במדינות בעלות הכנסה גבוהה, אי סבילות לפחמימות פוגעת בכ-30% מהאוכלוסייה. המנגנון המדויק של אי סבילות לסורביטול נותר לא פתור. לאחרונה תָא מחקר הראה כיצד דיאטה עתירת שומן וחשיפה לאנטיביוטיקה יכולה לעורר אי סבילות לסורביטול על ידי דלדול קלוסטרידיה מהמיקרוביוטה של המעיים.
רקע כללי
סורביטול נספג בצורה גרועה במעי הדק, מה שגורם לפריטי מזון בעלי פחות קלוריות. זהו פוליאול הקיים באופן טבעי בפירות כמו תפוחים, משמשים ואגסים, כמו גם מסטיק ללא סוכר. צריכה מופרזת של סורביטול עלולה להוביל לתסמינים של אי סבילות לפחמימות, כולל גזים, התנפחות בטן ושלשולים. זה נכון במיוחד בחולי תסמונת המעי הרגיז (IBS) או חולים עם מחלת מעי דלקתית שקטה (IBD).
טיפול אנטיביוטי יכול להעלות זמנית את אי סבילות הפוליול על ידי שינוי המיקרוביוטה של המעיים. שינוי זה עלול לפגוע בפונקציות מטבוליות המנקות מומסים פעילים אוסמוטי. מכיוון שהשפעה זו היא זמנית, היא אינה יכולה להסביר את אי הסבילות הממושכת לפחמימות בחולי IBD ו- IBS. לכן, הטיפול באי סבילות מתמשכת לפוליאול מתרכז סביב התערבויות תזונתיות המפחיתות את צריכת הפוליאול ואוליגוסכרידים אחרים שנספגים בצורה גרועה.
על המחקר הזה
עבור מחקר זה, עכברי C57BL6/J זכרים הושגו ממעבדת ג'קסון. בעלי חיים אלה היו בני כשישה שבועות. יתר על כן, על ידי הזדווגות Ppargfl/fl עם ויליןcre/- עכברים, חוקרים הצליחו ליצור Pparg בן זוגfl/flולין-/ עכברים ו-C57BL/6 Ppargfl/flוליןcre/- עכברים. בעלי חיים הוזנו בדיאטה (ללא סורביטול) של 45% שומן (HF) או בדיאטה (ללא סורביטול) של 10% בקרה (LF). כדי לחקור אי סבילות לסורביטול הנגרמת על ידי אנטיביוטיקה, נעשה שימוש ב-20 מ"ג לחיה של סטרפטומיצין.
ממצאי המחקר
מחקר זה פיתח מודל עכברים לאי סבילות ממושכת לסורביטול ושפך אור על הפתופיזיולוגיה של מצב זה. צוין כי השפע של קלוסטרידיה ירד על ידי שילוב של דיאטת HF וחשיפה לאנטיביוטיקה. תצפית זו מאתגרת את הדעה הרווחת לפיה חוסר ספיגה גורם לאי סבילות ממושכת לסורביטול. צריכת HF וחשיפה מתמשכת לאנטיביוטיקה הם גם גורמי סיכון סביבתיים לפתופיזיולוגיה של IBD.
במודל עכבר זה, הוכח כי שפע מופחת של קלוסטרידיה במיקרוביוטה הצואה וייצור בוטיראט מושתק יכול להיות קשור פונקציונלית לאי סבילות מתמשכת של סורביטול. ממצאים אלו עולים בקנה אחד עם ניסויים קליניים המדגימים מתאם בין תסמיני מערכת העיכול בחולי IBD לבין צריכת פחמימות.
סביבה תורמת לצמיחה של קלוסטרידיה הוא מטפח על ידי היפוקסיה אפיתלית, אשר מוריד את דיפוזיה של חמצן לתוך לומן המעי. כאשר המיקרוביוטה של המעי הגס מופרעת על ידי אנטיביוטיקה, חומצות שומן קצרות שרשרת מתרוקנות. זה משנה את חילוף החומרים באפיתל ומשפר את הזמינות של חמצן שמקורו במארח.
לחץ חמצוני מופעל בתאי מארח על ידי דיאטת HF על ידי העלאת ייצור מי חמצן על ידי המיטוכונדריה. כך דיאטת HF מעכבת התאוששות ביו-אנרגטית של המיטוכונדריה לאחר טיפול אנטיביוטי. לאחר מכן, זה מפריע להתאוששות המיקרוביוטה. התוצאות המוצגות כאן מצביעות על כך שטיפול מונע עם 5-ASA יכול לקדם התאוששות של מיקרוביוטה וליצור מחדש היפוקסיה אפיתלית לאחר חשיפה לאנטיביוטיקה. זה נכון גם כאשר הנבדק צורך דיאטת HF. לכן, כדי לטפל באי סבילות ממושכת לסורביטול, מטרה פוטנציאלית יכולה להיות אפיתל המעי.
הממצאים גם מצביעים על כך שהמיקרוביוטה יכולה להיות יעד טיפול שני. זה מונע על ידי התצפית שפגיעה בקטבוליזם של סורביטול מיקרוביאלי עלול להוביל לאי סבילות ממושכת לסורביטול. פרוביוטיקה הצורכת סורביטול, כגון L. plantarum אוֹ אי – קולי Nissle 1917, יכולה להיות אפשרות טיפול נוספת, אך ריכוז הפרוביוטיקה בצואה אמור לשלוט באפקט המגן.
הנתונים המתועדים כאן מצביעים על כך A. caccae יכול להיות פרוביוטיקה דור שני המכוונת לחיידקים ולמארח כדי להגן מפני אי סבילות לסורביטול. חשוב, A. caccae נראה כמגן מפני אי סבילות ממושכת לסורביטול אפילו בשפע נמוך של פרוביוטיקה. A. caccae היה פחות יעיל כאשר התאוששות המיקרוביוטה הושלמה.
מגבלות הלמידה
מגבלות המחקר מתרכזות סביב השימוש במודל עכבר והרחבה לבני אדם. עכברים תמימים לאנטיביוטיקה נראו סובלים עד 5% סורביטול. בבני אדם, זה שווה ערך לצריכה יומית של 20-30 גרם. זהו מינון גבוה שעלול לגרום לתסמינים של אי סבילות לפחמימות בקרב מתנדבי בקרה בריאים. עכברים יכולים לסבול צריכת סורביטול גבוהה יותר בהשוואה לכיוון שלבני אדם יש צמרמורת מוגדלת על מנת להאט את זרימת העיכול. זה מסייע בקטבוליזם של פחמימות במיקרוביוטה של המעיים.
ההבדל במורפולוגיה ובתפקוד בין דרכי העיכול של בני אדם ועכברים מציג את המגבלות העיקריות של מודלים של מכרסמים. יש צורך במחקרים נוספים כדי להעריך האם פרוביוטיקה או אגוניסטים של קולטן γ (PPAR-γ) המופעלים על ידי פרוליפרטור יכולים לטפל או למנוע אי סבילות לסורביטול.
