Crijevni mikrobiom i rizik od dijabetesa tipa 1

Crijevni je mikrobiom ukupnost mikroorganizama koji žive u tvom probavnom sustavu, zajedno s njihovim genetskim materijalom; sama zajednica mikroorganizama naziva se mikrobiota. Obuhvaća bakterije, viruse, gljive i arheje (jednostavne, jednostanične, vrlo otporne organizme). Najveća je gustoća mikrobioma u debelom crijevu. U debelom crijevu imaš otprilike desetke bilijuna bakterija, koje pripadaju stotinama različitih vrsta. Tvoja je mikrobiota jedinstvena, poput otiska prsta, a oblikuje se od rođenja nadalje, pod utjecajem načina poroda, dojenja, prehrane, okoline i izloženosti lijekovima [1].

Ti mikroorganizmi nisu tek slijepi putnici. Pomažu ti probaviti prehrambena vlakna, stvaraju vitamine (vitamin K i dio B-kompleksa), uvježbavaju imunosni sustav i održavaju cjelovitost crijevne pregrade. Kad je sastav mikrobiote uravnotežen, govorimo o eubiozi, stanju povezanom s metaboličkim i imunosnim zdravljem. Kad se ta ravnoteža naruši, bilo gubitkom raznolikosti bilo porastom proupalnih bakterija, javlja se disbioza. Ona je upletena u mnoge kronične bolesti, uključujući autoimune, među njima i dijabetes tipa 1 [1].

Da, osobe s dijabetesom tipa 1 obično imaju mikrobiom s manjom mikrobnom raznolikošću i promijenjenim omjerom između glavnih bakterijskih skupina, osobito između Firmicutes i Bacteroidetes. Manje je bakterija koje stvaraju butirat, poput Faecalibacterium prausnitzii i Roseburia, a više bakterija s proupalnim profilom, poput nekih vrsta Bacteroides. Te promjene smanjuju stvaranje zaštitnih razgradnih tvari i mogu pogodovati trajnoj upali male jačine [2].

Važno je da se te promjene ne pojavljuju tek nakon kliničkog početka dijabetesa tipa 1. U djece s genetskim rizikom promjene mikrobiote katkad su opažene i prije pojave posebnih autoprotutijela, dakle prije kliničkog početka. To upućuje na to da disbioza nije samo posljedica bolesti, nego može pridonijeti autoimunom procesu koji uništava beta-stanice gušterače. Smjer uzroka i posljedice još se proučava, ali mikrobni profil rizičnog djeteta može ponuditi korisne putokaze o budućem tijeku bolesti [2].

Način na koji si rođen utječe na prvo mikrobno naseljavanje tvog crijeva. Pri vaginalnom porodu beba dođe u dodir s majčinom vaginalnom i crijevnom mikrobiotom i naseli se uglavnom vrstama poput Lactobacillus i Bifidobacterium. Te bakterije pomažu imunosnom sustavu da sazrije i zdravoj crijevnoj pregradi da se razvije. Pri porodu carskim rezom prvi mikroorganizmi koji nasele novorođenče dolaze više s kože, iz bolničkog okruženja i s kožne flore medicinskog osoblja. To znatno mijenja početni sastav mikrobiote [3].

To drukčije naseljavanje obično odgađa razvoj „zrele” mikrobiote i epidemiološki je povezano s blago povećanim rizikom od bolesti posredovanih imunosnim sustavom. To ipak ne sprječava mikrobiotu da sazrije; samo je odgađa. Za ispravljanje te razlike razmatran je zahvat poznat kao „vaginalno zasijavanje”. Znači nadzirani prijenos majčine vaginalne mikrobiote na kožu i sluznice novorođenčeta. Ta se praksa zasad ne preporučuje zbog opasnosti od infekcije i zbog izostanka čvrstih dokaza o koristi. Isključivo dojenje ostaje najdjelotvorniji način potpore razvoju zdrave mikrobiote, bez obzira na način poroda [3].

Probiotici su živi mikroorganizmi koji, kad se daju u dovoljnim količinama, mogu domaćinu donijeti korist. Od dijabetesa tipa 1 mogli bi štititi na nekoliko načina:

• podešavanjem imunosnog odgovora;
• jačanjem crijevne pregrade;
• natjecanjem s bolestotvornim bakterijama;
• povećanim stvaranjem kratkolančanih masnih kiselina.

