Suoliston hyvinvointi - asiaa kakasta by Satu Pekkala

Suoliston hyvinvointi - asiaa kakasta

Kuka minä olen tästä aiheesta kirjoittamaan? Olen tohtori ja bakteriologian dosentti, erikoistunut tutkimaan niin koko eliön kuin molekyylienkin tasolla suolistomikrobien yhteyttä erilaisiin kansansairauksiin kuten lihavuus ja diabetes. Tärkeänä päämääränä on parantaa mikrobien välityksellä kyseisiä sairauksia. Työskentelen yhdessä tutkimusryhmäni kanssa Jyväskylän yliopiston Liikuntatieteellisessä tiedekunnassa Terveystieteiden osa-alueella. Voit tutustua halutessasi tutkimuksemme pääpiirteisiin netissä: https://www.jyu.fi/sport/fi/tutkimus/hankkeet/gutmet.

 

 

 

 

 

Satu Pekkalan puhe Keski-Suomen Keskussairaalan ja Liikuntatieteellisen tiedekunnan tilaisuudessa

Mitä ovat suolistomikrobit ja mitä ne tekevät?

Kuinka ne liittyvät terveyteen? Satu Pekkala, 22.10.2019

Nyt kun tulehduksellisista suolistosairauksista on tullut suuressa osaa Suomen maata jo kansanterveydellinen sairaus, ajattelin, että on tärkeää kirjoittaa tieteeseen perustuvaa tietoa suoliston hyvinvoinnista. Siihen ja sen vastakohtaan, huonovointisuuteen liittyvät olennaisesti suolistomikrobit. Ainiin, mikä on kansanterveydellinen sairaus? Terveyden ja hyvinvoinninlaitos (THL) kirjoittaa sivuillaan, että kansantaudeilla tarkoitetaan yleisesti sairauksia, joilla on suuri merkitys koko väestön terveydentilalle, kansanterveydelle. Tarkkaa määritelmää sille, mitä "suuri merkitys kansanterveydelle" tarkoittaa, ei ole, mutta ne ovat yleisiä väestössä ja lisäksi usein yleisiä kuolleisuuden aiheuttajia. Kansantaudit voivat muuttua ajassa, ja nyt näyttää siltä, että olemme muuttaneet jotain niin paljon, että tuhoamme meitä hyödyttävien mikrobien toimintoja.

Niille, jotka eivät ole vielä tutustuneet suoliston suureen merkitykseen koko muun kehon hyvinvoinnille, voisin kertoa muutamia anekdootteja. Modernin lääketieteen isä Hippokrates tunnisti suoliston tärkeyden jo 400 vuotta ennen ajanlaskun alkua. Hän sanoi, että ”huono ruuansulatus on kaiken pahan alku ja juuri”. Varmasti me monet tunnistamme sanonnan todeksi, mutta tapahtuu suolistossa paljon hyvääkin. Monesti kuulee sanonnan ”olet mitä syöt” ja on ehkä helppo ymmärtää, miksi se on totta, jos ajattelee miten suurelta pinta-alalta syödyt ravintoaineet imeytyvät suolistosta muualle elimistöön. Suoliston pinta-ala on nykytiedon valossa pienen yksiön verran, noin 30 neliömetriä. Aiemmat tutkimukset viittaavat tenniskentän alaan, mutta se tieto on nyt kumottu. Nyt ehkä ajattelet, että miten se mahtuu sinun sisääsi, mutta se johtuu siitä, että suoliston pinta on poimuttunut ja siinä on paljon nukkalisäkkeitä, jotka lisäävät imeytymisalaa.

Suolistoa asuttavia mikrobeja on niin paljon, että ne painavat 1.5 kg, mikä vastaa kolmen jalkapallon painoa! Ihmiskeho on monisoluinen, mutta yksi mikrobi on yksi solu, ja tämä tieto mielessä pitäen voidaan ihmetellä, että suolistossa on 1.3 kertaa enemmän soluja kuin ihmisessä! Kyllä niillä varmaan on suuri merkitys. Itseasiassa evoluutiossa niillä on ollut niinkin suuri merkitys, että jotkut eläimet, kuten märehtijät, ovat kehittäneet itselleen erityisiä elimiä (=pötsi), jotka edesauttavat mikrobien toimintoja. Suolistomikrobit ovat eläneet hyödyttävässä vuorovaikutussuhteessa ihmisen kanssa miljoonien vuosien ajan. Ne auttavat meitä monin tavoin: ne muun muassa tuottavat vitamiineja, joita meidän oma kehomme ei pysty tuottamaan, ne ylläpitävät meidän toimintojamme tulehduksia vastaan ja tietenkin pilkkovat sen ravinnon, jota emme itse pysty pilkkomaan. Viimeisin on tärkein osoitus siitä, että ”olet mitä syöt” liittyy suolistomikrobeihin. Jatkossa tulenkin kirjoittamaan tässä blogissa muun muassa siitä, miten tietyt ravintoaineet tai ravitsemustottumukset vaikuttavat suotuisasti ja epäsuotuisasti suolistomikrobistoon, ja miten tämä edelleen heijastuu erilaisten sairauksien ja huonovointisuuden kehittymiseen.

VOINKO SYYTTÄÄ LIHAVUUDESTA SUOLISTOMIKROBEJANI? Satu Pekkala, 20.10.2019

Lihavuus. Kansansairauksista lihavuuden yhteyttä suolistomikrobistoon on tutkittu ehkä eniten. Tämä johtunee maailmanlaajuisesta lihavuusepidemiasta, johon kaivataan kipeästi hoitokeinoja liikunnan ja ravitsemuksen lisäksi. Maailman terveysjärjestön (WHO) arvion mukaan maailmassa on 1.9 miljardia ylipainoista ihmistä, ja vuosittain ylipainoon tai lihavuuteen kuolee 2.8 miljoonaa ihmistä.

