Взаимодействие между фибромиалгия и синдром на раздразнените черва: възможна роля за чревната микробиота и чревно-мозъчната осⅡ

2. Човешка микробиота и чревно-мозъчната ос в здравето и болестта

Човешката чревна микробиота се състои от сложна, динамична и хетерогенна екосистема, обитавана от повече от трилион микроорганизми, включително бактерии, археи, гъбички, вируси, протозои и хелминти, взаимодействащи помежду си и с гостоприемника [39–41]. бактериална популация, човешката чревна микробиота включва седем вида: Bacteroidetes, Firmicutes, Actinobacteria, Fusobacteria, Proteobacteria, Verrucomicrobia и Cyanobacteria, като Bacteroidetes и Firmicutes представляват повече от 90% от общия брой бактерии [42]. Съотношението между Firmicutes и Bacteroidetes се счита за важен параметър, който трябва да се вземе предвид при лечението на чревни разстройства [43]. Bacteroidetesphylum включва родовете Bacteroides и Prevotella, типът Firmicutes включва родовете Clostridium, Eubacterium и Ruminococcus [44].

Щракнете за бързодействащо слабително

Все пак относителното богатство на бактериална фила може да варира значително между отделните индивиди [44]. Връзката между човешкия гостоприемник и чревната микробиота е както комменсална, така и взаимност: докато гостоприемникът осигурява екологична ниша за всички компоненти на чревната микробиота, някои от тях допринасят за развитието, годността и метаболизма на гостоприемника. На първо място, като живеят и се репликират върху чревните повърхности чревната микробиота генерира стабилна система, която предотвратява инвазията на патогенни микроорганизми. В допълнение, чревните микроби синтезират няколко класа хранителни вещества като аминокиселини с разклонена верига, амини, феноли, индоли, фенилоцетна киселина и витамини [41,45–47]. По-специално, Bacteroides участват в синтеза на биотин, рибофлавин, пантотенат и аскорбат, докато Prevotella участва в синтеза на тиамин и фолат [44].

Чревната микробиота допринася за синтеза на жлъчни киселини и холестерол, както и за усвояването на калций, магнезий и желязо [46,48]. Освен това, при стресови състояния, тя подобрява усвояването на хранителни вещества чрез увеличаване на дължината на чревните власинки и микровласинки .Чревната микробиота се счита за основен медиатор на метаболизма на несмилаеми въглехидрати, като целулоза, пектин и олигозахариди, в късоверижни мастни киселини (SCFA) (ацетат, пропионат и бутират), които се произвеждат главно от Firmicutes, Bacteroidetes и някои анаеробни чревни микроорганизми [49].

Те се абсорбират бързо от епителните клетки или чрез пасивна дифузия, или чрез активен транспорт чрез G протеин-сдвоени рецептори като GPR41, GPR43 и GPR109A [50]. Известно е, че SCFAs, особено маслената киселина и бутиратът, са фундаментални за поддържането на чревната бариера поради способността им да насърчават експресията на муцини, антимикробни пептиди и протеини с тясна връзка [41,45,51,52]. SCFAs също са били доказано, че притежава противовъзпалителни ефекти. По-специално, чрез свързване с GPR43, бутиратът индуцира производството на противовъзпалителни цитокини като TGF и IL-10, както и регулирането нагоре на FoxP3, основният транскрипционен фактор на регулаторните Т клетки (Tregs) [50]. Бутиратът също инхибира активността на хистон деацетилазата и регулира надолу ядрения фактор-κ, един от основните медиатори на възпалителния отговор [50]. Освен това, комбинацията от пропионат и бутират инхибира индуцираното от липополизахарид (LPS) възпаление чрез активиране на Tregs и намаляване на производството на възпалителни цитокини като IL-6 и IL-12 [53].

