OTYŁOŚĆ – CHOROBA O WIELOCZYNNIKOWYM MECHANIZMIE POWSTAWANIA

 

Otyłość jest chorobą przewlekłą o bardzo skomplikowanym i wieloczynnikowym mechanizmie powstawania. Choroba otyłościowa w opracowanej przez WHO Międzynarodowej Statystycznej Klasyfikacji Chorób i Problemów Zdrowotnych otrzymała kod E66. Naliczono jednocześnie ponad 220 różnych powikłań, jakie wywołuje. 

 

W kontekście otyłości najczęściej mówi się o tym, że choroba spowodowana jest nieprawidłowym bilansem energetycznym, czyli zbyt dużą liczbą spożywanych kalorii (kilokalorii) w stosunku do potrzeb danej osoby. 

 

Z punktu widzenia dietetyki faktycznie można byłoby to uprościć do niemal matematycznych obliczeń. Dodając do tego inne elementy stylu życia, jak niska aktywność fizyczna czy zaburzony rytm okołodobowy, przepis na otyłość mamy gotowy. Czyżby? 

 

Problem jest znacznie bardziej skomplikowany, a to, że dana osoba dostarcza więcej energii niż potrzebuje, czy nie wykazuje niewystarczającej aktywności ruchowej są na końcu układanki. 

 

Choroba otyłościowa to problem przede wszystkim hormonalny, metaboliczny (swój udział ma tu mikrobiota jelitowa), a w mniejszym odsetku wywoływany przez czynniki genetyczne, czy farmakologiczne związane z skutkami ubocznymi stosowanych leków w trakcie leczenia innej choroby. Należy też podkreślić, że ogromny wpływ na otyłość mają również czynniki społeczne i psychologiczne. 

 

Świat w którym żyjemy, wygórowane standardy, odcinanie się od emocji, presja, jakiej doświadczamy, stres, dysregulacja cyklu okołodobowego, pogoń za kolejnymi atrybutami sukcesu zachodniego świata, ogromna koncentracja na wyglądzie oraz inne elementy tzw. “kultury diet” mają wpływ na powstawanie otyłości. 

 

W tym artykule omówię powiązanie choroby otyłościowej z zaburzoną mikrobiotą jelitową oraz tym, jak probiotykoterapia może wspierać leczenie otyłości. 

 

MIKROBIOTA JELITOWA A OTYŁOŚĆ – JAKI JEST ZWIĄZEK? 

 

Pierwsze badania, które wykazały związek między mikrobiotą jelitową a otyłością, były przeprowadzane na myszach. W jednym z badań do jelit myszy pozbawionych kontaktu z mikroorganizmami (tzw. myszy GF, czyli germ free) przeniesiono drobnoustroje od myszy z genetycznie wywołaną otyłością (tzw. ob/ob mice). Już po dwóch tygodniach zaobserwowano, że myszy GF, u których doszło do kolonizacji wszczepionymi drobnoustrojami, dochodzi do zwiększenia pozyskiwania kalorii z pożywienia, a tym samym do wzrostu masy ciała. 

 

W innym badaniu myszom GF, czyli pozbawionym kontaktu z drobnoustrojami,  przeszczepiono drobnoustroje od myszy hodowanych w sposób konwencjonalny. Miały one o około 40% wyższą zawartość tkanki tłuszczowej od myszy GF, niezależnie od tego, ile pokarmu spożyły. Po kolonizacji drobnoustrojami myszy GF rozwinęły insulinooporność, doszło u nich do wzrostu masy ciała i nadmiernej produkcji trójglicerydów. Jeszcze w innym badaniu skolonizowano jelita myszy GF drobnoustrojami od myszy otyłych.  Ponownie myszy pozbawione mikrobioty jelitowej rozwijały cechy zespołu metabolicznego i to pomimo braku zmian w diecie. 

 

Badania na modelu zwierzęcym doprowadziły także do obserwacji zmian w składzie mikrobioty jelitowej szczupłych i otyłych zwierząt. Główne dotyczyły zmniejszonej liczebności bakterii typu Bacteroidetes i zwiększonej Firmicutes. Zainspirowały one badaczy do przeprowadzania podobnych badań u ludzi. 