Viitteitä poikkileikkaustutkimuksista. Lukuisat väestötutkimukset ovat esittäneet suolistomikrobiston olevan yksi lihavuuteen yhteydessä oleva tekijä. Toki muita tärkeitä tekijöitä lihavuuden taustalla ovat perimä ja elintavat kuten ravitsemus ja liikuntatottumukset. Vaikka useat tutkimukset ovat yhdistäneet tietyn mikrobipääjakson (=eliöiden tieteellisen luokittelun toiseksi ylin taso) tai –suvun lihavuuteen, on tuloksissa ristiriitaisuutta. Aikuisella 80-90 % suolistomikrobistosta koostuu firmikuutti ja bakteroidi –bakteeriryhmistä, ja niiden määrät ylipainoisilla ja lihavilla tehdyissä tutkimuksissa vaihtelevat suuresti. Näiden pääjaksojen suhdeluku ei siis liene hyvä lihavuutta kuvastava mittari, vaikka tärkeät tutkimusryhmät yli 10 vuotta sitten niin väittivätkin. Tutkimukset ovat myös ehdottaneet, että aktinobakteereiden ja metaania tuottavien arkeonien eli arkkibakteerien suurempi osuus olisi yhteydessä lihavuuteen, kun taas esimerkiksi Akkermansia muciniphila:n määrä on vähentynyt lihavilla laihoihin verrattuna.

Aiheuttavatko mikrobit todella lihavuuden? Väestötutkimukset eivät kykene osoittamaan syy-seuraus-suhteita, vaan siihen tarvitaan mekanistisia tutkimuksia. Ensimmäinen tutkimus, joka suoraan osoitti suolistomikrobien aiheuttavan lihavuuden, tehtiin USA:ssa (Viite 1). Professori Ruth Leyn tutkimusryhmä siirsi mikrobivapaisiin hiiriin lihavan tai laihan hiiren ulostetta, ja havaitsi, että ”lihavaa siirrettä” saaneet hiiret lihoivat ja ”laihaa siirrettä” saaneet pysyivät normaalipainoisina. Tutkijat totesivat, että lihavan hiiren ulosteessa oli mikrobeja, jotka pystyvät käyttämään tehokkaammin ravinnon energian hyväkseen, mikä edesauttoi painonnousua. Mikrobit siis voivat lihottaa, mutta toki korkeaenergiapitoinen ruokavalio vaikuttaa asiaan. Sittemmin on melko luotettavasti osoitettu tiettyjen mikrobikantojen aiheuttavan lihavuutta. Kiinalaiset tutkijat Fei ja Zhao löysivät sairaalloisen lihavalta potilaan suolistosta valloilleen päässeen Enterobacter cloacae B35-mikrobin (35 % kaikista mikrobeista). He siirsivät tämän mikrobin hiirten suolistoon, minkä seurauksena hiiristä tuli lihavia ja niiden elimistön ei reagoinut herkästi insuliiniin (Viite 2). Kun yllä mainittu lihava potilas menetti painoa noin 50 kg ruokavaliomuutoksen seurauksena, ei kyseistä mikrobia enää havaittu potilaan suolistossa. Kun minun tutkimusryhmäni siirsi B35-mikrobin läheistä sukulaista hiirten suolistoon, hiirten ihonalainen rasvakerros lisääntyi huomattavasti ja lisäksi mikrobi aiheutti lieviä maksavauroita. Tähän liittyvän lehtiuutisen voi lukea klikkaamalla linkkiä alla (Viite 3).

Voiko ”lihavaa mikrobistoa” tuunata? Jos hiirille voidaan tehdä ulosteensiirteitä ja sitä kautta vaikuttaa painoon, niin miksi ei ihmisillekin. Ulosteensiirteet hoitomuotona eivät ole vielä hyväksyttyjä muuhun kuin Clostridium difficile-bakteerin aiheuttamaan antibioottiripuliin. Tänä vuonna kuitenkin uutisoitiin ensimmäisestä kliinisestä kokeesta, jossa ulosteensiirteillä yritettiin hoitaa lihavuutta (Viite 4). Amerikkalaisessa tutkimuksessa 22 lihavalle potilaalle siirrettiin laihan luovuttajan ulostetta suun kautta otettavan kapselin avulla 12 viikon ajan. Ikävä kyllä potilaiden paino ei pudonnut, vaikka itse mikrobistossa tapahtui aineenvaihdunnallisesti suotuisia muutoksia. Yllä mainitsin, että lihavilla on vähän Akkermansia muciniphila:a. Kun kliinisessä kokeessa tätä bakteeria annettiin tutkittaville kolmen kuukauden ajan, vähentyi paino ja rasvamassa hieman (Viite 5). Akkermansiaa ei ole vielä tarjolla apteekin hyllyillä, mutta hyvä uutinen on, että sen määrä suolistossa näyttäisi lisääntyvän liikunnan avulla. Omassa tutkimuksessamme, johon osallistui 17 ylipainoista naista, kuuden viikon kestävyystyyppinen harjoittelu kolmesti viikossa lisäsi Akkermansian määrää (Viitteet 6 ja 7). Samalla Proteobakteerien, johon yllä mainittu Enterobacter kuuluu, määrä väheni. Muissakin tutkimuksissa samankaltaisia muutoksia on havaittu tai Akkermansian määrä on ollut korkeampi fyysisesti aktiivisilla kuin inaktiivisilla yksilöillä. Liikunta ei siis voi olla huonoksi suoliston tuunaamisessa! Ruokavalio onkin sitten täysin oma, laaja lukunsa suoliston tuunaamisessa, mutta siitä kirjoitan hieman myöhemmin.

VIITTEET

1. Turnbaugh PJ, Ley RE, Mahowald MA, Magrini V, Mardis ER, Gordon JI. An obesity-associated gut microbiome with increased capacity for energy harvest. Nature. 2006 Dec 21;444(7122):1027-31.

2. Fei N, Zhao L. An opportunistic pathogen isolated from the gut of an obese human causes obesity in germfree mice. ISME J. 2013 Apr;7(4):880-4.

3. https://aamuset.fi/artikkeli/3968636/Suolistossa+asuva+enterobakteeri+lisaa+ihonalaisen+rasvan+maaraa

4. https://medicalxpress.com/news/2019-05-randomized-trial-fmt-obesity-potential.html

5. Depommier C, Everard A, Druart C, Plovier H, Van Hul M, Vieira-Silva S, Falony G, Raes J, Maiter D, Delzenne NM, de Barsy M, Loumaye A, Hermans MP, Thissen JP, de Vos WM, Cani PD. Supplementation with Akkermansia muciniphila in overweight and obese human volunteers: a proof-of-concept exploratory study. Nat Med. 2019 Jul;25(7):1096-1103.

