Mikrobióm – vnútorná superveľmoc

Obsah aprílového dTestu

Aktuální číslo časopisu dTest 4/2021 Obsah aprílového dTestu

Publikované v časopise 1/2021

Mikrobióm je okom neviditeľný a u každého človeka unikátny „ekosystém“, ktorý hrá v tele možno väčšiu úlohu, než si myslíme. O čo vlastne ide, čo ho ovplyvňuje a ako sa dá „zlý“ mikrobióm liečiť? Čo je transplantácia stolice, ako prebieha a v akých prípadoch môže človeku pomôcť? Prečo stolicu nemôžu darovať obézni ľudia? Na tieto aj ďalšie otázky pre dTest zodpovedala predsedníčka Českej mikrobiómovej spoločnosti Českej lekárskej spoločnosti J. E. P. prof. MUDr. Helena Tlaskalová-Hogenová, DrSc.

O mikrobióme donedávna laická verejnosť možno ani nevedela. Mohli by ste vysvetliť, čo to vlastne je?

V deväťdesiatych rokoch došlo k rozvoju molekulárnych biologických metód, ktoré umožnili analýzu ľudského genómu a jeho opis, ku ktorému došlo v roku 2000. Tieto metódy (predovšetkým metódy sekvenčné) sa následne využili aj na analýzu ľudského mikrobiómu.

Mikrobióm je súhrn génov všetkých mikróbov, ktoré osídľujú náš organizmus. Pre súhrn všetkých mikroorganizmov sa používa slovo mikrobióta (predtým „mikroflóra“), dnes sa termíny mikrobióm a mikrobióta používajú zástupne. Najviac mikróbov je v črevách: črevný mikrobióm obsahuje 150× viac génov ako genóm ľudský (genóm našich buniek) a je veľmi rôznorodý, obsahuje okolo tisícky rodov baktérií; okrem baktérií obsahuje aj vírusy, kvasinky a parazity. Zistilo sa, že sa zložením nášho mikrobiómu navzájom líšime, že každý z nás má určitý individuálny mikrobióm. Pre ďalšie informácie o mikrobióme odporúčam navštíviť web Českej mikrobiómovej spoločnosti:  www.mikrobiom-cms.cz.

 

prof. MUDr. Helena Tlaskalová-Hogenová, DrSc.

Vyštudovala Fakultu všeobecného lekárstva UK v Prahe. Po štúdiách krátko pôsobila v nemocnici v Ústí nad Labem, potom zakotvila na imunologickom oddelení Mikrobiologického ústavu Akadémie vied v Prahe, kde pôsobí doteraz. Prednáša takisto na 1. LF a Prírodovedeckej fakulte UK. Jej vedecký záujem sa sústreďuje na slizničnú imunitu, črevnú imunopatológiu a význam mikrobióty vo vývoji imunity. Pomocou gnotobiotických experimentálnych modelov ľudských chorôb a klinických vzoriek od pacientov preukázala so svojimi spolupracovníkmi, že komenzálne baktérie (mikrobióta) hrajú významnú úlohu v patogenéze (rozvoj chorobných zmien, pozn. red.) niektorých autoimunitných a nádorových chorôb. Od roku 2019 je predsedníčkou Českej mikrobiómovej spoločnosti SLS.

Ktoré medicínske odvetvia sa mikrobiómom zaoberajú?

Metodickými aspektmi výskumu mikrobiómu sa zaoberá molekulárna biológia (metagenomika, metabolomika a ďalšie), genetika a, samozrejme, mikrobiológia. Keď boli publikované prvé analýzy zloženia mikrobiómov a ich funkcií a bolo jasné, že mikrobióta výrazne ovplyvňuje naše zdravie, začali sa o mikrobióm zaujímať lekári rôznych odborov vrátane klinických. Na základe toho, že je možné mikrobiótu u pacientov s rôznymi chorobami študovať aj čiastočne ovplyvňovať, je záujem klinikov o spoluprácu v tomto odbore enormný.

Pracovníci našich laboratórií spolupracujú s odborníkmi z oblasti gastroenterológie, alergiológie, onkológie, oftalmológie, dermatológie, neurológie, psychiatrie a ďalších.

Veľký význam pre výskum mikrobiómu a jeho efektov mal učiteľ a svetovo preslávený imunológ profesor MUDr. Jaroslav Šterzl, ktorý v mikrobiologickom ústave Akadémie vied ČR založil v 60. rokoch minulého storočia gnotobiologické laboratórium v Novom Hrádku. Toto laboratórium bolo v tom čase jedným iba z troch laboratórií na svete, kde vedeckí pracovníci využívali bezmikróbne zvieracie modely na štúdium vplyvu nepatogénnych (komensálnych) baktérií na imunitu a zdravie. Používali sme experimentálne modely ľudských chorôb a skúmali sme, ako sa rôzne baktérie uplatňujú pri vzniku a vývoji chorôb a ako je možné baktériami a ich zložkami choroby ovplyvniť.