Rano davanje probiotika, u prvim mjesecima života, može biti povezano s manjim rizikom od autoimunosti otočića u djece s genetskom sklonošću. Učinak može ovisiti o trenutku davanja i o korištenim bakterijskim sojevima [4].

Zasad ne postoji čvrsta klinička preporuka za uporabu probiotika kao strategije sprječavanja dijabetesa tipa 1. Razlike među sojevima su velike, a jedan komercijalni proizvod nije jednak drugome, čak i ako deklaracije izgledaju slično. Probiotici mogu biti korisni u nekim probavnim situacijama, ali se ne smiju smatrati preventivnim liječenjem šećerne bolesti. Ako razmišljaš o njihovoj uporabi za sebe ili za svoje dijete, o soju, dozi i trajanju porazgovaraj s liječnikom. Taj znak dolazi iz promatračkih istraživanja, koja pokazuju povezanosti na razini skupine, a ne dokazanu korist za pojedino dijete, pa ih nemoj koristiti s ciljem sprječavanja dijabetesa tipa 1 [4].

Crijevna stijenka radi kao izbirljiv filtar. Stanice su epitela čvrsto spojene i omogućuju upijanje hranjivih tvari. Sprječavaju prijelaz u optok velikih molekula, bakterijskih ulomaka i prehrambenih antigena — odnosno ulomaka bjelančevina iz hrane koji, kad dođu u krv, mogu izazvati alergijske odgovore. Kad se ti spojevi olabave, govorimo o povećanoj propusnosti crijeva ili o „propusnom crijevu”. Osobe s dijabetesom tipa 1 imaju nešto labavije spojeve između crijevnih stanica [5].

Ako crijevna pregrada postane nešto propusnija, dio bakterijskih i prehrambenih antigena uspije doći do imunosnog sustava u stijenci crijeva. Ondje se nalazi velik dio imunosnih stanica tijela. U osobe s genetskom sklonošću ta ponovljena izloženost može nagristi imunosnu podnošljivost i, pod određenim uvjetima, pridonijeti pojavi autoimunosti prema beta-stanicama. Povećana propusnost crijeva sama nije dovoljna da pokrene autoimunost i dijabetes tipa 1. Ali može biti važan dio slagalice koja obuhvaća genetiku, mikrobiotu i okolišne čimbenike. Održavanje zdrave crijevne sluznice uravnoteženom prehranom, vlaknima i izbjegavanjem nepotrebne uporabe antibiotika postupak je s više koristi, kao što pokazuje slika ispod [5].

Antibiotici spašavaju živote, ali ne djeluju izbirljivo. Kad liječiš infekciju, antibiotik uništava i korisne bakterije u crijevu. U male djece mikrobiota sazrijeva i uvježbava imunosni sustav, osobito u prve 2–3 godine života. U tom razdoblju svaka kura antibiotika može smanjiti raznolikost, privremeno zbrisati čitave vrste i pogodovati rastu neprikladnih bakterija. Mikrobiota se nakon završetka liječenja antibiotikom djelomično oporavi, ali potpun oporavak nije zajamčen, osobito kad se daju ponovljene kure ili antibiotici širokog spektra [6].

Epidemiološka su istraživanja opazila povezanost između česte uporabe antibiotika u ranom djetinjstvu i većeg rizika od bolesti posredovanih imunosnim sustavom, uključujući dijabetes tipa 1. Povezanost ne znači nužno i uzročnost, ali je biološki mehanizam vjerojatan. Antibiotici širokog spektra, poput cefalosporina novijih naraštaja, više utječu na mikrobiotu od penicilina uskog spektra. Praktična poruka nije izbjegavati antibiotike kad su potrebni. Koristi ih razborito, samo po liječničkom savjetu, za potvrđene ili vrlo vjerojatne bakterijske infekcije, a ne za obične virusne infekcije dišnog sustava [6].