6.

7. Munukka E, Ahtiainen JP, Puigbó P, Jalkanen S, Pahkala K, Keskitalo A, Kujala UM, Pietilä S, Hollmén M, Elo L, Huovinen P, D'Auria G, Pekkala S. Six-Week Endurance Exercise Alters Gut Metagenome That Is not Reflected in Systemic Metabolism in Over-weight Women. Front Microbiol. 2018 Oct 3;9:2323.

YLE:n uutinen

OSA 1: SUOLISTOSAIRAUDET JA MIKROBISTO – MIKROBEISTAKO APUA? Satu Pekkala, 6.11.2019

Kuten aiemmin kirjoitin, tulehdukselliset suolistosairaudet lisääntyvät kiihtyvällä tahdilla. Osassa Suomea ne ovat jo kansanterveydellinen sairaus. Arvioidaan, että maailmanlaajuisesti näiden sairauksien esiintyvyys on noin 0.5 % kehittyvien maiden väestöstä. Tulehduksellisiin paksusuolen sairauksiin (IBD, inflammatory bowel disease) lukeutuvat Crohnin tauti (noin 1/3 tapauksista) ja haavainen paksusuoli eli koliitti (noin 2/3 tapauksista). Usein ne esiintyvät yhdessä keliakian kanssa tai niissä on samankaltaisia oireita ja taudin aiheuttajia. Ärtyvän paksusuolen oireyhtymä (IBS, inflammatory bowel syndrome) onkin sitten ihan oma lukunsa. IBS:stä tiedetään paljon, mutta ei sitä mikä sen aiheuttaa eikä sitä, miten sitä tulisi hoitaa. Tämä johtuu osaksi siitä, että potilasta vaivaavien oireiden aiheuttajia voi olla lukuisia, kuten gluteeniyliherkkyys ja alentunut laktoosinsietokyky. Itse en ole mikrobiston yhteyksiä yllä mainittuihin sairauksiin tutkinut, mutta kyllä tieteellisesti perehtynyt niihin paljon, ehkä siksi, että itselläni on IBS. Tähän taitaa päteä sanonta: ”suutarin lapsella ei ole kenkiä”.

Suolistomikrobit ja IBD. On selvää, että IBD:n taustalla ovat melko vahvasti geneettiset tekijät. Noin 15 %:lla Crohnin tauti-potilaista on suvussa tautia sairastava ihminen. Ihmisen perimästä on löydetty satoja kandidaattigeenejä, jotka altistavat IBD:lle. Mutta alkaa olla jo paljon tutkimukseen perustuvaa näyttöä myös suolistomikrobien ja niiden monimuotoisuuden yhteydestä IBD:hen. Useat tutkimukset ovat osoittaneet proteobakteerien pääjakson lisääntyneen potilaiden suolessa, kun taas toisilla mikrobeilla näyttäisi olevan suojaava vaikutus. Näitä ovat tutkimusten mukaan muun muassa bifidobakteerit, faecalibacterium ja laktobasillit. Miten kyseiset mikrobit sitten suojaavat IBD:ltä? Ne voivat olla anti-inflammatorisia eli hillitä suolen pinnan tulehdusta, joka on yksi tärkeä osatekijä IBD:n oireissa. Tulehduksen hillitsemisen ne voivat saada aikaan esimerkiksi vähentämällä tiettyjen sytokiinien tuottoa. Sytokiinit ovat monentyyppisten solujen tuottamia, solujen välisinä viestiaineina toimivia pienimolekyylisiä proteiineja, joilla on joko kyky hillitä tai lisätä tulehdusta sytokiinin tyypistä riippuen.

Yllämainituista mikrobeista Faecalibacterium prausnitzii-bakteeria on tutkittu eniten koliittiin liittyen. Oli mielenkiintoista todistaa tänä vuonna Tutkijoiden yössä, jossa olimme esillä tutkimusryhmäni kanssa, että useat IBD:a sairastavat tunsivat kyseisen bakteerin. He tulivat juttelemaan kanssamme ja kysyivät, että koskahan sitä bakteeria saa apteekista. Ikävä kyllä, koeolosuhteissa potentiaaliset terapeuttiset bakteerit eivät aina pääse ihmiskäyttäjille asti, tai niiden kliininen kehittäminen siihen tarkoitukseen on liian pitkällistä ja vaivalloista. Minä uskon, että tämän bakteerin kohdalla ei olekaan kyse itse bakteerin parantavasta vaikutuksesta, vaan jostain mitä se tuottaa suoleen pilkkoessaan ravintoaineita, mikä on hyvä uutinen lääkekehityksen kannalta. Uskomukseni takana ovat muun muassa ranskalaisten tutkijoiden julkaisemat työt, joissa he ensin osoittivat, että eläinkokeissa F. prausnitzii hillitsi koliittia (Viite 1), ja sen jälkeen identifioivat bakteerin tuottaman pienen proteiinin, jolla oli tulehdusta hillitseviä vaikutuksia (Viite 2). Tämä MAM-proteiini onnistui vähentämään suolen tulehdusta koliitissa samoin kuin itse bakteeri (Viite 3). Toivottavasti MAM saadaan joskus kehitettyä lääkkeeksi ja yhdeksi koliitin hoitokeinoksi! Yritin äsken etsiä mahdollisia meneillään olevia kliinisiä kokeita, mutta ainakaan itse en sellaisia löytänyt. MAM-proteiinin lisäksi, yksi tutkimus on osoittanut, että F. prausnitzii tuottaa suolessa myös anti-inflammatorista sikimihappoa ja asetyylisalisyylihappoa eli aspiriinia (Viite 4). Kirjallisuuden perusteella on vielä epäselvää onko aspiriini ei-steroidisten tulehduskipulääkkeiden tavoin huonoksi koliitille. Mutta ainakin yksi kiinalaisten tekemä eläinkoe on osoittanut, että sikimihapon johdannainen voisi ehkäistä koliitin oireita (Viite 5). Kaikki yllä mainitut tutkimukset on siis toistaiseksi tehty vain koe-eläimille, ja niiden tulokset eivät välttämättä ole aina rinnastettavissa siihen, miten ihmiskeho toimii. Eli kehotan suhtautumaan monesti varauksella uusimpaan uutisista luettavaan tutkimustietoon, koska uutisista ei aina käy ilmi, missä organismissa asioita on tutkittu.

