שבוע של צום בפיקוח עיצב מחדש באופן זמני את מיקרוביומה של מעי של אנשים עם סוכרת מסוג 1, מה שגרם לו להידמות לזה של אנשים בריאים, ושיפור הכולסטרול והמשקל מבלי לגרום לתופעות לוואי מסוכנות.
מחקר: צום מעורר שינויים בחתימת מיקרוביומה של מעי המתרחבים לחולי סוכרת מסוג 1. קרדיט תמונה: echelonimg/shutterstock.com
סוכרת מסוג 1 (T1D) היא מחלה כרונית הפוגעת בתשעה מיליון אנשים ברחבי העולם. זה מסומן על ידי מחסור באינסולין ההורמון המוריד הגלוקוז, המיוצר בתאי הבטא הלבלב. דוח חדש ב גבולות באנדוקרינולוגיה בדק את התפקיד של צום טיפולי ממושך כטיפול משלים ל- T1D.
מָבוֹא
T1D מנוהל באמצעות טיפול באינסולין לכל החיים להחלפת תפקוד תאי בטא, יחד עם ניהול תזונה זהיר. חולים אלה נמצאים בסיכון גבוה למצבים רפואיים אחרים, כולל מחלות לב וכלי דם.
T1D היא מחלה מורכבת עם גורמים גנטיים וסביבתיים בסיסיים. זה הפך נפוץ יותר בחברות המערביות בשלושת העשורים האחרונים, מה שמרמז על התפקיד המשופר של גורמים סביבתיים בסיבתיותו. בקרב חולים אלה, מיקרוביומה של הבטן מראה על הבדלים בהרכב ובתפקוד בהשוואה לביקורת בריאה, הן לפני הופעת המחלה והן אחריה.
מלבד חדירות הבטן המוגברת ב- T1D, הבדלים אלה יכולים להיות כתוצאה מגורמי הסיכון המשותפים למחלות אוטואימוניות (כמו T1D) ודיסביוזיס מעי. אלה כוללים את אופן הלידה, התזונה, הזיהומים, החשיפה לאנטיביוטיקה ולחץ נפשי.
כל הגורמים הללו גורמים לאובדן של חיידקי מעיים מועילים ומטבוליטים שלהם. לדוגמה, מטבוליטים כמו חומצות שומן קצרות שרשרת (SCFA) ומטבוליטים חיסוניים תורמים לבריאות הבטן על ידי שמירה על האיזון של תאי T רגולטוריים ותאי Th17 פרו-דלקתיים. הם גם שומרים על שלמות מחסום האפיתל של הבטן, תוך שמירה על רעלים ופתוגנים מהגוף והדם.
אינטראקציות שליליות כאלה בתחילת החיים עלולות להיות נטייה לקולוניזציה על ידי פתוגנים, מה שמוביל לדלקת במעי. חיידקי מעיים אחרים עשויים לעורר חיסון אוטומטי על ידי ביטוי אתרים אנטיגניים הדומים מקרוב לאנטיגנים עצמיים, המכונה "חיקוי מולקולרי". לְדוּגמָה, Parabacteroides distasonis מכיל רצף הדומה לאפיטופ אינסולין חשוב. נוכחותו קשורה לשיעורים גבוהים יותר של התפתחות T1D בעכברים וילדים.
מלבד האינסולין, גישות לניהול T1D מתמקדות בהאטת הרס תאי בטא עם חיסון חיסון וביולוגים. אלה יקרים, עם תופעות לוואי משמעותיות, ונדרשות לכל החיים, כמו אינסולין.
צום טיפולי הוא גישה תזונתית המשפרת את הסימפטומים של מחלות אוטואימוניות מרובות ומשנה את פרופיל המיקרוביומה של הבטן אצל אנשים בריאים. השאלה במחקר זה הייתה האם שינויים כאלה מתרחשים גם בקרב חולי T1D. מחקרים שנערכו על צום, כולל הצום הרמדאן בן החודש שנצפה על ידי מוסלמים או צום בפיקוח של שבעה ימים, הראו לפחות את בטיחותם בקרב חולי T1D נבחרים לפחות. הגבלת הדלק המטבולי יכול להחליש במהירות את התגובה האוטואימונית, ולהשאיל סבירות ביולוגית להשערה זו.
במודלים של עכברים, מחזורי צום חוזרים ונשנים מפחיתים את הסיכון לחיסון אוטומטי ומשפרים את התחדשות תאי הבטא ואת התפשטות ה- Treg. צום משפיע גם על מיקרוביומה של הבטן במחקרי עכברים. לדוגמה, זה מוביל לייצור β-hydroxybutyrate, מולקולת דלק חשובה במהלך הצום. זה מתרוקן Bifidobacteriaהפחתת פעילות Th17 במעי.
מספר מינים חווים שינויים הקשורים לצום בשפע. יתכן כי הגבלת חומרים מזינים תזונתיים מקדמת את התפשטותם של חיידקי מעיים עם תיק מטבולי מגוון יותר, ומאפשרת להם לעבור לחומרים מזינים הנגזרים מארח.