Hovorili sme o črevnej mikrobióte, koľko vôbec v tele máme ďalších mikrobiómov?

Mikrobióta osídľuje všetky povrchy kryté epitelom, veľmi dôležitý je kožný mikrobióm, v ústach máme orálny mikrobióm, mikrobióm je prítomný v dýchacích cestách, existuje tiež mikrobióm urogenitálneho traktu, napríklad u žien je veľmi dôležitý vaginálny mikrobióm.

Každý mikrobióm určitej oblasti v našom tele má iné zloženie, je totiž tvorený určitými typmi mikróbov podľa prostredia, v ktorom mikróby žijú. Dôležité je, že väčšina interakcií medzi nami (našimi bunkami) a mikróbmi je v rovnováhe, vzťah je symbiotický. Naše telo poskytuje vhodné prostredie pre život mikroorganizmov a zaisťuje mikróbom výživu; mikróby nám, naopak, pomáhajú zabezpečovať dôležité fyziologické funkcie, ktoré majú zásadný význam pre naše zdravie. Je to teda obojstranne výhodná spolupráca či súhra.

Známa je úloha mikrobióty v tráviacich procesoch, napríklad niektoré baktérie produkujú enzýmy, ktoré chýbajú v ľudskom organizme a sú potrebné na trávenie potravy. Okrem toho hrajú mikroorganizmy dôležitú obrannú úlohu, zabraňujú vstupu patogénnych mikróbov, stimulujú a regulujú imunitu a bránia tak vzniku infekčných aj ďalších chorôb.

Na čo slúži v tele napríklad mikrobióm dýchacieho traktu, ktorý ste spomenuli?

Úlohou tohto mikrobiómu je ovplyvňovať fyziologické funkcie buniek, ktoré sú v dýchacích cestách a pľúcach. Medzi hlavné efekty patrí regulácia imunitných zložiek dýchacieho systému, teda antiinfekčná odolnosť. Podobne ako na sliznici čreva zabraňuje nebezpečným patogénnym mikróbom vo vstupe do dolných dýchacích ciest a ich interakciu s bunkami pokrývajúcimi dýchací trakt. Mikrobióta dýchacieho traktu je však oveľa menej preskúmaná ako mikrobióta tráviaceho traktu – črevný mikrobióm.

Čím to je, že najlepšie preskúmaný je črevný mikrobióm?

Črevný mikrobióm začal byť skúmaný ako prvý, pravdepodobne preto, že je v ňom najviac mikróbov a že vzorky stolíc sú ľahko dostupné.

Už v dávnych dobách Hippokrates považoval črevo za veľmi významný orgán pre ľudské zdravie, ale aj možný zdroj vzniku chorôb. Črevo je veľmi dôležitý orgán hlavne v oblasti imunity. Vie sa, že obsahuje 70 percent imunitných buniek ľudského tela. Dôležité je, že imunitné bunky produkujú rôzne cytokíny a ďalšie mediátory, ktoré ovplyvňujú reakciu nášho organizmu na cudzorodé látky.

Mikroorganizmy obsahujú zložky, ktoré stimulujú (aktivujú) imunitné bunky v čreve. Zdravý slizničný imunitný systém je schopný udržiavať rovnováhu medzi potrebnou stimuláciou, mikróbnymi zložkami a toleranciou, to znamená, že dokáže aj utlmovať reakciu na tieto stimuly (tzv. slizničná tolerancia).

V tejto súvislosti je dôležité spomenúť aj bariérovú funkciu slizníc, ktorá normálne nedovoľuje voľný priestup mikróbov a ich produktov do cirkulácie. Predpokladá sa, že dôvodom často sa vyskytujúcich autoimunitných, zápalových aj nádorových chorôb je, že porušenie slizničnej bariéry (takzvané leaky gut, deravé črevo) ako dôsledok dysbiózy vedie k tomu, že niektoré mikróbne zložky môžu preniknúť do cirkulácie, aktivujú imunitné bunky v rôznych orgánoch a spúšťa zápal, teda škodlivú imunitnú reakciu.

Výskum ostatných mikrobiót teda ešte pokračuje?

Áno. Dôležitá je prístupnosť materiálu, pomerne dosť preskúmaný je vďaka stomatológom aj orálny mikrobióm. Dosť je preskúmaný aj vaginálny mikrobióm, s ktorým súvisí mnoho chorôb.