Предклиничните доказателства също предполагат, че чревната микробиота и нейните метаболити участват в модулирането на поведението и мозъчните процеси, включително реакцията на стрес, емоционалното поведение и модулацията на болката [54]. Съобщава се, че чревната микробиота е в състояние да синтезира набор от невротрансмитери и невротрофични фактори, като допамин, норадреналин, серотонин, гама аминомаслена киселина (GABA), ацетилхолин и хистамин, които могат да повлияят на централната нервна и периферната чревна система [40, 55]. Сигнализирането от чревната микробиота към мозъка се медиира чрез епителни клетки, рецепторно-медиирано сигнализиране и директно стимулиране на клетките на lamina propria [4]. От друга страна, мозъкът действа върху чревната микробиота чрез промени в стомашно-чревния мотилитет, пропускливостта и освобождаванетона сигнални молекули в лумена на червата.

Тази връзка, известна като ос черва-мозък, е изключително важна за поддържане на стомашно-чревната хомеостаза. Оста черва-мозък също участва в регулирането на невронни, ендокринни и имунни пътища [38,40,56]. Следователно, стабилната микробиота е от решаващо значение за поддържането на нормална физиология на червата и правилното предаване по оста черва-мозък. Напротив, дисбиозата, т.е. дисбалансът в чревните микробни популации, влияе отрицателно върху гутомеостазата и може да причини неподходяща активност на оста черва-мозък [43,57], както и увреждане на централната обработка на сензорни входове [57,58]. ]. Предполага се, че множество рискови фактори са свързани с появата на чревна дисбиоза: излагане на антибиотици и ксенобиотици, като тежки метали и пестициди, затлъстяване, диети с високо съдържание на мазнини и захар, генетика на гостоприемника, възраст и начин на раждане [40, 51]. Дисбиозата се свързва с патогенезата на много възпалителни заболявания [17,25,51]. Освен това, наскоро бяха докладвани промени в състава на чревната микробиота при FM [59,60].

Следователно, дисбиозата може да представлява неблагоприятно състояние, допринасящо за развитието на ФМ. Заедно с дисбиозата, SIBO (свръхрастеж на бактерии в тънките черва) представлява друг тип качествена и количествена промяна на чревната микробиота, която влияе върху комуникацията по оста черво-мозък [61]. При нормални условия грам-положителните бактерии с 103 микроорганизми/ml колонизират главно горния тракт на тънките черва. Напротив, по време на SIBO бактериалните колонии се увеличават до надхвърляне на 105–106 микроорганизми/mL [62]. Човешкият гостоприемник контролира растежа на чревните бактериални популации чрез няколко механизма. Наистина, стомашните киселини унищожават микроорганизмите, перисталтиката помита бактериите в дебелото черво и техният достъп е възпрепятстван благодарение на плътните връзки между епителните клетки.

Освен това, много антимикробни продукти допринасят за ограничаване на бактериалния свръхрастеж [63,64]. Увреждане на един или повече от тези хомеостатични защитни механизми, както и определени анатомични аномалии предразполагат към развитие на SIBO. Обикновено пациентите със SIBO имат неспецифични симптоми, като подуване на корема, раздуване на корема, болка или дискомфорт, диария, умора, тревожност/депресия и слабост [4]. Наистина се наблюдава сходство в симптомите между FM и SIBO, което предполага възможна роля на SIBO при FM [65,66].

3. Състав на микробиотата при пациенти с FM: прилики и разлики с IBS

Както бе споменато по-рано, промените в чревната микробиота могат да повлияят на чревния мозък [43,67]. Следователно е вероятно дисбиозата да играе роля в патогенезата на FM чрез промяна на възприемането и обработката на болезнени стимули [2,68]. Съответно, анализът на чревната микробиота при пациенти с FM показва променен състав [59,60].