 

Ryc. Efekt przeszczepu mikrobioty jelitowej od myszy szczupłej i otyłej (Ostrowska L. Mikrobiota a otyłość” Współczesna dietetyka, Marzec 2019, nr 22)

 

Co zaobserwowano? 

 

Podobnie jak u myszy mikrobiota osób z chorobą otyłościową charakteryzuje się zmniejszonym udziałem bakterii typu Bacteroidetes, a zwiększonym Firmicutes. Istnieją pojedyncze prace, w których nie zaobserwowane spadku udziału bakterii typu Bacteroidetes lub zaburzonego stosunku bakterii Bacteroidetes do Firmicutes. Większość jednak potwierdza te obserwacje.

 

U osób otyłych mikrobiota wykazuje również zwiększony udział Actinobacteria. Badacze stwierdzili także, że mikrobiota osób otyłych cechuje się przerostem bakterii mutagennych, co wpływa na sprawniejsze procesy fermentacyjne, przeprowadzone przez owe drobnoustroje. Prowadzi to do zwiększonego poboru energii z pożywienia, ale o tym za chwilkę.  

 

JAK MIKROBIOTA JELITOWA WPŁYWA NA OTYŁOŚĆ? MECHANIZMY

 

Rozpoznano dotąd co najmniej kilka najważniejszych mechanizmów, które mają wpływ na procesy metaboliczne związane z powstawaniem otyłości, a w których bierze udział mikrobiota jelitowa. 

 

Należą do nich: 

 

1. Zdolność niektórych szczepów bakteryjnych do syntetyzowania hydrolaz glikozydowych, czyli enzymów niezbędnych  do rozkładania roślinnych związków (polisacharydów), które przez wiele lat były uważane za niemożliwe do strawienia (np. wszystkim dobrze znany błonnik pokarmowy). 

 

W artykule o związku mikrobioty jelitowej z insulinnoopornością  napisałam: 

 

“Mikroorganizmy zasiedlające naszą mikrobiotę jelitową mają zdolność do wytwarzania hydrolaz glikozydowych, czyli enzymów, które są niezbędne w procesie rozkładania złożonych związków roślinnych, np. nierozpuszczalnego błonnika pokarmowego. Przez wiele lat myśleliśmy, że niestrawione resztki pokarmowe nie stanowią dla człowieka źródła dodatkowej energii, czyli mówiąc kolokwialnie: źródła kilokalorii. A to dlatego, że enzymy trawienne człowieka nie są w stanie ich strawić.

 

W sytuacji, w której są jednak rozkładane m.in. z powodu fermentacji prowadzonej przez bakterie, liczba kalorii, jaką pozyskuje w ten sposób nasz organizm dodatkowo, może wynosić od 4 do 10% energii czyli od 80 do 200 kcal dziennie. W perspektywie roku to dodatkowe od 29 200 kcal do 73 000 kcal, które można przeliczyć na 4 do 10,5 kg na wadze więcej! (…)

 

W innych badaniach wykazano, że mikrobiota jelitowa w wyniku hydrolizy i fermentacji krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (masłowego, octowego i propionowego) w wyniku ich absorpcji, czyli wchłaniania, może zwiększać ilość przyswajanej energii (kilokalorii) o około 150 kcal dziennie”

 

Probiotyki w insulinooporności – czy i jakie probiotyki wspierają redukcję insulinooporności?

 

 

2. Zwiększona produkcja krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych tzn. SCFA wpływa na kilka ważnych receptorów, przez co może prowadzić do zwiększonego apetytu. Prowadzi też do zmian w pasażu jelitowym, przekłada się na sposób pozyskiwania energii, a to mówiąc prosto: zwiększa liczbę pobranych kalorii z pożywienia przez człowieka. 

 

3. Zdolność zdolność niektórych rodzajów bakterii jelitowych do produkcji i wydzielania związków chemicznych, które powodują podwojenie gęstości naczyń włosowatych w nabłonku jelita cienkiego. To z kolei sprawia, że może dochodzić do zwiększonego wchłaniania w przewodzie pokarmowym cukrów prostych. 

 

Nie jest to w żaden sposób zjawisko pożądane, nadmiar cukrów bowiem będzie zamieniany w organizmie na tłuszcz. Sprzyja nieprawidłowym poziomom glukozy we krwi na czczo i po posiłkach, prowadząc także do insulinooporności. 

