Nutriční složky a výživové strategie
Stravovací návyky významně formují složení střevní mikrobioty. Mezi klíčové faktory patří kvalita stravy, načasování příjmu potravy, pravidelnost jídla a intervaly mezi jídly, které mají vliv na mikroorganismy sídlící ve střevech (obr. 3).
Obr. 3 Vliv stravy na střevní mikrobiotu
Načasování jídla
K synchronizaci periferních hodin v trávicím traktu dochází příjmem potravy. Konzumace jídla v pozdních večerních hodinách může mít nepříznivé účinky na zdraví a zvyšuje riziko závažných komplikací, jako jsou změny v sekreci hormonů, narušení cirkadiánních rytmů a změny ve složení střevní mikroflóry. Lidské tělo obvykle funguje ve dvou hlavních fázích: aktivní fázi, která začíná kolem 10. hodiny dopoledne, a fázi odpočinku, která začíná ve 22.00 hodin. Pravidelnost těchto fází je ovlivněna kolísáním produkce hormonů. Bylo prokázáno, že zpoždění posledního denního jídla, byť jen o hodinu vede ke zvýšení hladiny C-reaktivního proteinu,
inzulinu, glukózy a glykovaného hemoglobinu a také ke snížení hladiny HDL cholesterolu.
Větší úbytky hmotnosti jsou pozorovány při konzumaci jídla v dřívější části dne. Omezením příjmu potravy roste počet prospěšných bakterií, jako jsou Oscillibacter a Ruminococcaceae, a snižuje se populace Lactobacillus a Lactococcus. Navíc u jedinců, kteří konzumují jídlo převážně v pozdních hodinách (zejména po 14.00), se vlivem konzumace většího množství kalorií v této části dne vyskytuje zvýšené zastoupení Lachnospira.
Vláknina
Ve stravě typické pro západní životní styl je výrazný nedostatek příjmu komplexních sacharidů, které jsou důležitým zdrojem vlákniny. Tento nedostatek může nevratně snížit mikrobiální diverzitu, a vést tak k vymizení některých mikrobiálních druhů v trávicím systému. Charakteristické aspekty této stravy, jako je zvýšený příjem cukru a nasycených tuků a snížený příjem vlákniny, mohou přispívat k vyššímu výskytu chronických onemocnění, jako je diabetes II. typu, rakovina, obezita a zánětlivá střevní onemocnění.
Vlákninu lze klasifikovat podle její rozpustnosti. Nerozpustná vláknina je odolná vůči hydrolýze exogenními glukosidázami. Běžnými typy nerozpustné vlákniny jsou celulóza, hemicelulóza a lignin. Přispívají k objemnosti stolice, ale jsou méně snadno využitelné střevními mikroorganismy ve srovnání s rozpustnou vlákninou. Rozpustná vláknina prochází v tlustém střevě různými degradačními mechanismy přeměnou na oligo- a monosacharidy, které se pak vstřebávají specifickými transportními systémy a poskytují energii. Rozklad vlákniny střevní mikroflórou vede k produkci organických kyselin, plynů a významného množství SCFA.
Chronický nebo periodický nedostatek vlákniny může způsobit vylučování slizničních glykoproteinů, které mohou způsobit erozi slizniční bariéry tlustého střeva. Může dojít k dysfunkci střevní bariéry, která může přerůst až ve fatální kolitidu. Zajištění pestré stravy, která zahrnuje řadu rostlinných produktů v každém jídle, má zásadní význam pro udržení celkového zdraví.
Polyfenoly
Polyfenoly jsou organické chemické sloučeniny, které se přirozeně vyskytují v rostlinách. Nacházejí se v celé řadě potravin, včetně ovoce, zeleniny, obilovin, čaje, kávy, vína, ořechů, semen, koření, luštěnin a olejů. Hlavní strukturní skupiny polyfenolů jsou flavonoidy, fenolové kyseliny, lignany a stilbeny. V odborné literatuře se poukazuje na význam polyfenolů pro řadu biologických funkcí, včetně jejich protizánětlivých, imunomodulačních, protinádorových, antidiabetických, kardioprotektivních, neuroprotektivních a gastroprotektivních vlastností. Polyfenoly a jejich aktivní metabolity také stimulují produkci SCFA a aminokyselin s rozvětveným řetězcem, které mohou být prospěšné při léčbě a prevenci různých onemocnění, a zejména gastrointestinálních poruch.
Polyfenoly nejsou tráveny trávicími enzymy hostitele, mohou tak interagovat se střevní mikrobiotou a působit jako prebiotika. Tato vlastnost umožňuje polyfenolům významně zvýšit proliferaci zdraví prospěšných bakteriálních kmenů, jako jsou Bifidobacterium a Lactiplantibacillus, a zároveň inhibovat růst škodlivých druhů, jako jsou Clostridium a Escherichia coli. V případě stimulace je rezistence úzce spojena se schopností bakterií tyto sloučeniny metabolizovat, zatímco v případě inhibice hrají rozhodující roli antimikrobiální vlastnosti těchto sloučenin.
