A bélmikrobiom és az 1-es típusú cukorbetegség kockázata

A bélmikrobiom az emésztőrendszeredben élő mikroorganizmusok összessége, a genetikai állományukkal együtt; magát a mikroorganizmus-közösséget mikrobiotának nevezzük. Baktériumokat, vírusokat, gombákat és archeákat (egyszerű, egysejtű, rendkívül ellenálló élőlényeket) foglal magában. A mikrobiom legnagyobb sűrűsége a vastagbélben található. A vastagbeledben nagyjából több tízbillió baktérium él, több száz különböző fajhoz tartozva. A mikrobiotád egyedi, akár az ujjlenyomat, és a születéstől kezdve alakul, a szülés módjának, a szoptatásnak, az étrendnek, a környezetnek és a gyógyszerexpozíciónak a hatására [1].

Ezek a mikroorganizmusok nem csupán potyautasok. Segítenek megemészteni az élelmi rostot, vitaminokat termelnek (K-vitamint és a B-csoport egy részét), edzik az immunrendszert, és fenntartják a bélgát épségét. Ha a mikrobiota összetétele kiegyensúlyozott, eubiózisról beszélünk, amely a metabolikus és immunológiai egészséggel jár együtt. Ha ez az egyensúly felborul, akár a sokféleség csökkenése, akár a gyulladáskeltő baktériumok elszaporodása révén, diszbiózis alakul ki. Ezt sok krónikus betegségben szerepet játszó tényezőnek tartják, köztük az autoimmun betegségekben, így az 1-es típusú cukorbetegségben is [1].

Igen, az 1-es típusú cukorbetegek mikrobiomjában általában kisebb a mikrobiális sokféleség, és megváltozik a fő baktériumcsoportok aránya, különösen a Firmicutes és a Bacteroidetes között. Kevesebb a butirátot termelő baktérium, például a Faecalibacterium prausnitzii és a Roseburia, és több a gyulladáskeltő profilú baktérium, például egyes Bacteroides fajok. Ezek az eltérések csökkentik a védő hatású anyagcseretermékek képződését, és kedvezhetnek az enyhe fokú krónikus gyulladásnak [2].

Fontos, hogy ezek az eltérések nem csak az 1-es típusú cukorbetegség klinikai kezdete után jelennek meg. Genetikai kockázattal élő gyermekeknél olykor már a specifikus autoantitestek megjelenése előtt is megfigyeltek mikrobiota-eltéréseket, tehát a klinikai kezdet előtt. Ez arra utal, hogy a diszbiózis nem pusztán a betegség következménye, hanem hozzájárulhat ahhoz az autoimmun folyamathoz, amely elpusztítja a hasnyálmirigy béta-sejtjeit. Az ok-okozat iránya még vizsgálat alatt áll, de a kockázatnak kitett gyermek mikrobiális profilja hasznos támpontokat adhat a betegség későbbi lefolyásáról [2].

Az, ahogyan születtél, befolyásolja a beled első mikrobiális benépesülését. Hüvelyi szülésnél a baba érintkezésbe kerül az anya hüvelyi és bélmikrobiotájával, és főként olyan fajok telepednek meg benne, mint a Lactobacillus és a Bifidobacterium. Ezek a baktériumok segítik az immunrendszer érését és az egészséges bélgát kialakulását. Császármetszésnél az újszülöttet elsőként benépesítő mikroorganizmusok inkább a bőrről, a kórházi környezetből és az egészségügyi személyzet bőrflórájából származnak. Ez jelentősen megváltoztatja a mikrobiota kiindulási összetételét [3].

Ez az eltérő benépesülés rendszerint késlelteti az „érett” mikrobiota kialakulását, és járványtani vizsgálatokban enyhén megnövekedett immunmediált betegségkockázattal járt együtt. Ez azonban nem akadályozza meg a mikrobiota érését, csak késlelteti. E különbség kiegyenlítésére felmerült a „hüvelyi oltás” néven ismert beavatkozás. Ez az anyai hüvelyi mikrobiota ellenőrzött átvitelét jelenti az újszülött bőrére és nyálkahártyáira. Ezt a gyakorlatot jelenleg nem javasolják, a fertőzésveszély és a haszon szilárd bizonyítékainak hiánya miatt. A kizárólagos szoptatás marad a leghatékonyabb módja annak, hogy támogasd az egészséges mikrobiota kialakulását, a szülés módjától függetlenül [3].

A probiotikumok olyan élő mikroorganizmusok, amelyek megfelelő mennyiségben adva hasznot hozhatnak a gazdaszervezetnek. Több mechanizmus révén védhetnének az 1-es típusú cukorbetegséggel szemben:

• az immunválasz szabályozása;
• a bélgát megerősítése;
• versengés a kórokozó baktériumokkal;
• a rövid szénláncú zsírsavak fokozott termelése.

