Certyfikowane prebiotyki Low FODMAP i ich rola w dietoterapii schorzeń gastrologicznych

Indeks:

• SIBO i IBS – rosnący problem w gastroenterologii
• Dieta i edukacja żywieniowa
• FODMAP czyli…
• Błonnik dietetyczny i prebiotyczny w SIBO i IBS
• Cechy i właściwości błonnika w IBS i SIBO:
• Prebiotyk do zadań specjalnych wspierający terapie schorzeń gastrologicznych
• Low FODMAP-owe prebiotyki dla zdrowia metabolicznego

34 minut czytania

Błonnik, czyli niestrawne i niewchłaniane węglowodany, to składnik żywności, wokół którego narosło wiele mitów. Z jednej strony jest powszechnie uznawany za niezbędny element zbilansowanej diety, z drugiej – często bywa ograniczany (nie zawsze zasadnie) w przebiegu wielu chorób przewodu pokarmowego. Jak zatem pogodzić te sprzeczności i skutecznie wspierać pacjentów gastrologicznych? Wraz z rozwojem nauki, metod badawczych a także rosnącemu zainteresowaniu naukowców na całym świecie, wiedza na temat błonnika – jego rodzajów i właściwości – jest dziś już znacznie większa. Co umożliwia jego bardziej precyzyjne dopasowanie do specyficznych potrzeb przewodu pokarmowego. Szczególnym wyzwaniem są chorzy z SIBO i IBS, w przypadku których niektóre rodzaje błonnika mogą nasilać objawy gastryczne, podczas gdy inne będą wspomagać ich terapię, a nawet łagodzić codzienne dolegliwości.

SIBO i IBS – rosnący problem w gastroenterologii

Przerost bakteryjny jelita cienkiego (SIBO) definiuje się jako wzrost zawartości bakterii w jelicie cienkim powyżej wartości prawidłowych [1]. Tego rodzaju rozrost przyczynia się do nadmiernego tworzenia gazów (np.H2). W efekcie dochodzi do wzdęć i bólu brzucha, którym mogą towarzyszyć zaburzenia motoryki jelit (biegunka, zaparcie). SIBO powoduje również zaburzenia trawienia oraz wchłaniania substancji odżywczych, co w dalszej perspektywie będzie powodować różnego rodzaju niedobory i niedożywienie.

Przyczyny SIBO

• opóźniony czas tranzytu ustno-kątniczego (OCTT)
• zmniejszone wydzielanie kwasu żołądkowego np. wyniku stosowania inhibitorów pompy protonowej (IPP) lub po operacji żołądka
• zarzucanie treści okrężnicy do jelita cienkiego na skutek dysfunkcji zastawki krętniczo-kątniczej [2].

Najnowsze dane epidemiologiczne sugerują, że problem SIBO może dotyczyć nawet 33,8% pacjentów z różnymi dolegliwościami gastroenterologicznymi [3]. Ryzyko jego wystąpienia wzrasta wraz z wiekiem oraz przy stosowaniu leków. Uważa się, że schorzenie wikła się w przebieg wielu chorób gastrologicznych (choroba uchyłkowa, celiakia, choroby zapalne jelit czy kamica żółciowa), ale i niegastrologicznych (astma, choroba Parkinsona czy niedoczynność tarczycy). W przypadku marskości wątroby, cukrzycy czy raka trzustki zaobserwowano związek między ciężkością choroby a obecnością SIBO. Jak widać, temat ten staje się coraz bardziej interesujący dla naukowców i konieczne są dalsze prace oceniające wpływ eradykacji SIBO na stan zdrowia i rokowanie pacjentów z różnymi jednostkami chorobowymi [3].

Dieta i edukacja żywieniowa

Dieta o niskiej zawartości FODMAP jest jedną z najlepiej przebadanych diet w dietoterapii IBS. Dotychczas na temat tej strategii żywieniowej opublikowano ponad 800 prac w 227 czasopismach, autorstwa 3343 badaczy z 1233 instytucji w 59 krajach [7], a wiele towarzystw gastroenterologicznych uwzględnia ją w swoich rekomendacjach. Podstawową zasadą diety low FODMAP jest ograniczenie spożycia małych, niestrawnych i silnie fermentujących węglowodanów (FODMAP), co prowadzi do zmniejszenia osmolarności i produkcji gazów w jelitach. Dla pacjenta oznacza to redukcję objawów ze strony przewodu pokarmowego.

3 rekomendowane etapy diety:

• eliminacja (2-6 tygodni)
• reintrodukcja - ponowne wprowadzenie żywności FODMAP
• personalizacja na podstawie wyników reintrodukcji [9].

FODMAP czyli…

Fermentujące

Oligosacharydy (np. FOS, GOS - prebiotyki)

Disacharydy (np. laktoza)

Monosacharydy (np. fruktoza)

Poliole (np. sorbitol, ksylitol)

Dieta Low FODMAP została opracowana przez naukowców z Uniwersytetu Monash. Dzięki dużej ilości badań nad tą dietą znane dziś są jej zalety, ale i ograniczenia. Jednych z nich jest czas. Dieta ta powinna być stosowana wyłącznie czasowo, ponieważ w jej trakcie może dochodzić do obniżenia poziomu wielu korzystnych bakterii i metabolitów [8]. Najnowsze dane wskazują, że może prowadzić do spadku liczebności bakterii z rodzaju Bifidobacterium [10]. Wcześniejsze publikacje sugerują, że stosowanie diety low FODMAP u osób zdrowych powoduje nie tylko spadek liczby pożytecznych bakterii, takich jak Actinobacteria (głównie Bifidobacterium), ale także ogólne zmniejszenie liczby bakterii [11]. W 4-tygodniowym badaniu Bennet i wsp. zaobserwowali zwiększoną dysbiozę, prowadzącą do obniżenia całkowitego stężenia krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (SCFA) u pacjentów z IBS w trakcie diety [12]. W randomizowanym badaniu porównującym dietę low FODMAP ze standardową australijską dietą stwierdzono wyraźne zmniejszenie klastrów XIVa i IV Clostridium wytwarzających maślan [13]. Obok mniejszej liczebności Bifidobacterium często obserwuje się również spadek liczebności kluczowej dla mikrobiomu jelitowego Faecalibacterium prausnitzii [14]. Dwa główne FODMAP-y (FOS, GOS) ograniczane w trakcie fazy restrykcyjnej diety są szczególnie znane z właściwości prebiotycznych. Sugeruje się, że ich ograniczenie w diecie Low FODMAP może być odpowiedzialne za zmiany mikrobiologiczne zachodzące w mikrobiomie jelitowym.

Błonnik dietetyczny i prebiotyczny w SIBO i IBS

Ważnym i rekomendowanym elementem dietoterapii pacjentów z IBS jest celowana podaż błonnika [15]. Błonnik prebiotyczny odgrywa kluczową rolę w modulowaniu mikrobioty jelitowej, dostarczając substratów do fermentacji bakteryjnej, z której powstają niezbędne krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (SCFA). Jednym z najważniejszych SCFA jest maślan, który stanowi podstawowe paliwo dla komórek okrężnicy, wspierając ich wzrost i funkcjonowanie. Korzystnie wpływa na szczelność bariery jelitowej i komunikację w osi jelitowo-mózgowej [16]. Odpowiednia podaż błonnika w diecie pacjentów z IBS czy SIBO wspiera ich mikrobiom jelitowy i produkcję korzystnych metabolitów, co może obniżać ryzyko rozwoju innych chorób gastrologicznych.

Wielu lekarzy i dietetyków staje przed pytaniem, jaki błonnik wesprze mikrobiotę jelitową i jednocześnie nie nasili objawów jelitowych u wielu pacjentów gastrologicznych, którzy nie tolerują szybko fermentujących węglowodanów FODMAP.

Cechy i właściwości błonnika w IBS i SIBO:

• rozpuszczalny w wodzie
• średnio, wolno fermentujący
• prebiotyczny
• low FODMAP (certyfikowany)

Prebiotyk do zadań specjalnych wspierający terapie schorzeń gastrologicznych

PHGG – częściowo hydrolizowana guma guar

Rozpuszczalna w wodzie, nielepka i nieżelująca częściowo hydrolizowana guma guar (PHGG) spełnia wymagania wielu trudnych pacjentów [18]. To prebiotyk stosowany od ponad 20 lat w żywieniu klinicznym, którego skuteczność i bezpieczeństwo potwierdziło ok. 180 badań. Dzięki swoim właściwościom regulującym może być stosowany w przypadku biegunek, zaparć, a także wzdęć. Zespół badaczy z Japonii w randomizowanym badaniu klinicznym ocenił wpływ spożywania PHGG na konsystencję stolca wśród pacjentów z tendencją do biegunek [19]. Uczestników badania podzielono na dwie grupy: badaną i placebo. Na początku badania oceniono stolec wszystkich uczestników za pomocą Bristolskiej Skali Uformowania Stolca. Dominowała postać nr 5 i 6 (luźniejszy, drobne kawałki, brak stałej konsystencji). Następnie jednej z grup podawano 5 g PHGG dziennie przez okres 12 tygodni. Po tym czasie zaobserwowano zdecydowaną poprawę konsystencji stolca w grupie prebiotycznej. Wysunięto wniosek, że PHGG może wspierać osoby ze skłonnością do luźniejszych stolców i tendencją do biegunek. Dzięki tym badaniu udowodniono również działanie prebiotyczne PHGG, ponieważ jej suplementacja stymulowała wzrostu korzystnych bakterii jelitowych. Zaobserwowano zwiększenie liczebności Bifidobacterium i Lactobacillus w próbkach stolca osób z grupy badanej. Badacze uznali, że poprawa konsystencji stolca mogła nastąpić właśnie poprzez regulację mikrobioty jelitowej [18]. PHGG największą popularnością od lat cieszy się wśród pacjentów z zaparciami. Przeglądy literatury naukowej sugerują, że dzienna porcja 5-7g pozwala na poprawę i regulację częstości defekacji wśród osób zmagających się z przewlekłym problemem zaparć [20]. W IBS również oceniono skuteczność jej działania. W randomizowanym badaniu w trakcie 12- tygodniowej interwencji prebiotycznej (PHGG) u pacjentów z zespołem jelita nadwrażliwego zauważono redukcję wzdęć i gazów. Efekt utrzymywał się co najmniej 4 tygodnie po ostatnim podaniu PHGG [21].

PHGG, a leczenie farmakologiczne SIBO i IBS

Wśród metod leczenia SIBO i IBS znajdziemy również antybiotykoterapię, mającą na celu eradykację przerostów bakteryjnych. Popularnym lekiem jest eubiotyk – rifaksymina. Od wielu lat stosuje się ją w wielu schorzeniach gastrologicznych. Farmakoterapia również może być wsparta suplementacją PHGG. Zespół dr Furnari porównał terapię rifaksyminą z terapią łączoną (rifaksymina+PHGG 5-10g) w grupie pacjentów z SIBO. Zdecydowanie lepsze wyniki, w tym poprawę samopoczucia badanychyskano przy leczeniu wspartym suplementacją błonnikiem prebiotycznym. Efektywność eradykacji przerostu bakteryjnego jelita cienkiego wyniosła aż 85%. Badacze uznali, że wsparcie terapii antybiotykowej za pomocą PHGG może stanowić skuteczniejszą metodę leczenia SIBO [22].

Prebiotyki a stany zapalne

W badaniach eksperymentalnych zauważa się potencjał PHGG w redukcji markerów zapalnych. W jednym z nich zaobserwowano, że suplementacja prebiotykiem zwiększyła tłumienie indukowanej przez LPS produkcji TNF-α. Wykazano, że spożycie PHGG hamuje stan zapalny. Zjawisko to może być powiązane ze zmianami w wytwarzaniu SCFA indukowanych przez mikrobiotę jelitową. Wpływ PHGG na procesy zapalne i autoimmunologiczne zdecydowanie wymaga dalszych badań, jednak zauważa się coraz bardziej jej ogromny potencjał terapeutyczny [23].

Low FODMAP-owe prebiotyki dla zdrowia metabolicznego

Guma akacjowa

Guma akacjowa jest błonnikiem dietetycznym i prebiotycznym, który został przebadany przez Uniwersytet Monash. Od wieków stosowana w krajach Afryki Subsaharyjskiej jako domowe lekarstwo na różnego rodzaju schorzenia. Na Bliskim Wschodzie i w Afryce Północnej wykorzystuje się jej właściwości antybakteryjne w utrzymywaniu higieny jamy ustnej. Dzięki rozwojowi nauki dziś wiemy o jej właściwościach zdecydowanie więcej. Aktualne dane naukowe pokazują, że promuje ona wzrost istotnych dla zdrowia bakterii probiotycznych (Bifidobacterium spp. i Lactobacillus spp.) oraz wpływa na produkcję SCFA (octan, propionian, maślan). Jako prebiotyk wykazuje również działanie immunomodulacyjne (wsparcie terapii chorób immunologicznych np. RZS). Wykazano, że jej suplementacja obniża poziom TNF-α i wartość OB [24]. W innych badaniach klinicznych zauważono jej pozytywny wpływ na wskaźniki ryzyka sercowo-naczyniowego: obniżenie ciśnienia krwi oraz poziomu glukozy na czczo. W interwencjach odnotowuje się ponadto zwiększenie sytości oraz poprawę jakości wypróżnień i redukcję wzdęć [25]. W połączeniu z atorwastatyną przyczynia się do obniżenia całkowitego poziomu cholesterolu, LDL i trójglicerydów u pacjentów z hiperlipidemią [26].

Oporna dekstryna kukurydziana Fibersol-2

Numerem trzy wśród prebiotyków certyfikowanych jest Fibersol-2. To oporna maltodekstryna o właściwościach prebiotycznych, wytwarzana ze skrobi kukurydzianej. Badania wykazały, że jej suplementacja również korzystnie oddziałuje na wskaźniki zdrowia metabolicznego (spadek poziomu glukozy we krwi i insuliny po posiłku oraz spadek poziomu trójglicerydów we krwi i cholesterolu w surowicy) [27]. Co istotne dla pacjentów gastrologicznych nie powoduje nadmiernej ilości gazów i reguluje pasaż jelitowy. Potencjał opornych dekstryn jest zauważany od wielu lat. Ich możliwości działania są dość szerokie. W jednym z badań zaobserwowano redukcję objawów związanych z PCOS (zespół policystycznych jajników) oraz poprawę parametrów metabolicznych i hormonalnych u kobiet, które spożywały codziennie 20 gram opornej dekstryny [28].

Błonniki prebiotyczne w profilaktyce i we wspieraniu terapii

Dieta bogata w błonnik jest powszechnie uznawana za ważny element profilaktyki wielu chorób cywilizacyjnych, takich jak choroby układu krążenia, otyłość czy nowotwory jelita grubego. Jednak pacjenci gastrologiczni z IBS lub SIBO często mają trudności z tolerowaniem wielu grup produktów spożywczych, w tym tych bogatych w krótkołańcuchowe węglowodany często prebiotyczne FODMAP. Kluczowym wyzwaniem dla tych pacjentów jest właściwe dobranie modelu żywienia oraz odpowiedniego rodzaju błonnika, który nie obciąży przewodu pokarmowego a jednocześnie wesprze mikrobiom jelitowy. W ostatnich latach prace naukowe prowadzone przez Uniwersytet Monash przyczyniły się do lepszego zrozumienia zespołu jelita drażliwego i opracowania diety Low FODMAP. Certyfikowane przez tę jednostkę naukową błonniki prebiotyczne mogą stanowić równie ważny i bezpieczny element terapii pacjentów z SIBO i IBS.

Bibliografia:

1. Bushyhead D, Quigley EMM. Small Intestinal Bacterial Overgrowth-Pathophysiology and Its Implications for Definition and Management. 2022;163:593–607.
2. Skrzydło-Radomańska B, Cukrowska B. How to Recognize and Treat Small Intestinal Bacterial Overgrowth? J Clin Med. 2022;11
3. Irina Efremova , Roman Maslennikov , Elena Poluektova ,Epidemiology of small intestinal bacterial overgrowth, World J Gastroenterol. 2023 Jun 14; 29(22): 3400–3421
4. Ghoshal UC, Nehra A, Mathur A, Rai S. A meta-analysis on small intestinal bacterial overgrowth in patients with different subtypes of irritable bowel syndrome. J Gastroenterol Hepatol. 2020;35:922–931., Small Intestinal Bacterial Overgrowth and Irritable Bowel Syndrome: A Bridge between Functional Organic Dichotomy, Gut Liver. 2017 Mar; 11(2): 196–208.
5. Rodiño-Janeiro BK, Vicario M, Alonso-Cotoner C, et al.. A review of microbiota and irritable bowel syndrome: future in therapies. Adv Ther 2018;35:289–310. 10.1007/s12325-018-0673-5
6. Huang KY, Wang FY, Lv M, Ma XX, Tang XD, Lv L. Irritable bowel syndrome: Epidemiology, overlap disorders, pathophysiology and treatment. World J Gastroenterol 2023; 29(26): 4120-4135 [PMID: 37475846 DOI: 10.3748/wjg.v29.i26.4120
7. Cheng Xu: Global research trend and hotspot in the low FODMAP diet: a bibliometric analysis ,J Health Popul Nutr. 2024; 43: 63.
8. Chey WD, Hashash JG, Manning L, Chang L. AGA Clinical Practice Update on the Role of Diet in Irritable Bowel Syndrome: Expert Review. 2022;162:1737-1745.e5
9. Efficacy of a low-FODMAP diet in adult irritable bowel syndrome: a systematic review and meta-analysis, Eur J Nutr. 2021
10. Daniel So, Amy Loughman, Heidi M Staudacher, Effects of a low FODMAP diet on the colonic microbiome in irritable bowel syndrome: a systematic review with meta-analysis, Am J Clin Nutr. 2022 Oct 6;116(4):943-952. doi: 10.1093/ajcn/nqac176.
11. Sloan TJ, Jalanka J, Major GAD, et al.. A low FODMAP diet is associated with changes in the microbiota and reduction in breath hydrogen but not colonic volume in healthy subjects. PLoS One 2018;13:e0201410–e. 10.1371/journal.pone.0201410
12. Bennet SMP, Böhn L, Störsrud S, et al.. Multivariate modelling of faecal bacterial profiles of patients with IBS predicts responsiveness to a diet low in FODMAPs. Gut 2018;67:872–81. 10.1136/gutjnl-2016-313128
13. Halmos EP, Christophersen CT, Bird AR, et al.. Diets that differ in their FODMAP content alter the colonic luminal microenvironment. Gut 2015;64:93–100. 10.1136/gutjnl-2014-307264
14. Hustoft TN, Hausken T, Ystad SO, et al.. Effects of varying dietary content of fermentable short-chain carbohydrates on symptoms, fecal microenvironment, and cytokine profiles in patients with irritable bowel syndrome. Neurogastroenterol Motil 2017;29:e12969. 10.1111/nmo.12969
15. Sonnenburg ED, Sonnenburg JL. Starving our microbial self: the deleterious consequences of a diet deficient in microbiota-accessible carbohydrates. Cell Metab 2014;20:779–86. 10.1016/j.cmet.2014.07.003).
16. Ford AC, Moayyedi P, Chey WD, Harris LA, Lacy BE, Saito YA, Quigley EMM; ACG Task Force on Management of Irritable Bowel Syndrome. American College of Gastroenterology Monograph on Management of Irritable Bowel Syndrome. Am J Gastroenterol. 2018;113:1-18.
17. Monash University FODMAP Diet app
18. Jonas J. Atzler, Characteristics and properties of fibres suitable for a low FODMAP diet- an overview,Trends in Food Science & Technology Volume 112, June 2021, Pages 823-836
19. Zenta Yasukawa ;:Effect of Repeated Consumption of Partially Hydrolyzed Guar Gum on Fecal Characteristics and Gut Microbiota: A Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled, and Parallel-Group Clinical Trial, Nutrient, 2019
20. Kapoor M.P., Sugita M., Fukuzawa Y. i wsp. Impact of partially hydrolyzed guar gum (PHGG) on constipation prevention: A systematic review and meta-analysis. Journal of Functional Foods 2017, 33: 52–66
21. Niv,corresponding author A. Halak, E. Tiommny, Randomized clinical study: Partially hydrolyzed guar gum (PHGG) versus placebo in the treatment of patients with irritable bowel syndrome, Nutr Metab (Lond). 2016; 13: 10.
22. Furnari, Clinical trial: the combination of rifaximin with partially hydrolysed guar gum is more effective than rifaximin alone in eradicating small intestinal bacterial overgrowth, Aliment Pharmacol Ther 2010; 32: 1000–1006
23. Yuka Inaoka Yokogawa M.S. a, Eri Oyanagi Ph.D. a, Takafumi Aoki, LPS-induced TNF-α production is attenuated by intake with PHGG via gut microbial fermentation in mice, Nutrition Volume 101, September 2022, 111705
24. Kamal,; Gum Arabic Fibers Decreased Inflammatory Markers and Disease Severity Score among Rheumatoid Arthritis Patients, Phase II Trial, Int J Rheumatol. 2018; 2018: 4197537.
25. Amjad H. Jarrar;: The Effect of Gum Arabic (Acacia senegal) on Cardiovascular Risk Factors and Gastrointestinal Symptoms in Adults at Risk of Metabolic Syndrome: A Randomized Clinical Trial, Nutrients 2021, 13(1), 194
26. Mohamed R.E., Gadour M.O., Adam I. The lowering effect of Gum Arabic on hyperlipidemia in Sudanese patients.  2015;6:160. doi: 10.3389/fphys.2015.00160
27. Włodarczyk:Efficiency of Resistant Starch and Dextrins as Prebiotics: A Review of the Existing Evidence and Clinical Trials,Nutrients, . 2021 Oct 26;13(11):3808. doi: 10.3390/nu13113808.
28. Sevda Gholizadeh Shamasbi, The effect of resistant dextrin as a prebiotic on metabolic parameters and androgen level in women with polycystic ovarian syndrome: a randomized, triple-blind, controlled, clinical trial, European Journal of Nutrition, © Springer-Verlag GmbH Germany, part of Springer Nature 2018