По-конкретно, видовете бактерии, принадлежащи към семействата Lachnospiraceae и Ruminococcaceae, както и към родовете Eubacterium и Bifidobacterium, показват по-ниско изобилие в чревната микробиота на пациенти с FM, докато семейството Rikenellaceae и много видове, принадлежащи към класа Clostridia, са свръхпредставени [59,60]. Много от видовете, чието изобилие е променено при пациенти с FM, участват в метаболизма на SCFA. Наистина, Lachnospiraceae участват в синтеза на маслена киселина, докато видовете Eubacterium и Faecalibacterium prausnitzii, принадлежащи към Ruminoccaceae, произвеждат бутират [53]. По този начин тяхното изчерпване би предполагало нарушено производство на SCFAs, което от своя страна би повлияло отрицателно на чревната пропускливост. Тъй като по-голямата част от чревните бактерии са грам-отрицателни видове, отделящи LPS, пропускащата чревна бариера може да причини тяхното системно освобождаване. В периферията LPS може да подобри усещането за болка или чрез директно взаимодействие с периферните неврони, или чрез причиняване на широко активиране на имунната система, която от своя страна отделя възпалителни медиатори, сенсибилизиращи ноцицепторневроните [69].

Освен това SCFAs модулират пропускливостта на кръвно-мозъчната бариера, като допринасят за правилната организация на тесните връзки [70]. Следователно, в случай на изчерпване на SCFA, LPS може също да достигне до централната нервна система (ЦНС) и да действа на централно ниво. Не на последно място, SCFAs упражняват противовъзпалителна активност чрез намаляване на хемотаксиса на левкоцитите, адхезията и секрецията на провъзпалителни фактори, като по този начин противодействат на ефектите на LPS [71]. Тези благоприятни ефекти обаче зависят от дозата, тъй катоДоказано е, че високите концентрации на бутират насърчават апоптозата на чревните клетки, като по този начин разрушават чревната бариера [72].

При пациенти с FM се размножават няколко SCFAs-продуциращи бактерии от клас Clostridia [60]. В съответствие с това наблюдение, концентрацията на маслена киселина е повишена в серума и урината на тези субекти [60,68], което подкрепя хипотезата за нерегулирано производство на SCFA при пациенти с ФМ, а не за дефицит. От друга страна, бактериите от Bifidobacterium род участват в метаболизма на невротрансмитерите чрез синтезиране на GABA от глутамат [73]. GABA е най-важният инхибиторен невротрансмитер в ЦНС и действа чрез индуциране на невронна хиперполяризация и повишаване на прага на възбудимост, като по този начин противодейства на възприятието и предаването на болка от ноцицептивните неврони. Обратно, глутаматът действа противоположно и по този начин представлява основният възбуждащ невротрансмитер, участващ в сенсибилизацията на болката [74].

Като следствие, намаленото присъствие на бактерии, способни да произвеждат GABA, като Bifidobacterium, би променило баланса GABA/глутамат в полза на последния. Съответно е установено, че периферните нива на глутамат са повишени при пациенти с FM [59]. Като цяло, тези доказателства предполагат, че повишената и дифузна чувствителност към болка, наблюдавана при пациенти с ФМ, може да включва намалена способност на чревната микробиота да произвежда GABA, което, заедно с повишена пропускливост на чревната бариера, на свой ред би причинило системно натрупване на глутамат и широко разпространено възбуждане на ноцицепторните неврони. Бактериалните видове, принадлежащи към клас Clostridia, също се свързват със симптомите на тежестта на заболяването, включително широко разпространен индекс на болка, интензивност на болката, умора и промени в съня [60]. Сред членовете на Clostridia се предполага, че сгурията на Clostridium повишава чувствителността към болка поради ролята им в производството на жлъчни киселини. C. scindens е сред малкото видове, способни да извършват 7а-дехидроксилиране, необходимо за превръщането от първични във вторични жлъчни киселини [75], за които се предполага, че участват в ноцицепцията [38].

