ЧРЕВНИЯТ МИКРОБИОМ ПРИ ПАЦИЕНТИ, ПОДЛОЖЕНИ НА БАРИАТРИЧНА ХИРУРГИЯ: СИСТЕМАТИЧЕН ПРЕГЛЕДⅢ

Dec 08, 2023

Конвенционалните бариатрични процедури включват VG или gatricsleeve, стомашен RYGB и BPD. SG включва отстраняване на приблизително 75–80% от стомаха, оставяйки малка торбичка с тръбна форма. RYGB включва създаване на малка стомашна торбичка, обикновено около 30 ml в обем, и гастроеюностомия между торбичката и йеюнума. Погълнатата храна заобикаля приблизително 95% от стомаха, целия дванадесетопръстник и част от йеюнума. BPD е деасортативна процедура, включваща субтотална гастректомия плюс дълго чревно отклонение със смесване на жлъчка и хранителни вещества2.

Кликнете върху естествените лаксативи

Бариатричната хирургия се препоръчва основно от експерти по отслабване за лица с ИТМ от 40 или 35 kg/m² със свързани съпътстващи заболявания. Всички процедури по бариатрична хирургия водят до драстично намаляване на приема на храна и консумираните калории15. В допълнение към анатомичната промяна, много пациенти имат предшестващи фактори, които влияят на резултатите след операцията, като чревна микробиота, хирургична конверсия и AT. При променена физиология на стомаха скоростта на преминаване на храната от стомаха към илеума се променя и както RYGB, така и VG намаляват ефектите на стомашната киселина върху погълнатата храна2,16. Тези промени са различни в зависимост от избраната хирургична техника. Обикновено най-голямата загуба на тегло настъпва след RYGB, с процент от приблизително 62,58% на 5 години и 63,52% на 10 години 7,16.


Първото проучване на микробиотата след бариатрична хирургия се проведе през 2009 г., което включваше данни от трима индивида със затлъстяване, трима след стомашен байпас и трима с нормално тегло, и отбеляза изобилие от групи бактерии, произвеждащи H2-H2-. През същата година е направено друго проучване заедно с първия надлъжен анализ на чревната микробиота на 30 индивида със затлъстяване, подложени на стомашен байпас. Резултатите показват, че има по-ниско съотношение Bacteroidetes/Prevotella преди операцията и по-високо съотношение Bacteroidetes/Prevotella след операция17. В прегледа на литературата Debédat et al., през 2019 г., демонстрира, че червата е силно пластичен и специализиран орган за голямо хирургично отстраняване на илеума, което води до повишена пролиферация на клетки, като по този начин увеличава усвояването и използването на глюкоза.


Секреторните клетки също се увеличават, което води до повишено производство на чревни хормони като пептид, получен от глюкагон (GLP-2). Постпрандиалната секреция на GLP-1 се повишава, което може да допринесе за подобрена секреция на инсулин. GLP-2, ко-експресиран с GLP-1 в чревните L клетки и освобождаван след прием на хранителни вещества, има полезна трофична роля в тънките черва със стимулиране на пролиферацията на клетките на криптата, повишено чревно тегло и растеж на вилуси в двата йеюнума и тънко черво2,6-8,16. При изследване на метаболомни пътища, свързани с метаболити, които могат да бъдат повлияни от бариатрична хирургия, хирургическата интервенция намалява цикъла на трикарбоксилната киселина, метаболизма на глицин, серин и треонин, метаболизма на глиоксилат и дикарбоксилат и тирозин. Тези резултати предполагат, че BCAA и ароматните вещества, както и енергийният метаболизъм, са били отрицателно регулирани с бариатрична хирургия18. Въпреки че са описани полезни ефекти от добавянето на BCAA, някои клинични изпитвания показват повишени нива на BCAA при затлъстяване и хора с инсулинова резистентност8,11,21.