 

4. Spadek produkcji czynnika tkankowego indukowanego głodzeniem (fasting-induced adipocyte factor – FIAF).

 

We wspomnianym artykule o insulinooporności omawiam dokładniej ten mechanizm. 

 

 

W skrócie czynnik ten powoduje, że dochodzi do zwiększonego uwalniania kwasów tłuszczowych i odkładania ich w komórkach tłuszczowych. Przeładowane komórki tłuszczowe nie powiększają się. Nadmiar tłuszczu musi zostać zmagazynowany w nowych komórkach. To powód, dla którego tkanka tłuszczowa się “rozrasta” i mamy jej więcej.

 

Zjawisko to nazywamy lipotoksycznością i wpływa ono niestety na nasilony stan zapalny, zaburza wiele procesów metabolicznych (np. sygnalizację insuliny) i sprzyja dysbiozie jelitowej. Wszystko to jest powiązane z chorobą otyłościową. 

 

DYSBIOZA JELITOWA W OTYŁOŚCI

 

Dysbioza jelitowa, czyli zaburzenie składu ilościowego i jakościowego mikroorganizmów w jelitach, została przeze mnie omówiona bardzo dokładnie w artykule o dysbiozie jelitowej.  Zachęcam Cię gorąco do jego przeczytania. Zrozumienie, czym jest dysbioza, pozwala lepiej rozumieć pozostałe zagadnienia związane z jej wpływem na zdrowie człowieka. 

 

Dysbioza jelitowa – o co tyle hałasu?

 

Dysbioza ma wpływ m.in. na układ immunologiczny i hormonalny, a przez to także na tzw. homeostazę energetyczną organizmu, czyli to, ile energii (kalorii) przyjmujemy, a ile wydatkujemy. Prowadzi także do uszkodzenia bariery jelitowej, a w konsekwencji przewlekłego stanu zapalnego. 

 

Brak równowagi drobnoustrojów w jelitach i zaburzone ich proporcje (więcej Firmicutes, a mniej Bacteroidetes), a także więcej bakterii gram-dodatnich (Mollicutes), które efektywniej potrafią pozyskać energię z pożywienia, prowadzi do wspomnianych “nadwyżek energetycznych”. 

 

Nasilenie stanu zapalnego w otyłości jest też związane z brakiem integralności błony śluzowej przewodu pokarmowego. Rozluźnienie połączeń ścisłych błony sprawia, że do krwiobiegu trafiają szkodliwe związki, które nie powinny się w nim znajdować np. liposacharyd bakteryjny (LPS).

 

Dlaczego to tak szkodliwe?

 

Wielu badaczy uważa otyłość za chorobę zapalną. To właśnie nasilony i przewlekły stan zapalny prowadzi w konsekwencji do otyłości, insulinooporności, czy cukrzycy typu 2. 

 

Endotoksemia, czyli przedostawanie się szkodliwych związków do krwiobiegu, także sprzyja kolejnym zaburzeniom metabolicznym, problemom hormonalnym i sercowo-naczyniowym (istnieją badania potwierdzające obecność bakterii jelitowych w płytkach miażdżycowych).  W tym także do niealkoholowego stłuszczenia wątroby. 

 

PROBIOTYKI JAKO WSPARCIE LECZENIA OTYŁOŚCI 

 

Wiesz już, że mikrobiota osób z chorobą otyłościową różni się od tej u osób, które jej nie mają (nazywa się je często “mikrobiotą osób szczupłych”). To spowodowało, że badacze rozpoczęli prace umożliwiające znalezienie celowanych terapii, które wspierałyby redukcję masy ciała skuteczniej, właśnie dzięki modulacji mikrobioty.

 

Wiele badań wykazało, że korzystne może być stosowanie celowanych rodzajów szczepów bakteryjnych zarówno w profilaktyce, jak i leczeniu otyłości oraz chorób współistniejących. 