Niekedy sa hovorí, že mikrobióta je náš druhý mozog. Ako tomu máme rozumieť?

Áno, je to preto, že množstvo neurónov v črevách je rovnako veľké ako množstvo neurónov v celej mieche. V čreve sme vybavení množstvom buniek nervového systému, ktoré dokážu prijímať stimuly od mikroorganizmov a ich produktov a prenášať ich do mozgu.

Je pravda, že hmotnosť bakteriálneho osídlenia nášho čreva predstavuje v súčte 1 až 2 kilogramy?

Nie, toto tvrdenie bolo nedávno opravené, hmotnosť bakteriálneho osídlenia čreva je podľa súčasných vedeckých záverov 250 až 500 gramov. Rovnako opravené bolo aj to, že máme v tele 10× viac baktérií než buniek.

V roku 2015 vyšiel článok, ktorý ukázal, že autori pôvodnej teórie nepočítali s červenými krvinkami, erytrocytmi, takže v skutočnosti počet bakteriálnych buniek v porovnaní s počtom buniek, ktoré tvoria naše telo, je skoro 1 : 1, len mierne prevažujú baktérie.
 


Pol kilogramu mikroorganizmov je stále pomerne veľa. Môže byť pri tomto množstve bakteriálne osídlenie čriev vidieť pri kolonoskopii – teda pri vyšetrení čreva endoskopom?

Mikrobióm nie je možné vidieť bežným endoskopom, ktorým sa sledujú zápalové alebo nádorové zmeny v črevnej sliznici. Črevné mikroorganizmy možno vidieť len pri veľkom zväčšení pod mikroskopom. Analýzy črevného mikrobiómu sa robia najčastejšie zo stolice. Keď sa človeku odoberá pri kolonoskopii vzorka tkaniva, tzv. biopsia, je možné urobiť analýzu mikróbov v bioptickej vzorke, čo má význam pri výskume napríklad rakoviny hrubého čreva.

Spomenuli ste individuálnosť mikrobiómu. Má teda každý človek na zemi unikátny mikrobióm?

Vlastný mikrobióm sa zakladá hneď po narodení. To je tiež najdôležitejšie obdobie, keď mikroorganizmy osídľujú telesné povrchy, utvára sa mikrobióm. Istú stabilitu dosahuje až okolo druhého až tretieho roku života. Vývoj mikrobióty trvá teda pomerne dlho.

Pre kvalitu mikrobióty a pre to, aby sa vytvoril výhodný, zdravý mikrobióm a podporil sa rast prospešných baktérií, je veľmi dôležitá strava v začiatku života. Keď už je mikrobióta relatívne stabilná (približne 60 až 70 percent jej zloženia sa udržiava celý život), môže sa meniť v priebehu života, a to najmä pod vplyvom stravy, po užívaní antibiotík, liekov a podobne. Špeciálna črevná mikrobióta, ale aj tá v dýchacích cestách, obsahuje veľké množstvo baktérií, ktoré nie je možné bežnými metódami kultivovať.

Až analytické molekulárno-biologické metódy ukázali, že tam baktérie sú a je možné ich identifikovať. Obdoba sa odohráva vo všetkých oblastiach planéty, pri prieskume oceánov či sopiek; tieto molekulárno-biologické metódy objavujú mikrobiótu na miestach, kde sa nečakalo, že je život, a dokazujú, že sme obklopení mikróbmi na všetkých miestach.

Je bakteriálne osídlenie tela prítomné už u práve narodených detí?

Nedávno sa objavili publikácie, že malé množstvo bakteriálnych nukleových kyselín je prítomné už v placente a v čreve nenarodených embryí. Ale zatiaľ to nie je isté, vedci sa ešte stále na tomto náleze nezhodli. Niektorí tvrdia, že to tak je, niektorí zase, že je to výsledkom kontaminácie. Hlavný stimulus od mikróbov každopádne prichádza až po narodení.

Akým spôsobom dochádza k osídleniu tela u detí narodených cisárskym rezom a u nedojčených bábätiek?

Prirodzený pôrod je určite lepší ako cisársky rez. Dieťa sa počas prirodzeného pôrodu stretáva povrchovo, ale zrejme aj ústami s mikróbmi, ktoré sú dôležité pre vývoj jeho imunitného systému. Pri cisárskom reze sa toto nedeje. V niektorých pôrodniciach vo svete sa preto dokonca robí to, že keď žena porodí cisárskym rezom, novorodenca následne pomažú výterom z matkinej vagíny a dajú im ho aj do úst.

