Frontiers for Young Minds

Frontiers for Young Minds
תפריט
תגלית חדשה בריאות האדם פורסם: 9 בנובמבר, 2021

עולם המעיים – מלא בגיבורי בטן שצריכים עוזרים

תַקצִיר

אינכם, ולעולם לא תהיו, לבד. הרבה חברים שאינכם יכולים לראות בעין בלתי מזוינת, אולם מסייעים לשמור על הבריאות שלכם, חיים בתוך גופכם. הם גיבורים חיידקיים באיבר הכי מאוכלס בגופכם, המעיים שלכם, שחיים יחד עם מזיקים באיזון עדין, שכאשר הוא מופר עלול להוביל למחלה. זה היה המקרה עבור ילד צעיר שנולד עם מעיים קצרים מדי שאפשרו גדילה לא רגילה של מזיקים במעיים. התסמינים של מחלת הילד הזה המשיכו אפילו כשהוא לקח אנטיביוטיקה (חומרים שהורגים חיידקים). רק כשנתנו לו פרוביוטיקה – חיידקים עוזרים שמסייעים לאזן את חיידקי המעיים הטובים והרעים – בריאותו חזרה לקדמותה. אף על פי שהמחקר הזה הוכיח שפרוביוטיקה יכולה להחזיר את בריאותנו הטובה חזרה בהקשר של מלחמות חיידקים, אסור לנו לשכוח אף פעם לדאוג לגיבורי המעיים שלנו: לאכול מזונות בריאים ולבצע פעילות גופנית באופן רגיל.

אתם לא לבד!

דמיינו את עצמכם לבד בחדר שלכם, משחקים עם גיבורי-העל האהובים עליכם. במשחק הזה אתם מצליחים לסייע להם בקרב קריטי וארוך כנגד יצורים מרושעים שאינם מכדור הארץ. אתם והגיבורים שלכם מצילים את העולם! מה הלאה, אם כן? המשחק נגמר לעת עתה. אתם לוקחים צעד אחורה, מסתכלים סביב בחדר ועלולים פתאום להתחיל להרגיש בודדים. אולם, אין בכך צורך. מה אם נגיד לכם שלמעשה מעולם לא הייתם לבד, ושלעולם גם לא תהיו לבד? כיצד תרגישו אם נגיד לכם שלכל אחד מאיתנו יש מיליארד גיבורים שחיים איתנו כל הזמן (איור 1)? ישנם יקומים עצומים של מיקרואורגניזמים על ובתוך הגוף שלנו שמלאים בגיבורים מיקרוסקופיים ובעוזרים שלהם. ממש עכשיו, יכול להיות שאין אף אחד איתכם בחדר, אולם ישנם הרבה יצורים מיקרוסקופיים בגוף שלכם שתמיד נמצאים איתכם ונלחמים עבורכם. כל היצורים המיקרוסקופיים האלה, שידועים כמיקרואורגניזמים, הם האורגניזמים החיים הקטנים ביותר שידועים והם מתפקדים כגיבורים עבורנו, אף על פי שאיננו יכולים לראות אותם בעין בלתי מזוינת. הם כל כך זעירים שאנו צריכים מיקרוסקופים כדי לראות אותם. כמובן, יש לנו גם יצורים מרושעים בתוך אותם מיקרו-יקומים, והיצורים האלה מוכנים להילחם כל דקה עם הגיבורים שלנו. מיליארדי מיקרואורגניזמים נלחמים עבורנו אפילו אם איננו מכירים בהם, וכל הקרבות קשורים לבריאות שלנו.

איור 1 - אתם לא לבד.
  • איור 1 - אתם לא לבד.
  • איברים של בני אדם כולל הריאות, המעיים, הפה, ונוזלי הגוף כמו רוק מכילים מגוון עצום של מיקרואורגניזמים, שמומחשים באיור הזה. לכל סוגי החיידקים שמוצגים כאן יש מבנים שונים והם חיים יחד בריאות, במעיים ובנוזלי הגוף.

