התפקיד של המיקרוביוטה של המעי בתזונה ובבריאות, חלק ב`.

פרופ' בן-עמי סלע, המכון לכימיה פתולוגית, מרכז רפואי שיבא, 
תל-השומר;
החוג לגנטיקה מולקולארית  וביוכימיה,  פקולטה לרפואה, אוניברסיטת תל-אביב.

לקריאת חלק א'
לחץ כאן

מגוון המיקרוביוטה (microbiota
diversity) והבריאות:
מגוון נמוך יותר של מיקרוביוטה חיידקית, נמצא באופן חוזר על עצמו באנשים הסובלים
ממחלות דלקתיות במעי (Manichanh
וחב' ב-Gut
משנת 2006), מ-psoriatic arthritis (Scher
וחב' בArthritis & Rheumatology
משנת 2015), מסוכרת type-1 (de Goffau
וחב' ב-Diabetes
משנת 2013), מאקזמה אטופית Wang)   וחב' ב-Journal of Allergy & Clinical Immunology משנת 2013), ממחלת צליאק   Schippa)
וחב' ב- BMC Microbiologyמשנת 2010),
מהשמנת-יתר Tambaugh) וחב' ב-Nature  משנת 2009 ,מסוכרת type 2 (Lambeth  חב' ב Journal
of Diabetes & Obesity-משנת 2015),
ומקשיחות של כלי-דם Menni) וחב' ב- European Heart Journal משנת 2018), כל
זאת בהשוואה לנבדקי ביקורת בריאים.
מעשנים עם מחלת קרוהן הם בעלי מיקרוביוטיקה בעלת מגוון נמוך יותר Opstelten) וחב' ב Inflammatory
Bowel Disease משנת 2016). הקשר בין מגוון
מיקרוביוטי מופחת לבין תחלואה, מראה שככל שה-ecosystem
של חיידקי המעי עשיר יותר, יש עוצמה
חזקה יותר כנגד השפעות סביבתיות. לכן, עושר  או מגוון גדול
יותר של חיידקי מעי הם בדרך כלל אינדיקטורים של"
מעי בריא" (Sommer
וחב' ב Gut משנת 2017).
יחד עם זאת, נתוני המחקר האחרון משנת 2018 של Zhao וחב' שהתפרסמו ב-,Science
מצביעים על כך שהגזמה בצריכת סיבים
תזונתיים עלולה באופן זמני להפחית את מגוון המיקרוביוטה, שכן אותם
חיידקים המעכלים סיבים אלה מועשרים במעי, מה שגורם לצמצום מספרם של חיידקים אחרים
ולהפחתת המגוון הבקטריאלי.

התפקיד הפונקציונלי של מיקרוביום המעי בבני-אדם, הודגם על ידי
"השתלת צואה" בין בני-אדם (DeFilipo וחב' ב-Blood Advances
משנת 2018). פרוצדורה זו יעילה במצבים של הידבקות ב-Clostridium difficile  המגלים עמידות לאנטיביוטיקה, ומשתמשים בה היום
באופן שגרתי ברחבי העולם (Schneider וחב' ב-Case Reports in Gastroenterology משנת 2018).
במקרים של תחלואות אחרות של המעי, השתלות צואה עדיין לא מקובלות בשגרה הרפואית, אם
כי יש כבר ניסויים ראשוניים בגישה זו (Cammarota וחב' ב-Gut
משנת 2017). לדוגמה, השתלת צואה מתורמים רזים בריאים למקבלי תרומה זו עם תסמונת
מטבולית הביאה לרגישות טובה יותר לאינסולין (Kootte וחב' ב-Cell Metabolism משנת
2017).

ההשפעה של מזון ותרופות על מיקרוביוטה במעי:
סוגי מזון מסוימים ומנהגי תזונה יכולים להשפיע על פרופיל החיידקים במעי, שיכולים
לחלופין להשפיע על הבריאות. ממתיקים משמשים באופן מקובל כחלופה לסוכר, בהיותם הרבה
יותר מתוקים מסוכר, ובעלי מספר קלוריות מינימלי. למרות היותם מקובלים בדרך כלל
כ"בטוחים", מספר מחקרים בחיות מראים שממתיקים אלה עלולים להיות בעלי
השפעות שליליות על המיקרוביוטה במעי (Nettleton וחב' ב-Physiological Behaviour משנת 2016).
ממתיקים דוגמת sucralose,  aspartame וסכרין, נמצאו פוגעים באיזון ובמגוון של המיקרוביוטה במעי. חולדות
שטופלו ב-sucralose
למשך 12 שבועות, הכילו אחוז גבוה יותר של בקטרולידים של קלוסטרידיה ושל חיידקים
אירוביים במעיהם, וה-pH
של צואתם היה יותר גבוה מאשר ה-pH בצואת חבריהם למחקר שלא טופלו ב-sucralose (Abou-Donia וחב' ב- Journal of Toxicology Environment & Health משנת 2008(.
עכברים שהואכלו עם sucralose
משך 6 חודשים, היו בעלי ביטוי מוגבר של חיידקי מעי תומכי-דלקת ועם מטבוליטים
פגומים בצואה (Bian
וחב' ב-Frontiers in Physiology משנת 2017).     