Čo sa týka dojčenia, udáva sa, že materské mlieko je pre rast prospešných baktérií v čreve dojčaťa najideálnejším zdrojom živín aj pre jeho mikrobiótu, podporuje totiž rast laktobacilov a bifidobaktérií. Nedávno bolo objavené, že materské mlieko dokonca tieto baktérie obsahuje a dieťa tak dostáva s mliekom priamo aj tieto baktérie, ktoré jeho črevo osídľujú. Je zaujímavé, že aj z imunologického hľadiska dostáva novorodenec materským mliekom to najlepšie a potrebné, teda špecifické imunitné faktory svojej matky. Takzvaný spoločný slizničnej imunitný systém totiž zaisťuje to, že s materským mliekom dostane od matky aj protilátky a bunky, ktoré sú schopné reagovať s mikróbmi, ktoré má matka v čreve a ktorými sa novorodenec osídľuje.

Aké ďalšie faktory ovplyvňujú počas života zloženie a kvalitu nášho mikrobiómu?

Zloženie mikrobiómu je do istej miery ovplyvnené rasou, dedičnými faktormi a počas vývoja jednotlivca sa mení. Po narodení je mikrobióta veľmi nestabilná, variabilná, ešte len okolo tretieho roku života sa istým spôsobom stabilizuje a podobá sa mikrobióte dospelých.

Z vonkajších faktorov ovplyvňuje mikrobiótu hlavne strava, ale aj užívanie antibiotík a iných liekov. V posledných dekádach pozorujeme nevysvetliteľný nárast zápalových a nádorových chorôb, ktorý koreluje so zmenami zloženia našej mikrobióty. Zdá sa, že to súvisí so zmenami životného štýlu. Vplyv má napríklad to, že väčšina obyvateľstva žije dnes skôr v mestách, veľký vplyv má zmena v zložení našej stravy – jeme oveľa viac priemyselne spracovaných potravín. K negatívnym vplyvom na zloženie mikrobióty a následnému nárastu chorôb prispieva aj nedostatok pohybu a zvyšujúce sa množstvo stresu.

Má na zloženie mikrobióty vplyv aj stres?

Áno, stres mení zloženie mikrobióty. To je práve dôkaz tej obojsmernej komunikácie medzi črevom a mozgom.


Ako vlastne vyzerá zdravý mikrobióm?

To je úplne zásadná otázka. Problémom je, že „zdravý“ mikrobióm nie je zatiaľ možné úplne presne definovať, najmä keď uvážite jeho individuálnu variabilitu a množstvo faktorov, ktoré ho ovplyvňujú.

Vychádza sa teda z porovnaní veľkého množstva analyzovaných mikrobiómov zdravých a chorých jednotlivcov. Bolo napríklad dokázané, že niektoré typy prospešných mikróbov sú viac a vo vyššom percente zastúpené v stolici zdravých ľudí.

Sú teda aspoň rámcovo definované základy zdravej mikrobióty, nejaký orientačný štandard?

Áno, ale naozaj len rámcovo. Normálna črevná mikrobióta sa analyzovala a základné rysy sa určili vďaka dobrovoľníkom z radov zdravých ľudí. Tak bolo možné definovať aj odchýlky od normálu, tzv. dysbiózu, poruchu rovnováhy v mikrobióte, ktorá je charakterizovaná predovšetkým znížením jej rôznorodosti.

Ďalším opísaným rysom dysbiózy bolo malé množstvo prospešných mikróbov a vyšší výskyt potenciálne patogénnych mikróbov, teda tých, ktoré môžu byť za určitých podmienok škodlivé. Dysbióza bola postupne zistená a opísaná najprv u pacientov trpiacich črevnými chorobami a neskôr aj inými chronickými chorobami vrátane niektorých chorôb duševných. Zaujímavé bolo zistenie, že napríklad aj obézni ľudia majú od „normálnej mikrobióty“ veľké odchýlky.

Aké dôsledky môže mať pre naše zdravie zle fungujúci mikrobióm?

Sme v dobre, keď narastajú základné znalosti o mikrobióte. Sú možnosti dať si urobiť analýzu, zatiaľ však len za pomerne veľké peniaze. Bohužiaľ, stav poznania v tejto oblasti nie je ešte taký, aby na základe analýzy mohol človek usúdiť, čo je v mikrobióte zle.

V reklamách niektorých firiem sa, bohužiaľ, objavujú ponuky analýzy mikrobióty spolu so sľubom, že vám dodajú presne tie mikróby, ktoré vám chýbajú. Proti takýmto tvrdeniam my, členovia Českej mikrobiómovej spoločnosti Českej lekárskej spoločnosti, vystupujeme. Biznis zneužíva momentálny záujem o mikrobiótu. Rozvoj nových poznatkov iste nové prístupy v blízkej budúcnosti umožní. Zatiaľ je možné využiť vedomosti o pôsobení rôznych typov probiotík, najmä tých, ktorých účinnosť bola v štúdiách preukázaná.