אנו מוקפים על-ידי מיקרואורגניזמים. הם חיים על או בתוך הרבה חלקים שלנו כולל העור, בלוטות החלב, הַשִּׁלְיָה, הריאות, הרוק והפה (איור 1). אולם בלי צל של ספק, המעיים הם האיבר הכי מאוכלס בבני אדם, שמכיל יותר מ-70% מכל המיקרואורגניזמים בגוף [1]. המיקרואורגניזמים האלה שחיים במעיים (והם נקראים גם מיקרוביוטה של המעיים) יכולים להיות מועילים או מסוכנים לאנשים. במאמר זה אנו נספר לכם את סיפורם של חלק מגיבורי המיקרוביוטה של המעיים שקיבלו סיוע מעוזריהם בזמן שהם נלחמו כנגד יצורים מרושעים במעיים של ילד צעיר, כדי להחזיר אותו לקו הבריאות. אנו גם נענה על כמה שאלות, כולל כיצד המיקרוביוטה של המעיים משפיעה על בריאותם של בני אדם, מה תפקידה של המיקרוביוטה של המעיים בגוף, וכיצד היא מסייעת לנו להתמודד עם מצבים לא בריאים.

מיקרוביוטה של המעיים = גיבורים + רשעים

אם כן, בני אדם קיימים במשותף ומְתַקְשְׁרִים באופן שוטף עם המיקרוביוטה של המעיים, אשר מכילה יותר ממיליארד חיידקים. אם אתם חושבים על הגוף שלכם כסוּפֶּר-אורגניזם שמורכב גם מתאים אנושיים וגם מתאי חיידקים, המיקרוביוטה של המעיים שלכם מכילה 90% ממספר התאים הכולל של הסופר-מיקרואורגניזם הזה! המיקרוביוטה של המעיים מכילה את הגיבורים ואת הרשעים. גיבורי המעיים הם המיקרואורגניזמים המועילים שיש להם תפקידים קריטיים במעיים האנושיים: הם מסייעים עם עיכול, מספקים את חומרי המזון ההכרחיים, מסייעים למערכת החיסון, ונלחמים כנגד הרעלות מזון וחולי [1]. הגיבורים האלה נמצאים בהפסקת אש מתמדת עם הרשעים שידועים גם בשם פָּתוֹבּיוֹנְטים. התקשורת בין המיקרואורגניזמים הפתוגניים המועילים במעיים היא קריטית מאוד עבור בריאותם של בני אדם, והאיזון הוא די עדין. לרוע המזל, בנסיבות מסוימות כשהפסקת האש מופרת, פתוביונטים יכולים לפגוע בנו ולגרום למחלה.

הפסקת האש נמצאת תחת שליטה הדוקה של כמה קבוצות חיידקים מועילים. חיידקים שנקראים פירמיקוּטים ובקטרוֹאידים הם הקבוצות הדומיננטיות ביותר במעיים, ובאופן מופחת גם חיידקי פרוֹטאוֹבקטריה ואקטינוֹבקטריה גם הם שחקנים מרכזיים במעיים האנושיים [2]. היחסים בין ארבעת סוגי החיידקים האלה חשובים לבריאות בני אדם. כמה תכונות של אורח החיים המודרני שלנו יכולות להפריע ליחסים בין ארבע קבוצות החיידקים האלה ולתרום להפרה של הפסקת האש, כולל שימוש באנטיביוטיקה ובתרופות אחרות, וגורמים תזונתיים כמו למשל סוכר מזוקק, מזונות מעובדים, מזונות עם מעט סיבי עיכול, מזונות שמכילים גלוטן מחיטה, וחלק משמני הזרעים [3]. כאשר החומרים האלה נצרכים, התקשורת בין סוגי המיקרוביוטה של המעיים יכולה להשתנות, וכתוצאה מכך השינוי ביחסים של סוגי חיידקים שונים יכול לגרום לבן אדם לחוות מחלות של הקיבה והמעיים כמו למשל שלשלול, דלקת הקיבה והמעיים, תסמונת המעי הרגיז ומחלות מעי דלקתיות [2]. אף על פי שישנם הרבה מחקרים שמנסים להבין את התפקידים המדויקים של המיקרוביוטה של המעיים, רק התחלנו להעריך כמה דברים: (i) כיצד המיקרוביוטה של המעיים יכולה להשפיע על הבריאות שלנו; (ii) כיצד מיקרוביוטה בריאה של המעיים צריכה להיות; ו-(iii) כיצד אנו צריכים לטפל במיקרוביוטה של המעיים כדי להישאר בריאים.