A probiotikumok korai, az élet első hónapjaiban történő adása kisebb szigetsejt-autoimmunitási kockázattal járhat együtt a genetikai hajlammal rendelkező gyermekeknél. A hatás függhet az adás időzítésétől és a felhasznált baktériumtörzsektől [4].

Jelenleg nincs szilárd klinikai ajánlás arra, hogy a probiotikumokat az 1-es típusú cukorbetegség megelőzésének stratégiájaként használjuk. A törzsek közötti különbségek nagyok, és egyik kereskedelmi készítmény sem egyenértékű a másikkal, még ha a címkék hasonlónak látszanak is. A probiotikumok hasznosak lehetnek bizonyos emésztési helyzetekben, de nem tekinthetők a cukorbetegség megelőző kezelésének. Ha azon gondolkodsz, hogy magadnak vagy a gyermekednek adnád, beszéld meg az orvosoddal a törzset, az adagot és az időtartamot. Ez a jelzés megfigyeléses vizsgálatokból származik, amelyek csoportszintű összefüggéseket mutatnak, nem pedig egy adott gyermeknél bizonyított hasznot, ezért ne használd őket az 1-es típusú cukorbetegség megelőzésének céljával [4].

A bélfal szelektív szűrőként működik. A hámsejtek szorosan kapcsolódnak egymáshoz, és lehetővé teszik a tápanyagok felszívódását. Megakadályozzák, hogy nagy molekulák, baktériumtöredékek és táplálékeredetű antigének a keringésbe jussanak — vagyis olyan fehérjetöredékek, amelyek a vérbe kerülve allergiás reakciókat válthatnak ki. Amikor ezek a kapcsolatok fellazulnak, fokozott bélpermeabilitásról, más néven „szivárgó bélről” beszélünk. Az 1-es típusú cukorbetegek bélsejtjei között valamivel lazábbak a kapcsolatok [5].

Ha a bélgát valamivel áteresztőbbé válik, egyes baktérium- és táplálékeredetű antigének eljutnak a bélfal immunrendszeréhez. A szervezet immunsejtjeinek nagy része ott található. Genetikai hajlammal rendelkező embernél ez az ismétlődő expozíció alááshatja az immuntoleranciát, és bizonyos körülmények között hozzájárulhat a béta-sejtek elleni autoimmunitás kialakulásához. A fokozott bélpermeabilitás önmagában nem elég az autoimmunitás és az 1-es típusú cukorbetegség kiváltásához. De fontos darabja lehet annak a kirakósnak, amelybe a genetika, a mikrobiota és a környezeti tényezők is beletartoznak. Az egészséges bélnyálkahártya fenntartása kiegyensúlyozott étrenddel, rostbevitellel és az antibiotikumok szükségtelen használatának kerülésével több szempontból is hasznos eljárás, ahogy az alábbi ábra mutatja [5].

Az antibiotikumok életet mentenek, de nem válogatnak. Amikor fertőzést kezelsz, az antibiotikum a bélben lévő hasznos baktériumokat is elpusztítja. Kisgyermekeknél a mikrobiota érik és edzi az immunrendszert, különösen az élet első 2–3 évében. Ebben az időszakban minden antibiotikumkúra csökkentheti a sokféleséget, átmenetileg egész fajokat irthat ki, és kedvezhet a nem megfelelő baktériumok elszaporodásának. A mikrobiota részben helyreáll az antibiotikumos kezelés befejezése után, de a teljes helyreállás nem garantált, különösen ismételt kúrák vagy széles spektrumú antibiotikumok esetén [6].

Járványtani vizsgálatok összefüggést figyeltek meg a kora gyermekkori gyakori antibiotikumhasználat és az immunmediált betegségek, köztük az 1-es típusú cukorbetegség nagyobb kockázata között. Az összefüggés nem feltétlenül jelent okozati kapcsolatot, de a biológiai mechanizmus elfogadható. A széles spektrumú antibiotikumok, például az újabb generációs cefalosporinok, jobban hatnak a mikrobiotára, mint a szűk spektrumú penicillinek. A gyakorlati üzenet nem az, hogy kerüld az antibiotikumokat, amikor szükség van rájuk. Használd őket megfontoltan, kizárólag orvosi tanácsra, igazolt vagy nagyon valószínű bakteriális fertőzések esetén, és ne közönséges vírusos légúti fertőzésekre [6].

