Co to jest mikroflora?
Mikroflora człowieka pełni kluczową rolę w utrzymaniu zdrowia. Jej skład, obejmujący mikroflorę jelitową, jamy ustnej oraz innych części ciała, ma wpływ na funkcjonowanie układu odpornościowego, zdrowie psychiczne, metabolizm oraz inne procesy fizjologiczne, niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu. Badania nad mikrobiotą ukazują coraz bardziej złożone powiązania pomiędzy jej składem a stanem zdrowia jednostki. Odkrycia te otwierają nowe perspektywy w leczeniu i profilaktyce wielu chorób, zarówno u dzieci, jak i dorosłych.
Co to jest mikroflora?
Mikroflora człowieka, znana również jako mikrobiom lub mikrobiota, to zbiór wszystkich mikroorganizmów (bakterii, wirusów, grzybów i innych drobnoustrojów), żyjących w ciele człowieka. Szacuje się, że mikrobiom dorosłego człowieka może ważyć nawet 2 kilogramy, co stanowi około 3% masy ciała. Mikroorganizmy budujące mikrobiotę występują głównie w przewodzie pokarmowym, jamie ustnej, na skórze oraz w układzie oddechowym i moczowo-płciowym. Większość gatunków wchodzących w skład mikroflory żyje z człowiekiem w symbiozie, a ich obecność jest niezbędna dla prawidłowego funkcjonowania organizmu. Warto jednak zaznaczyć, że niektóre mikroorganizmy (takie jak bakteria E. coli), mogą być patogenne jeśli dojdzie do zaburzeniu równowagi mikrobiomu.
Zaburzenia w równowadze mikrobioty, do których dochodzi na skutek stosowania antybiotyków, niezdrowej diety czy stresu, mogą prowadzić do tzw. dysbiozy jelitowej i wynikających z niej problemów zdrowotnych, takich jak choroby układu pokarmowego, infekcje czy zaburzenia immunologiczne.
Od czego zależy skład mikroflory w organizmie człowieka?
Mikrobiota dziecka zaczyna się rozwijać już w łonie matki, gdzie ma kontakt z jej florą bakteryjną. Wbrew powszechnemu przekonaniu, to nie mikrobiom matki z pochwy i dróg rodnych jest głównym źródłem mikroorganizmów dla dziecka, lecz mikroflora jamy ustnej matki. Dlatego tak istotne jest, aby dbać o zdrowie mikrobiomu i podejmować działania probiotyczne od wczesnych etapów ciąży.
W miarę jak dziecko rośnie i wchodzi w kontakt z otoczeniem i znajdującymi się w nim bakteriami i patogenami, jego mikrobiom przekształca się tak, aby jak najlepiej chronić organizm malucha. Bakterie probiotyczne zaczynają intensywnie kolonizować przewód pokarmowy dziecka, tworząc florę jelitową, która jest kluczowa dla zdrowia i odporności.
Na ostateczny skład mikrobiomu osoby dorosłej wpływa wiele czynników, zarówno tych, które zależą od nas, jak i tych, które są poza naszą kontrolą. Do najważniejszych z nich zaliczamy:
- predyspozycje genetyczne,
- wiek,
- sposób porodu,
- dietę
- i stres.
Poród naturalny oraz karmienie piersią sprzyja prawidłowemu zasiedlaniu mikrobiomu. Dzieci karmione piersią wykazują lepszą odporność na patogeny, ponieważ matka przekazuje im probiotyczne bakterie, które działają jak naturalna bariera ochronna przeciw infekcjom. Natomiast dzieci karmione mlekiem modyfikowanym są bardziej narażone na alergie i choroby.
Dieta jest jednym z kluczowych czynników wspierających prawidłowy rozwój mikrobiomu. Brak błonnika w diecie może negatywnie wpłynąć na mikroflorę jelit, szczególnie u osób stosujących diety FODMAP lub bezglutenowe. W obu przypadkach ważne jest, aby dieta była odpowiednio zbilansowana, by nie wyrządziła szkody organizmowi.
Genotyp także ma duży wpływ na mikrobiom, ponieważ decyduje o tolerancji organizmu na określone substancje oraz o produkcji enzymów. To dlatego wiele dzieci ma problem z trawieniem laktozy, glutenu i niektórych bakterii obecnych w produktach mlecznych.
U osób starszych, po 65. roku życia, skład mikrobiomu często ulega niekorzystnym zmianom – następuje spadek probiotycznych bakterii jelitowych, a jednocześnie wzrasta liczba mikroorganizmów chorobotwórczych, co jest naturalnym efektem procesu starzenia się organizmu.
Wpływ mikrobiomu na ludzkie zdrowie
Mikrobiota człowieka to zróżnicowana społeczność mikroorganizmów, które pełnią kluczowe funkcje w utrzymaniu zdrowia organizmu. Wśród nich szczególne znaczenie mają mikrobioty skóry, jelit i układu oddechowego, które odgrywają istotne role w ochronie przed patogenami, wspomaganiu procesów metabolicznych oraz regulacji układu immunologicznego.