Техниката RYGB индуцира намаляване на серумните BCAA, като допълнително потвърждава как бариатричната хирургия подпомага инсулиновата резистентност и метаболизма на глюкозата. Нивата на BCAA намаляват значително само при пациенти, които са загубили поне 10 kg телесно тегло след бариатрична хирургия, но не и при пациенти с подобна загуба на тегло, предизвикана от рестриктивна диета, което предполага ролята на зависим от бариатричната хирургия механизъм за намаляване на BCAA6. По-специално VG техниката демонстрира повишен капацитет за биосинтеза на аминокиселини след операция, механизъм, който може да бъде свързан с подобрен контрол на глюкозата6,11. Някои пациенти, подложени на бариатрична хирургия, съобщават за подобрения в параметрите на метаболитния синдром, включително намалена обиколка на талията, намалени триглицериди, намалена глюкоза на гладно, повишена липопротеини с висока плътност и понижено кръвно налягане. Много от обясненията за тази промяна в структурата на червата се дължат на променен прием на храна, хормонална модификация, жлъчни киселини (БА) и промени в нивата на възпаление5,8,17.


Някои от тях са свързани с параметрите на метаболитния синдром и повишената Veillonella, която е обратно пропорционална на обиколката на талията и положително корелирана с процента на загуба на тегло. Escherichia, Akkermansia, Enterococcus и Carnobacterium корелират положително с процентната загуба на тегло, а Bifidobacterium и Sutterella корелират отрицателно5,20,26. Наскоро мета-анализ от Guo et al. съобщава за промяната в два рода, Escherichia и Akkermansia, след бариатрична хирургия. Промени в бактериалните родове, като Eubacteriumspp., Ruminococcaceae spp. и Faecalibacterium spp., области, свързани с подобряване на метаболитните фактори, включително HbA1c. В допълнение, препоръчителната здравословна диета след бариатрична хирургия може също да играе роля за увеличаване на MGR, за разлика от затлъстяването, чието богатство на микробиота е намалено10,16.

Видовете Fusobacteriaceae, Clostridiaceae и Enterobacteriaceae се увеличиха значително, докато Bifidobacteriaceae и Peptostreptococcaceae намаляха в изобилие след RYGB. В същото време имаше увеличение на богатството на микробиотата, главно поради Proteobacteria, с повишена връзка между чревната микробиота и експресията на бял AT ген. Firmicutes phyla са свързани с подобрена мастна маса на тялото и гликиран хемоглобин6,19. В допълнение, RYGB показа увеличаване на изобилието от типични бактерии в устния тракт, като Fusobacteria, Veillonella и Granulicatella, и тези промени могат да бъдат обосновани поради промени в pH, тъй като когато е повишено в дисталните черва, това може да повлияе на чревната микробиота.


Хранителният поток също беше модифициран, с по-малко хранителни вещества в дисталните черва при условия след RYGB. В това отношение кислородът играе важна роля, тъй като скъсяването на дължината на червата в RYGB може да доведе до растеж на факултативни анаероби като гамапротеобактерии и намаляване на някои облигатни аероби21. Въпреки това, техниката на VG не показва значителни промени и промените в микробиозата, предизвикани от операцията, настъпват по-постепенно и не ремоделират напълно микробните родове, присъстващи в червата. И накрая, когато се сравняват двете техники, е показано, че RYGB значително модифицира микробиома на червата19.


Байпасната хирургия увеличава чревната глюконеогенеза и подобрява инсулиновата резистентност; повишеният транспортер на GLUT1 върху мембраната на ентероцитите подобрява усвояването на глюкозата и това се случва главно за поддържане на увеличената тъкан. Хиперплазията на чревните клетки също обяснява повишените количества пептиди, получени от глюкагон, които подпомагат усвояването на глюкозата. Натриево-глюкозният ко-транспортер (SGLT1) също подпомага понижаването на плазмената глюкоза; това се дължи на наличието на натрий в жлъчката. По този начин гастректомията забави абсорбцията на глюкоза и не показа чревна хиперплазия. Въпреки това, има противоречия в резултатите относно тази бактериална пропорция, тъй като някои проучвания с пациенти със затлъстяване показват промени в количествата микроорганизми след операция, докато други показват обратния ефект.