תוספי מזון כגון תחליבים או emulsifiers מאוד שכיחים בסוגי מזון מעובד, נמצאו אף הם משפיעים על מיקרוביוטה
בחיות (Chassaing
וחב' ב-Nature
משנת 2015). תחליבים הם קולואידים של שני נוזלים שאינם מתערבבים או נמסים זה בזה, למשל מים ושמן. תחליבים מתאפשרים הודות להמצאות חומר מתחלב, המאפשר
להם ערבוב ללא היפרדות. מיונז הוא דוגמה לתחליב, שבו
מים ושמן מעורבבים בחלמון ביצה, המהווה חומר
מתחלב.
עכברים שהואכלו עם ריכוזים נמוכים יחסית של 2 תחליבים פופולאריים, caboxymethylcellulose ו-polysorbate-80, הראו מגוון נמוך יותר של
חיידקי מעי, בהשוואה לעכברים שהואכלו במזון נטול-תחליבים. אחוז חיידקי bacteriodales ו-Verrucomicrobia פחת, בעוד שעלה שיעור
החיידקים מעודדי הדלקת מסוג Proteobacteria ברירית המעי.

תחומים אחרים של דאגה, כוללים את תופעות הלוואי של דיאטות
פופולאריות  על בריאות המעי. דיאטות אלו
כוללות סוגי מזון המיועדים לטבעונים, דיאטות נטולות-גלוטן, דיאטת מזון גולמי (raw food), ודיאטות המיועדות לאלה
עם IBS או תסמונת המעי הרגיז
הדלות במונו- ובדו-סוכרים, באוליגוסוכרים העוברים תסיסה, וב-polyols.
דיאטת מזון גולמי כרוכה באכילת מזון בלתי מעובד, צמחי או
אורגני. לפחות שלושה רבעים מהתזונה אמורה להיות מורכבת ממזון בלתי
מבושל, ובחלקה
הגדול היא תזונה טבעונית, עם הימנעות מאכילת מוצרים מן החי.
המוצרים השולטים בדיאטה זו כוללים: שעועית, פירות יבשים, פירות וירקות טריים, מיצי
פירות וירקות, דגנים, קטניות, חלב קוקוס,
אגוזים מזון אורגני או טבעי שלא עובד, מים מינרלים, אצות וזרעים. ניתן
לאכול ביצים; דגים; בשר; חלב ומוצרי חלב גולמיים שאינם מפוסטרים. מזונות אלו יש
לבשל בשיטה מיוחדת.

רבים סבורים שטבעונים הם אנשים בריאים יותר מאשר אומניבורים (אוכלי-כל).
מחקר בהיקף קטן שבחן 15 טבעונים ו-16 אוכלי-כל, מצא בנסיוב הבדלים מרשימים בהרכב
המטבוליטים המיוצרים על ידי חיידקי המעי, אך רק הבדלים מאוד מתונים באוכלוסיות
חיידקי המעי (Wu
וחב' ב-Gut
משנת 2016).
ניסוי מבוקר של האכלת 10 אנשים אוכלי-כל שהוזנו או בדיאטה עתירת-שומן ודלת סיבים
או בדיאטה דלת-שומן ועתירת סיבים למשך 10 ימים, מצא השפעות מאוד מתונות על הרכב
מיקרוביום המעי, וללא הבדלים ביצירת חומצות שומן קצרות-שרשרת. יחדיו, נתונים אלה
תומכים בתפקיד גדול יותר להרכב הדיאטה המשפיע על ה-metabolom הנובע מהחיידקי המעי.

