Dieta wegańska a mikrobiota jelitowa i zdrowie człowieka

Jak wygląda mikrobiom wegan? Każda zmiana diety wpływa na równowagę mikrobioty jelitowej. Podobnie jest w przypadku diety wegańskiej, która modyfikuje skład i zróżnicowanie drobnoustrojów przewodu pokarmowego człowieka. Jakie są tego konsekwencje dla zdrowia?

Naukowe trudności

Zanim skupimy się na tym, jaki wpływ wywiera dieta wegańska na równowagę mikrobioty, warto wyjaśnić, w jaki sposób prowadzone są badania, które wykazują takie zależności. Wiążą się z tym pewne trudności w ustalaniu wyników.

Wyobraź sobie, że twoją rolą jest sprawdzenie, w jaki sposób diety roślinne zmieniają mikrobiotę jelitową człowieka, i w konsekwencji, jaki ma to wpływ na zdrowie. Po pierwsze, potrzebujesz dłuższego niż kilkudniowy czy kilkutygodniowy czas badania, by mieć możliwość oceniania zależności. Po drugie, zaangażuj grupę osób, która już jest na diecie wegańskiej. Po trzecie, zadbaj o punkt odniesienia do osób na diecie konwencjonalnej, z której produkty pochodzenia zwierzęcego nie zostały wykluczone. Możesz go uzyskać z wyników badań kolegów po fachu lub jednocześnie prowadzić badania na dwóch grupach osób.

Te grupy osób to twoje kohorty, a badanie, które przeprowadzisz. będzie badaniem kohortowym prospektywnym (najczęściej stosowany rodzaj badania w tego typu zagadnieniach). Tak nazywa się w epidemiologii badania obserwacyjne, w których nie dochodzi do konkretnej interwencji, bo uczestnicy badania nie zmieniają stylu życia czy diety, tylko kontynuują to, co dotychczas robili. Twoim zadaniem jest obserwować i w perspektywie czasu oceniać, jak dany czynnik, w tym przypadku dieta wegańska, zmienia mikrobiotę.

Z czym to się wiąże? Z całym szeregiem czynników zakłócających, które również mogą wpływać na skład czy ilość mikrobioty. Tymi czynnikami są np.:

• upływający czas i zmieniający się wiek uczestników badania,
• poziom stresu,
• płeć i związane z nią zmiany fizjologiczne,
• obciążenia zdrowotne,
• czas stosowania diety wegańskiej w przeszłości,
• miejsce zamieszkania i dostęp do produktów spożywczych,
• stosowane leki, itd.

Warto pamiętać o tym, że praktycznie niemożliwe jest całkowite oddzielenie wpływu tych czynników na wyniki badania. Jednak, mimo wszystko, naukowcom udało się wyciągnąć pewne wnioski i zaobserwować powtarzalne zmiany w mikrobiocie po przejściu na dietę wegańską.

Nie ma jednej diety wegańskiej!

Konieczne jest także zaznaczenie, że pisząc o diecie wegańskiej w dalszej części artykułu, bierzemy pod uwagę dobrze zbilansowaną dietę roślinną z prawidłowo dobraną suplementacją (np. witaminy B12, która w żywności występuje wyłącznie wśród produktów pochodzenia zwierzęcego). Trzeba jednak jasno podkreślić, że dieta wegańska nie jest synonimem zdrowej diety.

Jak każda dieta eliminacyjna, tak również dieta wegańska stawia wyzwania i stwarza zagrożenia, np.

• niedostatecznym spożyciem pełnowartościowego białka w diecie,
• niedoborem witaminy B12,
• niedoborami żelaza i wapnia.

