Mikrobiom, kdo komu vládne?

Zdroj: Magazín Paraple, říjen 2021

Text: David Lukeš, ředitel Centra Paraple

Mimo to, že je naše tělo tvořeno z velké části vodou, je také neodmyslitelně osídleno různými mikroorganismy, se kterými je vhodné být zadobře, a to nejen proto, že jejich množství nás mnohonásobně přesahuje. Nosíme v sobě malou planetu mikrobů, nebo možná spíš celý vesmír. Stačí se podívat na záběry nejdetailnějších mikroskopů a na druhé straně nejmodernějších vesmírných teleskopů a uvidíte dosti podobná tělesa pohybující se v nekonečné temnotě. Není tedy žádná legrace tento systém pochopit a už vůbec se nevyplatí ho zásadně poškozovat, protože z toho nic dobrého nevyplyne. Náš vnitřní vesmír se skládá z různě velkých galaxií. Lidský mikrobiom není všude stejný, je pro různé části lidského těla rozdílný složením i osídlením. Každý jedinec má svůj mikrobiom stejně unikátní jako například otisk prstu, nebo pro ty, kteří chodí, stereotyp chůze. Nejbohatší na osídlení je mikrobiom střevní, a tedy často používané „Jste to, co jíte,“ by se dalo ve vztahu k němu upravit na „Jste to, co reaguje na to, co jíte.“ Tím se dostáváme k základní otázce článku: „Kdo komu vlastně vládne?“ Pokud umíme dobře pracovat se svým tělem a umíme vnímat jeho i lehké fyziologické či psychologické projevy, dokážeme mnoho ovlivnit vlastním přístupem k životu. A neznamená to někomu vládnout nebo dostat procesy pod kontrolu, což v případě autonomního systému dost dobře ani nejde. Můžeme však žít v příjemné symbióze, která nás odmění celkovou harmonií. Nelze to zaměňovat s přechodným stavem, který může být ovlivněn například nemocí a vyžaduje úpravu nejen stravování, ale celkového režimu a zatížení našeho vesmíru. Jednoduše řečeno, pokud vše funguje, jak má, mikrobi se starají o blaho svého hostitele a chrání ho. Ve špatných časech se ale může celý systém zhroutit a mikrobiom se potom chová způsobem, který způsobuje onemocnění. A to nemluvíme jen o akutních onemocněních, jako je angína, ale spíše o chronických jako obezita, srdeční onemocnění, roztroušená skleróza apod.

Autoimunitní onemocnění spojená s mikrobiomem

Doktor Jeremy Nicholson z londýnské Imperial College spojuje (článek v deníku The Economist - The human microbiome: Me, myself, us) s mikrobiomem například diabetes mellitus prvního typu (způsobený nikoli inzulinovou rezistencí, ale autoimunitní destrukcí buněk vylučujících inzulin), astma, ekzém a roztroušenou sklerózu. Podrobnosti sice nejsou zcela jasné, ale v každém případě se zdá, že mikrobiom chrání imunitu systému a rozlišuje přátelské a nepřátelské bakterie na základě molekulárního složení povrchu bakterií, a to nemusí vždy vyhodnotit správně. V případě roztroušené sklerózy byla v roce 2011 publikována potvrzující studie Kerstin Berer a jejích kolegů z Max Planck Institut pro imunobiologii a epigenetiku v německém Freiburgu. Tito odborníci při pokusech na hlodavcích dokázali, že střevní bakterie se skutečně podílejí na spuštění reakce, která způsobí, že se imunitní systém těla otočí proti určitým nervovým buňkám a způsobí proces, který vede k roztroušené skleróze. Tyto a další příklady reakce mikrobiomů tak vyvolávají zajímavou otázku: Pokud vám „zlé“ střevní bakterie způsobují onemocnění, můžete je vyměnit za prospěšné? Jogurtový průmysl to, jako líbivý marketing, hlásá již mnoho let.