Mikrobiota skóry
Skóra stanowi granicę między organizmem człowieka a środowiskiem zewnętrznym, ale istnieje jeszcze jedna warstwa, której nie widać gołym okiem – to mikroorganizmy, które ją zamieszkują, pełniąc funkcje ochronne, pomagając w obronie przed patogenami oraz aktywując odpowiedź układu odpornościowego i informując organizm o obecności potencjalnych zagrożeń. Mikroby skóry posiadają skomplikowany system odpornościowy, zapobiegają immunosupresji spowodowanej promieniowaniem UV, tworzą fizyczną i chemiczną barierę przeciwko obcym mikroorganizmom i substancjom. Mikrobiota skóry składa się również z bakterii, które pomagają chronić przed rakiem skóry
Poszczególne części ciała mają różne warunki sprzyjające rozwojowi mikroorganizmów. W miejscach takich jak pachy czy pachwiny, gdzie panuje wyższa temperatura i wilgotność, mogą dominować bakterie Gram-ujemne, takie jak Staphylococcus aureus. W obszarach skóry z większą liczbą gruczołów łojowych spotyka się bakterie lipofilne, jak Propionibacterium spp. oraz grzyby Malassezia spp. Z kolei skóra nóg, bardziej sucha, ma mniej mikroorganizmów. Co ciekawe, wirusy także mogą występować na powierzchni skóry. Skład mikroflory skórnej zmienia się także w zależności od wieku, płci, warunków środowiskowych oraz stosowanych leków i kosmetyków.
Mikrobiom jamy ustnej
Ze względu na stały kontakt z wodą, pokarmem, powietrzem oraz zanieczyszczeniami, takimi jak nieumyte warzywa i owoce, mikroflora jamy ustnej zawiera wiele różnych gatunków. Szacuje się, że w jamie ustnej może występować nawet 750 różnych rodzajów mikroorganizmów.
Podobnie jak w przypadku skóry, na skład mikrobioty jamy ustnej wpływają różnorodne czynniki, takie jak:
- potencjał oksydo-redukcyjny,
- pH,
- obecność śliny, która dostarcza składników odżywczych, usuwa odpady metaboliczne, a także zawiera enzymy i przeciwciała,
- poziom higieny, w tym szczotkowanie zębów i płukanie jamy ustnej.
Pierwsze zasiedlenie jamy ustnej dziecka ma miejsce podczas porodu, kiedy to bakterie takie jak Streptococcus salivarius, S. mitis oraz S. oralis kolonizują ten obszar. W pierwszych miesiącach życia składa się ona z różnorodnych mikroorganizmów, a po około trzech miesiącach pojawiają się także beztlenowe bakterie Gram-ujemne, takie jak Fusobacterium nucleatum, Prevotella melaninogenica i Veillonella spp. W dorosłym wieku mikrobiom jamy ustnej staje się bardziej stabilny.
Mikroflora układu oddechowego
Do płuc trafia codziennie około 8000 litrów powietrza, co umożliwia mikroorganizmom łatwy dostęp do tego obszaru, prowadząc do zróżnicowania mikrobiologicznego w różnych częściach układu oddechowego.
Górne drogi oddechowe (jama nosowa, zatoki przynosowe, gardło, część krtani) charakteryzują się dużym zróżnicowaniem mikrobiologicznym. Mikrobiota w tych obszarach jest najbardziej podobna do tej, która występuje na skórze, zwłaszcza w okolicach nozdrzy. W miarę jak mikroorganizmy przemieszczają się w głąb układu oddechowego, zróżnicowanie to maleje. Badania wykazały, że osoby z przewlekłym zapaleniem zatok mają mniejsze zróżnicowanie mikrobiologiczne i wyższy poziom bakterii Corynebacterium tuberculostreptalitum, w porównaniu z osobami zdrowymi.
Dolne drogi oddechowe (tchawica, oskrzela, płuca) są bardziej przystosowane do obrony przed patogenami, dzięki specjalnemu nabłonkowi rzęskowemu oraz komórkom wydzielniczym, które stanowią barierę ochronną. Do niedawna uważano, że te odcinki układu oddechowego są praktycznie jałowe. Jednak nowoczesne techniki sekwencjonowania genów pozwoliły wykazać, że również w dolnych drogach oddechowych i płucach istnieje charakterystyczna mikroflora, inna od tej występującej w górnych drogach oddechowych. W płucach obecne są także wirusy (w tym bakteriofagi) i grzyby.
