Дослідження продовжують припускати, що мікробіом кишечника — бактерії, які живуть у нашому травному тракті — ключовий фактор фізичного та психічного здоров’я. Вони відіграють роль у травленні, виробництві поживних речовин, імунній функції та регулюванні рівня цукру в крові. Дослідження пов’язують порушення регуляції мікробіома кишечника з багатьма станами, зокрема ожиріння, аутоімунні захворювання, деменцію, діабет, проблеми з шлунково-кишковим трактом і захворювання серця. Підтримка здорового рівня хороших бактерій може мати вирішальне значення для підтримки здоров’я протягом усього життя.

Хоча багато факторів впливають на мікробіом кишечника і формують його, одним з найбільших є дієта. Дослідження рішуче вказують, що продукти, які ми споживаємо, особливо продукти, що містять пребіотичну клітковину, можуть забезпечити значну користь для здоров’я, покращуючи та підтримуючи здоровий мікробіом кишечника.

Що таке харчова клітковина?

Хоча більшість людей розуміє, що клітковина  - це форма грубого корму, який може допомогти травленню та регулярності, не всі види клітковини створені однаково. Пребіотична клітковина — це категорія клітковини, яку переважно споживають корисні бактерії в кишківнику, вибірково стимулюючи їх ріст.

Точніше, пребіотична клітковина, як правило, є ланцюжками цукрів, які не перетравлюються людиною, але легко споживаються корисними бактеріями. Живлячи корисні бактерії по всьому травному тракту, вона може допомогти придушити ріст інших бактерій і дріжджів, які можуть викликати запалення, що сприяє виникненню кількох хронічних проблем зі здоров’ям.

Які існують типи пребіотичних волокон?

Фруктоолігосахариди (ФОС)

Існує кілька різних пребіотичних волокон, більшість з яких отримані з різних джерел їжі. Мабуть, одними з найвідоміших пребіотиків є фруктоолігосахариди (ФОС). ФОС – це короткі ланцюги фруктози, що містяться в медіцибулі, цикорії, топінамбурі, зеленому банані та інших фруктах та овочах. Залежно від розміру ланцюга вони приблизно наполовину солодші за столовий цукор і знайшлось застосування в деяких натуральних замінниках цукру. ФОС легко розчиняється у воді та є термостабільним, завдяки чому його легко готувати або запікати.

Галактоолігосахариди (ГОС)

Інший тип пребіотиків, галактоолігосахариди (ГОС), міститься в грудному молоці, а також у цибулі, броколібуряках, і деяких видах квасолі. Як випливає з назви, ГОС складається з ланцюгів галактози, простого цукру, який зазвичай зустрічається в молочних продуктах як частина лактози. Лактоза являє собою поєднання двох простих цукрів: галактози і глюкози.

Стійкий крохмаль

Інший основний тип пребіотика часто називають стійким крохмалем. Протягом багатьох років вважалося, що крохмаль повністю розщеплюється в шлунково-кишковому тракті, всмоктується і використовується організмом людини. Однак дослідження почали виявляти форми крохмалю, які не були повністю розщеплені. Ці види крохмалю протистоять повному травленню. Таким чином, ці "стійкі крохмалі" ферментуються в товстій кишці, живлячи корисні бактерії та збільшуючи їх кількість.

Вміст стійкого крохмалю в продуктах харчування значно варіюється в залежності від стиглості та обробки цього продукту. Як правило, чим більше приготована або розщеплена їжа, тим менш стійкий крохмаль. Одними з перших визнаних джерел стійкого крохмалю були зерно та ядра насіння, зелені банани і сира картопля. Інші джерела включають горох, квасолю та сочевицю.

Переваги пребіотичної клітковини

Закреп

Повільно появляються дослідження, які свідчать про те, що споживання пребіотиків з харчових продуктів або добавок може мати сприятливий вплив на кишкову флору. Одним з основних висновків є те, що пребіотики можуть допомогти підвищити рівень біфідобактерій в товстій кишці. Завдяки цим змінам якість та консистенція стільця часто покращується.

Хоча необхідні додаткові дослідження, пребіотики можуть бути ефективним варіантом для деяких форм запору. Недавній аналіз дійшов висновку, що загалом пребіотики збільшують частоту стільця і покращують його консистенцію. Комбінування пребіотиків та пробіотків може також принести більшу користь для шлунково-кишкового тракту, ніж будь-яке лікування окремо.

Захворювання серця

Серцеві захворювання та інсульт є основною причиною смертності у всьому світі. У 2019 році вважалося, що 32% всіх смертей були пов’язані із захворюваннями серця або інсультом. Враховуючи кількість та масштаби серцевих захворювань у всьому світі, варто розглянути все, що може допомогти у профілактиці.

