Лактіалє - лінійка сучасних пробіотиків та синбіотиків
Імунітет
ЯК ПРЕБІОТИКИ ЗМІЦНЮЮТЬ ІМУНІТЕТ ТА ЗАХИЩАЮТЬ ВІД АЛЕРГІЇ

ЯК ПРЕБІОТИКИ ЗМІЦНЮЮТЬ ІМУНІТЕТ ТА ЗАХИЩАЮТЬ ВІД АЛЕРГІЇ

Вікторія Валеріївна Родінкова

Професорка Вінницького національного медичного університету, докторка біологічних наук

Науковий редактор Вікторія Родінкова

Харчові волокна, пребіотики або рослинна клітковина – це важкотравні речовини рослинного походження. Вони "минають" травні процеси в тонкому кишечнику і потрапляють у товстий. І лише тут, за допомогою місцевої мікрофлори – різних бактерій та інших мікроорганізмів, вони повністю чи частково ферментуються. Фактично клітковина, основна складова пребіотиків, є їжею для різних бактерій. Відтак, саме пребіотики дозволяють підтримувати в нормі баланс кишкової мікробіоти, а також позитивно впливають на імунну функцію.

Натомість зменшене вживання клітковини та збільшене – високооброблених харчових продуктів пов’язане з підвищеним ризиком виникнення деяких алергічних та інших хронічних запальних станів. Їх зростання спостерігається в останні десятиліття. І незбалансований раціон також негативно позначається на різноманітності мікробіому людини.

Загальновизнано, що через зміни в навколишньому середовищі, сучасний спосіб життя та раціон наша імунна система гірше навчається та зрештою виявляється недостатньо підготовленою до впливу довкілля. Крім того, ці фактори можуть бути пов’язаними із втратою однієї третини мікробного різноманіття у північноамериканців, порівняно з малавійцями чи індіанцями.

Що таке клітковина та пребіотики

Але повернімося до клітковини. Її харчові волокна є складними компонентами, що включають вуглеводні полімери та олігомери, які, у свою чергу, є неперетравлюваними компонентами їжі.

Більшість розчинних волокон можуть бути ферментовані мікробіотою кишечника. Відбудеться це частково або повністю, залежить від їх хімічної структури.

До харчових волокон, згідно визначення Європейської агенції з безпеки харчових продуктів (EFSA), входять некрохмальні полісахариди (NSP) (целюлоза, геміцелюлози, пектини, гідроколоїди (тобто камеді, слизи, β-глюкани), стійкі олігосахариди, стійкий крохмаль та лігнін, пов’язаний з полісахаридами харчових волокон.

Із харчовими волокнами часто ототожнюються пребіотики. Втім, по суті, пребіотиками є лише частина волокон. Відповідно до сучасного визначення, пребіотик – це неперетравлюваний харчовий інгредієнт, який сприятливо впливає на господаря, вибірково стимулюючи ріст та/або активність однієї або обмеженої кількості бактерій у товстій кишці, і, таким чином, покращуючи здоров’я господаря.

До найпоширеніших пребіотичних ферментованих волокон із підтвердженими корисними для імунного здоров’я властивостями відносять

інулін,

фруктоолігосахариди (FOS),

галактоолігосахариди (GOS) і

ксилоолігосахариди (XOS).

Джерелами харчових волокон та пребіотиків є фрукти, овочі, цільні зерна, бобові, горіхи та насіння.

Як показало одне з американських досліджень, вживання 30 продуктів рослинного походження на тиждень асоціюється з найвищим рівнем мікробної різноманітності кишечника. Крім високого вмісту клітковини, ці продукти, зазвичай, мають нижчу калорійність і нижчий глікемічний індекс, а також містять важливі мікроелементи, незамінні жирні кислоти та інші біологічно активні речовини, які сприяють загальному здоров’ю.

Європейська агенція безпеки харчової продукції рекомендує вживати на добу 25-38 г харчових волокон для профілактики таких захворювань як діабет другого типу, серцево-судинні захворювання, колоректальний рак, надмірна вага та ожиріння.

А ось конкретних рекомендацій щодо кращого вживання тих чи інших типів клітковини поки що не існує. Тому вчені рекомендують дотримуватися дієти, багатої на різні овочі, фрукти та цільнозернові злаки.

Вплив клітковини на імунну систему

Харчові волокна можуть мати прямий і непрямий вплив на імунну систему господаря. До того, як їх ферментують мікроби товстої кишки, харчові волокна здійснюють значний вплив на шлунково-кишковий тракт через модуляцію кишкової бар’єрної функції та імунної реакції. Вони також підтримують функціональний епітеліальний бар’єр кишечника.

Наприклад, було показано, що пектини зміцнюють шар слизу, активуючи келихоподібні клітини та утворюючи водневі зв’язки з муцинами. Харчові волокна безпосередньо модулюють вироблення хемокінів і цитокінів епітеліальними клітинами кишечника, дендритними клітинами та макрофагами.