Съответно е установено, че вторичните жлъчни киселини са значително променени в серума от пациенти с FM и са свързани с повишено присъствие на C. cinders и генерализирана модификация в относителното присъствие на бактериални видове, отговорни за производството на жлъчна киселина в червата. По-специално, докладвано е намаляване на -мурихоловата киселина, за която е известно, че се разгражда от C. scindens. Освен това серумната концентрация на -мурихолева киселина корелира отрицателно със симптомите на FM, косвено подкрепяйки възможната патогенетична роля на C. пепел и промени в жлъчните киселини като механизъм надолу по веригата при FM [76,77]. От друга страна, жлъчните киселини са токсични за Грам-положителните бактерии и индуцират размножаването на Clostridia, като в същото време изчерпват полезните видове [78].

По този начин, чрез положителна обратна връзка, жлъчните киселини могат допълнително да засилят чревната дисбиоза, наблюдавана при FM. Интересното е, че промените в състава на чревната микробиота, наблюдавани при FM, също са докладвани при IBS (Таблица 1). Семейство Ruminococcaceae, включително F. prausnitzii и род Bifidobacterium са намалени при пациенти с IBS [52,79–81]. Изобилието на F. prausnitzii корелира отрицателно с тежестта на симптомите при IBS [82], в съответствие с ролята му в защитата на чревната бариера чрез производството на SCFA. Интересното е, че при невъзпалителен IBS-подобен модел на плъх, симптомите на заболяването и изчерпването на F. prausnitzii са наблюдавани при животни, преживели стресови събития в ранния живот [83], укрепвайки концепцията, че невротрансмисията може да модулира състава на чревната микробиота през оста черво-мозък, което от своя страна повлиява появата на болезнени стимули. От друга страна, за бактериите от рода Bifidobacterium е доказано, че упражняват няколко защитни ефекта спрямо гутомеостазата, като регулиране нагоре на протеини с плътна връзка, както и понижаване на производството на възпалителни медиатори както от чревни, така и от имунни клетки [84–86 ]. Следователно, изчерпването на рода Bifidobacterium може да допринесе за появата на чревни симптоми както при IBS, така и при FM.

Въпреки това, поради способността си да понижава възпалението на системно ниво [86] и да произвежда GABA [73], родът на Bifidobacterium също може да повлияе на ЦНС. Доказано е, че изобилието от род Bifidobacterium е отрицателно свързано с депресия при пациенти с IBS [87,88]. Докладвани са още противоречиви доказателства относно Lachnospiraceae. Обогатяване на това бактериално семейство е специално наблюдавано при пациенти с IBS с диария [89–91].

Въпреки това, когато чревната микробиота при пациенти с IBS се характеризира независимо от чревната симптоматика, се съобщава за общо изчерпване на Lachnospiraceae [92–94].

Възможно е това несъответствие да се дължи на обогатяването/изчерпването на специфични видове в рамките на това семейство, които не са описани подробно в тези проучвания. Трябва да се отбележи, че са докладвани ниски нива на Lachnospiraceae при пациенти с IBS, показващи тревожност и депресия [93,95,96], които са често срещани симптоми при FM [25], което предполага, че Lachnospiraceae може да бъде конкретно замесено в появата на психологически дистрес, наблюдаван при двете заболявания .

Въпреки че има много малко данни за увеличеното изобилие на C. cinders при IBS [97], ролята на жлъчните киселини в заболяването е иначе добре призната. Съобщава се за повишени нива на фекални жлъчни киселини при пациенти с IBS, особено тези със симптоми на диария. Наистина, жлъчните киселини участват в няколко явления, свързани с диарията, като повишена чревна пропускливост, чревна подвижност и коремна болка [98]. Съответно, експанзията на C. scindens е докладвана специално при пациенти с IBS с диария [99].

За разлика от FM (Таблица 1), наскоро беше установено, че изобилието на рода Eubacterium при пациенти с IBS е увеличено при IBS и корелира с тежестта на симптомите, подобно на Lachnospiraceae [89,99]. От друга страна, Rikenellaceae, които се разширяват при FM, обикновено са изчерпани при IBS [90,91], въпреки че някои автори корелират тяхното изобилие с психологически симптоми [95]. Количествени промени в чревната микробиота също са докладвани при FM. Наистина е установено, че по-голямата част от пациентите с FM имат положителен тест за SIBO, както е оценено чрез дихателен тест с лактулоза водород [65,66]. Честотата на SIBO е по-висока при FM в сравнение с пациенти с IBS и корелира с тежестта на болката [66], докато употребата на антибиотици облекчава чревните симптоми както при FM, така и при IBS [65,100].

Предполага се, че разширената обща бактериална популация може да причини масивна транслокация на бактериални ендотоксини през увредена чревна бариера, което води до повишено възпаление и хипералгезия, споделени от FM и IBS [39]. Въпреки това пациентите с ФМ са склонни да произвеждат повече хидроген от тези с IBS [66], което предполага, че заедно с общото увеличаване на бактериите, експанзията на някои видове, участващи в сенсибилизацията на болката, може да се появи конкретно при ФМ. Като цяло, тези доказателства показват, че чревната дисбиоза може да е често срещана водеща причина за появата както на FM, така и на IBS. Дисбиозата заедно със SIBO участва в патогенезата на FM и IBS и приликите в измененията на чревната микробиота биха могли да обяснят припокриващите се симптоми на двете заболявания.

Естествено билково лекарство за облекчаване на запек - Cistanche

Cistanche е род паразитни растения, който принадлежи към семейство Orobanchaceae. Тези растения са известни със своите лечебни свойства и се използват в традиционната китайска медицина (ТКМ) от векове. Видовете Cistanche се срещат предимно в сухи и пустинни райони на Китай, Монголия и други части на Централна Азия. Растенията Cistanche се характеризират със своите месести, жълтеникави стъбла и са високо ценени заради потенциалните си ползи за здравето. В TCM се смята, че Cistanche има тонизиращи свойства и обикновено се използва за подхранване на бъбреците, повишаване на жизнеността и поддържане на сексуалната функция. Използва се и за справяне с проблеми, свързани със стареенето, умората и цялостното благосъстояние. Въпреки че Cistanche има дълга история на употреба в традиционната медицина, научните изследвания за неговата ефикасност и безопасност продължават и са ограничени. Известно е обаче, че съдържа различни биоактивни съединения като фенилетаноидни гликозиди, иридоиди, лигнани и полизахариди, които могат да допринесат за лечебните му ефекти.

на Wecistanche'sцистанче на прах, цистанче таблетки, цистанче капсули, и други продукти са разработени с помощта напустиненцистанчекато суровини, всички те имат добър ефект за облекчаване на запек. Специфичният механизъм е следният: Смята се, че Cistanche има потенциални ползи за облекчаване на запек въз основа на традиционната му употреба и някои съединения, които съдържа. Докато научните изследвания върху ефекта на Cistanche върху запека са ограничени, се смята, че има множество механизми, които могат да допринесат за потенциала му за облекчаване на запек. Слабителен ефект:Цистанчеотдавна се използва в традиционната китайска медицина като средство за лечение на запек. Смята се, че има лек слабителен ефект, който може да помогне за насърчаване на движенията на червата и да предизвика запек. Този ефект може да се дължи на различни съединения, открити в Cistanche, като фенилетаноидни гликозиди и полизахариди. Овлажняване на червата: Въз основа на традиционната употреба се счита, че Cistanche има овлажняващи свойства, специално насочени към червата. Насърчаването на хидратацията и смазването на червата може да помогне за омекотяване на инструментите и да улесни по-лесното преминаване, като по този начин облекчава запека. Противовъзпалителен ефект: Запекът понякога може да бъде свързан с възпаление в храносмилателния тракт. Cistanche съдържа определени съединения, включително фенилетаноидни гликозиди и лигнани, за които се смята, че имат противовъзпалителни свойства. Намаляването на възпалението в червата може да помогне за подобряване на редовността на движението на червата и облекчаване на запека.