Кетогенни диети и здраве на чревния микробиом

Приблизително време за четене: 15 минути

Имам нужда всеки, който чете тази статия в блога, да разбере, че кетогенната диета е валидна, лекуваща червата диета. Ако се опитвате да излекувате червата си с много пребиотични фибри, пробиотични добавки и много други ригамарол, това е добре и можете да опитате да го направите по този начин. Но не искам хората да бъдат обезкуражени да използват кетогенната диета, защото вярват, че по някакъв начин е неблагоприятна за чревната микробиома. Изследването не подкрепя тази позиция и, честно казано, бих казал, че показва обратното.

Има много причини, поради които може да искате да излекувате червата си. Може да имате симптоми на пропускливи черва, свръхрастеж на бактерии в тънките черва, невротрансмитерни дисбаланси, които смятате, че са свързани с червата, IBS, болест на Crohn или други автоимунни заболявания, които сте изследвали и смятате, че са свързани с пропускливи черва или неблагоприятен баланс на чревната микробиома.

И тъй като искам да научите всички начини, по които можете да се чувствате по-добре, мисля, че е важно да научите как кетогенната диета влияе на чревния микробиом. Знаем, че кетогенните диети имат мощни ефекти върху неврологията в частност и някои от основните механизми, които разбираме. Но когато погледнем промените в микробиома и как точно промените в чревните микроби, които се случват при кетогенната диета (или каквато и да е диета в този смисъл) водят до промени в системите на тялото, ние просто все още не знаем всичко.

Долен ред. Ако някой ви каже обратното, той е преждевременен в твърденията си. Никой на планетата не може да предвиди сложността, която се случва в микробиома на червата и всички взаимосвързани аспекти на това как това се отразява на тялото. Това е мистерия. И всеки, който ви каже обратното на този етап от играта, доколкото разбирам, потенциално надвишава сегашното ниво на изследване. Нашето ниво на познание за чревния микробиом е предимно асоциативно. Виждаме връзки и само предполагаме възможни механизми. Трябва да се направят още много изследвания.

Ако се интересувате от чревната микробиома, разбирам. Това е супер завладяващо. И искам да разберете как кетогенната диета го променя. Поради фокуса на този блог, ще дам очертание на асоциациите, които изследователите откриха между чревния микробиом и ефектите на кетогенната диета върху неврологичните разстройства. Това не означава, че няма важни асоциативни наблюдения при други заболявания (напр. затлъстяване, рак). Това означава, че вашето изследване на това как кетогенната диета може да промени микробиотата по благоприятен начин за тези състояния ще трябва да ви отведе другаде.

Така че нека започнем!

Бъдете с мен, докато очертавам някои от основните положения.

Основи на микробиома

Вашата чревна микробиома се отнася до множество различни видове микроорганизми, които колонизират стомашно-чревния тракт, от устата ви чак до ануса. Тези микроби се състоят от бактерии, вируси, гъбички и други, както и генетичните компоненти на всички тези интересни същества. Тези малки същества имат свои гени, изразяващи тези гени въз основа на тяхната среда, и те имат свои собствени епигенетични изрази на тези гени. Вижте колко сложно става това?

През 2019 г. имаше 150,000 92,143 и XNUMX XNUMX различни микробни щама в два големи идентифицирани мета-анализа. Но докато изследователите не разберат как генетичната експресия на микробите взаимодейства в различни среди в червата и различни болестни състояния, не можем да знаем как те влияят на функциите.

Областта все още няма разбиране за обхвата на генетичното съдържание на микробиома - в червата и по друг начин - въпрос от решаващо значение за разбирането на микробната функция в контекста на болестта на гостоприемника

Тиърни, BT, Yang, Z., Luber, JM, Beaudin, M., Wibowo, MC, Baek, C., … и Костич, АД (2019). Пейзажът на генетичното съдържание в чревния и оралния човешки микробиом. Клетъчен гостоприемник и микроб26(2), 283-295. https://doi.org/10.1016/j.chom.2019.07.008

Ние обаче знаем някои неща. Поне си мислим, че го правим, защото изглежда, че са доста последователни в констатациите. Знаем, че чревната микробиота оказва влияние върху способността ни да метаболизираме въглехидратите и да разграждаме нашите аминокиселини. Те ни помагат да извлечем калории и да отключим хранителни вещества, които обикновено не са лесно достъпни. Те ни помагат да синтезираме витамини, лекуват и защитават стените на червата (целостта на лигавицата) и регулират имунната ни система.