 

Najkorzystniejszy wpływ wykazały szczepy bakteryjne z rodzaju Lactobacillus i Bifidobacterium. Bakterie: 

 

• zmniejszały stan zapalny w jelicie, 
• uszczelniały barierę jelitową, 
• pomagały redukować masę ciała poprzez zmniejszenie ilości tkanki tłuszczowej i rozmiary komórek tłuszczowych. 
• korzystnie wpływały na gospodarkę glukozowo-insulinową, 
• regulowały wydzielanie leptyny (hormon odpowiedzialny za odczuwanie sytości) 
• oraz wpływały na produkcję krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych. 

 

W badaniu Kadooka Y. i wsp. przez 12 tygodni podawano uczestnikom probiotyk zawierający szczep Lactobacillus gasseri SBT2055. Po tym czasie zaobserwowano u osób z nadwagą znaczącą redukcję masy ciała, zmniejszenie BMI, obwodu talli oraz bioder, a także zmniejszenie ilości tkanki tłuszczowej. Ten sam badacz  w innym badaniu z udziałem otyłych kobiet zaobserwował, że szczep Lactobacillus gasseri SBT2055 wpływał korzystnie na te same wskaźniki. Redukcji uległa masa ciała, poziom tkanki tłuszczowej, obwód bioder i talii. 

 

Kadooka Yukio przeprowadził jako współautor wiele innych badań zarówno na ludziach, jak i myszach. Celem tych badań było sprawdzenie, jak konkretne szczepy bakteryjne wpływają m.in. na redukcję otyłości. Wielokrotnie osiągając pozytywne wyniki. 

 

W badaniu Sanchez M. i wsp. podawano otyłym kobietom i mężczyznom szczep bakteryjny Lactobacillus rhamnosus CGMCC1.3724. U kobiet doszło do redukcji masy ciała, zmniejszenia stężenia leptyny i ilości tkanki tłuszczowej. Nie odnotowano jednak takich zmian u mężczyzn. 

 

W opublikowanej w 2018 roku metaanalizie badań klinicznych dotyczących wpływu probiotyków na masę ciała, wskaźnik BMI czy ilość tkanki tłuszczowej u otyłych osób, wykazano, że stosowanie probiotyków korzystnie wpływa na wszystkie te wskaźniki. Tak korzystnych zmian nie obserwowano w grupach kontrolnych. 

 

Nie bez znaczenia dla terapii otyłości są także prebiotyki, czyli składniki żywności, które nie ulegają trawieniu przez enzymy przewodu pokarmowego.

 

 

W związku z tym, gdy docierają do jelita grubego, ulegają fermentacji. Dzięki temu wpływają m.in. na wzrost oraz rozwój bakterii zasiedlających jelito grube (np. z gatunku Lactobacillus czy Bifidobacterium). Wywierają dzięki temu bardzo pozytywny wpływ na zdrowie gospodarza np. zmniejszając stany zapalne, redukując ryzyko nowotworu jelita grubego, zmniejszając ryzyko powstawania polipów, stanowiąc pożywkę dla bakterii, wpływając na produkcję korzystnych związków, jak krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe. 

 

 

Prebiotykami są tzw. fruktooligosacharydy czy galaktooligosacharydy. Do najczęściej stosowanych prebiotyków należy np. inulina, błonnik akacjowy, ale znajdziesz je także w żywności, którą jadasz np. bananach, cebuli, czosnku, cykorii, szparagach, karczochu, ziemniakach, miodzie, pomidorach czy pszenicy. 

 

W pracy Janczy A. i wsp. na polskim preparacie Sanprobi Super Formula, zawierającym zarówno szczepy bakteryjne, jak i prebiotyki po 3 miesiącach probiotykoterapii u osób otyłych zaobserwowano m.in. wzrost różnorodności bakterii jelitowych, zmniejszenie stężenia zonuliny czyli białka związanego z rozszczelnieniem bariery jelitowej. 

 

 

Ten sam preparat był stosowany w badaniach z udziałem kobiet z zespołem policystycznych jajników (PCOS), bardzo często przebiegającym ze współtowarzyszącą otyłością. W badaniu u grupy kobiet stosujących Sanprobi Super Formula po 12-tygodniach zaobserwowano zmniejszenie wskaźnika BMI i masy ciała, zmniejszenie obwodu talii, bioder, uda, a także zmniejszenie stężenia testosteronu i trójglicerydów. 