Suolistomikrobit ja IBS. IBS on yksi yleisimmistä suolisto-ongelmista, joita lääkärit työssään kohtaavat. Sen esiintyvyyden arvioidaan väestötasolla olevan noin 12 %. IBD:n tavoin on osoitettu, että IBS-potilailla proteobakteereihin kuuluvat enterobakteerit ovat lisääntyneet, kun taas laktobasillit ja bifidobakteerit ovat vähentyneet. Ehkäpä mikrobien sormenjäljet näissä sairauksissa ovat sitten jokseenkin samankaltaisia. Mikrobien osuutta IBS:n oireissa on onnistuttu kokeellisesti todistamaan esimerkiksi siirtämällä IBS-potilaan ulostetta hiirille, jolloin hiirille kehittyi joitakin IBS:n oireita. Kuitenkaan ihmiseltä ihmiselle tehdyt ulosteensiirteet eivät ole parantaneet IBS:a. Kirjallisuushaku näyttää, että siirrekokeita on tehty yhteensä 13. Niiden tulokset ovat luettavissa tiivistetysti viitteessä (Viite 6). On myös raportoitu, että joitakin terveysvaikutteisia maitohappobakteereja on käytetty onnistuneesti IBS:n hoitoon kliinisissä kokeissa. Tulosten luotettavuutta ja toistettavuutta haittaa kuitenkin se, että tutkituilla IBS-potilailla ei ole kaikilla samoja oireita, koska myös taudin syntysyyt ovat todennäköisesti hyvin erilaisia, kuten yllä kirjoitin. En kuitenkaan halua lannistaa IBS:sta kärsiviä, vaan kirjoitan tämän blogin jatko-osassa siitä, miten me ihmiset olemme tai muut tekijät ovat mahdollisesti suolemme tuhonneet, ja miten oireisiin voitaisiin yrittää vaikuttaa tutkimuskirjallisuuden perusteella.

Suolistomikrobit ja gluteeniin liittyvät sairaudet. Gluteeniin liittyviä sairauksia kuten keliakiaa, sairastaa maailmalaajuisesti miljoonia ihmisiä. Keliakialle tiedetään selkeästi geeniperimä yhtenä aiheuttajana, minkä vuoksi meidän sisäsiittoinen Suomi saa sairaudesta kärsiä. Mikrobit liittyvät taaskin läheisesti keliakiaan (Viite 7). Keliakian lisäksi viime vuosina on väestössä yleistynyt myös uusi sairaus, ei-keliakinen gluteeni yliherkkyys (NCGS, non-celiac gluten sensitivity), jonka taustalla eivät siis ole geneettiset tekijät. NCGS:aan liittyy paljon liitännäissairauksia/oireita, kuten uupumus, ruuansulatushäiriöt, neurologiset häiriöt ja nivelkivut. Tuntuuko tutulta? NCGS:ssa gluteeni aiheuttaa suolistollisia, ei-neurologisia ja neurologisia vaurioita suoliston kanssa ristireagoivien vasta-aineiden vuoksi samoin kuin IBD:ssa, jotka katsotaan autoimmuunisairauksiksi. On havaittu, että NCGS:ssa suoliston läpäisevyys on lisääntynyt, mikä voi johtaa patogeenisten eli taudinaiheuttaja mikrobien molekyylien vuotamista verenkiertoon ja edelleen tulehdusta koko kehossa. Yksi NCGS:n taustalla olevista mikrobiston muutosten syistä ajatellaan olevan liiallinen antibioottien käyttö ja hygienia. Mutta näistä kirjoitan enemmän seuraavassa suolistosairauksia käsittelevässä osassa, jossa käyn läpi suoltamme mahdollisesti tuhoavia tekijöitä. Siinä osassa myös käyn läpi tietoa siitä millä mikrobeihin kohdistetuilla ja ei-kohdistetuilla keinoilla suolistosairauksia on tieteellisesti hoidettu, ja miten keinot ovat toimineet.

KIRJALLISUUSVIITTEET

(Pahoitteluni siitä, että yliopiston ulkopuolisilla lukijoilla ei välttämättä ole aina pääsyä täydelliseen tekstiin vaan vain sen tiivistelmään. Tämä johtuu siitä, että tiedon avoimuutta ei ole ennen viime vuosia välttämättä aina vaadittu. Avoin julkaiseminen on nykypäivänä todella kallista, ja siksi myös jotkin uudemmat julkaisut eivät ole avoimia, koska tutkijoilla ei ole ollut varaa tehdä niistä avoimia. Jos on erityisen kiinnostunut etsimään julkaisuja muualta kuin kyseisestä lehdestä, Research Gate on siihen erittäin hyvä väline! Siellä julkaisun jakaminen onnistuu ilmaiseksi, ja useat tutkijat ne jakavatkin lehden salliman ajan jakson jälkeen)

1. Sokol H, Pigneur B, Watterlot L, Lakhdari O, Bermúdez-Humarán LG, Gratadoux JJ, Blugeon S, Bridonneau C, Furet JP, Corthier G, Grangette C, Vasquez N, Pochart P, Trugnan G, Thomas G, Blottière HM, Doré J, Marteau P, Seksik P, Langella P. Faecalibacterium prausnitzii is an anti-inflammatory commensal bacterium identified by gut microbiota analysis of Crohn disease patients. Proc Natl Acad Sci U S A. 2008 Oct 28;105(43):16731-6.

2. Quévrain E, Maubert MA, Michon C, Chain F, Marquant R, Tailhades J, Miquel S, Carlier L, Bermúdez-Humarán LG, Pigneur B, Lequin O, Kharrat P, Thomas G, Rainteau D, Aubry C, Breyner N, Afonso C, Lavielle S, Grill JP, Chassaing G, Chatel JM, Trugnan G, Xavier R, Langella P, Sokol H, Seksik P. Identification of an anti-inflammatory protein from Faecalibacterium prausnitzii, a commensal bacterium deficient in Crohn's disease. Gut. 2016 Mar;65(3):415-425.