По никакъв начин не твърдя, че чревният микробиом е някак си маловажен.

Но аз твърдя, че може би вие и вашите доставчици на здравни услуги не знаете достатъчно за това, за да се опитате да го поправите. Това може би за хора, които са наистина болни и имат значителни симптоми, истинската интервенция, която ще излекува червата и ще осигури благоприятен микробиом, може да бъде тази, при която промените диетата си, за разлика от постоянното приемане на много функционални изпражнения тестове за анализ, пребиотични влакна, които може да дразнят червата ви, и скъпи пробиотични формулировки, които така или иначе не могат да получат добра колонизация, защото нямате среда долу, в която те могат да процъфтяват.

Вашата чревна микробиома се влияе от възрастта, генетиката и средата, в която живеете, но няма нищо по-мощно и оформящо за човешкия микробиом като диетата. Чревните микроби ядат това, което ядете, и извличат храната си от вашите макронутриенти (напр. мазнини, протеини, въглехидрати). Това, което ядете, храни някои микроби по-добре от други. Някои от тези микроби обичат да процъфтяват на мазнини, а някои от тях искат горивото им да са въглехидрати, например. Кетогенните диети разбираемо ще подхранват и увеличават броя на микробите, които предпочитат мазнините като свой макронутриент.

Кетогенните диети са с по-високо съдържание на мазнини и ниско съдържание на въглехидрати. Когато видим, че хората се придържат към добре формулирана кетогенна диета (обогатена с протеини и животински мазнини), се вижда, че микробиомът е доминиран от Bacteroides. Когато видим хора на диети с високо съдържание на въглехидрати, виждаме преобладаване на микробиомите на Prevotella.

И това е част от причината, поради която имах резерви относно написването на тази статия. Току-що приключих да обяснявам, че тези взаимодействия са много сложно, а ние не знаем толкова, колкото си мислим. Но сега ще ви кажа какво мислим, че знаем за тези два различни вида микробиоми въз основа на хранителния прием на макронутриенти.

Ето какво научаваме, когато правим бегло търсене за Bacteroides, вида на микробиомното преобладаване, което виждаме при кетогенните диети.

Bacteroides видовете също се възползват от своя гостоприемник, като изключват потенциални патогени от колонизиране на червата.

https://en.wikipedia.org/wiki/Bacteroides

Като доказани коменсали, взаимопомощници и полезни организми, те не само играят ролята на „доставчици“ за гостоприемника и други микроби, живеещи в близост до тях, но също така помагат на гостоприемника, като предоставят множество ползи за здравето.

Zafar, H., & Saier Jr, MH (2021). Видове Gut Bacteroides в здравето и болестите. Чревни микроби13(1), 1848158. Дой: 10.1080/19490976.2020.1848158

А сега нека видим какво разкрива едно бързо търсене относно Prevotella:

Бактериите Prevotella в червата допринасят за разграждането на полизахаридите, като са доминиращи колонизатори на аграрните общества. Въпреки това, проучванията също така предполагат потенциална роля на видовете Prevotella като чревни патобионти.

Precup, G., & Vodnar, DC (2019). Gut Prevotella като възможен биомаркер на диетата и нейните еубиотични срещу дисбиотични роли: изчерпателен преглед на литературата. Британски вестник Nutrition122(2), 131-140. doi: 10.1017/S0007114519000680

Това изглежда доста очевидно, че едното е по-полезно за човешкото здраве, а другото е по-малко. Но както се опитвам да ви кажа, това е сложно. Bacteroides, които изглеждат като добри бактерии, не действат непременно по този начин, ако избягат от червата от пропускливи връзки (известни още като течащи черва). И отново, как реагират тези микроби и как влияят на вашата физиология зависи от чревната ви среда, възраст, генетика, болестно състояние и т.н. Но за улеснение на дискусията, нека просто концептуализираме един от тези видове бактерии като потенциално повече по-полезен от другия. Знам, че някои от вас ще искат да категоризират една като добри бактерии и една като лоши бактерии, но опитайте се да не правите това, ако можете, можем да извлечем максимума от тази дискусия.

Обикновено наблюдаваме увеличение на видовете Bacteroides в диети с високо съдържание на фибри или полизахариди. Забележете това, защото ще бъде важно за нашата дискусия по-късно в тази публикация в блога, когато обсъждаме фибрите и бутирата. 

