Każdy z nas zdaje sobie sprawę, jak ważny jest wysiłek fizyczny dla naszego zdrowia – jednak fakt, że wysiłek fizyczny ma także pozytywny wpływ na nasz mikrobiom, a przede wszystkim to, że od pewnego czasu jest on przedmiotem zainteresowania nauki.
Sport, aktywność fizyczna i flora jelitowa – jak są ze sobą powiązane?
Jak pokazują nowe raporty, sport i aktywność fizyczna również wpływają na naszą florę jelitową.
Sportowe i krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe:
W niektórych badaniach naukowcom udało się wykazać, że ćwiczenia zwiększają liczbę bakterii wytwarzających maślan, a tym samym maślan, metabolit bakteryjny, co następnie powiązano ze zwiększoną wydolnością krążeniowo-oddechową. Maślan to krótkołańcuchowy kwas tłuszczowy otrzymywany w wyniku fermentacji bakteryjnej błonnika pokarmowego. Zwiększa proliferację komórek błony śluzowej jelit, a tym samym funkcję barierową ściany jelita. Pomaga także regulować układ odpornościowy i ekspresję genów (przekształcanie informacji genetycznej w struktury i funkcje komórkowe).
Chociaż kilka badań wykazało, że ćwiczenia zmieniają skład, funkcjonalność i metabolity mikroflory jelitowej, skutki różnych częstotliwości, trybów i intensywności ćwiczeń są nieznane. Ocena wpływu ćwiczeń na mikroflorę jelitową w różnych populacjach i ich synergii z różnymi dietami również będzie przedmiotem przyszłych badań.
Mechanizmy powodujące zmiany w mikrobiomie jelitowym
Jakie mechanizmy wyzwalane przez sport lub ćwiczenia mogą zmienić mikroorganizmy jelitowe?
Układ odpornościowy i stany zapalne:
W jelicie znajduje się również tkanka limfatyczna, w której mieści się około 70% wszystkich komórek odpornościowych w organizmie. W kilku badaniach wykazano, że ćwiczenia zwiększają ekspresję genów (przekształcenie informacji genetycznej w struktury i funkcje komórkowe) limfocytów śródnabłonkowych (komórek odpornościowych w błonie śluzowej jelit), a także zmniejszają poziom cytokin zapalnych (białek regulujących wzrost i różnicowanie komórek organizmu). Cytokiny niezapalne i enzymy antyoksydacyjne.
Poprawa bariery jelitowej:
Ćwiczenia zmniejszają przepływ krwi w jelitach o ponad połowę, powodując znaczne niedokrwienie jelit (zmniejszony przepływ krwi), które występuje w ciągu 10 minut ćwiczeń o dużej intensywności. Jednakże zostanie to anulowane natychmiast po powrocie do fazy odpoczynku. Ćwiczenia stanowią zatem czynnik stresogenny dla jelit, stymulując pozytywne adaptacje i poprawiając długoterminową odporność bariery jelitowej.
Optymalizacja środowiska jelitowego:
Zmieniona motoryka jelit lub aktywność jelitowego układu nerwowego to kolejny mechanizm, poprzez który ćwiczenia mogą wpływać na mikrobiom jelitowy. Ćwiczenia skracają czas pasażu w okrężnicy i wykazano, że przyspieszają przepływ gazów przez przewód żołądkowo-jelitowy. Zmiany w pasażu żołądkowo-jelitowym mają zatem głęboki wpływ na pH jelit, wydzielanie śluzu, tworzenie biofilmu i dostępność składników odżywczych dla mikrobiomu.
Regulacja kwasów żółciowych:
Innym mechanizmem jest to, że trening fizyczny zmienia krążenie kwasów żółciowych. Kwasy żółciowe są silnymi regulatorami mikrobiomu jelitowego, a brak tych cząsteczek wiąże się ze znacznymi zmianami w składzie flory, co może prowadzić do braku równowagi bakteryjnej w jelitach (dysbioza jelitowa).
Metabolizm:
Wreszcie, ćwiczenia znacząco zmieniają przepływ metaboliczny (tempo obrotu cząsteczek na szlakach metabolicznych) i wymagają skurczu mięśni szkieletowych, co powoduje uwolnienie miokin (przekaźników hormonalnych uwalnianych przez mięśnie ssaków podczas wysiłku i skurczu), metabolitów i substancji neuroendokrynnych hormony, które mogą oddziaływać bezpośrednio lub pośrednio z jelitami poprzez wspólny interfejs z układem odpornościowym.
Zmiany w mikrobiomie wywołane stresem wpływają nie tylko na jelita, ale także na cały organizm (np. ochrona przed rakiem jelita grubego, chorobami zapalnymi jelit, otyłością, chorobami metabolicznymi oraz poprawą zdrowia psychicznego i poznawczego). Aktywność fizyczna chroni przed wieloma chorobami przewlekłymi oraz jest atrakcyjnym i opłacalnym sposobem na poprawę jakości życia.
Proponowany model wpływu ćwiczeń na mikroflorę jelitową i nabłonek jelitowy, co może mieć potencjalne konsekwencje dla zdrowia człowieka. Ćwiczenia zapewniają także korzyści dla ogólnej fizjologii organizmu i chronią przed rakiem okrężnicy, nieswoistym zapaleniem jelit (IBD), depresją i stanami lękowymi.
Ogólnie rzecz biorąc, coraz więcej danych sugeruje, że regularne ćwiczenia mają pozytywny wpływ na mikrobiom jelitowy. W nadchodzących latach w tym obszarze badań niewątpliwie nastąpi ekscytujący rozwój i istnieje wiele pytań, na które wciąż należy odpowiedzieć.
A może by tak wybrać się na przejażdżkę rowerem lub mały spacer w piękną letnią pogodę, aby pozytywnie wspomóc swój mikrobiom? ? Czy faktycznie już to przetestowałeś?
Referencje
- Ćwiczenia i mikrobiom jelitowy: przegląd dowodów, potencjalnych mechanizmów i implikacji dla zdrowia ludzkiego. Mailing LJ i in. Recenzje ćwiczeń i nauk o sporcie 47(2)75-85, kwiecień 2019 r.