מחקרים בחיות שהתבצעו in vitro
מצביעים על כך שלחם נטול-גלוטן, מפחית את תופעת הדיסביוזה של
המיקרוביוטה שמוצאים באנשים רגישים לגלוטן או חולים במחלת צליאק (Mohan וחב' ב-Nutrients משנת 2016, ו-Bevilacqua וחב' ב-PLos One משנת 2016).
אך רוב האנשים הנמנעים מגלוטן אינם סובלים ממחלת צליאק או מתופעות לוואי באכילת
גלוטן, ומחקר עדכני תצפיתי גדול, הראה סיכון מוגבר למחלת לב באלה הנמנעים מגלוטן,
כנראה בגלל הצריכה המופחתת של דגנים מלאים (Lebwohl וחב' ב-British Medical Journal משנת 2017). מחקר אחד
הראה ש-21 אנשים בריאים הכילו פרופילים שונים של מיקרוביוטה במעי, לאחר שהוזנו
במשך 4 שבועות בדיאטה נטולת-גלוטן, כאשר רובם הראו אחוז מופחת של מספר חיידקי מעי
הידועים כמועילים (Bonder
וחב' ב-Genome Medicine
משנת 2016).

דיאטה דלה ב-FODMAP (או במונו- ובדו-סוכרים, באוליגוסוכרים העוברים תסיסה, ו-polyols), נמצאה ב-6 ניסויים
אקראיים ומבוקרים מפחיתה תסמינים של מעי רגיז (Halmos ב-Gastroenterology & Hepatology
משנת 2017, ו-Gibson
באותו כתב-עת מאותה שנה). ממצא זה קשור לאחוז המופחת של חיידקי Bifidobacterium באלה עם מעי רגיז,
והתגובה לדיאטה זו יכולה להיות צפויה על ידי בחינת הפרופיל של חיידקים בצואה (Bennet וחב' ב-Gut משנת 2017).
דיאטות דלות ב-FODMAP
מובילות לשינויים משמעותיים במיקרוביוטה ובמטבולום, אם כי הרלוונטיות הקלינית של
ממצא זה עדיין אינה ברורה (McIntosh וחב' ב-Gut
משנת 2017, ו-Staudacher
ו-Whelan
באותו כתב-עת מאותה שנה). 

בנוסף לדיאטה, גם תרופות יכולות לשנות באופן ניכר את הרכב המיקרוביוטה
במעי. מחקר גדול של אוכלוסייה הולנדית-בלגית, הראה שתרופות כולל משלשלים
אוסמוטיים, פרוגסטרון, מעכבי TNF-α ו-rupatadine
(תרופת דור שני של אנטי-היסטמין המשמשת לטיפול באלרגיות), הן בעלות השפעה ניכרת על
מבנה המיקרוביוטה.
מחקרים אחרים הראו השפעות ניכרות של מעכבי משאבת פרוטונים (PPIs) שפעולתן העיקרית היא
הפחתה ארוכת טווח של ייצור החומצה הגסטרית בקיבה, על הרכב חיידקי המעי, מה שעשוי להסביר שיעורים גדולים יותר של זיהומים
גסטרואנטראליים בצורכי PPIs (Jackson
וחב' ב-Gut
משנת 2016).
כצפוי, תכשירים אנטיביוטיים משפיעים על חיידקי המעי, וכמויות גדולות של
אנטיביוטיקה משמשות במדינות רבות למטרות חקלאיות, בעיקר בגידול עופות ובקר (Blaser ב-Science משנת 2016).

מספר מחקרים תצפיתיים כמו גם מחקרים רבים במכרסמים הצביעו על השפעה
משמינה של אנטיביוטיקה באדם גם אם נמצאו במזונו רק כמויות זעירות של אנטיביוטיקה.
יחד עם זאת, לאנשים יש תגובות שונות לאנטיביוטיקה באופן שלא ניתן להצביע על תוצאות
מטבוליות עקביות (Reijnders
וחב' ב-Cell Metabolism
משנת 2016).
מחקרים בבעלי-חיים מצאו השפעות מגינות של פיטו-אסטרוגנים מפני סרטן שד, התלויים
בנוכחות של חיידקים כגון Clostridium
saccharogumia, Eggerthella lenta, Blautia product ו-Lactonifactor longoviformis
המסוגלים להפוך isoflavones
לתרכובות בעלות פעילות ביולוגית (Spanogiannopoulos וחב' ב-Nature Reviews on Microbiology משנת 2010).

נמשיך ונדון בנושא המיקרוביוטה והמיקרוביום במאמר ההמשך.

בברכה, פרופ' בן-עמי סלע.