Бактериалните клъстери няколко месеца след операцията се промениха прогресивно и на 3 месеца беше възможно да се наблюдава, че бактериите, които изграждат техния микробиом, вече не са същите. Промените не се поддържат в дългосрочен план, връщайки се към първоначалните предоперативни стойности след 12 месеца, но подобрението на метаболизма продължава. По този начин, 12 месеца след операцията, бактериалният профил е подобен на този на предоперативния 5,19. Други следоперативни субекти не са имали тази бърза промяна в микробиома след операцията, но подобрение в метаболизма е постигнато след 1 година.


Тези разлики показват, че микробиомеханизмът сам по себе си не е в състояние да поддържа постигнатите ползи в дългосрочен план, тъй като бактериалните групи действат синергично, за да подобрят или влошат метаболизма 21. Shao et al. проведе изследване с плъхове, подложени на бариатрична хирургична процедура от тип VG и RYGB. След следпроцедурно наблюдение в продължение на 1, 3, 6 и 9 седмици, те откриха, че ефективността на бариатричните операции е свързана с ефектите им върху чревната микробиота, тъй като има промяна в състава, генното съдържание и ферментационните профили на микробите в червата, насърчавайки намалено цялостно затлъстяване, бързо подобряване на метаболизма на глюкозата и ремисия на съпътстващите заболявания на затлъстяването след процедурата.


Фенотипът на циркулиращите микроорганизми и биомаркери се среща разнородно и в цялото тяло. За да се изследва съществуването на биомаркери, които са свързани с различни резултати при всяка хирургична техника, беше установено, че бактериалният род Veillonella може да бъде най-характерният биомаркер на процедурата RYGB, докато Blautia може да бъде биомаркерът на VG хирургия. Оценявайки профила на постоперативната микробиота, беше показано, че техниката RYGB променя микробиома по-обилно.


По този начин се благоприятства пътят на сигналната трансдукция, както и разграждането и метаболизма на ксенобиотиците. Други пътища, променени след операцията, са понижен метаболизъм на аминозахар и нуклеотидна захар, метаболизъм на аланин, аспартат и глутамат и гликолиза/гликонеогенеза 19, 20. Има пряко влияние между някои бактериални видове и хирургични техники. Установено е, че в RYGB, в допълнение към загубата на тегло, са възможни промени в профила на микробиотата. Firmicutes phyla са свързани с по-добри нива на гликиран хемоглобин и подобрено АТ в тялото. За разлика от това, VG техниката демонстрира връзка с видовете Akkermansiamuciniphila, които са свързани с подобрен метаболизъм, намалено затлъстяване и възпаление. A. muciniphila произвежда метаболити, получени от неговата ферментация, които служат като субстрат за други бактерии19.


Констатациите, доказани от изследването на Автономния университет в Барселона и болниците за обучение в Чикаго, показват, че промяната на микробиома променя метаболизма като цяло, бактериите променят циркулиращите биомаркери и връзката между микробиома на червата и подобрения метаболизъм на цялото тяло. Проучването разглежда 26 пациенти, 8 от тях със ЗД2, 9 приемащи метформин, 11 лекувани за хипертония, 10 за дислипидемия и само един е имал анамнеза за сърдечно-съдово заболяване. Профилът на микроорганизмите беше подобрен, но тази промяна не можеше да се поддържа в дългосрочен план. Бактериалният състав на БА и бутирата прогресивно се променя през изминалите месеци след операцията20. Метаболитите, получени от бактериален метаболизъм, като БА, SCFA, триметиламин N-оксид (TMAO), бетаин и холин, са променили своята активност, което води до ползи за пациентите; високите количества TMAO, например, са свързани с висок риск от сърдечно-съдови заболявания21.


Що се отнася до BCAA, има доказателства, че добавките имат благоприятен ефект; обаче, тези нива на затлъстяване, инсулинова резистентност и DM2 са повишени. BCAA-медиираната инсулинова резистентност възниква, защото инхибира фосфорилирането на инсулиновия рецептор (IRS-1). Пациентите с инсулинова резистентност не само имат повишени нива на BCAA, но също така имат в своята микробиота добри количества микроорганизми от видовете Prevotella copri и Bacteroidesvulgatus, които са видове, свързани с повишената експресия на гени, които извършват биосинтезата на BCAA3. BAs се синтезират в черния дроб, съхраняват се в жлъчния мехур и се секретират в дванадесетопръстника в отговор на хранителни вещества и техните изисквания за усвояване. Те действат като повърхностно активни вещества и са важни за разграждането и усвояването на веществата и стимулират секрецията на хормона GLP-1, синтезиран от L клетките на червата.