3. Breyner NM, Michon C, de Sousa CS, Vilas Boas PB, Chain F, Azevedo VA, Langella P, Chatel JM. Microbial Anti-Inflammatory Molecule (MAM) from Faecalibacterium prausnitzii Shows a Protective Effect on DNBS and DSS-Induced Colitis Model in Mice through Inhibition of NF-κB Pathway. Front Microbiol. 2017 Feb 1;8:114.

4. Miquel S, Leclerc M, Martin R, Chain F, Lenoir M, Raguideau S, Hudault S, Bridonneau C, Northen T, Bowen B, Bermúdez-Humarán LG, Sokol H, Thomas M, Langella P. Identification of metabolic signatures linked to anti-inflammatory effects of Faecalibacterium prausnitzii. MBio. 2015 Apr 21;6(2).

5. Xing J, Sun J, You H, Lv J, Sun J, Dong Y. Anti-inflammatory effect of 3,4-oxo-isopropylidene-shikimic acid on acetic acid-induced colitis in rats. Inflammation. 2012 Dec;35(6):1872-9.

6. Xu D, Chen VL, Steiner CA, Berinstein JA, Eswaran S, Waljee AK, Higgins PDR, Owyang C. Efficacy of Fecal Microbiota Transplantation in Irritable Bowel Syndrome: A Systematic Review and Meta-Analysis. Am J Gastroenterol. 2019 Jul;114(7):1043-1050. VIITE 7. Daulatzai MA. Non-celiac gluten sensitivity triggers gut dysbiosis, neuroinflammation, gut-brain axis dysfunction, and vulnerability for dementia. CNS Neurol Disord Drug Targets. 2015;14(1):110-31.

OSA 2: SUOLISTOSAIRAUDET JA MIKROBIT – SUOLISTON TUHO, MIKÄ AVUKSI? Satu Pekkala, 13.11.2019

 
Viimeksi kirjoitin siitä, miten suolistomikrobit ja niiden muuttunut tasapaino tai suhteet ovat yhteydessä suolistosairauksiin. Mutta olemmeko itse tai kenties ympäristötekijät vaikuttaneet tähän yhteyteen? Tiedämme, että antibiootit ja antiseptiset tuotteet tappavat mikrobeja ja toisaalta suolistomikrobit pilkkovat syömiämme ravintoaineita. Syytetäänkö niitä?

Antibiootit. Tiedetään, että antibioottien käyttö on lisääntynyt maailmanlaajuisesti 65 % viimeisten 10 vuoden aikana. Hyvä uutinen on tietysti se, että niiden avulla olemme päässeet eroon tai ainakin osittain taltutettu monia vaarallisia mikrobien aiheuttamia tauteja. Mutta tietysti siinä samalla antibiootit tappavat suolistosta niitä hyviäkin mikrobi kavereita. Pelottava uutinen on myös se, että antibioottien vastuuttoman liikakäytön seurauksena antibiooteille vastuskykyiset bakteerit ovat lisääntyneet, jonka seurauksena Euroopassa jopa 33. 000 ihmistä kuolee vuosittain antibiooteille vastustuskykyisten bakteerien aiheuttamiin infektioihin. Suomalaistutkimukset ovat osoittaneet, että pikkulapsena saadut antibioottikuurit ovat yhteydessä myöhemmin kehittyvään ylipainoon ja astmaan (Viite 1), mutta 270.000 käsittävä Amerikkalaistutkimus kumosi väitteen. Toki täytyy muistaa, että kumpikin tutkimus on varmasti oikeassa, ja eriävät tulokset johtuvat voivat johtua paljolti siitä, että suolistomikrobiston koostumus vaihtelee hyvin paljon yksilön maantieteellisestä sijainnista riippuen. Useat tutkimukset eivät ikävä kyllä myöskään ota huomioon ravitsemusta tuloksia sotkevana tekijänä.

Liittyen suolistosairauksiin, väestötasolla on useampi vahva tutkimus, joka osoittaa, että antibiootit liittyvät suolistosairauksiin. Yhdessä systemaattisessa katsausartikkelissa, joka käsitti 8.748 potilasta, päädyttiin johtopäätökseen, että penisilliini, kefalosporiinit, metronidatsoli ja fluorokinolit ovat yleisimmin yhteydessä Crohnin tautiin, mutta ei koliittiin (Viite 2). Tämä katsaus kattaa hyvin monta olemassa olevaa väestötason tutkimusta. Yli 500.000 ihmisen tanskalais-aineiston avulla selvisi, että lapsuusajan antibioottikuurit olivat yhteydessä Crohnin tautiin, erityisesti jos kuureja oli ollut yli 7 (Viite 3). Toisaalta antibiootteja on tutkittu myös IBD:n hoidossa, ja tulokset ovat olleet ristiriitaisia. Jotkut potilaat kokevat antibioottien vähentävän suoliston oireita, mutta toisaalta ongelmana on ollut antibioottiripulia aiheuttavan Clostridium difficile:n ylikasvu suolistossa (Viite 4).

Ravitsemus – olet mitä syöt. Tilastojen mukaan valmis- ja einesruokien ostaminen on lisääntynyt Suomessa 35 % viimeisten 10 vuoden aikana. Samaan aikaan suolistoa hellivien kuitupitoisten ruokien, kuten kaalien ja palkokasvien syöminen on vähentynyt radikaalisti. 30.000 ihmistä käsittävän Eurooppalaisen avulla tutkijat ovat osoittaneet, että ultraprosessoidut ruuat, kuten erilaiset leikkelemakkarat, einekset ja muut valmisruuat olivat yhteydessä tulehduksellisiin suolistosairauksiin (Viite 5). Ikävä kyllä kyseisessä aineistossa ei tutkittu suolistomikrobeja. Valmisruokien pahoja vaikutuksia mikrobistoon on kuitenkin tutkittu eläinkokeissa. Esimerkiski Amerikkalaistutkijoiden tekemissä kokeissa saatiin selkeitä viitteitä siitä, että yleisimmin valmis- ja einesruuissa käytettävät emulgointiaineet eli sakeutusaineet, karboksimetyyliselluloosa (E466) ja polysorbaatti-80 (E433) saivat aikaan epätasapainon mikrobien keskinäisissä suhteissa, aiheuttivat IBD:n ja lisäsivät myös riskiä suolisyövälle (Viite 6).