Tuky
Patří mezi ně nasycené mastné kyseliny, mononenasycené mastné kyseliny a polynenasycené mastné kyseliny, které jsou klasifikovány podle přítomnosti dvojných vazeb mezi atomy uhlíku. Hlavním zdrojem nasycených mastných kyselin jsou živočišné produkty, zatímco nenasycené mastné kyseliny pocházejí především z rostlinných produktů.
Nadměrný příjem nasycených mastných kyselin ve stravě může být spojen s poklesem Bacteroidetes a nárůstem Firmicutes a Proteobacteria, jak bylo pozorováno v několika studiích na zvířatech. Tento posun může vést k narušení střevní bariéry. Naopak konzumace omega-3 polynenasycených mastných kyselin může ovlivnit střevní mikrobiotu změnou jejího složení a množství, regulací koncentrace SCFA a změnou koncentrace prozánětlivých mediátorů. Vysoká konzumace rybího tuku, který je hlavním zdrojem omega-3 mastných kyselin, může vést ke snížení růstu enterobakterií a zvýšení růstu bifidobakterií, a tím ke zvýhodnění střevní mikrobioty. Polynenasycené omega-3 mastné kyseliny mohou navíc přispívat ke zvýšení tloušťky vrstvy střevní sliznice, zlepšení střevního mikroprostředí a posílení funkce slizniční bariéry.
Sacharóza a fruktóza
Strava s vysokým obsahem cukrů, jako je sacharóza a fruktóza, může zhoršit propustnost střevních stěn a změnit složení střevní mikrobioty. Je pozorován pokles Bacteroides a nárůst Firmicutes. Na rozdíl od stravy bohaté na vlákninu dochází ke snížení produkce SCFA a poškození střevní bariéry. Vysoký příjem cukru může mít také za následek zvýšení počtu Proteobacteria a může vést k poklesu Prevotella, tento jev je pozorován také u pacientů s chronickou nespavostí.
Nadměrná konzumace masa
Nadměrná konzumace masa, zejména červeného a vysoce zpracovaného masa, může vést ke zvýšení počtu Firmicutes a Proteobacteria. Strava s vysokým obsahem živočišných tuků může navíc přispívat ke snížené produkci SCFA a lipopolysacharidů, a způsobovat systémový zánět nízkého stupně. Optimální produkce SCFA v těle je faktorem, který může ovlivnit kvalitu spánku. Tyto kyseliny mohou ovlivňovat produkci TPH1, a tím přispívat ke zvýšené syntéze serotoninu. Vysoká konzumace zpracovaných potravin, včetně masa, může také zvyšovat střevní propustnost.
Alkohol
Konzumace alkoholických nápojů má negativní vliv na činnost střevního mikrobiomu a může vést ke specifickým změnám střevního mikrobiomu, které se odráží na zvýšení počtu Actinobacteria a Proteobacteria a zároveň snížení počet Firmicutes. Chronické užívání alkoholu může způsobit snížení počtu Bacteroidetes a zvýšení počtu Proteobacteria. Navíc může vést k negativním změnám střevní bariéry, včetně zvýšené střevní propustnosti.
Konzumace alkoholu těhotnými ženami může dokonce ovlivnit střevní mikrobiotu novorozence. U novorozenců, jejichž matky během těhotenství konzumovaly alkohol, bylo pozorováno zvýšení počtu Megamonas, které může ovlivnit pozdější kolonizaci střeva.
Závěr
Výživa má na střevní mikrobiotu významný vliv. Mezi faktory ovlivňující složení mikrobioty patří kvalita stravy, načasování jídla a jeho pravidelnost. Studie prokázaly, že dřívější doba jídla pozitivně ovlivňuje metabolickou homeostázu a cirkadiánní rytmy. Vyvážená strava sestávající z pravidelně konzumovaných plnohodnotných jídel,
která obsahují zdravé tuky, vlákninu a polyfenoly, je proto nezbytná pro udržení zdravé střevní mikrobioty a celkového zdravotního stavu a následně i kvality spánku. Nerovnováha ve složení mikrobioty může souviset se vznikem poruch spánku i dalších chronických onemocnění, včetně obezity, kardiovaskulárních chorob a duševních poruch.
Ing. Jana Brabcová, Ph.D.
Zdroj obrázků:
Sejbuk M, Siebieszuk A, Witkowska AM. The role of gut microbiome in sleep quality and health: Dietary strategies for microbiota support. Nutrients. 2024;16(14):2259.