Probiotika

Klinické studie skutečně prokázaly, že probiotika dodávaná jako doplněk stravy mohou mírnit příznaky nemoci u lidí se syndromem dráždivého tračníku, kteří mají často mírně abnormální střevní mikrobiom. Zda mohou způsobit prospěšný posun u lidí s jinou diagnózou, není známo. Moderní doba, která se velmi zaměřuje na zdravý životní styl, návrat ke kořenům, tedy potřebu střídmosti, život v symbióze s přírodou, správný biorytmus, ale i správné fungování vnitřního systému, včetně mikrobiomů, nabízí mnohá řešení, tedy i přípravu probiotik na míru. Z ohlasů lidí, kteří vyzkoušeli jejich přípravu a následné užívání, můžeme vysledovat pouze pozitivní hodnocení, které ale není podpořeno cílenou studií, a otázkou je, zda lze takovou studii vůbec udělat. Když se začnete zajímat více o své zdraví, včetně stavu svých mikroorganismů, celý proces povede ke zlepšení kvality vašeho života. Už jen tím, že se zamyslíte nad tím, co a kdy jíte, jak spíte, jak se hýbete, zda se nevystavujete zbytečnému stresu atd., zlepšíte svůj život, protože se budete snažit vědomě zbavit toho, co vám nedělá dobře.

Může za to mikrobiom? A můj, nebo dědův?

Věda už mnohé popsala i z pohledu mezigeneračních přenosů. Dědičné geny uložené ve spermiích a vajíčcích přenášejí obrovské množství informací, které se mohou odrazit na naší psychické i fyzické pohodě. V období posledních deseti let, se stále sílícím poznáním našich mikroorganismů, se více řeší také otázka zdědění mikrobiomů. S mnohými mikroorganismy se setkáváme již po porodu a dostáváme je od matky, v případě porodu císařským řezem, je na nás porodníci uměle přenesou z matčina vaginálního prostředí. S dalšími se ihned poté setkáme z bezprostředního okolí. V již zmiňovaném článku týdeníku The Economist je v souvislosti s genetickými onemocněními vyřčena hypotéza, že je možné, že některé genetické choroby, jejichž příčinné geny nelze skutečně lokalizovat, jsou bakteriálního původu. Známá genetická onemocnění jsou často těžko léčitelná a vždy nevyléčitelná. To nejlepší, co nás v tom případě čeká, je celoživotní léčba medikamenty. Ale v případě mikrobiomu, který je lékařsky přístupnější, lze jeho složení upravit a pracovat s ním způsobem, jakým s lidským genomem ne. Lze jej upravit, a to jak antibiotiky, tak transplantacemi. Pokud je mikrobiom stejně důležitý, jak současný výzkum předpokládá, pak bychom v dohledné době měli zaznamenat nové možnosti léčby různých onemocnění. Doktora Martina Sutorého jsem oslovil kvůli jeho názoru na vyprazdňování stolice, jež je základní potřebou lidského organismu, stejně jako vyprázdnění močového měchýře a na druhé straně na příjem energie z potravin a tekutin pro fungování celého aparátu. Záměrně používám výraz příjem energie, protože to nejsou pouze potraviny a tekutiny, co ovlivňuje naše mikroorganismy. Ve svých otázkách jsem se úmyslně omezil „pouze“ na vliv vyprazdňování stolice nálevy a vliv této techniky na kvalitu střevního mikrobiomu, protože je to zásadní oblast u lidí s poškozením míchy, která může velmi výrazně ovlivnit kvalitu života. Na trochu krkolomně položené dotazy pan doktor odpověděl uceleným, velmi dobře srozumitelným textem. Jsme moc rádi, že se s ním brzy budeme moci potkat v Parapleti osobně v rámci podzimního Setkání s odborníkem, akce, kterou pořádáme pro naše zdravotnické pracovníky. Doktor Sutorý dlouhodobě poukazuje na důležitost toho tématu, tedy potřebu jeho řešení v kontextu celého nastaveného režimu našeho bytí. Víme, že celá problematika vyprazdňování pomocí nálevů je neodmyslitelně spjata i se sociálním pohledem a realizovatelností v běžném životě, a i proto se moc těšíme na diskusi.

Martin Sutorý, lékař urologického oddělení úrazové nemocnice v Brně

Mikrobiom a vyprazdňování stolice

Podle mého názoru, který je založen na studiu fyziologie, by vyprazdňování stolice u zdravého člověka bez neurogenního poranění mělo být každý den a po vyprázdnění stolice by měla zůstat konečná část střeva – konečník prázdný. Bohužel u značné části populace tomu tak není. Podle jedné americké studie trpí více než 50 % obyvatelstva USA zácpou, tj. vyprazdňují se déle než jednou za dva dny. Pod tíhou výše zmíněných faktů se v různých odborných publikacích připouští i vyprazdňování obden, pokud není provázeno subjektivními těžkostmi a je splněna podmínka pravidelnosti. Obecně je však současně uznáván fakt, že čím pomalejší je cesta stolice tračníkem, tím vyšší je pravděpodobnost vzniku zhoubných nádorů tlustého střeva. Lidé po poranění míchy či nervových kořenů z ní vycházejících trpí zpravidla poruchou nervového zásobení levé poloviny tlustého střeva a konečníku v důsledku přerušení vegetativních nervů vycházejících z oblasti kosti křížové. Kvůli tomu dochází ke snížení pohyblivosti těchto úseků střeva, které pak působí jako brzda postupu střevního obsahu. Pravá část tlustého střeva je nervově zásobena bloudivým nervem (n. vagus), který vychází přímo z mozku, a pohyb této části tlustého střeva tak zpravidla zůstává zachován a snaží se protlačit obsah přes „líný“ levý tračník. Tato snaha může být i bez podpory režimových opatření a aplikací rektálních nálevů po nějakou dobu úspěšná, avšak postupem času se pravý tračník vyčerpá a dochází ke stále většímu městnání stolice. Přeplnění tračníku vede k vymizení zbývající reflexní aktivity střeva. V městnající se stolici dochází ke změně mikrobiomu (mikrobiálního osídlení zažívacího traktu). Začínají převažovat bakterie kvasných pochodů a ty společně s mechanickým tlakem městnající se stolice poškozují stěnu střeva včetně nervových buněk v ní sídlících. Za normálních okolností je počet nervových buněk ve střevě stejný jako v celém mozku a jsou označovány jako „střevní mozek“. Je prokázána velmi čilá komunikace mezi „mozkem střevním“ a ostatní centrální nervovou soustavou, která probíhá cestou bloudivého nervu a nervů vycházejících z kosti křížové (u poškození míchy nefungujících). Tento systém společně s mikrobiálním střevním osídlením je také označován jako „mikrobiom v širším slova smyslu“. Oba systémy se tak vzájemně ovlivňují a poškozením „střevního mozku“ tak dochází k ovlivnění celého organismu, včetně psychiky jedince. Ke zhoršení činnosti střevní dochází postupně, bohužel v době, kdy svému majiteli začíná dělat subjektivní problém, jsou již změny ve střevu ze značné míry nevratné, i když i v této fázi přechod na vyprázdnění stolice nálevem přináší zlepšení. Velká nadnárodní multicentrická studie prokázala nejvýraznější efekt u pacientů, u kterých je pravidelné minimálně obden prováděné vyprazdňování nálevem zahájeno již na intenzivním lůžku. Tato skutečnost je logická, protože pravidelné vyprazdňování stolice zabraňuje městnání, které je následováno vždy škodlivou změnou mikrobiálního osídlení střeva. Pravidelné plnění a vyprazdňování střeva podporuje zachování zbývající reflexní aktivity střeva a zabraňuje zničení střevních nervových buněk. To, jak uvádíte, že se běžně lidé s poškozením míchy vyprazdňují pouze několikrát za týden je bohužel smutná skutečnost, která je však důsledkem nepochopení a nerespektování výše zmíněného. Podobně jako u vyprazdňování moči je nutno i při vyprazdňování stolice přejít na režim co nejvíce se podobající fyziologickému stavu člověka bez postižení nervové regulace. Zpomalení činnosti střevní po nervovém poškození je stavem škodlivým, nikoli normálním. Aplikace rektálního nálevu u pacientů s postižením míchy by tedy měla být minimálně obden. Zejména v začátcích, kdy je třeba postupně odstranit větší nálož naměstnané stolice, je aplikace nálevu každý den velmi vhodná, v mnoha případech je nutno nálev opakovat i několikrát po sobě. Aplikace nálevu u jedince, který nemá vyprazdňovací problémy, jistě může narušit mikrobiální střevní rovnováhu (v užším slova smyslu mikrobiom), avšak u pacientů s nervovým postižením či chronickou zácpou z jiné příčiny je naopak základním předpokladem obnovy správného mikrobiomu zajištění pravidelného vyprázdnění stolice. Více informací o střevní činnosti a jejím vlivu na psychiku člověka a naopak lze získat ve velmi pěkné a populárně pojaté publikaci našeho předního psychiatra Radkina Honzáka: Mikrouti.