Hygieniahypoteesi. Kaupunkilaistuminen on johtanut siihen, että ei enää niin sanotusti möyritä mullassa ja altistuta ympäristön mikrobeille, minkä on viimeaikoina osoitettu olevan itse asiassa hyväksi terveydelle. Kodissa, jossa on eläimiä, on vähemmän astmaa aja allergioita, mihin osasyynä uskotaan olevan eläinten mikrobisto ja sen hyvät vaikutukset ihmisten mikrobistoon. Ollessani viime kuussa Puolassa tärkeässä kansainvälisessä kongressissa opin, että mikrobiston hyvinvoinnin kannalta ei kannata siivota liikaa. Naiset, levittäkää siis tätä ilosanomaa miehillenne  😀😀 Hygieniahypoteesin mukaan lialle sekä ympäristön mikrobeille ja antigeeneille altistumisen puute on tärkeä tekijä tulehduksellisten suolistosairauksien kehityksessä ja yleistyvyydessä (Viite 7).

MIKÄ AVUKSI?

Mullista ravintotottumuksesi? On jonkin verran tutkimuksia siitä, että FODMAP-dieetti eli tiettyjen hiilihydraattien ja hiilihydraattipitoisten ravintoaineiden välttäminen voi auttaa IBD:n oireisiin. Niistä voi lukea kansantajuisesti englanniksi uutisesta viitteessä 8. FODMAP:in toimiminen on kuitenkin todella yksilöllistä, mikä johtuu myös yksilöllisestä suolistomikrobiston koostumuksesta. Kuidun lisääminen on yleensä hyvä keino, varsinkin, jos on syönyt pitkään kuitu-köyhiä einesruokia. Kuituja kannattaa kuitenkin lisätä ruokavalioon pikkuhiljaa, etteivät ne saa aikaan ensin ei toivottuja vaikutuksia, kuten vatsan turpoamista. Ei toivotut vaikutukset johtuvat siitä, että suolisto ei ole tottunut pilkkomaan kuituja ja siihen totuttelu vie vähän aikaa.

Oma suosikkini IBS:n oireiden torjunnassa on ollut niin kutsuttu paleoliittinen ruokavalio. Paleoliittisella dieetillä viitataan siihen, mitä kautta aikojen syöty ennen modernia, teollistunutta aikakautta; tuoretta lihaa ilman niitä emulgointiaineita, marjoja, vihanneksia, jne. Näillä eväillä Tansaniassa elävän Hadza metsästäjäheimon mikrobisto on pysynyt tuhansien ja taas tuhansien vuosien ajan monimuotoisena ja heimo terveenä (Viite 9). Hadza-heimo on yksi viimeisistä metsästäjäheimoista maailmassa, joka ei ole kosketuksissa ulkomaailmasta tulevaan ravintoon. Tänä vuonna julkaistu tutkimus osoitti, että verrattuna terveellisenä pidettyyn välimeren ruokavalioon, ”nykyaikaistettu” paleoliittinen ruokavalio oli hyväksi suolistomikrobiston monimuotoisuudelle ja toiminnoille (Viite 10). Tutkijat kuitenkin kehottavat varovaisuuteen dieetin kanssa ennen kuin useammat pitkittäistutkimukset todistavat sen turvallisuuden pitkäaiakisessa käytössä. Käsitteen paleoliittisestä dieetistä toi tutuksi gastroenterologian (sisätautilääkäri) tohtori Walter L. Voegtlin, joka julkaisi kirjan Stone Age Diet. Sen toimivuudesta IBD:n hoidossa on ainakin yhden henkilön kokeita niin kuin itse tein itselleni (Viite 11). Tosin itse en ole omaa koettani julkaissut, mutta hyvin toimi, kun jätti kaiken ylimääräisen marinadin ja E-aineet ruuasta pois. Jos menee syömään yliopiston ruokalaan, tietää tulevansa kärsimään suolistokivuista sen jälkeen (Pahoittelut ruokalan työntekijöille...). Onneksi se on lyhytaikaista ja kun taas palaa itse tehtyyn ruokaan, suolisto kiittää.

Möyri mullassa! Tästä on vielä verrattain vähän tutkimuksia. Mutta esimerkiksi Helsingin yliopiston ja Tukholman Karoliinisen Instituutin tekemässä tutkimuksessa selvitettiin, voiko mullalle altistuminen vähentää hiirten allergista tulehdusta. Tutkimuksessa selvisi, että altistus mullalle muokkasi sekä hiirten suoliston mikrobiston koostumusta että suoliston tulehdusta ohjaavien geenien ilmentymistä (Viite 12). Pitkällä tähtäimellä altistuminen voisi siis mahdollisesti vähentää IBD:n riskiä tai oireita. THL:ssä on myös meneillään tutkimus, jossa viedään kaupunkikoteihin metsän multaa, ja tutkitaan, voiko multa muuttaa suolistomikrobistoa terveydelle suotuisammaksi. Odottelen innolla tuloksia tutkimuksesta, johon voi tutustua osoitteessa: https://thl.fi/fi/-/tutkijat-veivat-metsan-multaa-kaupunkikoteihin-voiko-kodin-mikrobistoa-muuttaa-terveytta-edistavaksi-

Seuraavan kerran sitten tietoa aiheesta: Antibioottien aiheuttama tuho ja probiootit – onko niistä hyötyä?

 

VIITTEET

1.  https://www.mtvuutiset.fi/artikkeli/pikkulasten-antibioottikuureilla-huomattavia-seurauksia-suolistolle-erityisen-haitallista-alle-2-vuotiaille/5708864#gs.fkpwhb

2. Theochari NA, Stefanopoulos A, Mylonas KS, Economopoulos KP. Antibiotics exposure and risk of inflammatory bowel disease: a systematic review. Scand J Gastroenterol. 2018 Jan;53(1):1-7.

3. Hviid A, Svanström H, Frisch M. Antibiotic use and inflammatory bowel diseases in childhood. Gut. 2011 Jan;60(1):49-54.

4. Nitzan O, Elias M, Peretz A, Saliba W. Role of antibiotics for treatment of inflammatory bowel disease. World J Gastroenterol. 2016 Jan 21;22(3):1078-87.

5. Schnabel L, Buscail C, Sabate JM, Bouchoucha M, Kesse-Guyot E, Allès B, Touvier M, Monteiro CA, Hercberg S, Benamouzig R, Julia C. Association Between Ultra-Processed Food Consumption and Functional Gastrointestinal Disorders: Results From the French NutriNet-Santé Cohort. Am J Gastroenterol. 2018 Aug;113(8):1217-1228.