עוזרים = פרוביוטה

כמו גיבורים רבים אחרים, כל גיבור מעיים זקוק לעוזרים. במקרה של בריאות בני אדם, העוזרים האלה נקראים פְּרוֹבִּיּוֹטִיקָה. פרוביוטיקה הם מיקרואורגניזמים חיים שטובים לבריאות שלנו, במיוחד עבור מערכת העיכול שלנו. פרוביוטיקה יכולה לסייע לגיבורי המעיים באמצעות החלפת החיידקים המועילים שאבדו, לאזן את חיידקי המיקרוביוטה הטובים והרעים במעיים, ולכן לסייע עם כל מחלה שקשורה לעיכול. פרוביוטיקה מוסיפה שכבה נוספת של מיקרואורגניזמים מועילים לאלה שכבר קיימים. האורגניזמים הידועים ביותר של פרוביוטיקה נקראים לקטוֹבצילוּס רמנוֹסוּס וסוגים שונים של ביפידוֹבקטריוּם. למעשה יש לנו חלק מהאורגניזמים האלה במעיים שלנו, אולם הם יכולים גם להימצא במזונות רבים כמו יוגורט, לחם, קֶפִיר (משקה חלבי שמופק בתסיסה חיידקית), חמאה וגבינת קוטג’.

בחלק מהתנאים האלה, כמו למשל דלקת באוזן או שלשול, רופאים נותנים מרשם לאנטיביוטיקה, שהיא סוג של תרופה שהורגת חיידקים. שימוש באנטיביוטיקה מסייע לאנשים להילחם נגד דלקת רעה, אולם אנטיביוטיקה יכולה גם לפגוע במיקרוביוטה המועילה של המעיים. לקיחת הפרוביוטיקה יכולה לסייע בהחלפת המיקרוביוטה המועילה של המעיים שנהרגה על-ידי האנטיביוטיקה, ולהחזיר את האיזון למיקרוביוטה של המעיים. כמו כן, פרוביוטיקה יכולה לשמור על בריאותם התקינה של אנשים על-ידי הפחתת כמות החיידקים גורמי המחלות במעיים [4]. פרוביוטיקה היא ברובה בטוחה, אולם אנשים מסוימים עלולים לחוות תופעות לוואי כמו למשל גזים, נפיחות, שלשול ואלרגיות של העור, שהן לעיתים קרובות קלות וקצרות טווח. אולם חשוב להתייעץ עם רופא על כל תופעת לוואי חמורה או מתמשכת.

ניצחון בסיועם של עוזרים

למעיים של בני אדם יש פחות או יותר את אותו שטח פנים כמו של מגרש טניס, אולם הם מפותלים מאוד וכך מתאימים לגודל של בטן אנושית. המעיים מחולקים למעיים קטנים ומעיים גדולים. המעיים הקטנים הם צינור שאורכו כ-6 מטרים, והמעיים הגדולים קצרים יותר, אולם הרבה יותר עבים. המעיים הם מקומות מושלמים למחייתם של מיקרובים, בשל הטמפרטורה והעושר המתמיד של חומרי מזון שיכולים לשמש כמזון למיקרוביוטה של המעיים. אצל אנשים מסוימים, המעיים הקטנים יכולים להיות קצרים יותר ולגרום להפרעה שנקראת תסמונת המעי הקצר. בתסמונת המעי הקצר, המעיים הקטנים לא מתפקדים כראוי מאחר שאינם ארוכים מספיק כדי לספוג חומרי מזון כראוי. הסימפטום הראשוני הוא שלשול, שיכול להוביל להתייבשות, בעיות תזונה ואובדן משקל. במקרים מסוימים של תסמונת המעי הקצר, חלק מהפתוביונטים במעיים עלולים לגדול ולגרום להצטברות של מולקולות חומציות בדם. המולקולות החומציות האלה גורמות למטופלים לסבול ממשהו שנקרא חַמֶּצֶת לֶקְטִית, שיכולה לגרום נזק חמור למערכת העצבים אם אינה מטופלת כראוי. כדי להבין מהי חמצת לקטית, בואו נחשוב על ייצור של יוגורט שאולי אתם אוכלים בבית. הטעם החמוץ של היוגורט נובע מההתמרה הנשלטת של לקטוז – סוכר שנמצא בחלב – לחומצה לקטית, על-ידי חיידקים כמו לקטוֹבצילוּס. כמות החומצה המוגבלת ביוגורט שלכם לא מזיקה, אולם ההצטברות הבלתי נשלטת של מולקולות חומציות במחזור הדם של מטופלים שסובלים מחמצת לקטית יכולה לגרום לתסמינים כמו הזיות, אָטַקְסִיָּיה ודיבור מבולבל.