Kratkolančane masne kiseline, kratica SCFA, nastaju kad bakterije u debelom crijevu prevru prehrambena vlakna koja ne možeš probaviti. Najvažnije su:

• butirat — glavni izvor energije za stanice koje oblažu debelo crijevo, koji pomaže održati čvrste spojeve između crijevnih stanica i djeluje protuupalno;
• propionat — dolazi do jetre i utječe na metabolizam glukoze i masti;
• acetat — kruži cijelim tijelom i ima ulogu u uređivanju teka i energetskog metabolizma [7].

U kontekstu dijabetesa tipa 1 SCFA su zanimljive jer podešavaju imunosni sustav. Butirat potiče sazrijevanje regulacijskih T-stanica, koje autoimune odgovore drže pod kontrolom i održavaju podnošljivost prema vlastitim tkivima tijela. Istodobno SCFA jačaju crijevnu pregradu i smanjuju mjesnu upalu. To ograničava tvoju izloženost nadražujućim ulomcima koji iz crijeva pobjegnu u krv. Osobe s dijabetesom tipa 1 obično imaju manje bakterija koje stvaraju butirat i niže razine SCFA. Zasad ne postoji potvrđen terapijski zahvat utemeljen na SCFA, ali se čini razumnim odabrati zdravu i raznoliku prehranu koja potiče njihovo prirodno stvaranje [7].

Da, prehrana je jedan od čimbenika s najbržim i najjačim učinkom na mikrobiotu. Prehrambena se vlakna dijele na fermentabilna i nefermentabilna. Fermentabilna vlakna nalaze se u zobi, mahunarkama, voću, povrću i nekim cjelovitim žitaricama. Ona su omiljena hrana korisnih bakterija i osnovni izvor za stvaranje kratkolančanih masnih kiselina. Nefermentabilna vlakna, poput onih u pšeničnim posijama, pridonose uglavnom obujmu stolice i crijevnom prolazu. Raznolika prehrana, bogata širokim izborom biljaka, podupire mikrobiotu s mnogo vrsta, a ta je raznolikost priznat biljeg crijevnog zdravlja [8].

Suvremena prehrana, u kojoj prevladavaju prerađeni proizvodi, rafinirani šećeri i masti loše kakvoće, uglavnom je siromašna vlaknima. Taj se manjak naziva „jaz u vlaknima”. Povezan je sa smanjenjem korisnih bakterija, s upalom male jačine i s većim rizikom od metaboličkih i autoimunih bolesti. Ne postoji čudotvorna prehrana za sprječavanje dijabetesa tipa 1. Ali međunarodne smjernice, uključujući one za šećernu bolest, podupiru prehranu s velikom biljnom raznolikošću, cjelovitim žitaricama, mahunarkama, voćem, povrćem, orašastim plodovima i sjemenkama. Ono što bi mogao učiniti jest postupno povećavati unos vlakana, kako bi se mikrobiota prilagodila i kako bi se izbjegla probavna nelagoda [8].

Presađivanje fekalne mikrobiote, kratica FMT, znači prijenos obrađene stolice od zdravog, strogo odabranog darivatelja u crijevo pacijenta. Postupak se izvodi kolonoskopijom, nazoduodenalnom sondom ili kapsulama na usta. Zasad FMT ima samo jednu jasno potvrđenu uputnicu, a to je ponavljajuća ili teška infekcija bakterijom Clostridioides difficile, gdje su ishodi vrlo dobri. Kod drugih se bolesti, uključujući dijabetes tipa 1, FMT smatra strogo pokusnim, bez jasnih dokaza o koristi [9].

Provedeno je nekoliko početnih istraživanja u osoba kojima je nedavno postavljena dijagnoza dijabetesa tipa 1. Ona su ispitivala može li FMT od iste osobe ili od druge osobe usporiti razaranje beta-stanica i produljiti razdoblje djelomične remisije. Ishodi su izmiješani i ne dopuštaju nikakvu kliničku preporuku. Ograničenja se odnose na:

• promjenjivost darivateljeva izvora;
• opasnost od prijenosa zaraznih uzročnika;
• izostanak standardizacije;
• dugoročne učinke koji su još nepoznati.

FMT se ne preporučuje za sprječavanje ni za liječenje dijabetesa tipa 1 [9].