ממצאי לימוד
מחקר הפיילוט הנוכחי כלל 19 חולי T1D ועשרה בקרות, בעיקר נשים. מדד מסת הגוף הממוצע (BMI) היה 27.7 ק"ג/מ"ר ו -26.2 ק"ג/מ"ר, בהתאמה.
תקופות צום ממושכות שינו בחריפות את המבנה וההרכב של מיקרוביומה של הבטן בקרב חולי T1D, ויישרו אותו עם זה בביקורות. מיד לאחר סיום תקופת הצום, מיקרוביומה של הבטן דמה מאוד לזו של בקרות שאינן סוכרתיות, אך לא נקבע שינוי לטווח הארוך. קטואצידוזיס סוכרתית לא התרחש עם צום בקבוצת T1D.
מספר סיבים הקשורים לסיבים Lachnospiraceae ירידה, ואילו mucin/glycosaminoglycan התפרקות Lachnospiraceae וכמה Oscillospiraceae גדל במהלך הצום. אלה הם בין היצרנים הגדולים ביותר של SCFA Butyrate, משגשגים על תזונה עשירה בסיבים, ובדרך כלל מפרקים סיבים. כתוצאה מכך, חברים אלה עשויים שלא לשגשג בתקופות חסרות סיבים, כמו בתקופות צום.
משטר הצום במחקר זה כלל ~ 200 קק"ל/יום מיצים ומרק, שסיפקו מעט מאוד סיבים תזונתיים. זה יכול לעזור להסביר מדוע המיסות המותאמות לסיבים ירדו בעוד המיסות המשפלות המוקין שגשגו.
עם זאת, לא כל בני המשפחות הללו משתנים באותה צורה. מסות אחרות המפרקות את המוקין והגליקוזמינוגליקנים גדלות בתגובה לצום, כפי שדווח במחקרים שונים. זה מצביע על מעבר לשימוש במקורות אנרגיה הנגזרים מארח, כולל β-hydroxybutyrate.
שינויים טקסונומיים אלה היו בקורלציה עם שינויים הקשורים לצום בלחץ הדם וברמות הכולסטרול. גם ה- BMI וגם היחס בין כולסטרול רע-טוב (ליפופרוטאין בצפיפות נמוכה, LDL, וליפופרוטאין בצפיפות גבוהה, HDL, בהתאמה) השתפרו במהלך תקופת הצום והמעקב. שינוי זה היה דומה לזה שדווח קודם לכן בקרב חולים שאינם סוכרתיים.
בביקורת, דפוסים שלאחר המהירות שיקפו את אלה ב- T1D אך לא הגיעו למשמעות סטטיסטית, ככל הנראה בגלל גודל המדגם הקטן.
בהשוואה לקבוצה קטנה של עשרה חולי טרשת נפוצה בצום ממושך חוזר, אזורים רבים בתמונת המיקרוביומה של הבטן הראו חפיפות, וכך גם קבוצות נטולות אוטואימות.
זה מצביע על כך שההשפעות של הצום על המיקרוביומה אינן תלויות במצב הבריאותי של המארח וסוג המחלה, אם כי יש צורך במחקרים גדולים יותר כדי לאשר זאת. מיקרוביומה של הבטן מגיבה לצום באופן שמורה, ככל הנראה מכיוון שחיידקי הבטן נאלצים להשתמש במסלולי מטבוליות מגוונים כדי להשתמש בחומרים מזינים הנגזרים מארחים.
בעוד שהמיסות המפרקות מקורות אנרגיה תזונתיים יורדים בשפע במהלך הצום, אלה שיכולים לעבור לשימוש במצעי אנרגיה אחרים משגשגים. "זה מצביע על כך, לצד השימוש ב- ß-hydroxybutyrate לצורך התזונה שלהם, מיקרוביוטה הבטן יכולה למלא תפקיד חשוב בהגברת ייצור הקטון המארח בתקופות של צום. "
מיסות ספציפיות הגדלות במהלך הצום עשויות לגרום לסובלנות חיסונית לגירויים סביבתיים, ואולי לתרום לדלקת המופחתת בצום.
מסקנות
ממצאי המחקר מדגימים כי "צום תחת פיקוח רפואי הוא בטוח ויכול להוכיח מועיל לחולים עם T1D. " מהתוצאות עולה כי מיקרוביומה של הבטן מעוצבת על ידי זמינות חומרים מזינים ולא נוכחות של מחלה.
האסוציאציות עם התוצאות הקליניות מדגישות את הצורך לחקור את הקשרים הסיבתיים בין שינויים במיקרוביומה במעיים לבין השיפורים הקליניים המדווחים בצום. יש צורך במחקר נוסף בכדי להבין את הערך לטווח הארוך של צום כטיפול משלים בקרב חולים אלה. יתר על כן, יש לבחון גם את המהירות שבה מתרחשת שיקום מיקרוביאלי במהלך האכלה מחדש.
הורד את עותק ה- PDF שלך עכשיו!
