Střevní mikrobiota je komplexní ekosystém, jehož význam pro zdraví se zdá být skutečně velký. Již před několika desetiletími bylo zjištěno, že všichni obratlovci včetně lidí jsou kolonizováni širokým spektrem bakterií, plísní, virů a parazitů, kteří jsou v symbiotické homeostáze. Termín mikrobiota vyjadřuje ekologickou komunitu komenzálů a potenciálních patogenů žijících v našem těle. Zaměnitelně je používán termín mikrobiom, který označuje genom mikrobioty.
Mezi efekty mikrobioty patří mimo jiné ochrana proti patogenům, štěpení komplexních sacharidů, tvorba mastných kyselin s krátkým řetězcem, další zpracování produktů metabolismu odplavovaných do střeva žlučí a produkce vitaminů (K, B12, niacin, pyridoxin).
Obrovská rozmanitost bakteriálního osídlení střeva poskytuje značnou antigenní rozmanitost a utváří zdravou imunitu. Řada studií prokázala roli střevního mikrobiomu v patogenezi obezity, nemocí gastrointestinálního či endokrinního systému, ale i jeho zásadní roli při vzniku autoimunitních onemocnění včetně roztroušené sklerózy (RS). Střevní mikrobiom se dynamicky proměňuje a záleží do značné míry na faktorech životního stylu, zejména stravě.
Většina prací se zabývá hledáním typického mikrobiálního vzorce, je tedy kvalitativního charakteru. Cílem této studie je však zejména zhodnocení množství, respektive koncentrace různých mikrobiálních skupin u pacientů s RS a zdravých kontrol a sledování změny v mikrobiomu tlustého střeva, k nimž dochází během ketogenní diety. Jedná se o dietu s vysokým obsahem tuků, přiměřeným množstvím bílkovin a omezeným množstvím sacharidů. Jejím principem je udržení organismu v ketóze, kdy tělo využívá ketolátky (především betahydroxybutyrát) jako náhradní zdroj energie. Ketogenní strava je na rozdíl od řady jiných diet dobře tolerována i dlouhodobě. S výhodou je možnost objektivizace compliance pomocí laboratorních metod analýzou krve a moči.
Studie se zúčastnilo 14 zdravých dobrovolníků a 25 pacientů s relabující-remitující roztroušenou sklerózou (RRRS). Jejich střevní mikrobiom byl analyzován pomocí fluorescenční in situ hybridizace (FISH) se 162 ribosomovými RNA sondami.
Po počátečním zhodnocení mikrobioty následovala u náhodně vybraných 10 pacientů s RRRS 6měsíční ketogenní dieta. Její dodržování bylo kontrolováno měřením koncentrace betahydroxybutyrátu v krvi (≥ 500 μmol/l) 2× týdně po večeři a měřením koncentrace acetoacetátu v moči (≥ 500 μmol/l) 1× týdně po večeři. Vzorky stolice byly odebrány v 0., 2. a 12. týdnu a po 6 měsících. Hodnocena byla koncentrace 35 numericky významných skupin bakterií.
V zastoupení konkrétních skupin bakterií nebyl u pacientů s RRRS nalezen žádný typický vzorec. Byly však signifikantně snížené množství a rozmanitost střevní mikrobioty. Diverzita numericky významných skupin bakterií byla u pacientů s RRRS ve srovnání se zdravými kontrolami nižší o 36 % (p < 0,001), celková koncentrace všech významných bakteriálních skupin byla oproti zdravým kontrolám nižší průměrně o 24 % (65 vs. 85,4 × 109 bakterií/ml; p < 0,001).
Účinky ketogenní diety byly dvoufázové. V krátkodobém horizontu 2 týdnů poklesla diverzita i koncentrace, avšak po 12 týdnech koncentrace bakterií začaly stoupat a hodnot, které vykazovaly zdravé kontroly, bylo dosaženo po 23–24 týdnech.
Získaná data jednoznačně poukazují na poruchu fermentační funkce tlustého střeva u pacientů s RS. Koncentrace i biologická rozmanitost numericky významných bakteriálních skupin byly u pacientů s RS zpočátku výrazně snížené. Ketogenní dieta u sledovaných pacientů normalizovala střevní mikrobiotu za 6 měsíců.
(dos)
Zdroj: Swidsinski A., Dörffel Y., Loening-Baucke V. et al. Reduced mass and diversity of the colonic microbiome in patients with multiple sclerosis and their improvement with ketogenic diet. Front Microbiol 2017 Jun 28; 8: 1141, doi: 10.3389/fmicb.2017.01141.