Ako teda v praxi prebieha diagnostika zle fungujúcej mikrobióty?

Človek musí odovzdať stolicu, najlepšie opakovane, a v laboratóriu sa analyzuje zloženie mikrobióty náročnými sekvenčnými technikami, ktoré sa potom spolu s klinickým priebehom choroby hodnotia.

Hlavné možnosti, ako mikrobiótu ovplyvniť, je podávanie probiotík. V niektorých prípadoch sa už experimentálne skúša najnovší prístup, teda prenos fekálnej mikrobióty od zdravého darcu (tzn. fekálna mikrobiálna transplantácia). Existuje skupina, ktorá robila prenos zdravej stolice u autistických detí. Niekoľko týždňov im každodenne dávali zdravú stolicu. Autistické deti sa zlepšili nielen z hľadiska hnačiek, ktorými často trpia, ale aj psychicky; ich stav bol výrazne lepší dokonca aj dva roky po prenose stolice.

To je však zatiaľ ojedinelá publikácia, v ktorej bol opísaný preukázateľný pozitívny efekt prenosu stolice. Pri klostrídiových infekciách je to dokázané jasne, je tam 90-percentná úspešnosť prenosu fekálnej mikrobióty u ľudí, ktorí sú na pokraji smrti. Pri iných chorobách sa prenos zdravej mikrobióty zatiaľ iba skúša.

Hovorili sme o nerovnováhe, dysbióze, ktorá býva spájaná s mnohými chorobami a poruchami imunitného systému. Môže byť spúšťačom týchto chorôb skutočne mikrobióm? Alebo je, naopak, zmena mikrobiómu týmito ochoreniami spôsobená?

To je výborná otázka, to práve nevieme. Keď sme chorí, všetko sa v tele zmení a aj mikróby majú iné podmienky k životu. Účasť mikrobióty pri vzniku chorôb bola príčinne dokázaná na zvieracích modeloch ľudských chorôb, ale priamo u ľudí je preukázanie veľmi náročné.

Ľudia, ktorí prichádzajú k lekárovi, majú už chorobu v určitej fáze vývoja, choroba má svoje klinické prejavy. Keď sa potom ukáže, že majú v porovnaní so zdravou populáciou odlišné zloženie mikrobióty, tak sa nevie, či je to príčina, následok alebo len asociácia.

Prvotné nadšenie vyplynulo z výsledkov experimentálnych prístupov, a teraz prichádza ľahké sklamanie. Predpokladá sa, že odpoveď na vašu otázku možno ukáže prenos čiže transplantácia fekálnej mikrobióty. Zatiaľ je prenos stolice povolený a realizuje sa len u ľudí s klostrídiovou infekciou (závažné hnačky), u iných sa tento postup ešte len skúša. Myslím si, že to by bola cesta, ktorá by mohla aj experimentálne ukázať, či líšiaca sa mikrobióta u chorých je príčinou alebo dôsledkom niektorých chorôb.

Ovplyvňuje mikrobióm tiež naše emócie, náladu, psychické funkcie? Ako? Alebo emócie ovplyvňujú mikrobióm?

Dávno známe sú interakcie čreva s mozgom, pred nejakou skúškou mávajú ľudia často črevné ťažkosti alebo niekedy aj vracajú. V poslednom čase bola preukázaná obojstranná komunikácia medzi mozgom, črevom, ale aj črevnou mikrobiótou.

Ak je zloženie mikrobiómu porušené (takzvaná dysbióza), vzniká v organizme prezápalový stav. V prípade, že bariérová funkcia črevnej sliznice nie je dokonalá alebo je porušená regulácia imunitných odpovedí, vzniká v mozgu prezápalový stav.

U pacientov s depresiami bolo experimentálne pomocou analýzy mikrobióty a moderných zobrazovacích metód používaných na sledovanie mozgových funkcií jasne preukázané, že vzťah medzi psychickým stavom a črevnou mikrobiótou existuje. Zaujímavé bolo zistenie, že mnohé komensálne (nepatogénne) baktérie produkujú neuroaktívne látky, ktoré ovplyvňujú mozog a hrajú úlohu v psychike. V poslednom čase sa teda množia dôkazy, že spojenie medzi črevným mikrobiómom a psychikou existuje. Predtým bolo známe spojenie (os) črevo – mozog, teraz sa pridal mikrobióm, takže sa hovorí o osi mikrobióm – črevo – mozog.

Spozná sám pacient, že má s mikrobiótou ťažkosti?

