LIDSKÁ STŘEVNÍ MIKROFLÓRA A FITNESS

Co je lidská střevní mikroflóra?

Lidská střevní mikroflóra označuje bakterie, které žijí v gastrointestinálním (GI) traktu, zejména v tlustém střevě. Průměrný člověk má kolem 100 bilionů mikrobů v gastrointestinálním traktu [1]. Toto číslo je 10 krát vyšší než množství lidských buněk v těle. Kromě toho existuje 150krát více genů v lidském střevě než v celém lidském genomu [1]. Navzdory tomu donedávna existovalo pouze malé množství výzkumů, které by se zabývaly právě přímo mikroflórou.

Co mikroflóra způsobuje?

Bakterie v mikroflóře metabolizují jídlo, které není strávené a absorbované v žaludku a v tenkém střevě, jako jsou například: mastné kyseliny s krátkým řetězcem (acetát, propionát a butyrát), ethanol, plynný vodík, laktát a další [2]. Mastné kyseliny s krátkým řetězcem produkované prostřednictvím mikrobiálního metabolismu vláken mají řadu příznivých účinků na zdraví, včetně snížení rizika kardiovaskulárních onemocnění, poruchy GI a některých druhů rakoviny [3]. Kromě toho jsou tyto mikroby v tlustém střevě protipatogenní (chrání proti onemocněním) a zabraňují tedy infekci [4].

Bakterie v mikroflóře metabolizují jídlo, které není strávené a absorbované v žaludku a v tenkém střevě

Bakterie v mikroflóře metabolizují jídlo, které není strávené a absorbované v žaludku a v tenkém střevě

Jak je mikroflóra spojena s obezitou?

Tyto typy bakterií, které kolonizují trávicí trakt, se liší u štíhlých a u obézních jedinců [5]. Různorodost mikrobů u obézních jedinců je navíc menší ve srovnání s mikroflórou štíhlých osob [6]. Tato zjištění naznačují, že střevní mikroflóra reaguje na úroveň tělesného tuku. Může se ale měnit mikroflóra jako odezva na obezitu?

Turnbaugh a kolektiv [7] zkoumali tuto otázku přenesením výkalů z obézní myši na zrovna narozené malé myši (zvířata, která ještě nebyla vystavena bakteriím, a v důsledku toho neměla žádné bakterie v gastrointestinálním traktu).

Bezmikrobní myši vystavené zvýšenému nárůstu tělesné hmotnosti po přenosu výkalů přijímaly stejné množství kalorií. Zpočátku se tedy zdálo, že byl porušen první zákon termodynamiky (tedy, že energie nemůže být vytvořena nebo zničena). Nicméně mikroby z obézních myší rostly díky extrakci energie z konzumovaných potravin rychleji.

Jinak řečeno: bezmikrobní myši vystavené zvýšenému nárůstu tělesné hmotnosti po přenosu výkalů přijímaly stejné množství kalorií, ovšem rychleji přibíraly na váze, neboť bakterie z obézních myší rostly díky extrakci energie z potravin rychleji.

Bezmikrobní myši vystavené zvýšenému nárůstu tělesné hmotnosti po přenosu výkalů přijímaly stejné množství kalorií, ovšem rychleji přibíraly na váze, neboť bakterie z obézních myší rostly díky extrakci energie z potravin rychleji.

Bezmikrobní myši vystavené zvýšenému nárůstu tělesné hmotnosti po přenosu výkalů přijímaly stejné množství kalorií, ovšem rychleji přibíraly na váze, neboť bakterie z obézních myší rostly díky extrakci energie z potravin rychleji.

Výsledky tedy naznačují, že lidská střevní mikroflóra reaguje úplně stejně na úroveň tělesného tuku.

Mohou diety ovlivnit mikroflóru?

Mikroflóra je velmi citlivá na změny v energetické bilanci a na úroveň tělesného tuku [8], [9], [10]. Ať už přílišné nebo nedostatečně krmení, obojí prokázalo, že dokáže změnit rozmanitost a typ přítomných bakterií [9]. Tyto změny ve střevní mikroflóře mohou mít vliv na energetickou spotřebovatelnost potravin [9], [10].

To znamená, že mikroorganismy ve střevě jsou účinnější při získávání energie z potravy v kalorickém deficitu a mohou být částečně zodpovědné za metabolickou adaptaci, ke které dochází při dietách.

Můžeme upravit mikroflóru?