Z doświadczenia pracy w gabinecie dietetyczki wiem, że czasami przejście na dietę roślinną wiąże się z pogorszeniem jakości diety. Zdarzają się przypadki osób na diecie bezmięsnej, których główne źródła energii stanowią produkty zbożowe z białej mąki, słodycze i żywność wysokoprzetworzoną o niskiej wartości odżywczej. Taki sposób żywienia może być poważnym zagrożeniem zdrowotnym, jednak nie jest on tematem tego artykułu. W tym tekście bierzemy pod uwagę wpływ prawidłowo zaplanowanej diety roślinnej na mikrobiotę ludzkiego przewodu pokarmowego.

Mikrobiota na diecie wegańskiej

W ludzkim przewodzie pokarmowym mikrobiotę tworzą nie tylko bakterie, ale również wirusy, grzyby czy archeony. Pośród bakterii wyróżnić można przede wszystkim te należące do typów:

• Bacteroidetes,
• Firmicutes,
• Actinobacteria,
• Proteobacteria,
• Fusobacteria,
• Verrucomicrobia.

Dwa pierwsze typy: Bacteroidetes i Firmicutes zasiedlają jelita najliczniej i stanowią jej rdzeń.

Dieta wegańska promuje większe zróżnicowanie mikrobioty i wpływa na korzystne zmniejszenie stosunku Firmicutes do Bacteroidetes. Spośród bakterii typu Bacteroidetes u osób na diecie bezmięsnej stwierdzono większą ilość bakterii Prevotella. Liczba bakterii Prevotella jest wyraźnie wyższa w jelitach wegan, a dzieje się tak z powodu większego spożycia błonnika pokarmowego. Wśród osób spożywających białko zwierzęce i tłuszcze pochodzenia zwierzęcego przeważają tymczasem Bacteroides. Bakteriom z rodzaju Prevotella przypisuje się działanie przeciwzapalne w przebiegu niektórych chorób, chociażby stwardnienia rozsianego czy zapalenia stawów.

Zarówno dieta wegańska, jak i wegetariańska niosą wiele korzyści dla zdrowia, takich jak to, że są bogatsze w błonnik pokarmowy. Jest to grupa związków pochodzenia roślinnego, która nie jest trawiona przez enzymy ludzkiego przewodu pokarmowego, ale mimo to pełni bardzo ważne funkcje, w tym między innymi tą regulującą równowagę mikrobioty, dzięki czemu zapewnia większą ilość prebiotyków. U ludzi, których dieta jest bogata w prebiotyki, stwierdzono znacznie większą ilość bakterii z rodzaju Akkermansia muciniphila, którą to zazwyczaj wiąże się ze wzmocnieniem funkcji bariery jelitowej, a także z zapobieganiem stanom zapalnym.

Ponadto w przypadku diety wege widocznie zwiększa się ilość produkowanych krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (SCFA). Krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe stanowią funkcję znaczącego źródła energii dla komórek nabłonka jelit.

Dietetycy wskazują również na to, że dieta bezmięsna zmniejsza ryzyko wystąpienia nieswoistego zapalenia jelit (NZJ). W omawianym schorzeniu kluczowe wydaje się być spożycie białka zwierzęcego, które to natomiast zmienia skład mikrobioty jelitowej, zwiększając liczbę Alistipes spp., a także Biophila spp. (czyli rodzaje bakterii powiązane z występowaniem chorób takich jak NZJ).

Dieta wegańska zwiększa także liczebność bakterii z rodzaju:

• Ruminococcus,
• Roseburia,
• Eubacterium,
• Bifidobacterium,
• Lactobacillus,
• Akkermansia.

Bywa też i tak, że ze względu na indywidualne uwarunkowania zdrowotne (np. zespół jelita drażliwego, nieswoiste stany zapalne jelit) osoby na diecie wegańskiej nie mogą spożywać produktów o wysokiej zawartości błonnika pokarmowego. Wtedy zróżnicowanie i liczebność mikrobioty spadają. W takiej sytuacji warto wspomóc się wieloszczepowymi, celowanymi probiotykami.