הילד הצעיר במחקר שלנו [4], שנולד עם תסמונת המעי הקצר, פיתח תסמינים של חמצת לקטית מדי פעם, כתוצאה מגדילת יתר של לקטובצילוס מרושעים שאכלסו בעודף את המעיים הקטנים שלו. הרשעים האלה כמעט ולא קיימים אצל בני אדם בריאים (איור 2A,B). הרשעים בסיפור הזה לא יכלו להיות מובסים על-ידי גיבורי המיקרוביוטה, והתסמינים של הילד המשיכו אפילו כשהרופאים שלו ניסו להילחם חזרה באמצעות מתן שוטף של אנטיביוטיקה. היינו במצב קריטי, וכדי להחזיר את הילד לקו הבריאות היינו זקוקים נואשות לסיוע מעוזרים. העוזרים האלה היו במהרה לאגדה: פרוביוטיקה נטולת חומצה לקטית. בתוך שלושה שבועות בלבד מתחילת לקיחת הפרוביוטיקה על בסיס יומי, הרשע העיקרי שגרם לתסמינים התחיל להיעלם מהמעיים של הילד (איור 1C). אחרי 323 ימים של פרוביוטיקה, כבר לא היה ניתן לאתר אף אחד מהרשעים ביציאות של הילד. אפילו היום, הילד בריא וחופשי מחמצת לקטית. לסיכום, הצלחנו לסייע לגיבורי המעיים באמצעות עוזרים שסייעו לקרב כנגד הרשעים במעיים.

איור 2 - שינויים במיקרוביוטה של המעיים שמשפיעים על בריאותם של בני אדם.
  • איור 2 - שינויים במיקרוביוטה של המעיים שמשפיעים על בריאותם של בני אדם.
  • (A) מעיים בריאים עם מגוון מיקרובי גדול והרבה גיבורי מעיים (שמיוצגים על-ידי גוונים שונים של כחול). הגיבורים מונעים את התפשטותם של רשעי הלקטובצילוס (באדום). במצב הזה, גיבורי המעיים והרשעים נמצאים באיזון של הפסקת אש שברירית. (B) מעיים לא בריאים עם אכלוס יתר לא רגיל של רשעי לקטובצילוס (באדום). במעיים (C) השגה מחודשת של מיקרוביוטה בריאה דרך לקיחת חיידקי פרוביוטיקה כעוזרים של גיבורי המעיים – שילוב של לקטובצילוס ושל ביפידובקטריום, שמוצגים בגוונים שונים של ירוק. העוזרים האלה מסייעים להילחם כנגד ולהפחית את כמותם של רשעי המעיים.

היו עדינים לגיבורי המעיים שלכם

במהלך העשור האחרון, חשיבותם של גיבורי המעיים נעשתה מוקד מחקר מרכזי בבריאות בני אדם. אולם מחקרים מעטים בלבד בחנו את המיקרוביוטה אצל מטופלים עם תסמונת המעי הקצר. במחקר שלנו הראינו שבמקרים מסוימים של חולי גיבורי המעיים עשויים להיזקק לסיוע שניתן על-ידי פרוביוטיקה. עבור הילד הצעיר במחקר שלנו, פרוביוטיקה הייתה המפתח לירידה ארוכת טווח במספר הרשעים במעיים שלו. אולם במרבית המקרים שימוש באנטיביוטיקה הוא עדיין הדרך החשובה ביותר להילחם כנגד זיהומים קשים. אף על פי שפרוביוטיקה יכולה לסייע להחזיר אותנו לקו הבריאות, חשוב לזכור שאנו עדיין תמיד צריכים ללמוד כיצד לשמור על עצמנו בריאים. אנו צריכים לעקוב אחר הוראותיהם של הרופאים שלנו, ולא לשכוח לטפל בגיבורי המעיים שלנו כל יום: אכלו מזונות בריאים ובצעו פעילות גופנית באופן קבוע!