Вашият микробиом може да улесни двупосочната комуникация между червата и мозъка ви. Сякаш мозъкът ви и чревната ви микробиома играят игра на телефон с кутия за супа, която е включена и включена постоянно. Телефонният кабел в тази аналогия не е само един кабел или комуникационна линия. Комуникационната линия между микробиома и мозъка включва блуждаещия нерв и имунологични и ендокринни механизми.

Не знаем много, но нека видим какво знаем за промяната на чревната микробиота, използвайки кетогенната диета с няколко популации, в които тя се използва често за лечение на неврологични симптоми.

епилепсия

Доказано е, че бебетата и възрастните с епилепсия имат промени в чревния микробиом в сравнение със здрави контроли. Общото наблюдение е, че те имат по-висока пролиферация на Proetobacteria и по-малък брой Bacteroides. В проучвания, които използват кетогенна диета за лечение на рефрактерна епилепсия, промяна в чревния микробиом може да се наблюдава само след 1 седмица и намаляване на изобилието от Proetobacteria и Chronobacter в проби от изпражнения до нива, по-сравними със здрави контроли. В проучвания, наблюдаващи ефектите на кетогенната диета върху микробиома, които работят за по-дълъг период от време (виж Zhang et al. 2018), се наблюдава увеличение на Bacteroides и намаляване на Ruminococcaceae, Faecalibacterium, актинобактерии и Leucobacter при тези, които са отговорили и са имали намалена активност на припадъци. Реагиралите на кетогенната диета също са имали по-ниски нива Clostridium XIVa, АлистипесHelicobacterБлаутияЕгертела, и стрептокок

Резултатите от тези проучвания и други, разглеждащи промените в микробиома в популациите с епилепсия, просто ни казват това, което вече знаем. Констатациите за промени в микробиома на червата при кетогенната диета (или всяка друга диета в този смисъл) разкриват непоследователни находки с различни микробни промени, настъпващи при различни групи пациенти. И както обикновено, се смята, че това се случва поради разликите във възрастта, спазването на диетата и състава, употребата на лекарства и генетиката на човека, който го яде.

В случай на епилепсия се смята, че силата на кетогенната диета да промени чревния микробиом за много кратък период от време е важен фактор в механизма на действие за лечение на гърчове. Един механизъм, за който се смята, че действа, е увеличаването на определени микроби (A. muciniphila намлява Парабактерии) видове, които водят до намаляване на определени аминокиселини, което води до увеличаване на GABA и подобряване на съотношението GABA:Glutamate. Ако сте чели някоя от публикациите в блога за кетогенни диети и някакво конкретно разстройство, ще знаете колко важно е благоприятното съотношение GABA:Glutamate за щастлив мозък. И дали кетогенната диета може евентуално да промени чревния ви микробиом, за да подобри това съотношение? Е, това наистина би го направило много благоприятна за червата и мозъка диета. 

Болестта на Алцхаймер

Микробиомът е променен при хора с болестта на Алцхаймер в сравнение със здрави контроли. Някои от наблюденията включват по-големи количества Antinobacteria, Ruminococcaceae и Поддолигранулум, но намаляване на Bacteroides (Помните ли тези малки момчета от по-рано? Ние концептуализираме този вид като цяло по-благоприятен, стига да остане там, където му е мястото).

Когато предлагаме кетогенна диета на възрастни хора с леко когнитивно увреждане (MCI), което сигнализира за ранните стадии на прогресираща деменция при много хора, има промени. Наблюдава се намаляване на видовете Bifidobacterium и увеличаване на Enterobacteriaceae и Akkermansia, не е изненадващо концентрациите на фекални бутират. 

Думата бутират изглежда позната? Би трябвало. 

Казват ни, че това е предпочитаното гориво за чревните чревни клетки и е от съществено значение за здравето на червата. Ето защо вашият специалист по функционална медицина ви казва да ядете фибри, така че те да могат да ферментират в бутирата на мастната киселина с къса верига, за да подобрите здравето на червата си и по-специално да ви помогне да излекувате този проблем с течащите черва. 

Знаете ли какво осигурява бутират? Кетони.

Кетогенни диети и чревна микробиома
Паоли, А., Манчин, Л., Бианко, А., Томас, Е., Мота, Дж. Ф. и Пичини, Ф. (2019). Кетогенна диета и микробиота: приятели или врагове?. Гените10(7), 534. https://doi.org/10.3390/genes10070534

Но знаете ли коя храна има най-много бутират, готова за използване от червата и дори не е необходимо да се разгражда? 