6. Chassaing B, Van de Wiele T, De Bodt J, Marzorati M, Gewirtz AT. Dietary emulsifiers directly alter human microbiota composition and gene expression ex vivo potentiating intestinal inflammation. Gut. 2017 Aug;66(8):1414-1427.

7. 7. Saidel-Odes L, Odes S. Hygiene hypothesis in inflammatory bowel disease. Ann Gastroenterol. 2014;27(3):189-190.

8. https://www.gutmicrobiotaforhealth.com/en/different-diets-different-effects-on-the-microbiota-similar-short-term-symptom-improvement-but-different-sustained-effects-in-ibs/

9. Schnorr SL, Candela M, Rampelli S, Centanni M, Consolandi C, Basaglia G, Turroni S, Biagi E, Peano C, Severgnini M, Fiori J, Gotti R, De Bellis G, Luiselli D, Brigidi P, Mabulla A, Marlowe F, Henry AG, Crittenden AN. Gut microbiome of the Hadza hunter-gatherers. Nat Commun. 2014 Apr 15;5:3654.

10. Barone M, Turroni S, Rampelli S, Soverini M, D'Amico F, Biagi E, Brigidi P, Troiani E, Candela M. Gut microbiome response to a modern Paleolithic diet in a Western lifestyle context. PLoS One. 2019 Aug 8;14(8):e0220619.

11.

12. Ottman N, Ruokolainen L, Suomalainen A, Sinkko H, Karisola P, Lehtimäki J, Lehto M, Hanski I, Alenius H, Fyhrquist N. Soil exposure modifies the gut microbiota and supports immune tolerance in a mouse model. J Allergy Clin Immunol. 2019 Mar;143(3):1198-1206.e12.

AUTTAAKO PROBIOOTTI ANTIBIOOTIN RUNTELEMAAN SUOLEEN? ONKO TERVEYSJOGURTEISTA APUA?

Tästä piti tulla edellisen blogin kolmas osa, mutta se meni vähän eri suuntaan kuin edelliset, joten se on nyt oma lukunsa.

Mitäs ne probiootit ovatkaan? Ne ovat niitä, joita me yleisesti kutsumme maitohappobakteereiksi. Niitä otetaan ulkomaan matkoille mukaan ennaltaehkäisemään ripulia ja neuvotaan syömään, kun saadaan apteekista antibioottikuuri. Suomessa näitä sisältävistä valmisteista tunnetaan ehkä parhaiten Gefilus ja Precosa. Oikeasti ja tieteellisesti probiootti on elävä, tutkitusti terveyttä edistävä mikrobi, joka lisää suolessa elävien hyvien mikrobien kasvua.

Mitä on terveysjogurtti – onko Gefilus sellainen? Jos muistatte yli 10 vuoden päähän, niin ruokakaupan hyllyillä myytiin kaikenkarvaisia elintarvikkeita, jotka ”alensivat kolesterolia”, ”tehostivat immuunijärjestelmää”, ”auttoivat alentamaan verensokeria”, ja niin edespäin. Mutta ei näitä nykyään taida näkyä, miksi? 2000-luvulla elintarvikkeissa mainostettavien terveysvaikutusten määritelmää kiristettiin lainsäädännöllisesti paljon ja nyt niiden terveysvaikutuksista pitää olla kliinistä eli lääketieteellistä näyttöä. Useat terveysvaikutteiset jogurtit olivat silloin jo luoneet melkoisen brändin ja niitä ostetaan edelleen samanlaisten vaikutusten toivossa, vaikka väittämät terveysvaikutuksista ovat häipyneet purkin kyljestä. Onko niistä sitten apua? Helppo vastaus on, että ei niistä varmaan haittaakaan ole. Gefiluksen osalta etsin tieteellisiä julkaisuja sisältävästä tietokannasta tutkimuksia, mutta löysin vain yhden, jossa tutkittavat nauttivat Gefilus-mehua. Siinä selvitettiin, istuutuuko Gefiluksen tärkeä ”ainesosa”, Lactobacillus rhamnosus GG (LGG) suun mikrobiston joukkoon, mutta näin ei käynyt (Viite 1). Jos tilanne on sama suolessa, voidaan olettaa, että syöty mikrobi ei sinne jää. Ja jos sillä on jotain hyviä vaikutuksia, niin vaikutukset liittynevät johonkin sen tuottamaan molekyyliin, ei itse mikrobiin. Suolen läpi kulkiessaan sillä voi kuitenkin olla ohimeneviä terveysvaikutuksia.

Itse LGG:n terveysvaikutuksia on jogurtista riippumatta tutkittu todella paljon. Joissakin tutkimuksissa se on kyennyt muun muassa vähentämään ylipainoa naisilla, mutta ei miehillä (Viite 2). Kuten olen jo aiemmin todennut, niin jokaisen ihmisen mikrobisto on yksilöllinen, ja ehkä sen vuoksi kaikki eivät reagoi samalla tavalla probiootteihin. Voivatkos kuitenkin LGG:a sisältävät jogurtit auttaa antibiootin aiheuttamaan ripuliin? Näin on osoitettu yhdessä lukemassani tutkimuksessa (Viite 3). Ja lisäksi yksi suomalaistutkimus osoitti, että vastasyntyneiden lasten saamien antibioottien, jotka vaikuttavat epäsuotuisasti lapsen kehitykseen, vaikutuksia suolistomikrobistoon saatiin osittain kumottua probioottivalmisteella, jossa oli myös LGG:a (Viite 4). Toki tämä viimeinen ei ollut jogurtti.