Zmiany w mikrobiocie wśród osób na diecie wegańskiej wynikają nie tylko z oddziaływania błonnika pokarmowego. Wpływ mają także inne składniki żywności pochodzenia roślinnego, w tym białka roślinne czy zwiększona w porównaniu z dietą tradycyjną ilość jedno- i wielonienasyconych kwasów tłuszczowych (np. z orzechów), przy jednoczesnym mniejszym spożyciu tłuszczu ogółem.

Modyfikacja mikrobioty u wegan jest nie tylko ilościowa, ale przede wszystkim jakościowa, co przekłada się na konkretne korzyści zdrowotne. Najważniejsze korzyści płynące z diety wege znajdują się w poniższej liście.

• Obniżeniu ulega pH w przewodzie pokarmowym, co zapobiega wzrostowi bakterii chorobotwórczych.
• W jelitach powstaje mniej szkodliwych metabolitów bakteryjnych (np. LPS, TMAO), [k1] które, przenikając do krwioobiegu, nasilają stan zapalny w całym organizmie i zwiększają ryzyko chorób układu krążenia, chorób neurodegeneracyjnych, cukrzycy typu 2 i wielu innych schorzeń, których podłożem jest stan zapalny.
• Zmniejsza się ryzyko rozwoju przewlekłych stanów zapalnych jelit.
• Mikroflora jelitowa poprzez swoją aktywność oddziałuje także na ekspresję genów, którą można wytłumaczyć jako aktywowanie lub wyciszanie konkretnych genów. Dzięki temu znacząco spada ryzyko wystąpienia większości chorób cywilizacyjnych. To niesamowite, że dieta może mieć wpływ na to, jak organizm przy pomocy mikrobiomu interpretuje informacje z DNA.

Działanie postbiotyków i witaminy

Za korzystne zmiany w układzie pokarmowym osób spożywających wegańsko w dużej mierze odpowiadają także związki, które powstają w wyniku fermentacji błonnika pokarmowego przez mikrobiom. Nazywa się je postbiotykami. Należą do nich przede wszystkim krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (SCFA):

• octan,
• propionian,
• maślan.

Bibliografia:

• Hercules Sakkas i inni, Nutritional Status and the Influence of the Vegan Diet on the Gut Microbiota and Human Health, Medicina (Kaunas). 2020 Feb 22;56(2):88. doi: 10.3390/medicina56020088.
• Demir Djekic i inni, Effects of a Vegetarian Diet on Cardiometabolic Risk Factors, Gut Microbiota, and Plasma Metabolome in Subjects With Ischemic Heart Disease: A Randomized, Crossover Study, J Am Heart Assoc. 2020 Sep 15;9(18):e016518. doi: 10.1161/JAHA.120.016518. Epub 2020 Sep 6.
• Ashley Beam i inni, Effect of Diet and Dietary Components on the Composition of the Gut Microbiota, Nutrients. 2021 Aug 15;13(8):2795. doi: 10.3390/nu13082795.
• Iris Trefflich, Is a vegan or a vegetarian diet associated with the microbiota composition in the gut? Results of a new cross-sectional study and systematic review, Crit Rev Food Sci Nutr. 2020;60(17):2990-3004. doi: 10.1080/10408398.2019.1676697. Epub 2019 Oct 21.
• Aleksandra Tomova i inni, The Effects of Vegetarian and Vegan Diets on Gut Microbiota, Front Nutr. 2019 Apr 17;6:47. doi: 10.3389/fnut.2019.00047. eCollection 2019.
• Christopher L Gentile, Tiffany L Weir, The gut microbiota at the intersection of diet and human health, Science. 2018 Nov 16;362(6416):776-780. doi: 10.1126/science.aau5812.
• Emily A Losno, Vegan Diet and the Gut Microbiota Composition in Healthy Adults, Nutrients. 2021 Jul 13;13(7):2402. doi: 10.3390/nu13072402.