Всъщност маслото е един от най-богатите хранителни източници на маслена киселина с естествено присъщо снабдяване с 3-4% от съдържанието на мазнини като маслена киселина. Кавалери, Ф., и Башар, Е. (2018). Потенциални синергии на β-хидроксибутират и бутират върху модулирането на метаболизма, възпалението, познанието и общото здраве.

Кавалери, Ф., и Башар, Е. (2018). Потенциални синергии на β-хидроксибутират и бутират върху модулирането на метаболизма, възпалението, познанието и общото здраве. Списание за хранене и метаболизъм2018, Дой: 10.1155/2018/7195760

да. Масло. Основен елемент от добре формулираната кетогенна диета на много хора. И знаете ли защо иначе тази дума изглежда позната? Защото едно от кетонните тела, които произвеждате при кетогенна диета, се нарича бета-хидроксибутират, което също има благоприятен ефект върху червата.

Човешката микробиота на дебелото черво с висока активност на растеж демонстрира ефективно използване на DBHB за повишено производство на бутират, което осигурява ползи за здравето.

Сасаки, К., Сасаки, Д., Ханя, А., Цубота, Дж. и Кондо, А. (2020). In vitro човешката микробиота на дебелото черво използва D-β-хидроксибутират за увеличаване на бутирогенезата. Научни доклади10(1), 1-8. https://doi.org/10.1038/s41598-020-65561-5  

Други проучвания, които разглеждат кетогенната диетична интервенция за хора с леко когнитивно увреждане (MCI), показват подобрения в броя и разнообразието на видовете чревни микробиоми, което е в отрицателна връзка с експресията на тау плаки, за които е известно, че се появяват като част от болестния процес при тези с болестта на Алцхаймер и други форми на деменция. 

Заключение

Така че, ако някой ви каже, че яденето на кетогенна диета ще намали разнообразието и здравето на вашия микробиом, трябва да запомните какво сте прочели тук. Ако някой ви каже, че няма да можете да излекувате пропускащите си черва с кетогенна диета, отново си спомнете какво сте прочели тук. Тези твърдения не са подкрепени от досегашната изследователска литература относно промените в микробиома, здравето на червата или нещо друго, свързано с биохимията на случващото се. 

По-вероятно е да сте се сблъсквали с някой, който се придържа към някаква догма за влакна и растения, който има проблеми да съгласува предишните си знания с това, което в момента излиза в изследователската литература.

Но да, нека поговорим за растенията. Да приемем, че не ядете масло и може би не правите кетогенна диета за здравето на мозъка и поради това се притеснявате, че може би няма да направите достатъчно от кетон бета-хидроксибутират, за да нахраните клетките и микробиома си. Може би просто сте с ниско съдържание на въглехидрати, за да отслабнете или нещо подобно. Е, и това е добре. Защото докато правите добре формулирана кетогенна диета, състояща се от пълноценни храни с нисковъглехидратни зеленчуци, вие сте златен. 

Зеленчуците с ниско съдържание на въглехидрати са пълни с пребиотични фибри и често с високо съдържание на сяра, което помага на червата ви да поддържа лигавичната си бариера в червата и регулира производството на глутатион, за да помогне за излекуване на чревното възпаление.

Така че, ако искате да продължите да поддържате фибрите си, направете го! Подкрепям решението ви да покриете всичките си бази. 

Заключение

Така че, ако използвате кетогенна диета, за да подобрите психичното си здраве или да лекувате неврологичните си симптоми, моля, бъдете сигурни, че следното е вярно, въз основа на настоящата литература към момента на писане, по отношение на кетогенните диети и тяхното въздействие върху черва:

  • Вие не унищожавате лигавицата на червата или нарушавате заздравяването му. 
  • Вие не нарушавате никакво благоприятно съотношение на полезните видове микробиоми. Най-вероятно подобрявате съществуващия си.
  • Вие не възпрепятствате разнообразието на микробиомите си по никакъв негативен начин, който има отрицателни последици за здравето.

Нямам много публикации в блога, за да ви насоча към чревния микробиом, тъй като съм фокусиран предимно върху образованието за това, което се случва от врата нагоре, въпреки че съм наясно как всички тези неща са доста свързани. Но имам малък раздел за чревния микробиом в тази статия по-долу, защото хората, страдащи от депресия, често искат да знаят повече за ефектите на микробиома върху тяхното психично здраве.