Sám na sebe to človek nespozná, len hnačky, zápcha a ďalšie klinické prejavy tzv. funkčných porúch tráviaceho traktu môžu naznačovať, že niečo nie je v poriadku ani s črevnou mikrobiótou. Pri niektorých črevných chorobách, ako napr. idiopatických črevných zápaloch (Crohnova choroba, ulcerózna kolitída), je účasť mikrobióty preukázaná aj s dôsledkom poruchy imunitných reakcií, ktoré hrajú rozhodujúcu úlohu. Keď beriete antibiotiká, ktoré „vybíjajú“ okrem príslušných patogénnych mikróbov aj časť mikrobióty, je vhodné podávať probiotiká – nedôjde potom k nežiaducim dôsledkom, ktoré môžu nastať po „vybití“ mikrobióty.


Ak by človek chcel zistiť stav svojej mikrobióty, ako to môže urobiť?

Ako sme hovorili, analýza je možná, človek si ju môže v niektorých firmách objednať, zatiaľ s pomerne veľkými finančnými nákladmi.

Bohužiaľ, stav vedomostí nie je na takej úrovni, aby na základe vykonanej analýzy mohli príslušní pracovníci oprávnene odporučiť špecifický spôsob ovplyvnenia mikrobióty (okrem všeobecných rád týkajúcich sa stravy a používania probiotík).

Ako sa porucha funkcie mikrobiómu diagnostikuje, existuje napríklad nejaká „stupnica“ kvality mikrobióty?

To je základná a najťažšia otázka. Ako sme hovorili, dá sa analyzovať mikrobióta v stolici, potom nasleduje hodnotenie. Vie sa, že niektoré baktérie sú zdraviu prospešné, predovšetkým tie, ktoré produkujú mastné kyseliny s krátkym reťazcom (napr. butyrát). Posudzuje sa početná prevaha prospešných baktérií voči potenciálne patogénnym (škodlivým).

Napríklad v starobe ubúdajú prospešné baktérie a narastá množstvo tých potenciálne patogénnych, tým sa hovorí patobiónty. Spôsoby analýzy sa vyvíjajú, zlepšujú, ale zatiaľ sa neukazuje, že by bolo jednoznačne možné definovať štandard zdravej mikrobióty. Stále sme ešte na začiatku porozumenia funkcie mikrobiómu a jeho významu pre zdravie.

Ak človek používa nejaké antibiotiká, môže si tým zahubiť všetku mikrobiótu?

Antibiotiká sa predpisujú podľa typu infekcie – patogénneho mikróba, ktorý napadol pacienta. Antibiotiká, ktoré sú schopné odstrániť patogény, „berú“ (vybijú) aj prospešné baktérie podobného typu. Všetku mikrobiótu však vyhubiť nemôžu.

Okrem nebezpečenstva vzniku antibiotickej rezistencie baktérií bolo mnohokrát preukázané, že nadužívanie antibiotík môže veľmi poškodzovať zdravie. Napríklad v USA sú štáty, kde lekári viac predpisujú antibiotiká, a iné štáty, kde je podávanie antibiotík limitované. Zistilo sa, že zvýšená konzumácia antibiotík vysoko koreluje s výskytom obezity, ale aj Crohnovej choroby. Čím častejšie ľudia berú antibiotiká, tým viac stúpa výskyt chronických chorôb. Najnebezpečnejšie sú následky častého podávania antibiotík u detí predškolského veku.

Už tu zaznelo, že probiotiká môžu znížiť negatívny vplyv antibiotík. Má zmysel pravidelne používať výživové doplnky, ktoré ich obsahujú?

Myslím si, že probiotiká je vhodné používať každodenne, ale predovšetkým z prírodných zdrojov, to znamená jesť pravidelne mliečne kyslé výrobky (jogurty, kefír), kvasenú zeleninu a podobne. V týchto potravinách sú totiž prítomné prospešné mikroorganizmy.

V lekárni kúpené probiotiká (výživové doplnky) je vhodné používať vtedy, keď sa niečo deje, napríklad pri a po infekčných hnačkách alebo práve pri liečbe antibiotikami.

V klinických štúdiách sa ukazuje, že niektoré typy probiotík preukazujú preventívnu alebo liečebnú efektivitu aj pri iných chorobách, dokonca aj duševných, napríklad pri ťažkých depresiách. Probiotiká dokážu totiž meniť mozgovú aktivitu. To sú dôkazy toho, že to, čo máme v čreve, myslené baktérie, môže ovplyvniť mozgovú aktivitu dobrým smerom.

Majú vôbec laktobacily a ďalšie „dobré zložky“ prítomné v probiotikách šancu prežiť „kúpeľ“ v tráviacich šťavách a v poriadku doputovať až do hrubého čreva?