A co tedy udělat pro zabezpečení pravidelného vyprazdňování nálevy?

1. Nehledat cestu, jak to nejde.

2. Uvědomit si, že vyměšování, a to jak moči, tak stolice je jednou ze základních životních funkcí.

3. Stejně jako je nutné upravit bezbariérově byt, řízení osobního auta či jiné životní prostředky, je třeba provést stavební úpravy WC, event. koupelny, k podání nálevu, zakoupit vyprazdňovací lůžko apod. (jde přece o péči o základní životní funkci).

4. Nastudovat vše, co je a bylo o činnosti střevní a podání nálevu napsáno, či absolvovat školení (již v několika minulých číslech časopisu Helios bylo tomuto tématu věnováno několik článků a na webu → www.prvnikrok.cz je poradna též s několika odpověďmi věnujícími se tomuto tématu).

5. Za pomoci institucí, jako jsou Centrum Paraple, ParaCentrum Fénix, rehabilitační ústavy a centra a spinální jednotky, popularizovat metodu správného vyprazdňování stolice. Tento úkol je nelehký, protože pro ošetřující personál a zpočátku i pro pacienta samého je vždy pohodlnější a snadnější nálev nedat než dát.

Několik otázek jsem položil také Petru Pliskovi, fyzioterapeutovi ParaCentra Fénix, který ve své praxi pracuje s lidmi s poškozením míchy a řeší s nimi i otázky kvality života.

Co vás přivedlo k tématu mikrobiom?

Výživa mě zajímá již dlouhá léta. Konkrétně o mikrobiom jsem se začal více zajímat po kurzu fyzioterapie s Petrem Bitnarem, kde byly hlavním tématem viscerovertebrální vztahy (pozn.: vztahy mezi vnitřními orgány a páteří) a téma mikrobiomu se zde také probíralo.

Osídlení střev je velmi důležité pro naši celkovou pohodu, vnímáte u pacientů s míšní lézí nějaké rozdíly oproti většinové populaci?

Nevnímám. A i kdyby, samozřejmě bych si netroufl „svést“ momentální náladu jen na mikrobiom.

Ve své přednášce jste uvedl pozitivní vliv probiotik tzv. na míru u klienta s častými záněty. Řekněte nám o tom něco víc.

V přednášce jsem mluvil o tom, že ve střevech máme asi sedm tisíc kmenů bakterií a běžně prodávaná probiotika obsahují např. pět až deset kmenů. Byla by tedy spíše náhoda, kdybychom se trefili zrovna do toho kmenu, který nám chybí. Proto si myslím, že výběr vhodných probiotik by měl probíhat po domluvě s lékařem, a nemohu tedy doporučit konkrétní firmu.

Vnímáte každý pohyb jako dobrý pro mikrobiom, nebo jste zaznamenal nějakou aktivitu, která se našim mikrobům nelíbí?

Každá pohybová aktivita jistě vhodná není. Jako negativní se uvádí například vliv příliš intenzivní a vyčerpávající pohybové aktivity. Prostě všeho s mírou – WHO doporučuje u dospělé populace 150–300 minut aerobní zátěže střední intenzity týdně a dvakrát týdně silový trénink. K tomu je ideální se vyhnout dlouhodobé neaktivitě během dne – nesedět osm hodin denně bez hnutí u počítače a potom jít na dvouhodinový trénink. To také není ideální.

Záznam přednášky Petra Plisky z konference u příležitostí Mezinárodního dne poranění míchy 2021 můžete zhlédnout ZDE.

Co víme o vztahu mikrobiomu a míšní léze?