Mikrobiom jelitowy
Mikrobiom przewodu pokarmowego, ze względu na ogromną liczbę mikroorganizmów, zasługuje na szczególną uwagę. Szacuje się, że w przewodzie pokarmowym znajduje się około 100 bilionów mikroorganizmów, co stanowi dziesięciokrotną liczbę komórek w ludzkim ciele. Zawierają one około 3,3 miliona genów, podczas gdy ludzki genom liczy tylko 21 000 genów.
U zdrowych osób mikroflora różni się w różnych częściach przewodu pokarmowego. W żołądku i dwunastnicy mikroorganizmów jest bardzo mało, ponieważ kwaśne pH żołądka stanowi niekorzystne środowisko dla większości bakterii. W jelicie cienkim ich liczba rośnie i wynosi od 10 000 do 100 000 000 na gram treści pokarmowej. Dominuje tam flora kwasolubna, z bakteriami z rodzajów Lactobacillus i Streptococcus. Największa liczba mikroorganizmów znajduje się w jelicie grubym, gdzie na 1 gram treści pokarmowej przypada nawet bilion komórek, z przewagą bakterii beztlenowych, takich jak Bifidobacterium i Clostridium.
Mikrobiota jelitowa przetwarza substancje pochodzące z jedzenia, takie jak węglowodany, białka, tłuszcze, a także te wytwarzane przez samego człowieka, np. obumarłe komórki i śluz. Dzięki tym procesom mikrobiom wspiera podstawowe funkcje życiowe.
Mikrobiom jelitowy, poza pomocą w trawieniu, pełni także inne kluczowe role, takie jak:
- produkcja witamin z grupy B oraz witaminy K,
- zwiększanie wchłaniania minerałów, takich jak magnez i wapń,
- zapobieganie infekcjom poprzez blokowanie kolonizacji jelit przez patogeny,
- stymulowanie dojrzewania komórek układu odpornościowego i wspomaganie jego funkcji,
- redukcja stanów zapalnych,
- wspomaganie rozwoju komórek nabłonkowych jelita,
- inaktywowanie toksyn oraz substancji rakotwórczych,
- uczestniczenie w metabolizmie cholesterolu i bilirubiny.
Zaburzenia w składzie mikrobioty jelitowej, nazywane dysbiozą jelit, mają szeroki wpływ na funkcjonowanie organizmu. Zaburzenia równowagi mikrobioty mogą prowadzić do tzw. „przeciekających jelit”, czyli zwiększonej przepuszczalności ścian jelitowych. To zjawisko może powodować, że toksyny i niestrawione cząsteczki przedostają się do krwiobiegu, wywołując stany zapalne w organizmie. Dysbioza jelitowa jest też jednym z czynników ryzyka wystąpienia IBS, który objawia się bólami brzucha, wzdęciami, nieregularnymi wypróżnieniami (zaparciem lub biegunką) i innymi dolegliwościami trawiennymi. Dysbioza jelitowa może również osłabiać układ odpornościowy, zmieniając odpowiedź immunologiczną organizmu i zwiększając ryzyko infekcji i sprzyjać rozwojowi chorób autoimmunologicznych, takich jak reumatoidalne zapalenie stawów czy stwardnienie rozsiane.
W przypadku podejrzenia dysbiozy jelitowej warto wykonać genetyczne badanie składu mikrobiomu NANOBIOME, które pozwoli ocenić jakie szczepy bakteryjne występują w nadmiarze, a jakich brakuje, dzięki czemu możliwe stanie się opracowanie spersonalizowanej diety, dobranej do potrzeb pacjenta.
Jak dbać o zdrowie swojego mikrobiomu?
Aby zadbać o zdrowie mikrobiomu, warto wprowadzić do diety i stylu życia kilka istotnych zmian:
- Jeść dużo warzyw i owoców bogatych w polifenole, takich jak jagody, borówki amerykańskie czy maliny, oraz produktów zawierających substancje prebiotyczne, które wspierają rozwój drobnoustrojów jelitowych. Należą do nich warzywa strączkowe, owoce cytrusowe, topinambur, por, cebula, szparagi i banany.
- Wybierać węglowodany złożone, takie jak brązowy ryż czy płatki owsiane, które zawierają błonnik rozpuszczalny, wspomagający produkcję maślanu.
- Wzbogacić dietę w zdrowe tłuszcze, np. oliwę z oliwek.
- Pić zieloną herbatę, bogatą w polifenole, takie jak katechiny.
- Zwiększyć spożycie kiszonych warzyw (np. kapusty, ogórków, buraków) oraz produktów mlecznych, takich jak jogurt i kefir, które zawierają korzystne mikroorganizmy probiotyczne.
- Ograniczyć spożycie alkoholu i unikać przetworzonej żywności, fast foodów, słodzonych napojów oraz słodyczy, które są źródłem cukrów prostych i tłuszczów trans.
- Ograniczyć stres, korzystając z technik relaksacyjnych.
- Dbać o odpowiednią ilość snu oraz regularną aktywność fizyczną.