Áno, majú. Pri probiotikách, ktoré sa v lekárňach predávajú, musí byť kontrola toho, že probiotické baktérie prežijú v tráviacich tekutinách. Pre účel podávania sú tak vyskúšané napríklad určité kmene laktobacilov. Chcela by som len upozorniť, že probiotiká prežívajú v črevnom trakte len dočasne, nekolonizujú ho natrvalo, a je preto nutné podávať ich opakovane.

Ovplyvňujú zloženie mikrobióty aj iné lieky okrem antibiotík, či už pozitívne, alebo negatívne?

Áno, existuje niekoľko publikácií preukazujúcich zmenu mikrobióty po podávaní rôznych liekov. Napríklad metformín, liek na liečbu diabetu, ovplyvňuje u pacientov zloženie mikrobióty.

Zaujímavé je, že, naopak, mikrobióta ovplyvňuje absorpciu, toxicitu aj účinnosť liekov. Na našom pracovisku sme v spolupráci s olomouckými farmakológmi preukázali, že napríklad farmakokinetika (oblasť farmakológie, ktorá sa zaoberá skúmaním a opisom osudu liečiv v organizme, a to od ich podania až po vylúčenie, pozn. red.) lieku amiodarónu, ktorý sa podáva pri poruche srdcového rytmu, je ovplyvniteľná zmenou mikrobióty.

Na čo ďalšie je mikrobióta citlivá?

Na mikrobiótu má vplyv viacero faktorov. Zmeniť ju môže napríklad aj krátkodobá zmena stravovania, cestovanie, ale hlavne celkový životný štýl. Pravidelný pohyb, napríklad behanie, je vhodný, zatiaľ čo u vrcholových športovcov, ktorí majú veľkú námahu a veľa stresu, sa často vyskytuje dysbióza.

Zaujímavý experiment urobil americký vedec, ktorého syn ochorel na autoimunitný typ diabetu a on chcel vedieť, prečo sa zvýšil výskyt týchto chorôb. Vydal sa do Afriky, kde našiel ľudí z kmeňov žijúcich primitívnym spôsobom života. Po návrate do USA potom analyzoval mikrobiótu ich stolíc a zistil, že diverzita, rôznorodosť mikrobióty bola v týchto kmeňoch mnohokrát vyššia, navyše v nej bolo oveľa viac patogénov.

Tieto patogény by v našej civilizácii vyvolali ťažké infekčné choroby, zatiaľ čo príslušníci primitívnych kmeňov nemali žiadne prejavy týchto chorôb, ich mikrobióta ich chránila proti pôsobeniu patogénov. Moderný štýl nášho života vlastne poškodzuje naše zdravie tým, že ovplyvňuje (mení) našu mikrobiótu negatívnym smerom.

Čím môžu byť rozdiely v mikrobióte ľudí vo vyspelom svete a primitívnych kmeňov spôsobené?

Príslušníci primitívnych kmeňov sa živia prirodzene sa vyskytujúcimi zložkami potravy, nejedia priemyselne spracované potraviny, majú vo svojej strave oveľa väčší podiel vlákniny, ktorá podporuje rast prospešných baktérií v ich mikrobióte. Je zaujímavé, že príslušníci týchto kmeňov mávajú oveľa objemnejšiu stolicu, a to preto, že jedia veľa prirodzenej vlákniny. Dôsledkom je oveľa menší výskyt rakoviny hrubého čreva.

Existuje nejaká súvislosť medzi covidom a mikrobiótou?

Zatiaľ nie je žiadny priamy dôkaz prepojenia covidu a mikrobióty. Okrem toho, že koronavírusová infekcia horšie a ťažšie postihuje chorých ľudí a staršiu generáciu, u ktorej sa zloženie mikrobióty mení smerom k dysbióze.

Experimentálne dôkazy prepojenia nie sú, vie sa len, že infekcia vedie u niektorých jednotlivcov k zmene zloženia mikrobióty. Vzhľadom na to, že mikrobióta je hlavným stimulom pre náš imunitný systém, nie je vylúčená ani predstava, že porucha v imunitných reakciách proti koronavírusu súvisí so zmenou zloženia mikrobióty.


Ako mikrobiótu ovplyvňuje klystír? Je prospešné jeho pravidelné podávanie?

Ovplyvňuje ju, ale my ako Česká mikrobiómová spoločnosť sme zásadne proti týmto preventívnym a liečebným postupom. Mikrobióta hrá dôležitú úlohu a s klystírmi, čistením čriev a ďalšími podobnými procedúrami nesúhlasíme. Zbavíte sa nimi tých zlých, ale aj dobrých mikróbov.

Ako by z pohľadu mikrobiómu mal vyzerať ideálny jedálny lístok?