Не забравяйте да се абонирате за блога, ако намерите тези статии за полезни.

И ако искате да научите за възможностите на програмата да работите с мен, можете да направите това, като се регистрирате в списъка с имейли по-долу (ще получите и безплатна електронна книга):

Защото имате право да знаете всички начини, по които можете да се почувствате по-добре.


Препратки

Кавалери, Ф., и Башар, Е. (2018). Потенциални синергии на β-хидроксибутират и бутират върху модулацията на метаболизма, възпалението, познанието и общото здраве. Списание за хранене и метаболизъм, 20187195760. https://doi.org/10.1155/2018/7195760

Li, D., Wang, P., Wang, P., Hu, X., & Chen, F. (2019a). Насочване към чревната микробиота чрез хранителни хранителни вещества: нов път за човешкото здраве. Критични прегледи в областта на хранителната наука и храненето, 59(2), 181-195. https://doi.org/10.1080/10408398.2017.1363708

Свързване на дългосрочни хранителни модели с чревни микробни ентеротипи. (и). Извлечено на 1 май 2022 г. от https://www.science.org/doi/abs/10.1126/science.1208344

Mu, C., Shearer, J., & Morris H. Scantlebury. (2022 г.). Кетогенната диета и чревната микробиома. В Кетогенна диета и метаболитни терапии: Разширени роли в здравето и болестите (2-ро изд., стр. 245–255). Oxford University Press.

Nagpal, R., Neth, BJ, Wang, S., Craft, S., & Yadav, H. (2019). Модифицираната средиземноморска кетогенна диета модулира чревната микробиома и късоверижните мастни киселини във връзка с маркерите на болестта на Алцхаймер при субекти с леко когнитивно увреждане. EBioMedicine, 47, 529-542. https://doi.org/10.1016/j.ebiom.2019.08.032

Olson, CA, Vuong, HE, Yano, JM, Liang, QY, Nusbaum, DJ и Hsiao, EY (2018). Чревната микробиота медиира ефектите срещу гърчове на кетогенната диета. Клетка, 173(7), 1728-1741.e13. https://doi.org/10.1016/j.cell.2018.04.027

Паоли, А., Манчин, Л., Бианко, А., Томас, Е., Мота, Дж. Ф. и Пичини, Ф. (2019). Кетогенна диета и микробиота: приятели или врагове?. Гените10(7), 534. https://doi.org/10.3390/genes10070534

Precup, G., & Vodnar, D.-C. (2019). Gut Prevotella като възможен биомаркер на диетата и нейните еубиотични срещу дисбиотични роли: изчерпателен преглед на литературата. Британският вестник на храненето, 122(2), 131-140. https://doi.org/10.1017/S0007114519000680

Сандовал-Мота, С., Алдана, М., Мартинес-Ромеро, Е., и Франк, А. (2017). Човешкият микробиом и проблемът с липсващата наследственост. Граници в генетиката, 8. https://www.frontiersin.org/article/10.3389/fgene.2017.00080

Сасаки, К., Сасаки, Д., Ханя, А., Цубота, Дж. и Кондо, А. (2020). In vitro човешката микробиота на дебелото черво използва D-β-хидроксибутират за увеличаване на бутирогенезата. Научни доклади, 10(1), 8516. https://doi.org/10.1038/s41598-020-65561-5

Tierney, BT, Yang, Z., Luber, JM, Beaudin, M., Wibowo, MC, Baek, C., Mehlenbacher, E., Patel, CJ, & Kostic, AD (2019). Пейзажът на генетичното съдържание в чревния и оралния човешки микробиом. Клетъчен домакин и микроб, 26(2), 283-295.e8. https://doi.org/10.1016/j.chom.2019.07.008

Какво е бутират и защо трябва да ви пука? (и). Извлечено на 1 май 2022 г. от https://atlasbiomed.com/blog/what-is-butyrate/

Zafar, H., & Saier, MH (nd). Видове Gut Bacteroides в здравето и болестите. Чревни микроби, 13(1), 1848158. https://doi.org/10.1080/19490976.2020.1848158

Джан, Й., Джоу, С., Джоу, Й., Ю, Л., Джанг, Л., и Уанг, Й. (2018). Променен състав на чревната микробиома при деца с рефрактерна епилепсия след кетогенна диета. Изследване на епилепсия, 145, 163-168. https://doi.org/10.1016/j.eplepsyres.2018.06.015