 

Inny dostępny w Polsce probiotyk – Sanprobi Barrier (omawiany przeze mnie w artykule o insulinooporności) był także przebadany przez Szulińską i wsp.  na kobietach w wieku menopauzalnym mających nadwagę. Grupa kobiet w wieku menopauzalnym jest szczególnie narażona na problemy metaboliczne z uwagi na zmiany hormonalne wynikające ze spadku poziomu estrogenów. Hormony te mają bowiem wpływ nie tylko na cykl miesiączkowy, ale także na zdrowie metaboliczne (stężenie glukozy, insuliny, cholesterolu, leptyny). 

 

Po 12 tygodniach zaobserwowano zmniejszenie wskaźnika HOMA-IR (insulinooporności), poprawę gospodarki glukozowo-insulinowej, zmniejszenie obwodu talii oraz tkanki tłuszczowej. Zmniejszył się także stan zapalny, co w badaniach odnotowano jak spadek poziomu lipopolisacharydu, a także cytokin prozapalnych (IL-6) czy czynnika martwicy nowotworów.. 

 

Skuteczność probiotyków potwierdzili też inni badacze na przełomie ostatnich lat w kontekście wspierania modulacji mikrobioty u osób otyłych. Tym samym pokazując, że probiotykoterapia może stanowić istotny element holistycznego leczenia otyłości. 

 

OTYŁOŚĆ – CO JEST JESZCZE WAŻNE? 

 

Jednym z najważniejszych aspektów leczenia otyłości jest znalezienie jej prawdziwej przyczyny. Czy chodzi jedynie o nadmiar spożywanych kalorii i małej ilości ruchu? Najczęściej to tylko manifestacja głębiej zlokalizowanego problemu. 

 

Z mojej praktyki gabinetowej i doświadczeń własnych wynika, że otyłość to choroba związana z psychiką, emocjami, odczuwaniem ich, a raczej blokowaniem ich odczuwania, przez co dochodzi do zajadania. Wiele osób z którymi pracowałam, sama także mając nadwagę je, gdy nie umie poradzić sobie ze złością, stresem, uogólnionym odczuwaniem lęku, nudą, nadmiarem obowiązków i oczekiwań społecznych. 

 

Jedzenie często bywa więc konsekwencją takiego stanu rzeczy, a nie przyczyną. Jeśli dodamy do tego to, czego osoba z chorobą otyłościową nie wie i nie może kontrolować, jak np. leptynooporność  czyli trudności z odczuwaniem sytości, dysbioza jelitowa skutkująca zwiększeniem poboru energii z pożywienia, stygmatyzacja z powodu masy ciała w społeczeństwie…problem po prostu się pogłębia. 

 

Recepta lekarzy dla osób z nadwagą i otyłością, którzy często mówią “proszę mniej jeść i więcej się ruszać” jest więc totalnie nieprzydatna, nieskuteczna i absolutnie nie mobilizuje, jeśli problem nie leży w tych dwóch aspektach, a jest to tylko jego manifestacja. 

 

 

DIETA WSPIERAJĄCA MIKROBIOTĘ JELITOWĄ

 

Na końcu chciałabym dodać, że dieta, aktywność ruchowa, regulacja cyklu okołodobowego, zadbanie o zdrowie hormonalne i redukcję stresu, a także skorzystanie z psychoterapii są najważniejszymi obszarami działań, które wspierają terapię otyłości. Jednym z najlepiej wspierających mikrobiotę jelitową modelem żywieniowym jest dieta śródziemnomorska, która wpływa na odpowiednią różnorodność bakteryjną i proporcje między poszczególnymi rodzajami bakterii. O diecie pisałam więcej w artykule o dysbiozie jelitowej.

Poniższa grafika dobrze obrazuje jak dieta zachodnia czy bezglutenowa wpływają na zmianę mikrobioty jelitowej promując wzrost niekorzystnych bakterii, a obniżając liczbę tych korzystnych. Ma to związek również z występowaniem chorób sercowo-naczyniowych czy cukrzycą.

PODSUMOWANIE

 

Badania naukowe dowodzą związku między zaburzeniami mikrobioty jelitowej (dysbiozą jelitową) a otyłością, która jest chorobą zapalną i wpływa na zdrowie metaboliczne.  