Те също са естествени лиганди на рецептора TGR5, експресиран в L клетки, които са свързани с подобрено използване на глюкоза, последваща загуба на тегло и намалено възпаление6,8. БА могат да регулират състава на чревната микробиота. Следователно те играят съществена роля в поддържането на здрава чревна микробиота, чувствителност към инсулин, вроден имунитет и балансиран липиден и въглехидратен метаболизъм. Погрешната биоконверсия на първични БА (PBA) във вторични БА (SBA) води до фекална дисбиоза, както и метаболитна дисфункция и е механично свързана със стомашно-чревна карциногенеза, включително колоректален рак и хепатоцелуларен карцином17. Механизмът на БА в лицето на подобренията, предизвикани от бариатрична хирургия в телесното тегло и метаболизма включва намалено системно и чернодробно възпаление, което има, като последица, по-ефективно инсулиново сигнализиране без повишен GLP-1 и инсулинова секреция6.


Връзката между BA метаболизма и чревната микробиота е във Farnesoid X рецептора (FXR). Пациентите, подложени на стомашен байпас, развиват "здрава" чревна микробиота с намалени Bacteroides и повишена Roseburia. Такива промени не са открити при FXR нокаут мишки и предполагат FXR-зависим сигнален път. Друго откритие е, че микробиотата метаболизира BAs, които са отговорни за образуването на PBA и SBA, които активират FXR, като по този начин стимулират освобождаването на хормони, получени от червата, като фибробластния растежен фактор -19 (FGF19), който от своя страна стимулира BA в неговия синтез , увеличавайки консумацията на енергия на хоста. Следователно, повишени нива на FGF19 и BAs се откриват при възрастни, подложени на стомашен байпас след 1 месец. Същото не се случва при възрастни със затлъстяване, които са получили лекарства17.

Пациентите с NAFLD имат високи нива на BA в плазмата, както и бариатричните пациенти, но съотношението PBA/ABS при бариатрични пациенти има тенденция да бъде по-ниско в сравнение с това при пациенти с NAFLD. Това откритие не е свързано с постоперативното теглозагуба, тъй като нивата на БА намаляват след загуба на тегло с калорийна рестрикция и с регулируема стомашна лента21,22. Чревно-анатомичната промяна в техниката RYGB кара лошо смляната храна да достигне дисталните части на тънките черва с по-висока концентрация на BA. Подобен ефект се открива в техниката SG. Настъпва чревна адаптация, така че илеалната реабсорбция на БА е по-ефективна, което оправдава увеличението на плазмената стойност след бариатрична хирургия11,26. С други думи, дори ако повечето от експерименталните проучвания, проведени върху тази тематика с животни и наблюдателните проучвания са ограничени, е известно, че бариатричната хирургия играе важна роля в етиопатогенезата на NAFLD.


Следователно, модулирането на чревната микробиота след бариатрична хирургия и влиянието върху съотношението PBA/SBA в плазмата предизвикват метаболитни подобрения, които не зависят непременно от теглото2,24. Както беше описано по-рано, микробиотата има голямо влияние върху имунната система на човешкото тяло. Затлъстяването е заболяване с нискостепенен възпалителен характер, което генерира лезии в AT, което може да доведе до умерено и хронично системно възпаление. Те влияят върху производството на възпалителни цитокини и хемокини, които набират възпалителни клетки в AT6,8. Това увеличаване на възпалителните процеси може да отслаби чревната стена7, причинявайки много пациенти със затлъстяване да имат дисбиоза на чревната микробиота14. Макрофагите са основните възпалителни клетки в АТ и показват смесен повърхностен маркер при хора със затлъстяване. Непрекъснатият възпалителен цикъл и анормалният метаболизъм се индуцират от действието на лимфоцитите, мастоцитите и неутрофилите14. Някои хемокини като MCP1 също подпомагат набирането на провъзпалителни клетки23.