Text: Martin Gregor, fyzioterapeut Centra Paraple

Mikrobiom a porucha autonomního systému

Porucha mikrobiomu je často spojována s některými onemocněními centrálního nervového systému (traumatické poškození mozku, roztroušená skleróza nebo poruchy autistického spektra) a je na tomto poli intenzivně zkoumána. Stejně tak se mikrobiom dostává do popředí zájmu vědců zabývajících se výzkumem míšní léze (ML). Po poškození míchy dochází ke ztrátě normální nervové kontroly tenkého a tlustého střeva, což vede k poruše střevní pohyblivosti, slizniční sekrece, cévního napětí a imunitních funkcí. Porucha nebo ztráta jedné a více těchto střevních funkcí po ML může způsobit rozvrat ekologické rovnováhy mikroorganismů ve střevech a vést k poruše střevního mikrobiomu, tedy k procesu zvanému dysbióza. Přetrvávající změny v bakteriálním složení střev po ML byly dokumentovány ve vícero klinických a preklinických studiích.

Fekální transplantace a úzkostná porucha chování po míšní lézi

Jedna ze studií ukazuje zajímavou provázanost poruchy střevního mikrobiomu a poruchy chování: experimentálně navozená jednostranná kontuze krční míchy u potkanů způsobila střevní dysbiózu, která navíc prokazatelně souvisela s rozvojem úzkostného chování u postižených hlodavců. Obojí, střevní dysbióza i úzkostné chování, byly významně sníženy po léčbě tzv. fekální transplantací. Střevní dysbióza vzniklá na podkladě ML může tedy mít psychologické důsledky, kterým lze předcházet léčbou cílenou na ovlivnění střevního mikrobiomu. Pozn.: Fekální transplantace je unikátní typ léčby, při které se do zažívacího traktu nemocného zavede dárcovská stolice obsahující prospěšné složení mikrobiomu. Tato léčba se používá již několik let (v České republice například v Thomayerově nemocnici v Praze) třeba u syndromu dráždivého tračníku.

Souvislost poruchy mikrobiomu s úrovní míšní léze

Míšní léze vzniká nejčastěji náhle, úrazem nebo jinými příčinami. To umožňuje zkoumat mikrobiom v první stolici po vzniku léze jako předúrazový, poškozením míchy neovlivněný a srovnávat ho potom se vzorky mikrobiomu odebíranými s různými časovými odstupy od vzniku ML. Další možností je zkoumat mikrobiom odebraný až v pozdějších stadiích ML a jeho změny porovnávat se vzorky typickými pro stejnou věkovou skupinu, pohlaví a geografickou příslušnost. Druhou možnost si zvolili italští vědci: v rozsáhlé studií (sto pacientů z různých pracovišť, traumatické i netraumatické léze) zkoumali vliv výšky léze a tíži míšního poškození na kvalitu mikrobiomu. Studie zkoumala pacienty v akutní fázi po poranění, z nichž někteří byli ještě ve stadiu míšního šoku. U motoricky kompletních lézí a u tetraplegiků byl oproti motoricky nekompletním lézím a paraplegikům zaznamenán vyšší výskyt potenciálně patogenních bakteriálních kmenů, které mohou přispívat k vyšší propustnosti střevní stěny a zánětlivým reakcím. Podle očekávání byl také registrován nepříznivý vliv antibiotik, která jsou často podávána v akutním stadiu po vzniku ML. Antibiotika ale mohla částečně zkreslit výsledky studie – mohlo dojít k přecenění dopadu ML na kvalitu mikrobiomu na úkor antibiotické léčby.

Závěrem

Studie prováděné na zvířecích modelech a na lidech s poškozenou míchou jednoznačně potvrdily vliv míšní léze na změnu střevního mikrobiomu. Příčinou může být poškození autonomní (na vůli člověka nezávislé) inervace střev. Prokázán byl také vliv výšky a tíže míšního poranění (kompletní/nekompletní) na rozsah dysbiózy střev. Výzkum mikrobiomu přináší nové pohledy na fungování organismu za fyziologických i patologických situací, posunuje chápání procesů probíhajících po vzniku ML na novou úroveň a zároveň nabízí možná dosud netušené možnosti léčebných přístupů.