Крім того, після ферментації харчових волокон із допомогою тих чи інших бактерій, утворюється широкий спектр потужних імунологічних метаболітів. Одними з таких є коротколанцюгові жирні кислоти (SCFA). У першу чергу це ацетат, пропіонат та бутират. SCFA є потужними імуномодуляторами, які сприяють секреції протизапальних речовин дендритними клітинами та лімфоцитами, впливають на кількість і ефективність захисних клітин, а також на кровотворення кісткового мозку. До того ж, ці кислоти знижують активність ефекторних Т-клітин, покращують епітеліальний бар’єр, підтримують секрецію IgA В-лімфоцитами, пригнічують розвиток імунної відповіді при алергії.

В експериментальних моделях показано, що споживання клітковини або введення SCFA захищає від коліту, запального артриту, респіраторно-синцитіальної вірусної інфекції, алергічного запалення дихальних шляхів та харчової алергії.

Крім того, споживання фруктів і овочів протягом першого року життя пов’язане з підвищенням рівня бутирату в фекаліях. А діти з найвищим вмістом бутирату і пропіонату в фекаліях мали менший ризик розвитку алергії та астми в майбутньому.

Харчові волокна та алергія

В той же час, коли справа доходить до конкретних досліджень, все може здаватися не так однозначно. Огляд 16 наукових досліджень, проведений 2021 року, показав, що одним із найбільш суперечливих моментів є ефективність застосування пребіотиків у дітей раннього віку.

Наприклад, лише одне з цих досліджень відзначає, що доповнення дитячої суміші GOS/FOS може зменшити «деякі алергічні реакції» та знизити ризик екземи. Так само лише один систематичний огляд відзначає незначний вплив пребіотиків на запобігання алергії у дітей. Хоча в ньому також зазначається, що наявні докази цього дуже обмежені.

Натомість, найбільш переконливими докази сприятливого впливу пребіотиків у дітей були у зв’язку з їх боротьбою із закрепами, поганим набором ваги у недоношених дітей та профілактикою екземи у дітей з атопією.

Новий огляд показав, що прийом протягом 28 тижнів молока, збагаченого докозагексаєновою кислотою, полідекстрозою, GOS і дріжджовими β-глюканом, а також цинком, вітаміном А та залізом, може бути пов’язаним із меншою кількістю епізодів алергічних проявів на шкірі та з боку дихальних шляхів.

Крім того, щоденний прийом FOS протягом шести тижнів дітьми від двох до п’яти років значно корелював із високим рівнем корисних бактерій F. prausnitzii у фекаліях та покращенням показників тяжкості атопічного дерматиту.

Більше досліджень впливу клітковини та пребіотиків проводились серед дорослих і більшість із таких досліджень дають переконливі результати.

Наприклад, у ході одного дослідження науковці відзначили, що більші обсяги споживання харчових волокон пов’язані з нижчим показником симптомів астми через півроку як у жінок, так і у чоловіків.

У ході іншого дослідження додаткове вживання добавок інуліну протягом семи днів у обсязі 12 г на добу полегшувало симптоми та контроль астми. В тому числі, це було пов’язано зі зменшенням еозинофільного запалення дихальних шляхів.

Крім того, як роблять висновок вчені, низьке споживання харчових волокон – клітковини пов’язане зі збільшенням ймовірності зареєстрованого свистячого дихання при астмі.

Також є дані, які вказують на позитивний ефект вживання волокон під час вагітності. Зокрема, одне з досліджень показало, що більш високе споживання резистентного крохмалю з їжею майбутніми матерями пов’язане зі зниженою ймовірністю дихання зі свистами у немовлят.

Ще одне дослідження показало, що трьохтижневий прийом 5,5 грам пребіотика бімуно-галактоолігосахариду (B-GOS) зменшувало вираженість бронхоконстрикції, а також супутніх маркерів запалення дихальних шляхів.

Інше дослідження показало, що вживання протягом 52 тижнів пребіотика лактосахарози в обсязі 3,2 г/добу знижувало рівень IgE в сироватці крові (особливо до алергенів пилку).

Разом з тим, як показують дослідження, загальне споживання клітковини не було значною мірою пов’язаним з покращеннями стану людей з хронічною кропив’янкою. Більше того, вищі обсяги споживання матір’ю резистентного крохмалю були пов’язані з вищими шансами на екзему у немовлят. А вживання немовлятами суміші з пребіотиками чи без таких не попереджало розвиток екземи на першому році життя.

Висновок

Загалом, проаналізувавши наявні дані, науковці роблять висновок, що однієї добавки клітковини може бути недостатньо, і для досягнення оптимальної користі може знадобитися одночасне введення до раціону і пребіотиків, і пробіотичних добавок.

Крім того, вживання різних волокон може бути більш корисним імунологічно, ніж споживання будь-якого окремого типу волокна.

До того ж, науковці досі не знають про потенційний вплив волокон на різні ендотипи захворювання. Адже він залежить від різних патофізіологічних механізмів, що діють для даного ендотипу. Це має особливе значення при вивченні таких складних захворювань як алергія та астма і підкреслює необхідність проведення нових досліджень.

Джерело: