Kitabı oku: «X-фактор здорового веса. Как добиться естественной стройности, позаботившись о кишечнике», sayfa 3
Кишечник и гормоны
Если вы ежедневно едите несколько раз, то питаетесь как большинство людей. Наверняка вы так же редко, как и они, задумываетесь об огромном количестве задач, которые должна выполнить пищеварительная система, чтобы расщепить, усвоить и использовать питательные вещества. Для координации пищеварительного процесса людей и животных необходимы надежные и сложные системы управления, что как раз и обеспечивается нервной и эндокринной системами. Гормональный контроль пищеварительных функций обеспечивается так называемой кишечной гормональной системой.
Классические гормоны желудочно-кишечного тракта (гастроинтестинальные гормоны, или гормоны ЖКТ) секретируются клетками желудка и тонкой кишки. Гормоны ЖКТ выделяются в кровоток и циркулируют по всему организму, воздействуя на функции других частей пищеварительного тракта, печени, поджелудочной железы, мозга и ряда иных органов.
Есть множество сигнальных веществ, которые влияют на нашу пищеварительную функцию. Довольно интересно, что ряд классических гормонов ЖКТ вырабатывается в том числе и в мозге, они называются «вазоинтестинальные полипептиды» либо «вазоактивные интестинальные пептиды». Больше об этом – в главе 10.
Толстая кишка – бурная жизнь
Когда пища прошла через всю тонкую кишку, длина которой семь метров, большая часть питательных веществ уже усвоилась, если пищеварительная функция работает нормально. Тем не менее некоторые из них еще остались. Пищевые волокна и прочие остатки, которые нельзя переварить, продолжают свой путь к толстой кишке, которая намного толще тонкой и имеет длину всего полтора метра. Здесь остатки еды проведут довольно много времени.
Толстый кишечник не только удаляет твердые отходы, но и убирает воду из остатков пищи. Эта вода очищается и возвращается в кровоток. К тому же многие из более сотни триллионов бактерий в толстой кишке производят определенные витамины группы В и витамин К, которые всасываются в кровь вместе с водой.
В общей сложности путь, который пища проделывает по всему пищеварительному тракту, занимает от 15 до 30 часов, и бо́льшую часть времени она проводит в толстой кишке. Обычно еда задерживается в желудке примерно на 3–5 часов, еще 4–5 проводит в тонкой кишке и 5–25 часов – в толстой. Время транзита, то есть время, нужное пище на то, чтобы продвигаться по пищеварительной системе, зависит от типа питания. У вегетарианца, который ест много пищевых волокон, это скорее будет пять часов, в то время как у человека, который питается в основном мясом и почти не ест овощей и прочей пищи, богатой пищевыми волокнами, это займет скорее 25 часов. Люди, чей рацион основывается на мясе или «нездоровой пище», как правило, сталкиваются с накоплением частично переваренного материала с внутренней стороны толстой кишки2. Разумеется, это вредно для здоровья, и такую диету необходимо изменить.
Сколько времени требуется на транзит вашему организму
Есть простой способ проверить, сколько времени вы тратите на транзит: съешьте большую порцию кукурузы или свеклы и измерьте, сколько времени понадобится этим продуктам, чтобы пройти по вашей пищеварительной системе и добраться до конца. Зерна кукурузы будут заметны в стуле, а свекла придаст ему ярко-красный цвет.
До сих пор многое из того, что я писал о пищеварительной функции, – это «старые новости», по большей части взятые из медицинской программы времен моего студенчества, 35 лет тому назад. Но теперь пойдут новости, вызвавшие революцию. Мы по-настоящему изумляемся только сейчас, когда смотрим на пищеварительный тракт, и в особенности на толстую кишку, через нынешний «микроскоп» с помощью суперсовременных генетических технологий.
Внутри вас, пока вы читаете это, живет целая экосистема, состоящая из бешеного количества микробов – более чем сотен триллионов (в основном бактерий, но также грибков, вирусов и даже паразитов), – которое превышает количество ваших собственных человеческих клеток не менее чем в десять раз!
Да, вы прочитали верно: мы являемся людьми лишь на 10 %, а на 90 % – микробами. По-хорошему, мы больше ходячие микробы, чем люди. Это приблизительное количество, на которое ссылаются во многих научно-исследовательских статьях. Недавнее исследование, опубликованное в 2016 году, говорит о том, что количество бактерий в организме может быть несколько меньшим, но оно в любом случае во много раз превышает количество человеческих клеток.
Эти микробы находятся на коже, во всех отверстиях (нос, рот, дыхательные пути, половые органы), но основная доля располагается в кишечнике, преимущественно в толстой кишке. У наших бактерий ДНК более чем в сто раз больше, чем у наших собственных клеток. Однако размер бактерий гораздо меньше, чем размер человеческих клеток, и поэтому все кишечные бактерии, вместе взятые, весят около полутора килограммов (1–3 % от массы тела). Гены бактерий обычно сотрудничают с нашими собственными, чтобы мы оставались здоровыми, и в благодарность мы следим за тем, чтобы бактерии получали достаточно пищи вместе с нашей едой. Но порой какие-то из этих бактерий могут стать причиной болезни, и речь идет не только об инфекциях. Наши собственные гены настолько же уникальны, как и рисунок кожи на пальцах, но и гены бактерий у каждого человека тоже уникальны. По сути, последние могут повлиять на наше здоровье больше, чем наши собственные. Функции нашего организма также в значительной степени регулируются нашими бактериями, особенно кишечными.
В организме человека ДНК бактерий в 100 раз больше, чем ДНК наших собственных клеток.
Отношения между микрофлорой кишечника и человеком как организмом взаимовыгодны. Некоторые из микроорганизмов помогают нам, ферментируя (сбраживая) различные типы пищевых волокон, которые они преобразуют в короткоцепочечные жирные кислоты, такие как уксусная и масляная кислоты, которые затем всасываются из кишечника в кровоток.
Микрофлора кишечника также имеет большое значение для выработки некоторых витаминов группы В и витамина К, преобразования желчных кислот, стеринов и загрязнителей окружающей среды. Короткоцепочечные жирные кислоты и иные химические соединения, которые производит кишечная микрофлора, действуют так же, как гормоны.
Микрофлора кишечника, по-видимому, функционирует как солидная «железа внутренней секреции», и неправильное ее регулирование связывается с рядом болезней воспалительного характера и аутоиммунных заболеваний. Состав кишечной микрофлоры со временем меняется из-за изменений в рационе и образе жизни, а также в силу возраста и других факторов, влияющих на наше здоровье.
Энтеротипы – не только группы крови
Наверняка вы знаете, что у людей есть четыре группы крови: 1-я группа (0), 2-я группа (А), 3-я группа (В), 4-я группа (АВ). Однако знали ли вы, что у нас также есть три различных «энтеротипа», то есть типа кишечника? Первый тип характеризуется более высокими уровнями бактерий рода Bacteroidetes (бактероидеты), у второго типа Bacteroidetes мало, но зато много бактерий рода Prevotella (превотеллы), а у третьего типа содержится большое количество бактерий рода Ruminococcus (Руминококки). В одном исследовании кишечной микрофлоры у детей из государства Буркина-Фасо в Африке было обнаружено, что бактерии рода Prevotella составили 53 % микрофлоры кишечника, в то время как у европейских детей того же возраста они отсутствовали. Исследования также показывают, что состав микрофлоры кишечника сильно зависит от рациона. Для тех, кто ест много белков, быстрых углеводов и жиров животного происхождения (что типично для рациона западного человека), характерно преобладание бактерий рода Bacteroidetes, в то время как у людей, употребляющих в пищу больше овощей и прочей растительной пищи, богатой пищевыми волокнами, обнаруживается больше видов бактерий рода Prevotella.
Пищеварительный тракт и бактерии
Состав и количество микрофлоры кишечника варьируется на протяжении всего пищеварительного тракта.
ЖЕЛУДОК
Из-за высокой кислотности желудка большинство микроорганизмов не в состоянии выжить там. Самые важные здесь – стрептококки, стафилококки, лактобациллы, пептострептококки и различные виды дрожжей.
Helicobacter pylori (больше известная как «бактерия язвы желудка») – это бактерия, которая обитает в слизистой оболочке желудка и может вызывать хронический гастрит, язву желудка и рак желудка.
Бактерия Helicobacter pylori обнаруживается более чем у половины населения Земли. Чаще встречается в развивающихся странах. Неизвестно, когда и почему люди заражаются ей. Она часто присутствует у детей, и некоторые исследователи полагают, что эта бактерия поражает нас уже в самом раннем детстве. Например, в Великобритании ею заражено около 15 %, но со временем вероятность инфицирования уменьшается – вероятно, из-за повышенной гигиены. Если заразиться и не пройти лечение, то, как правило, инфекция остается до конца жизни.
Заражение Helicobacter pylori можно подтвердить анализом кала, проверив его на ДНК этих бактерий, также можно взять образец дыхания или ткани во время гастроскопии (это исследование желудка, которое проводится посредством введения «трубки»). Обычно после недельного лечения, основанного на антибиотиках и антацидных препаратах, инфекция, вызванная Helicobacter pylori, проходит. Это должно предотвратить появление язв в желудке и двенадцатиперстной кишке и снизить риск развития рака желудка.
ТОНКАЯ КИШКА
Тонкая кишка содержит только следы микроорганизмов из-за своей близости к желудку и его влияния на ее среду. Однако в последнем отделе тонкой кишки, ближе к толстой, среда менее кислая, а значит, некоторые бактерии могут там жить. До тех пор, пока количество бактерий низкое, проблем не возникает. Рост же их числа может вызывать многие распространенные болезни. Это состояние называется СИБР (синдром избыточного бактериального роста в тонкой кишке), так сказать, увеличение количества бактерий в тонкой кишке, и оно обнаруживается более чем у половины всех пациентов, страдающих синдромом раздраженного кишечника, который, в свою очередь, наблюдается почти у 20 % населения Норвегии3. Частыми симптомами являются резь в желудке и боли, вызванные вздутием, также может наблюдаться жидкий стул. СИБР можно диагностировать специальным дыхательным тестом, и от проблемы можно избавиться или с помощью особого антибиотика (рифаксимин), либо с помощью комбинации травяных экстрактов, что на деле куда эффективнее, чем лечение антибиотиками.
ТОЛСТАЯ КИШКА
В толстой кишке содержится огромная экосистема бактерий. Они представлены 300–1000 видами. Как правило, чем больше разнообразие, тем человек здоровее, и наоборот. Однако целых 99 % бактерий происходят из 30–40 видов. Поскольку в толстой кишке их живет огромное количество, они, как следствие, составляют до 60 % испражнений (после удаления воды). Грибки, вирусы и паразиты тоже присутствуют в микрофлоре кишечника, но об их значимости нам известно меньше.
То, что определяет микрофлору кишечника
В то время как у большинства людей количество видов бактерий в целом относительно невысокое, у различных индивидов популяция микроорганизмов может в значительной степени варьироваться. У кого-то микрофлора кишечника со временем остается относительно постоянной, хотя изменения возникают вследствие перемен в образе жизни, рационе и с возрастом.
Четырьмя доминирующими в толстой кишке большими семьями бактерий, так называемыми типами, являются Firmicutes (вспомните «вредные для фигуры»), Bacteroidetes (вспомните «благоприятные»), Actinobacteria (актинобактерии) и Proteobacteria (протеобактерии).
Бактерии толстого кишечника непрерывно совершенствуют нашу иммунную систему, ведь их там огромное количество, и всегда найдется что-то новенькое.
Большинство бактерий относится к родам Bacteroides, Clostridium, Faecalibacterium, Eubacterium, Ruminococcus, Peptococcus, Peptostreptococcus и Bifidobacterium. Другие роды, такие как Escherichia (более известна как кишечная палочка) и Lactobasillus, присутствуют в меньшей степени. Только виды рода Bacteroides составляют около 30 % всех бактерий в кишечнике, что позволяет предположить, что этот род особенно важен для нас, людей.
Можно сказать, что без тонкой кишки практически невозможно выжить, и очень трудно быть полностью здоровым без толстой, поскольку тогда микрофлора кишечника будет отсутствовать в значительной степени. Бактерии толстой кишки выступают в роли непрерывной школы для иммунной защиты и учат воспринимать часть бактерий как друзей, а других – как врагов. Также очень важно научить иммунитет воспринимать пищевые белки как друзей, а не как врагов (это может привести к возникновению пищевой непереносимости и аллергии). Больше об этом в главе 12.
Бактерии в кишечнике переваривают пищевые волокна и производят короткоцепочечные жирные кислоты, которые защищают слизистую оболочку кишечника и предотвращают образование полипов и рака. Кроме того, они вырабатывают ряд витаминов и гормонов, а также иных сигнальных веществ, которые всасываются в кровоток и оказывают действие в других частях организма, не в последнюю очередь в мозге, где они могут повлиять как на настроение, так и на аппетит (больше информации об этом в главе 10). Гормоноподобные вещества, производимые бактериями, также могут повлиять на накопление или сжигание жира и, следовательно, на массу тела.
С большими нарушениями микрофлоры кишечника связаны избыточная масса тела, ожирение, диабет 2-го типа, а также сердечно-сосудистые заболевания и рак. Некоторые виды бактерий также могут стать причиной инфекций, порой даже серьезных.
ЕСТЕСТВЕННЫЕ РОДЫ ПРОТИВ КЕСАРЕВА СЕЧЕНИЯ
Каким образом мы на самом деле получаем всю эту микрофлору? Во время беременности плод в матке стерилен, то есть не имеет никаких бактерий. При обычных (вагинальных) родах новорожденный вступает в контакт с микрофлорой матери и таким образом «наследует» ее. В свою очередь, это значит, что человек, рожденный путем кесарева сечения, не унаследует всю кишечную микрофлору матери. Значительное увеличение числа случаев кесарева сечения по всему миру, возможно, сыграло важную роль в здоровье человека и может быть одной из нескольких причин, способствующих возникновению ряда хронических заболеваний, включая аллергии, частые инфекции в детском и более позднем возрасте, а также аутоиммунные заболевания.
В течение жизни мы сталкиваемся с большим разнообразием бактерий, однако наша кишечная микрофлора остается почти неизменной.
Частые случаи кесарева сечения – значимое и растущее явление как в промышленно развитых странах (каждые третьи роды в США), так и в менее развитых (каждые десятые роды в Китае). Рожденный путем кесарева сечения человек постепенно получает бактерии из окружающего мира (персонал больницы, родители, братья и сестры, бабушки и дедушки, друзья, даже домашние животные), но его микрофлора будет совсем не такой, как у человека, рожденного вагинальным путем. Вообще микрофлора в основном развивается в течение первых двух-трех лет жизни. Более подробную информацию о том, как кесарево сечение и обычные роды влияют на микрофлору кишечника, вы найдете в главе 11.
Состав микрофлоры кишечника продолжает меняться на протяжении всей жизни, однако в меньшей степени, так как основная картина определяется типом рождения и ранними детскими годами. Все эти бактерии вырабатывают тысячи химических веществ в процессе своего метаболизма, и исследования показывают, что существует разница между тем, какие вещества вырабатываются в детском и во взрослом возрастах, что, в свою очередь, отлично сочетается с потребностями организма и пищеварения.
ГРУДНОЕ ВСКАРМЛИВАНИЕ – ЛУЧШИЙ ВЫБОР ДЛЯ МИКРОФЛОРЫ
У младенцев на грудном вскармливании образовывается кишечная микрофлора, в которой преобладают здоровые бифидобактерии – вероятно, из-за содержания в материнском молоке факторов роста, стимулирующих их развитие. Микрофлора кишечника младенца, получающего заменитель грудного молока, напротив, содержит большое количество Enterobacteriales (энтеробактерий), Enterococcus (энтерококков), Bacteroides (бактероидов) и Clostridium (клостридий). Больше о грудном вскармливании, микрофлоре кишечника и избыточном весе в главе 11.
ПИТАНИЕ И МИКРОФЛОРА
Как уже упоминалось ранее, существует три основных типа микрофлоры кишечника, три так называемых энтеротипа, в зависимости от того, какое из трех основных семейств бактерий обнаруживается: Prevotella (превотеллы), Bacteroides (бактероиды) и Ruminococcus (руминококки). Есть взаимосвязь между каждой из этих групп бактерий и питанием. Количество типа Prevotella растет при употреблении большого количества овощей, корнеплодов и фруктов, в то время как бактероиды связаны с диетой, богатой протеинами и жирами животного происхождения. Таким образом, доминирующий энтеротип зависит от типа рациона, и изменения в нем приводят к соответствующим изменениям энтеротипа.
Судя по всему, тип питания также объясняет большие различия в микрофлоре, которые обнаруживаются у разных народностей. Исследования европейских и африканских детей из Буркина-Фасо показывают, что у первых разнообразие бактерий в кишечнике значительно ниже, а содержание Firmicutes (фирмикутов, «вредных для фигуры» бактерий) выше, в то время как у африканских детей больше Bacteroides (бактерий «стройности»). Растущее многообразие и различный состав микрофлоры кишечника у африканских народов может помочь им лучше переваривать овощи и корнеплоды, а также может привести к сокращению распространения неинфекционных болезней кишечника.
У детей, которые питаются неправильно, микрофлора содержит меньшее количество бактерий и менее разнообразна, чем у здоровых, правильно питающихся детей. В свою очередь, негативные изменения в микрофлоре кишечника действительно могут в дальнейшем поспособствовать неправильному питанию. К тому же у детей, которые питаются неправильно, больше бактерий, которые могут вызывать кишечные инфекции, и больше грибков во рту и глотке.
СТАРЕНИЕ И МИКРОФЛОРА
Процесс старения влияет на состав микрофлоры кишечника и ее роль в иммунной системе. Возрастные изменения в составе бактерий связаны со сниженной иммунной защитой и увеличением хронического воспаления в своеобразном порочном круге. Уменьшение многообразия и изменения в типах и количестве кишечных бактерий может, таким образом, быть как одной из причин, так и одним из следствий хронического воспаления, связанного с возрастными изменениями. (Больше о старении, микрофлоре кишечника, здоровье и возрасте в главе 11.) Экосистема кишечника может иметь существенный потенциал для улучшения состояния здоровья стареющих и пожилых людей. В этом контексте, вероятно, полезным будет употребление пробиотиков (живых, «добрых» бактерий) и пребиотиков (особых типов пищевых волокон) как для предотвращения, так и для лечения возрастных патологических состояний, например восстановления и улучшения иммунной функции. Это может быть дополнительное лечение вместе с вакциной от гриппа и профилактика и/или облегчение течения инфекций дыхательных путей, как и проблем с пищеварением, например запоров. Но, вероятно, наиболее важным является возможность уменьшения хронического воспаления, которое, вероятно, играет далеко не последнюю роль в развитии большинства хронических заболеваний, в том числе деменции, болезни Паркинсона и некоторых форм рака. Таким образом, здоровая и молодая микрофлора кишечника запросто может продлить жизнь!
3. Кишечный фактор – неожиданный X-фактор для стабильного здорового веса
Вы слышали это слишком часто: избыточный вес возникает вследствие энергетического дисбаланса, вы едите слишком много, получаете слишком много калорий, двигаетесь слишком мало и, таким образом, сжигаете слишком мало.
Но что такое в действительности одна калория?
Насколько это верно – измерять поступление и расход нашей энергии с помощью калорий?
Соответствует ли количество калорий, указанное на упаковках с продуктами, действительности?
Все ли калории считаются одинаково?
Традиционный образ мышления должен считать все калории одинаково вне зависимости от того, откуда они поступают. Это неверно, поскольку так мы упрощаем сложную истину.
Что такое калория?
Под калорией понимают количество энергии, необходимое для повышения температуры одного грамма воды с 14°C до 15°C. В этом смысле калория – это не единица измерения, которая ограничивается пищей, скорее наоборот.
Все в природе содержит энергию и, таким образом, калории. Если говорить о питании, использовать калории (более корректно – килокалории, или ккал) в качестве единицы измерения энергетической ценности пищи стало принято с начала XX столетия. На самом деле мы перешли к использованию более современной единицы, килоджоулю (КДж), но калории остаются наиболее распространенной и используемой единицей измерения у большинства людей.
