Novo istraživanje, objavljeno u srijedu u časopisu Nature, iskoristilo je svojevrsni prirodni eksperiment: naučnici su pratili šta se dešava sa bakterijama u crijevima pacijenata oboljelih od raka koji su bili hospitalizovani i liječeni dugotrajnom terapijom antibioticima prije transplantacije matičnih ćelija. Budući da su pacijenti jeli isključivo hranu pripremljenu u bolnici, istraživači su tačno znali šta su i u kojim količinama jeli – što je rijetkost u studijama o ishrani, koje se najčešće oslanjaju na sjećanja ispitanika o tome šta su jeli nekoliko sati ili dana ranije, a ljudi su u tome često nepouzdani.

Crijevni mikrobiom čine bilioni bakterija, virusa i drugih mikroorganizama koji naseljavaju ljudska crijeva. Ovi sićušni organizmi obavljaju brojne funkcije, uključujući pomoć u varenju hrane, proizvodnju esencijalnih vitamina i učešće u funkcionisanju imunog sistema. Nauka je pokazala i da mikrobiom komunicira sa mozgom i učestvuje u stvaranju neurotransmitera poput serotonina, koji imaju važnu ulogu u snu, raspoloženju i nivou stresa.

Studije su pokazale da broj i raznovrsnost bakterija koje žive u crijevima u velikoj mjeri zavise od ishrane. Ljudi koji se hrane raznovrsno, uz dosta biljne hrane i vlakana, uglavnom imaju veću raznovrsnost mikroorganizama u crijevima u odnosu na one čija ishrana sadrži više ultraprerađene hrane. Uopšteno, što je mikrobiom raznovrsniji, smatra se da je zdraviji. Gusta i raznovrsna zajednica mikroorganizama u crijevima može spriječiti preuzimanje primata od strane štetnih mikroorganizama, poznatih kao patobionti, i tako smanjiti rizik od bolesti.

„Jedna od stvari koja ovu studiju razlikuje od ranijih jeste to što su pacijenti imali potpuno poremećen mikrobiom, a istovremeno im je zbog liječenja raka bila narušena i nutritivna ravnoteža“, rekao je jedan od autora studije, dr Džonatan Peld, ljekar-naučnik iz Memorijalnog centra za rak „Sloun Ketering“.

Istraživanje, koje su predvodili naučnici iz Memorial Sloan Kettering Cancer Center i NYU Langone Health u Njujorku, kao i City of Hope Cancer Center u Los Anđelesu, bavilo se promjenama koje su nastale nakon što su antibiotici i bolnička ishrana destabilizovali i poremetili uobičajenu crijevnu floru. Naučnici su upravo to stanje poremećaja iskoristili kao priliku da ispitaju kako određene vrste hrane utiču na sastav crijevnog mikrobioma.

„Analizirali smo podatke iz različitih uglova“, rekao je Peld. Istraživači su posmatrali odnos između glavnih grupa makronutrijenata, poput masti, ugljenih hidrata i vlakana, i različitih vrsta crijevnih bakterija. Analizirali su i uticaj pojedinačnih namirnica, poput piletine, jabuka i čokoladne torte.

„Tema koja se iznova pojavljivala bila je da što više slatke hrane jedete, bez obzira na vrstu šećera – pri čemu su posebno štetni efekti bili povezani sa dodatim šećerima – to je izgledalo kao da u kombinaciji sa antibioticima dodatno oštećuje mikrobiom“, rekao je Peld.

Studija je obuhvatila više od 1.000 uzoraka stolice prikupljenih od 173 pacijenta, koji su tokom istraživanja pojeli više od 9.400 obroka pripremljenih u bolnici.

U svim slučajevima pokazalo se da je intenzivnija terapija antibioticima bila povezana sa većim gubitkom raznovrsnosti mikrobioma.

Istraživači su utvrdili da većina vrsta hrane nije bila povezana sa promjenama u raznovrsnosti bakterija u crijevima. Slatkiši su, međutim – koje su istraživači definisali kao šećere, zaslađenu hranu i zaslađena pića – predstavljali izuzetak.

Za svako povećanje konzumiranja slatke hrane za oko 100 grama tokom terapije antibioticima, raznovrsnost mikrobioma pacijenta, mjerena u uzorku stolice, smanjivala se za oko 24 odsto, pokazala je studija.

Smanjenje raznovrsnosti crijevnih bakterija bilo je povezano sa naglim povećanjem populacije određenih štetnih mikroorganizama, među kojima je i bakterija Enterococcus faecium.

Bakterije iz roda Enterococcus oportunistički su mikroorganizmi. One mogu bezopasno živjeti u crijevima i držati se pod kontrolom zahvaljujući drugim bakterijama koje ih potiskuju. Međutim, kada dođe do poremećaja, poput terapije antibioticima koja uništava veliki broj drugih bakterija, enterokoke mogu početi nekontrolisano da se razmnožavaju.

U određenim slučajevima mogu proći kroz crijevni zid i dospjeti u krvotok, gdje mogu izazvati sepsu.

„Konkretno kod transplantacije koštane srži, utvrdili smo da enterokoke mogu pogoršati određene komplikacije transplantacije, poput bolesti kalema protiv domaćina“, rekao je Peld.

Kod bolesti kalema protiv domaćina, transplantirane matične ćelije prepoznaju organizam primaoca kao strano tijelo i počinju da napadaju njegovo zdravo tkivo.

Istraživački tim je potom pokušao da u eksperimentima na miševima ponovi promjene mikrobioma koje su uočili kod oboljelih od raka.

Miševima su dali jednu dozu antibiotika širokog spektra, nakon čega je zabilježeno manje povećanje broja bakterija Enterococcus. Kada su nakon toga miševima davali i dodatni šećer, količina enterokoka povećala se 16 puta do trećeg dana, a 33 puta do šestog dana.

Ovo povećanje moglo bi imati i konkretne posljedice.

Pacijenti koji su unosili više šećera od prosjeka imali su oko 12 odsto veći rizik od smrti nakon transplantacije u poređenju sa onima koji su unosili manje šećera. Riječ je o relativno malom, ali statistički značajnom povećanju rizika.

„To je umjerena promjena u njihovom profilu rizika“, rekao je Peld.

Povećano prisustvo bakterija Enterococcus trajalo je oko osam dana nakon terapije antibioticima.

„Ovo je prilično zanimljiva studija“, rekao je dr Entoni Mariso, profesor virologije i mikrobiologije na Medicinskom koledžu Bejlor u Hjustonu, koji nije učestvovao u istraživanju.

„Pretpostavljam da će izazvati dosta pažnje“, dodao je Mariso.

„Ovo je značajno za pacijente koji prolaze kroz transplantaciju jer je upravo to ono zbog čega su bolnice najviše zabrinute – da će pacijenti tokom liječenja dobiti infekcije“, rekao je on. „Zbog toga se pitam da li bi trebalo mijenjati način ishrane pacijenata u bolnicama.“

Sljedeće pitanje jeste da li se rezultati ove studije mogu primijeniti i na ljude koji antibiotike uzimaju van bolničkog okruženja. Na primjer, da li ishrana bogata šećerom tokom terapije antibioticima zbog upale uha može povećati rizik od drugih infekcija kasnije?

Peld kaže da je studija zanimljiva i da otvara važna pitanja, ali upozorava da nije riječ o randomizovanom, kontrolisanom kliničkom ispitivanju u kojem bi istraživači različitim grupama pacijenata davali različite režime ishrane kako bi utvrdili koji je najzaštitniji tokom terapije antibioticima.

Budući da je generalno preporučljivo izbjegavati prekomjeran unos šećera, kaže Peld, nije nerazumno razmotriti njegovo ograničavanje tokom terapije antibioticima.

„Ono što naša studija sugeriše jeste da možda nije potrebno izbjegavati šećer ili slatku hranu tokom cijelog perioda, već posebno u vrijeme dok uzimate antibiotike“, rekao je Peld.