Spotřebou prebiotik (složek nestravitelné potravy, která stimuluje růst bakterií) lze měnit složení mikroflóry [2] [11]. K tomu dochází jen tehdy, když některé bakterie dokáží zkvasit prebiotika na mastné kyseliny s krátkým řetězcem [11].

Je zřejmé, že spotřeba stravy s vysokým obsahem prebiotik může změnit složení mikroflóry. Ovšem jaké mají prebiotika účinky na hubnutí a na stavbu těla? To vyžaduje ještě další výzkumy.

Mikroflóra je velmi citlivá na změny v energetické bilanci a na úroveň tělesného tuku

Mikroflóra je velmi citlivá na změny v energetické bilanci a na úroveň tělesného tuku

Jaké jsou domácí možnosti ve vztahu ke kulturistice?

I když je jasné, že mikroflóra je citlivá na úroveň energetické bilance a na tělesný tuk, je zapotřebí ještě další výzkum, než mohou být provedeny konečné výživové doporučení ke změně mikroflóry. Zejména pak, pokud chceme jasné doporučení, které by pomohlo při odbourávání tuku anebo při udržování štíhlejší linie.

Je ale jisté, že strava s vysokým obsahem vlákniny má řadu výhod: snížení množství cholesterolu v krvi, snížení nebezpečí ischemických chorob, ustálení srdečního a krevního tlaku, lepší kontrola hladiny glukózy v krvi, zvýšení pocitu sytosti, snížení rizika vzniku některých druhů rakoviny a lepší funkce GI [12]. Doporučený příjem vlákniny, který by měl skutečně tyto pozitivní účinky, je 14 g / 1000 spotřebovaných kcal [13]. A dokud nezískáme jasnější a jednoznačnější doporučení, musíme se spokojit s touto hodnotou.

Na závěr: Pokud chcete udržet svou mikroflóru zdravou, zaměřte se na získávání adekvátního množství vlákniny.

Doporučený příjem vlákniny je 14 g / 1000 spotřebovaných kcal

Doporučený příjem vlákniny je 14 g / 1000 spotřebovaných kcal

References

  1. Rosenbaum, M., R. Knight, and R.L. Leibel, The gut microbiota in human energy homeostasis and obesity. Trends Endocrinol Metab, 2015. 26(9): p. 493-501.
  2. Gibson, G.R., Dietary modulation of the human gut microbiome using the prebiotics oligofructose and inulin. J Nutr, 1999. 129(7 Suppl): p. 1438S-41S.
  3. Wong, J.M., et al., Colonic health: fermentation and short chain fatty acids. J Clin Gastroenterol, 2006. 40(3): p. 235-43.
  4. Stecher, B. and W.D. Hardt, Mechanisms controlling pathogen colonization of the gut. Curr Opin Microbiol, 2011. 14(1): p. 82-91.
  5. Walters, W.A., Z. Xu, and R. Knight, Meta-analyses of human gut microbes associated with obesity and IBD. FEBS Lett, 2014. 588(22): p. 4223-33.
  6. Turnbaugh, P.J., et al., A core gut microbiome in obese and lean twins. Nature, 2009. 457(7228): p. 480-4.
  7. Turnbaugh, P.J., et al., An obesity-associated gut microbiome with increased capacity for energy harvest. Nature, 2006. 444(7122): p. 1027-31.
  8. Faith, J.J., et al., The long-term stability of the human gut microbiota. Science, 2013. 341(6141): p. 1237439.
  9. Jumpertz, R., et al., Energy-balance studies reveal associations between gut microbes, caloric load, and nutrient absorption in humans. Am J Clin Nutr, 2011. 94(1): p. 58-65.
  10. Cotillard, A., et al., Dietary intervention impact on gut microbial gene richness. Nature, 2013. 500(7464): p. 585-8.
  11. Macfarlane, S., G.T. Macfarlane, and J.H. Cummings, Review article: prebiotics in the gastrointestinal tract. Aliment Pharmacol Ther, 2006. 24(5): p. 701-14.
  12. Anderson, J.W., B.M. Smith, and N.J. Gustafson, Health benefits and practical aspects of high-fiber diets. Am J Clin Nutr, 1994. 59(5 Suppl): p. 1242S-1247S.
  13. Anderson, A.E., et al., A chronic focal epilepsy with mossy fiber sprouting follows recurrent seizures induced by intrahippocampal tetanus toxin injection in infant rats. Neuroscience, 1999. 92(1): p. 73-82.