 

Probiotykoterapia jest jednym z elementów leczenia otyłości, a odpowiednio dobrane preparaty i czas ich stosowania mają ogromne znaczenie terapeutyczne. Nie chodzi bowiem jedynie o redukcję masy ciała. Probiotykoterapia ma wpływ na zmniejszenie ryzyka chorób sercowo-naczyniowych, cukrzycy typu 2, jej pozytywny wpływ obserwuje się u pacjentów z depresją, chronicznym stresem, u kobiet z problemami o naturze hormonalnej. 

 

Warto rozważyć stosowanie probiotykoterapii pod okiem dietetyka, który nie tylko odpowiednio i indywidualnie dobierze dietę, ale i wesprze cały proces suplementacją wspierającą i doda skrzydeł, kiedy opadną podczas starań o zdrowie. 

 

Artykuł powstał we współpracy z marką Sanprobi (reklama).

https://sanprobi.pl/

 

 

BIBLIOGRAFIA

 

1. Ostrowska L. Wpływ mikrobioty jelitowej na zaburzenia metaboliczne i otyłość — punkt widzenia internisty i dietetyka, Gastroenterologia Kliniczna 2016, tom 8, nr 2, 62–73
2. Dhakal S, McCormack L, Dey M. Association of the Gut Microbiota with Weight-Loss Response within a Retail Weight-Management Program. Microorganisms. 2020;8(8):1246. 
3. Rasnik K i wsp.  , Review J Transl Med. 2017 Apr 8;15(1)
4. Szulińska M i wsp., Effects of Multispecies Probiotic Supplementation on the Lipopolysaccharide (LPS) Level and Cardiometabolic Profile in Obese Postmenopausal Women: A 12-Week Randomized Clinical Trial. Nutrients. 2018 Jun 15;10(6):773.
5. Borgeraas H. i wsp.Effects of probiotics on body weight, body mass index, fat mass and fat percentage in subjects with overweight or obesity: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials, Obes Rev. 2018 Feb;19(2):219-232
6. Sanchez M. i wsp, Effect of Lactobacillus rhamnosus CGMCC1.3724 supplementation on weight loss and maintenance in obese men and women,Br J Nutr. 2014 Apr 28;111(8)
7. Dziewiatowska J. i wsp. Związek pomiędzy mikroflorą jelitową a otyłością. Forum Zaburzeń Metabolicznych 2014, tom 5, nr 1, 20–25
8. Sanchez M. i wsp. Effects of a Diet-Based Weight-Reducing Program with Probiotic Supplementation on Satiety Efficiency, Eating Behaviour Traits, and Psychosocial Behaviours in Obese Individuals, Nutrients. 2017 Mar 15;9(3)
9. Parnell J.A., Reimer R.A. Weight loss during oligofructose supplemen-tation is associated with decreased ghrelin and increased peptide YY in overweight and obese adults. Am. J.  Clin. Nutr., 2009; 89: 1751–1759.
10. Szulińska, M. i wsp. Dose-Dependent Effects of Multispecies Probiotic Supplementation on the Lipopolysaccharide (LPS) Level and Cardiometabolic Profile in Obese Postmenopausal Women: A 12-Week Randomized Clinical Trial. Nutrients, 10(6), 773
11. Kadooka Y i wsp. Regulation of abdominal adiposity by probiotics (Lactobacillus gasseri SBT2055) in adults with obese tendencies in a randomized controlled trial, Eur J Clin Nutr. 2010 Jun;64(6):636-43Y
12. Kadooka Y. i wsp. Effect of Lactobacillus gasseri SBT2055 in fermented milk on abdominal adiposity in adults in a randomised controlled trial, Br J Nutr. 2013 Nov 14;110(9):1696-703
13. Marlicz W. i wsp.  Flora bakteryjna jelit i jej potencjalny związek z otyłością. Endokrynologia, Otyłość i Zaburzenia Przemiany Materii 2013; 9: 20–28. 
14.  Janczy A. i wsp. Impact of diet and synbiotics on selected gut bacteria and intestinal permeability in individuals with excess body weight – A Prospective, Randomized Study. Acta Biochim Pol. 2020 Dec 16;67(4):571-578.