Цікаво, що зміни мікробіоти кишечника пов’язані як з гострими, так і з хронічними серцево-судинними (серцем і кровоносними судинами) проблемами. Коли мікробіота стає незбалансованою, запалення може посилитися як у травному тракті, так і в усьому організмі. Дослідження показують, що пребіотичні волокна можуть допомогти відновити баланс кишкової флори, зменшуючи запалення та знижуючи рівень холестерину. Ці зміни можуть мати значення для зниження ризику серцевих захворювань.

Хоча не вся клітковина вважається пребіотичною клітковиною, дослідження вищої клітковинного споживання загалом показує зниження смертності від серцевих захворювань та інсульту на 15-30%. Також спостерігається значне зниження захворюваності на серцеві захворювання. Клінічні випробування також виявили зниження маси тіла та зниження артеріального тиску за рахунок споживання клітковини, що може покращити здоров’я серця.

Цукровий діабет

Цукровий діабет швидко стає епідемією в усьому світі, уражаючи понад 8,5% людей. Діабет, стан, викликаний поганим контролем цукру в крові, руйнує організм. Це основна причина сліпоти, ниркової недостатності, серцевих нападів, інсультів, а також ампутації гомілки та стопи. Здорове харчування, фізична активність і підтримка здорової маси тіла можуть допомогти знизити захворюваність.

Як частина здорової дієти при цукровому діабеті, пребіотична клітковина, як виявилось, надає значні переваги. Дослідження за участю жінок з цукровим діабетом виявило переваги резистентного декстрину, типу пребіотика. Через два місяці жінки, які приймали пребіотик, значно знизили резистентність до інсуліну, рівень інсуліну та запалення.

Окреме, але подібне дослідження з використанням збагаченого ФОС інуліну як пребіотичної добавки дало подібні результати. Через два місяці у жінок, які приймали пребіотики, знизився рівень цукру в крові та рівень холестерину, зокрема на 21,7% знизився рівень холестерину ліпопротеїдів низької щільності (ЛПНЩ) або «поганого» холестерину.

Однак не всі дослідження показали позитивний результат. Дослідження пребіотика ГОС не виявило значних переваг від добавок ГОС у чоловіків з цукровим діабетом. Недавній мета-аналіз, який вивчає всі опубліковані дослідження пребіотиків для лікування діабету, все ж підтвердив, що вони в цілому корисні. Найбільш виявленими перевагами були покращення рівня цукру в крові, зниження маси тіла, покращення маркерів серцевих захворювань та зменшення запалення.

Імунна функція

Хоча це вже повинно бути очевидним, частина переваг клітковини, здається, походить від покращення імунної функції, зокрема зменшення запалення. Однак інші аспекти імунної функції також можуть покращитися завдяки добавкам.

Недавній аналіз дослідження прийшов до висновку, що пребіотики ймовірно зменшують кількість інфекцій дихальних шляхів приблизно на 27%. Докази були найсильнішими щодо користі для немовлят і дітей, але все ще можуть мати значення для дорослих, хоча потрібні додаткові дослідження, щоб знати напевно.

Вплив пребіотиків на імунну систему, схоже, пов’язаний зі змінами кишкової флори. Пребіотична клітковина може змінити бактерії, присутні в травному тракті. Враховуючи, що більшість імунної системи присутня в кишечнику і що дружні бактерії покращують імунну функцію, харчування цих дружніх бактерій пребіотиками, ймовірно, є принаймні однією з причин, чому вони впливають на імунну систему.

Назагал, дослідження показали, що пребіотична клітковина посилює протизапальну сигналізацію, одночасно зменшуючи запальні сигнали по всьому тілу. Пребіотики також можуть підвищити активність природних клітин-вбивць. Природні клітини-кілери - це імунні клітини, які атакують інфіковані клітини та пухлинні клітини. Вони є важливою частиною того, що називається «вродженою» або неспецифічною імунною відповіддю.

Висновки

Клітковина є важливою частиною здорового харчування. Зосереджуючись на певних типах клітковини, зокрема пребіотичну клітковину, можна отримати максимальну користь. Забезпечуючи джерелом їжі для корисних бактерій, пребіотики часто доповнюють пробіотики як підхід до поліпшення функції шлунково-кишкового тракту та загального здоров’я. Останні дані свідчать про те, що пребіотичні волокна можуть покращувати проблеми зі стільцем, одночасно знижуючи ризик серцевих захворювань, діабету та інфекцій дихальних шляхів.

Джерела:

  1. Aliasgharzadeh A, Dehghan P, Gargari BP, Asghari-Jafarabadi M. Resistant dextrin, as a prebiotic, improves insulin resistance and inflammation in women with type 2 diabetes: a randomised controlled clinical trial. Br J Nutr. 2015;113(2):321-330. doi:10.1017/S0007114514003675
  2. Aliasgharzadeh A, Khalili M, Mirtaheri E, et al. A combination of prebiotic inulin and oligofructose improve some of cardiovascular disease risk factors in women with type 2 diabetes: a randomized controlled clinical trial. Adv Pharm Bull. 2015;5(4):507-514. doi:10.15171/apb.2015.069
  3. Anandharaj M, Sivasankari B, Rani RP. Effects of probiotics, prebiotics, and synbiotics on hypercholesterolemia: a review. Chin J Biol. 2014;2014 doi.org/10.1155/2014/572754
  4. Asp NG, van Amelsvoort JM, Hautvast JG. Nutritional implications of resistant starch. Nutr Res Rev. 1996;9(1):1-31. doi:10.1079/NRR19960004
  5. Colantonio AG, Werner SL, Brown M. the effects of prebiotics and substances with prebiotic properties on metabolic and inflammatory biomarkers in individuals with type 2 diabetes mellitus: a systematic review. J Acad Nutr Diet. 2020;120(4):587-607.e2. doi:10.1016/j.jand.2018.12.013
  6. Dahiya D, Nigam PS. The gut microbiota influenced by the intake of probiotics and functional foods with prebiotics can sustain wellness and alleviate certain ailments like gut-inflammation and colon-cancer. Microorganisms. 2022;10(3):665. Published 2022 Mar 20. doi:10.3390/microorganisms10030665
  7. Davani-Davari D, Negahdaripour M, Karimzadeh I, et al. Prebiotics: definition, types, sources, mechanisms, and clinical applications. Foods. 2019;8(3):92. Published 2019 Mar 9. doi:10.3390/foods8030092
  8. Muir JG, Rose R, Rosella O, et al. Measurement of short-chain carbohydrates in common Australian vegetables and fruits by high-performance liquid chromatography (HPLC). J Agric Food Chem. 2009;57(2):554-565. doi:10.1021/jf802700e
  9. Niittynen L, Kajander K, Korpela R. Galacto-oligosaccharides and bowel function. Scand J Food Nutr. 2007;51(2):62-66. doi:10.1080/17482970701414596
  10. Reynolds A, Mann J, Cummings J, Winter N, Mete E, Te Morenga L. Carbohydrate quality and human health: a series of systematic reviews and meta-analyses [published correction appears in Lancet. 2019 Feb 2;393(10170):406]. Lancet. 2019;393(10170):434-445. doi:10.1016/S0140-6736(18)31809-9
  11. Roberfroid M, Gibson GR, Hoyles L, et al. Prebiotic effects: metabolic and health benefits. Br J Nutr. 2010;104 Suppl 2:S1-S63. doi:10.1017/S0007114510003363
  12. Sabater-Molina M, Larqué E, Torrella F, Zamora S. Dietary fructooligosaccharides and potential benefits on health. J Physiol Biochem. 2009;65(3):315-328. doi:10.1007/BF03180584
  13. Shokryazdan P, Faseleh Jahromi M, Navidshad B, Liang JB. Effects of prebiotics on immune system and cytokine expression. Med Microbiol Immunol. 2017;206(1):1-9. doi:10.1007/s00430-016-0481-y
  14. Varesi A, Pierella E, Romeo M, et al. The Potential role of gut microbiota in Alzheimer's disease: from diagnosis to treatment. Nutrients. 2022;14(3):668. Published 2022 Feb 5. doi:10.3390/nu14030668
  15. Williams LM, Stoodley IL, Berthon BS, Wood LG. The effects of prebiotics, synbiotics, and short-chain fatty acids on respiratory tract infections and immune function: a systematic review and meta-analysis. Adv Nutr. 2022;13(1):167-192. doi:10.1093/advances/nmab114
  16. World Health Organization. Cardiovascular Diseases (CVDs). Published June 21, 2021. Accessed March 28, 2022. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/cardiovascular-diseases-(cvds)
  17. World Health Organization. Diabetes. Published November 10, 2021. Accessed April 1, 2022. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/diabetes
  18. Wu H, Chiou J. Potential benefits of probiotics and prebiotics for coronary heart disease and stroke. Nutrients. 2021;13(8):2778. Published 2021 Aug 13. doi:10.3390/nu13082778
  19. Yu T, Zheng YP, Tan JC, Xiong WJ, Wang Y, Lin L. effects of prebiotics and synbiotics on functional constipation. Am J Med Sci. 2017;353(3):282-292. doi:10.1016/j.amjms.2016.09.014