Dysbioza jelitowa w niedożywieniu – mechanizmy zaburzeń mikrobioty

Dysbioza jelitowa stanowi jeden z kluczowych mechanizmów patogenetycznych niedożywienia, szczególnie u dzieci. Najnowsze badania wykazują, że niedożywienie ostre charakteryzuje się znaczącymi zaburzeniami składu mikrobioty jelitowej, w których dochodzi do wzrostu szkodliwych bakterii kosztem bakterii korzystnych¹.

Charakterystyka dysbioza w niedożywieniu

Badania przeprowadzone na dzieciach zachodnioafrykańskich wykazały, że niedożywienie wiąże się z charakterystycznym podpisem mikrobowym w jelicie, który cechuje się powszechną obecnością bakterii normalnie występujących w nosie i jamie ustnej². Bakterie z jamy ustnej i nosogardła, z których część jest znana ze swoich właściwości zapalnych, wydają się dosłownie przekraczać bariery, które zazwyczaj utrzymują je w nosogardłu i jamie ustnej, migrując w kierunku żołądka i jelit, gdzie je kolonizują³.

Dysbioza jelitowa jest również związana z obniżeniem regulacji hormonów stymulujących wzrost, co sugeruje prawdopodobną złożoną niewydolność wieloukładową podczas rozwoju ostrego niedożywienia u dzieci¹. Badania dostarczają coraz więcej dowodów na to, że dysbioza jelitowa, często charakteryzująca się nieprawidłowym dojrzewaniem mikrobioty wraz z wzrostem dziecka, może być kluczowa dla rozwoju niedożywienia⁴.

Mechanizmy uszkodzenia bariery jelitowej

Niedożywienie prowadzi do charakterystycznych zmian histologicznych w błonie śluzowej jelit. Powtarzające się narażenie na patogeny środowiskowe prowadzi do kolonizacji bakterii jelita cienkiego, co powoduje gromadzenie komórek zapalnych w błonie śluzowej jelita cienkiego, które uszkadzają kosmki jelitowe, co skutkuje złym wchłanianiem składników odżywczych i prowadzi do niedożywienia⁵.

Przewlekłe niedożywienie jest nie tylko związane z brakiem pożywienia, ale również wiąże się z problemami immunologicznymi i przewlekłym stanem zapalnym jelit, których mechanizmy działania nie są jeszcze w pełni zrozumiane. Kosmki w jelicie cienkim stają się tępe, uniemożliwiając jelitowi skuteczne pełnienie swojej roli w trawieniu i wchłanianiu składników odżywczych².

Różnice między ciężkim a umiarkowanym niedożywieniem

Badania wykazują kluczowe różnice w strukturze mikrobiomu i infekcjach jelitowych między dziećmi z ciężkim i umiarkowanym nieobrzękowym ostrym niedożywieniem⁴. Te różnice mogą mieć istotne znaczenie dla zrozumienia progresji choroby oraz opracowania spersonalizowanych strategii terapeutycznych.

Specyficzne role, jakie mikrobiota jelitowa, znane patogeny oraz hormony regulujące energię gospodarza odgrywają w patogenezie nieobrzękowego ciężkiego ostrego niedożywienia (marazm) i umiarkowanego ostrego niedożywienia podczas ambulatoryjnej rehabilitacji żywieniowej, nie były wcześniej badane¹.

Wpływ na metabolizm aminokwasów

Molekularny mechanizm wyjaśniający zwiększoną podatność na zapalenie jelit w niedożywieniu wiąże się z zaburzeniami wchłaniania aminokwasów. ACE2 kontroluje sposób pobierania aminokwasów z pożywienia przez jelita, szczególnie niezbędnego aminokwasu tryptofanu⁶. Niedobór tryptofanu zmienia naturalny układ immunologiczny, co wpływa na rodzaje bakterii mogących żyć w jelitach i prowadzi do zwiększonej wrażliwości, a ostatecznie do biegunki i zapalenia jelit⁶.

Te wyniki mogą również wyjaśniać efekty żywieniowe znane od wieków i dostarczają molekularnego związku między niedożywieniem a bakteriami żyjącymi w jelitach⁶. Od ponad stu lat lekarze wiedzą, że niedobór białka w diecie lub niskie poziomy aminokwasów mogą prowadzić do objawów takich jak biegunka, zapalenie jelit i inne zaburzenia układu immunologicznego⁷.

Związek z zaburzeniami hormonalnymi

Dysbioza jelitowa w niedożywieniu nie ogranicza się jedynie do zmian lokalnych w jelitach, ale ma również systemowe konsekwencje. Zmiany w składzie mikrobioty są związane z zaburzeniami w produkcji hormonów regulujących wzrost i metabolizm¹. Ta interakcja między mikrobiomem jelitowym a układem endokrynnym może tłumaczyć, dlaczego dzieci z niedożywieniem często wykazują opóźnienia wzrostu wykraczające poza to, czego można by oczekiwać jedynie na podstawie niedoborów kalorycznych.

Przewlekły stan zapalny i jego konsekwencje

Dysbioza jelitowa w niedożywieniu prowadzi do przewlekłego stanu zapalnego, który ma daleko idące konsekwencje dla całego organizmu. Stan zapalny nie tylko pogarsza wchłanianie składników odżywczych, ale również zwiększa zapotrzebowanie metaboliczne organizmu, tworząc błędne koło pogarszającego się niedożywienia.

Przewlekłe zapalenie jelit związane z dysbiozą może również wpływać na funkcjonowanie innych układów, w tym układu immunologicznego i nerwowego. Cytokiny prozapalne uwalniane w odpowiedzi na zaburzoną mikrobiotę mogą wpływać na rozwój mózgu i funkcje poznawcze, co może tłumaczyć długoterminowe konsekwencje rozwojowe obserwowane u dzieci z niedożywieniem.

Perspektywy terapeutyczne

Pochodzenie i konsekwencje tego podpisu mikrobowego w jelitach, charakterystycznego dla przewlekłego niedożywienia, mają dopiero zostać wyjaśnione, chociaż pierwsze teorie już się pojawiają³. W dłuższej perspektywie ten podpis mikrobowy jelit, wraz z danymi z badań epidemiologicznych, biologicznych i antropologicznych, powinien pomóc w identyfikacji przyczyn przewlekłego niedożywienia, ułatwić diagnostykę i ostatecznie poprawić leczenie tego globalnego zagrożenia zdrowotnego³.

Mikrobiota jelitowa może przyczyniać się do niedożywienia i stanowi obiecujący cel terapeutyczny⁸. Badania sugerują związek między mikrobiotą jelitową a słabą dietą prowadzącą do kwashiorkoru, co otwiera nowe możliwości interwencji terapeutycznych ukierunkowanych na przywrócenie prawidłowej równowagi mikrobioty jelitowej⁹.