Експресията на провъзпалителни цитокини като IL-1, IL-6,IL-8, MIP-1, IFN- и TNF- е значително повишена при жени с наднормено тегло10,26. Наблюдава се намаляване на размера на адипоцитите след бариатрична хирургия, придружено от намаляване на броя на провъзпалителните цитокини като CD4, CD16+ и моноцити, което води до намаляване на телесното тегло и метаболитно подобрение. Промени в рецепторите присъства върху моноцити, като рецептора TLR4, който може да разпознае бактериален LPS, области, свързани с модификация на микробиотата. Th1 лимфоцитите също са променили своя фенотип. При затлъстяване те са имали възпалителен профил и съотношение Th1/Th2, което се е променило след операцията8. Следователно, като подобрения в областите на кръвната глюкоза, свързани с по-високи количества Th2, като цяло профилът на възпалителната секреция има тенденция да намалява след бариатрична хирургия.


Нивата на глюкозата се подобряват в рамките на няколко дни след стомашен байпас, а ограничаването на калориите след операцията води до загуба на тегло, а също и до промени в анорексигенните чревни хормони, като GLP-1, CCK, PYY, OXN и евентуално глицин. Количеството загубено тегло също влияе върху ремисията на диабета. Освен това бариатричната хирургия с последващата загуба на тегло подобрява инсулиновата чувствителност, особено в сравнение със стомашен байпас срещу ограничителна диета6,8. В допълнение към контролирането на приема на храна, чревните хормони влияят върху инсулиновата секреция и резистентност. GLP{3}} е най-изследваният хормон след бариатрична хирургия и пациентите със ЗД2 имат намалена секреция на този хормон в периода след хранене18,26. Секрецията на GLP{{ 7}} се увеличава след бариатрична хирургия, подобрявайки инсулиновия отговор.


В литературен преглед Debédatet al. е доказано, че след случаи на хипогликемия, причинена от увеличаване на броя на бета клетките след бариатрична хирургия, панкреасът извършва адаптация след операция, като по този начин регулира възможните усложнения8. Масата на бета клетките се е променила в панкреаса на пациенти, които са претърпели стомашен байпас, и те са страдали от неврогликопенични симптоми на постпрандиална хипогликемия. Констатациите обаче са разнородни; друго проучване върху пациенти със затлъстяване установи, че има увеличение на масата на бета-клетките на панкреаса преди и след извършване на VG и стомашен байпас при общо 26 пациенти с тежко затлъстяване, някои с DM2 и други без диабет. Въпреки подобряването на глюкозната хомеостаза, дори при операция, функцията на бета-клетките не се възстановява и не започва да действа при хора, които винаги са били слаби, дори със загубата на тегло на бариатричен пациент2.GLP-2 също изглежда за подпомагане на метаболитните подобрения и количеството му се увеличава значително след стомашен байпас.


Този хормон има защитен ефект върху чревната бариера и възпалението8. Друг чревен хормон, на който бариатричната хирургия пречи, е грелинът, орексигенен пептид, произвеждан от стомашните клетки. Плазмените нива на грелин се повишават преди хранене и намаляват след хранене. При загуба на тегло, предизвикана от диета, нивата на грелин се повишават и това би било свързано с възстановяването на загубеното тегло след диета, докато след стомашен байпас плазмените нива на грелин са по-ниски2. Ghrelinis намалява от VG, което също намалява наддаването на тегло и приема на храна и подобрява реакцията към GLP{3}} хормона. PYYhormone е анорексигенен хормон, секретиран от клетки в илеума и дебелото черво в отговор на хранителна стимулация; има ефект на потискане на апетита при хора със затлъстяване. И накрая, foregut и антиинкретинът намаляват патофизиологичното повишаване на антиинкретиновото сигнализиране, което обикновено служи за предотвратяване на постпрандиална хипогликемия чрез неутрализиране на инкретин-медиирания инсулин.


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 конкретно 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. Чрез намаляване на възпалението в червата може да помогне за подобряване на редовността на движението на червата и облекчаване на запека.

Може да харесаш също