Apteekista antibiootteja, otanko probiootin kylkeen? Tässäpä pulma, mistä on hyvin eriäviä mielipiteitä ja tieteellisiä näyttöjä. On totta, että probiootit voivat auttaa varsinkin herkkävatsaisilla antibiootista johtuvasta ripulista toipumista. Eli ne ovat hyväksi. Monille ei kuitenkaan ripulia antibiootista tule, jolloin probiootit tuntuisivat vähän turhilta. Jos kuitenkin otan sen probiootin, mitä haittaa siitä voisi olla? Hyvin kärjistetty vertauskuva asiasta voisi mennä näin: kuvittele, että suurin osa maapallon ihmisistä pommitetaan kuoliaaksi ja jäljelle jää hajanaisia kansoja siellä täällä, jotka ovat väkiluvultaan pieniä. Jos sitten maapallolle istutetaan uusi hyvin runsaslukuinen kansa, niin eikö se kansa leviäisi kulovalkean lailla ja alkaisi ehkä dominoida? Tästä samasta ilmiöstä suolistossa voi seurata tapauksia, joista uutisoitiin jokin aika sitten. Suomessa yleisesti käytettävä Precosa, joka koostuu Saccharomyces boulardii-nimisestä probioottisesta hiivasta, aiheutti vaarallista hiivan ylikasvua (Uutinen, Viite 5). Tämän seurauksena kyseistä tuotetta ei saa enää markkinoida turistiripulin ehkäisemiseen. Maailmalla on ollut muitakin samankaltaisia tapauksia, joista voi lukea esimerkiksi yhdestä intialaistutkimuksesta (Viite 6). Toki kannattaa pitää mielessä, että nämä ovat vain ”keissejä”, ja yleisesti Precosa on turvallinen valmiste. Tutkimukset ovat osoittaneet sen ehkäisevän antibiootin jälkeisiä epäsuotuisia mikrobiston muutoksia ja ripulia (Viite 7). Saccharomyces boulardii:n kaltaisia ”keissejä” on raportoitu maitohappobakteereista tehdyistä valmisteista, erityisesti suolistosairauksista kärsivillä potilailla. Yhdellä koliittipotilaalla LGG:n nauttiminen aiheutti laktobasillien vaarallisen ylikasvun (Viite 8), joka voi myös saada vaaraa aikaiseksi siirtymällä verenkiertoon, kuten toisella potilaalla osoitettiin (Viite 9).

Kuuluisan Israelilaisen Weismann instituutin tutkijat selvittivät probioottien vaikutusta suoliston bakteerikantaan yhteensä 46 ihmisellä kahdessa eri artikkelissa. He jakoivat tutkittavat kolmeen eri ryhmään; 1) tutkittavat saivat probiootteja antibioottikuurin yhteydessä, 2) tutkittavat eivät saaneet probiootteja antibioottikuurin yhteydessä, ja 3) tutkittavat saivat antibioottikuurin yhteydessä heiltä itseltään tehdyn ulosteensiirteen, joka oli otettu ennen kuuria. Tutkijat havaitsivat, että probiootit eivät edistäneetkään suolistomikrobiston toipumista antibioottikuurista, mutta ne jotka saivat oman ulosteensiirteensä toipuivat nopeammin (Viite 10). Ehkä maailma menee joskus tulevaisuudessa tällaisiin hoitoihin!

VIITTEET

1. Yli-Knuuttila H, Snäll J, Kari K, Meurman JH. Colonization of Lactobacillus rhamnosus GG in the oral cavity. Oral Microbiol Immunol. 2006 Apr;21(2):129-31.

2. Sanchez M, Darimont C, Drapeau V, Emady-Azar S, Lepage M, Rezzonico E, Ngom-Bru C, Berger B, Philippe L, Ammon-Zuffrey C, Leone P, Chevrier G, St-Amand E, Marette A, Doré J, Tremblay A. Effect of Lactobacillus rhamnosus CGMCC1.3724 supplementation on weight loss and maintenance in obese men and women. Br J Nutr. 2014 Apr 28;111(8):1507-19.

3. Fox MJ, Ahuja KD, Robertson IK, Ball MJ, Eri RD. Can probiotic yogurt prevent diarrhoea in children on antibiotics? A double-blind, randomised, placebo-controlled study. BMJ Open. 2015 Jan 14;5(1):e006474.

4. Korpela K, Salonen A, Vepsäläinen O, Suomalainen M, Kolmeder C, Varjosalo M, Miettinen S, Kukkonen K, Savilahti E, Kuitunen M, de Vos WM. Probiotic supplementation restores normal microbiota composition and function in antibiotic-treated and in caesarean-born infants. Microbiome. 2018 Oct 16;6(1):182.

5. https://sic.fimea.fi/verkkolehdet/2018/2018/vain-verkossa/saccharomyces-boulardii-laakevalmisteiden-kayttoa-on-rajattu-ja-varoituksia-lisatty

6. Roy U, Jessani LG, Rudramurthy SM, Gopalakrishnan R, Dutta S, Chakravarty C, Jillwin J, Chakrabarti A. Seven cases of Saccharomyces fungaemia related to use of probiotics. Mycoses. 2017 Jun;60(6):375-380.

7. Kabbani TA, Pallav K, Dowd SE, Villafuerte-Galvez J, Vanga RR, Castillo NE, Hansen J, Dennis M, Leffler DA, Kelly CP. Prospective randomized controlled study on the effects of Saccharomyces boulardii CNCM I-745 and amoxicillin-clavulanate or the combination on the gut microbiota of healthy volunteers. Gut Microbes. 2017 Jan 2;8(1):17-32.

8. Vahabnezhad E, Mochon AB, Wozniak LJ, Ziring DA. Lactobacillus bacteremia associated with probiotic use in a pediatric patient with ulcerative colitis. J Clin Gastroenterol. 2013 May-Jun;47(5):437-9.

9. Meini S, Laureano R, Fani L, Tascini C, Galano A, Antonelli A, Rossolini GM. Breakthrough Lactobacillus rhamnosus GG bacteremia associated with probiotic use in an adult patient with severe active ulcerative colitis: case report and review of the literature. Infection. 2015 Dec;43(6):777-81.

10. Suez J, Zmora N, Zilberman-Schapira G, Mor U, Dori-Bachash M, Bashiardes S, Zur M, Regev-Lehavi D, Ben-Zeev Brik R, Federici S, Horn M, Cohen Y, Moor AE, Zeevi D, Korem T, Kotler E, Harmelin A, Itzkovitz S, Maharshak N, Shibolet O, Pevsner-Fischer M, Shapiro H, Sharon I, Halpern Z, Segal E, Elinav E. Post-Antibiotic Gut Mucosal Microbiome Reconstitution Is Impaired by Probiotics and Improved by Autologous FMT. Cell. 2018 Sep 6;174(6):1406-1423.e16.