад може бити повезан са упалом у дигестивном тракту. Цистанцхе садржи одређена једињења, укључујући фенилетаноидне гликозиде и лигнане, за која се верује да имају антиинфламаторна својства. Смањење упале у цревима може помоћи у побољшању редовности пражњења црева и ублажавању затвора.