A rövid szénláncú zsírsavak, rövidítve SCFA-k, akkor keletkeznek, amikor a vastagbél baktériumai megerjesztik azt az élelmi rostot, amelyet nem tudsz megemészteni. A legfontosabbak:

• butirát — a vastagbelet bélelő sejtek fő energiaforrása, amely segít fenntartani a bélsejtek közötti szoros kapcsolatokat, és gyulladáscsökkentő hatású;
• propionát — eljut a májba, és befolyásolja a glükóz- és a zsíranyagcserét;
• acetát — az egész szervezetben kering, és szerepet játszik az étvágy és az energia-anyagcsere szabályozásában [7].

Az 1-es típusú cukorbetegség szempontjából az SCFA-k azért érdekesek, mert szabályozzák az immunrendszert. A butirát serkenti a regulátor T-sejtek differenciálódását, amelyek féken tartják az autoimmun válaszokat, és fenntartják a szervezet saját szöveteivel szembeni toleranciát. Ugyanakkor az SCFA-k megerősítik a bélgátat, és csökkentik a helyi gyulladást. Ez korlátozza, mennyire vagy kitéve a bélből a vérbe kiszabaduló izgató töredékeknek. Az 1-es típusú cukorbetegeknél általában kevesebb a butirátot termelő baktérium, és alacsonyabb az SCFA-szint. SCFA-alapú, igazolt hatású terápiás beavatkozás még nincs, de ésszerűnek tűnik olyan egészséges és változatos étrendet választani, amely serkenti a természetes termelődésüket [7].

Igen, az étrend az egyik olyan tényező, amely a leggyorsabban és a legerősebben hat a mikrobiotára. Az élelmi rost erjeszthető és nem erjeszthető rostra oszlik. Az erjeszthető rostok a zabban, a hüvelyesekben, a gyümölcsökben, a zöldségekben és egyes teljes kiőrlésű gabonákban találhatók. Ezek a hasznos baktériumok kedvenc táplálékai és a rövid szénláncú zsírsavak termelésének alapvető forrásai. A nem erjeszthető rostok, például a búzakorpában lévők, főként a széklet tömegéhez és a bélpasszázshoz járulnak hozzá. A sokféle növényben gazdag, változatos étrend sokfajú mikrobiotát támogat, és ez a sokféleség a bélegészség elismert jelzője [8].

A modern étrend, amelyben a feldolgozott termékek, a finomított cukrok és a rossz minőségű zsírok uralkodnak, általában rostszegény. Ezt a hiányt „rostrésnek” nevezik. Együtt jár a hasznos baktériumok számának csökkenésével, enyhe fokú gyulladással, valamint az anyagcsere- és autoimmun betegségek nagyobb kockázatával. Nincs csodaétrend az 1-es típusú cukorbetegség megelőzésére. A nemzetközi ajánlások azonban, köztük a cukorbetegségre vonatkozók is, nagy növényi változatosságot, teljes kiőrlésű gabonákat, hüvelyeseket, gyümölcsöt, zöldséget, olajos magvakat és magvakat tartalmazó étrendet támogatnak. Amit tehetsz: fokozatosan növeld a rostbevitelt, hogy a mikrobiotád alkalmazkodni tudjon, és elkerüld az emésztési kellemetlenségeket [8].

A székletmikrobiota-átültetés, rövidítve FMT, azt jelenti, hogy egy egészséges, szigorúan kiválasztott donor feldolgozott székletét juttatják a beteg bélrendszerébe. A beavatkozás kolonoszkópiával, orron át levezetett patkóbélszondával vagy szájon át bevett kapszulákkal történik. Jelenleg az FMT-nek egyetlen egyértelműen igazolt javallata van, a visszatérő vagy súlyos Clostridioides difficile fertőzés, ahol az eredmények nagyon jók. Más betegségekben, köztük az 1-es típusú cukorbetegségben, az FMT szigorúan kísérletinek számít, a haszon egyértelmű bizonyítéka nélkül [9].

Néhány előzetes vizsgálatot végeztek nemrég diagnosztizált 1-es típusú cukorbetegeknél. Azt vizsgálták, hogy a saját vagy más személytől származó FMT lassíthatja-e a béta-sejtek pusztulását, és meghosszabbíthatja-e a részleges remisszió időszakát. Az eredmények vegyesek, és nem tesznek lehetővé semmilyen klinikai ajánlást. A korlátok a következőkre vonatkoznak:

• a donorforrás változékonysága;
• a fertőző ágensek átvitelének kockázata;
• a szabványosítás hiánya;
• a hosszú távú hatások, amelyek még ismeretlenek.

Az FMT nem javasolt az 1-es típusú cukorbetegség megelőzésére vagy kezelésére [9].