Cukry, zvlášť tie rafinované, ktoré sú prítomné v predávaných sladkostiach, by nemali patriť medzi súčasť nášho stravovania. Tiež priemyselne spracované potraviny nie sú najideálnejšou stravou. Odporúčame jesť čo najviac zeleniny a ovocia, z bielkovinových zdrojov hlavne ryby a prípadne biele mäso, napríklad kuracie, z mliečnych produktov hlavne tie kyslé. Jedlo je tiež jedna z radostí života, takže držanie prísnych diét rôzneho typu nie je správne, najmä ak človeka stresuje.

Ovplyvňuje mikrobiótu napríklad aj konzumácia alkoholu?

Máme informácie od kolegov z Nemecka a Francúzska, že pitie červeného vína zlepšuje zloženie mikrobióty. Zlé jazyky tvrdia, že väčšinou tieto vedecké práce sú len z tých krajín, ktoré produkujú víno. Niekedy som počula napríklad aj to, že pivo je zdravé, ale nedokážem odhadnúť, či je to pravda, alebo či toto tvrdenie nie je spojené napríklad s nejakou pivovarskou lobby.

Ovplyvňuje mikrobiótu nejako aj náš duševný stav?

Myslím, že áno. Vieme, že komunikácia medzi mozgom a črevnou mikrobiótou je obojsmerná, vieme, že stres mení negatívnym spôsobom zloženie mikrobióty. Dôležité zrejme aj pre mikrobiótu je, aby si človek nekládol žiadne nedosiahnuteľné ciele a bral život tak, ako beží, radoval sa z maličkostí. Ideálne by človek mal robiť to, čo ho baví. Ak majú ľudia pocit, že sú harmonicky prepojení nielen v rodine, ale aj v širšom okruhu, je to dobré; dôležité je mať harmonické vzťahy ako s ľuďmi, tak s mikróbmi.

Ako sa dá zle fungujúci mikrobióm liečiť?

Existuje niekoľko možností. Hlavným prístupom je úprava stravy, to je základ, potom úprava životného štýlu. A potom sú ďalšie možnosti, prebiotiká, probiotiká. Prebiotiká sú látky, ktoré podporujú rast prospešných baktérií, a probiotiká sú živé, zdraviu prospešné baktérie. Medzi ne novšie radíme tzv. psychobiotiká, čo sú také baktérie, ktoré majú prospešný vplyv na naše mozgové funkcie, na duševný život. A napokon najradikálnejší prístup, a tým je prenos fekálnej mikrobióty, čiže fekálna baktérioterapia.

Zatiaľ sa prenos stolice zo zdravých darcov robí u pacientov s ťažkými klostrídiovými infekciami a ako darcovia najčastejšie slúžia zdraví rodinní príslušníci. Ale vo svete už existujú banky stolíc tak, ako sú napríklad krvné banky; ľudia so zdravým mikrobiómom, v ktorom nie sú parazity a podobne, tam odovzdávajú stolicu. Niekde týmto darcom platia a vraj je to veľmi lukratívne.

Hovorí sa, že nájsť vhodného darcu je však veľká úloha a prejsť sitom na darcu stolice je ťažšie ako dostať sa na Harvard. Existuje veľká kopa limitov, tým je nielen zloženie mikrobióty potenciálneho darcu, ale aj stav jeho zdravia a rôzne ďalšie kritériá, všetko sa podrobne skúma. Limity sú dané ministerstvom zdravotníctva a sú veľmi prísne. Prenos stolice potom prebieha nielen nazoenterálnou sondou alebo koloskopicky, ale vo svete existuje aj prenos fekálnej mikrobióty formou tabliet.

Je niekto z darovania stolice už dopredu vyradený?

Áno, stolicu nesmú dávať chorí ľudia, ďalej tí, ktorí majú v stolici patogénne kmene baktérií alebo vírusov alebo kmene baktérií, ktoré sú rezistentné na antibiotiká, ale napríklad ani obézni ľudia. Ukázalo sa, že ľudia, ktorí dostali stolicu od obézneho darcu a boli predtým celý život chudí, náhle pribrali. Mikrobióta totiž hrá veľkú úlohu v metabolizme, zodpovedá za využitie energie z potravín.

Spomenuli ste tabletky používané vo svete na prenos (transplantáciu) stolice. Ako sa vyrábajú?

Podrobnosti nepoznám, u nás som o podobnom postupe zatiaľ nepočula. Musí sa urobiť analýza mikrobióty v stolici, a keď príslušný jednotlivec prejde všetkými prísnymi kritériami, stane sa darcom, stolicu daruje niekoľkokrát, urobia sa z nej tablety. Forma tabliet je pre pacientov určite príjemnejšia ako sondy.


Prihlásiť