מילון מונחים

מיקרואורגניזמים (Microorganisms): אורגניזמים זעירים שהם לרוב חד-תאיים. אלה כוללים חיידקים, חלק מהפטריות, וירוסים ומיקרו-אצות.

מיקרוביוטה של המעיים (Gut Microbiota): קבוצה של מיקרואורגניזמים שחיים במעיים של בני אדם ולא גורמים למחלות במצב יציב ובריא.

פתוביונט (Pathobiont): כל מיקרואורגניזם בעל פוטנציאל לגרימת מחלות אשר, תחת נסיבות רגילות, חי בלי לגרום למחלה.

אנטיביוטיקה (Antibiotics): סוג תרופה שיחפש ויהרוס חיידקים שמנסים לגרום לנו לחלות. אנטיביוטיקה פועלת טוב כנגד חיידקים, אולם לא כנגד וירוסים.

פרוביוטיקה (Probiotics): קבוצת מיקרואורגניזמים (חיידקים) שמסייעת לשמור ולשחזר את החיידקים המועילים במעיים שלנו כשהיא נצרכת.

מערכת העיכול (Digestive System): קבוצת איברים שמעכלים מזון כדי לקבל חומרי מזון ואנרגיה, ואשר מסלקים את הפסולת הנותרת כהפרשות. בבני אדם, מערכת העיכול מכילה את הקיבה, המעיים, הלשון, בלוטות הרוק, הלבלב, הכבד ושלפוחית השתן.

חמצת לקטית (D-lactic Acidosis): סיבוך מטאבולי שמתרחש במעיים שלנו כתוצאה מספיגה בלתי תקינה של פחמימות. זה מוביל להצטברות של חומצה לקטית מסוג D שיכולה להיות מזיקה מאוד עבורנו.

הזיות (Delirium): מצב מנטלי חמור שמערב בלבול ושינויים בהתנהגות, לרוב כתוצאה מחום גבוה או מחלה אחרת.

אטקסיה (Ataxia): חוסר יכולת לתאם תנועות שריריות רצוניות.

הצהרת ניגוד אינטרסים

המחברים מצהירים כי המחקר נערך בהעדר כל קשר מסחרי או פיננסי שיכול להתפרש כניגוד אינטרסים פוטנציאלי.


מאמר המקור

Yilmaz, B., Schibli, S., Macpherson, A. J., and Sokollik, C. 2018. D-lactic acidosis: successful suppression of D-lactate-producing Lactobacillus by probiotics. Pediatrics 142:e20180337. doi: 10.1542/peds.2018-0337


מקורות

[1] Yilmaz, B., and Li, H. 2018. Gut microbiota and iron: the crucial actors in health and disease. Pharmaceuticals (Basel). 11:E98. doi: 10.3390/ph11040098

[2] Yilmaz, B., Juillerat, P., Oyas, O., Ramon, C., Bravo, F. D., Franc, Y., et al. 2019. Microbial network disturbances in relapsing refractory Crohn’s disease. Nat. Med. 25:323–36. doi: 10.1038/s41591-018-0308-z

[3] Hooper, L. V., Midtvedt, T., and Gordon, J. I. 2002. How host-microbial interactions shape the nutrient environment of the mammalian intestine. Annu. Rev. Nutr. 22:283–307. doi: 10.1146/annurev.nutr.22.011602.092259

[4] Yilmaz, B., Schibli, S., Macpherson, A. J., and Sokollik, C. 2018. D-lactic acidosis: successful suppression of D-lactate-producing Lactobacillus by probiotics. Pediatrics. 142:e20180337. doi: 10.1542/peds.2018-0337