Голод и воспаление кишечника

02.08.2012 

Голод и недоедание по-прежнему являются основными причинами смертности во всем мире. Около миллиарда людей голодают в бедных странах, и еще столько же страдают от недоедания в более развитых странах. 

Врачи знали на протяжении веков, что питание с низким уровнем белков или аминокислот, может стать причиной таких заболеваний как диарея, воспаление кишечника и других расстройств иммунной системы, которые ослабляют организм и в перспективе могут оказаться фатальными. До сих пор молекулярный механизм недоедания был недостаточно исследован, чтобы объяснить причины таких тяжелых симптомов. 

В статье «Связь недоедания с микробной экологией и воспалением кишечника», говорилось о том, что в настоящее время обнаружено молекулярное объяснение повышенной восприимчивости организма к кишечному воспалению при недоедании. Статья была опубликована 26 июля исследователями Иосифом Пеннингером, директором института молекулярной биотехнологии в Вене, Австрия, и Филиппом Розенстилем из Кильского университета в Германии.  

В ходе исследования фермента ангиотензина, превращающего фермента, который участвует в контроле артериального давления, почечной недостаточности при сахарном диабете, сердечной недостаточности, а также при повреждении легких, команда определила фермент в качестве ключевого рецептора инфекции тяжелого респираторного заболевания. Тем не менее, они также обнаружили совершенно новую функцию, которая контролирует поступление аминокислот из пищи в кишечнике с помощью аминокислот-перевозчиков кислоты, в частности, потребление триптофана — незаменимой в организме аминокислоты. 

Если человеческий организм не имеет достаточного количества триптофана, его естественная иммунная система меняется, изменяя разные виды бактерий, которые живут в кишечнике, повышая при этом чувствительность организма. В конечном итоге это приводит к диарее и к воспалению кишечника. 

Томас Перло, один из авторов исследования, комментирует это так: «Исследование показывает, как еда, которую мы употребляем, изменяет бактерии в нашем кишечнике и затем влияет на наше здоровье. Результаты наших исследований могут также объяснить неизученную до сих пор молекулярную связь между недоеданием и бактериями, проживающими в нашем кишечнике. Это открытие может быть использовано в будущем для лечения пациентов простой регулируемой диетой или же применением триптофана в качестве пищевой добавки. При этом, нет никакого риска развития побочных эффектов от искусственного увеличения аминокислоты».  

Ведущий автор исследования Йозеф Пеннингер заключил: 

«Я изучал данную проблему более 10 лет и был полностью ошеломлен связью между заболеванием и балансом аминокислот в кишечнике. Биология продолжает удивлять меня. Около миллиарда человек в мире страдают от недоедания, особенно бедные и обездоленные люди. В Австрии только около 80 тысяч человек страдают от хронических воспалений кишечника, таких как язвенный колит или болезнь Крона. Я надеюсь, что наши результаты открыли дверь для лучшего понимания того, как плохое питание влияет на здоровье человека». 

Ярослав Плутенко

голодание

С начала этого года, благодаря стараниям одного человека с язвенным колитом, который написал собственную книгу о его способе лечения НЯК и выложил ее на всемирное обозрение в одной популярной социальной сети, тема голодания все чаще и чаще мелькает и нашем чате в Телеграме. В связи с этим, я решил написать статью, в которой постараюсь затронуть большинство аспектов этого терапевтического (или нет) подхода.

Введение

В последние годы многочисленные исследования показали, что периодическое голодание может быть полезным для нашего здоровья.

Одна из самых известных схем периодического голодания имеет название 5:2 Fast Diet – план, который предполагает потребление рекомендуемого объема калорий в течение 5 дней в неделю, и сокращение потребления калорий до 25% в течение оставшихся 2 дней – до 500 калорий в день для женщин и 600 для мужчин.

По словам доктора Michael Mosley, автора книг The Fast Diet, эта схема питания может не только помочь людям сбросить вес, но и предложить оказать огромное положительное влияние на общее состояние здоровья человека.

Исследования периодического голодания свидетельствуют о том, что у людей не только улучшают артериальное давление и уровень холестерина, но и чувствительность к инсулину.

В июне 2014 года ресурс Medical News Today сообщил о том, что, согласно проведенному исследованию, периодического голодание, предполагающее потребление человеком в первый день всего курса только чистой воды, может снизить риск развития диабета.

Другое исследование, проведенное доктором Valter Longo и его коллегами из Университета Южной Калифорнии в Лос-Анджелесе, выявило, что более длительные периоды голодания (2-4 дня) могут даже “перезагрузить” иммунную систему, очистить старые иммунные клетки и регенерировать новые – процесс, который, по их словам, может защитить от повреждения клеток, вызванного такими факторами, как старение и химиотерапия.

Каковы же механизмы, лежащие в основе пользы для здоровья от периодического голодания?

Потенциальные преимущества периодического голодания

Поскольку организм не может получить необходимую энергию во время голодания, он начинает задействовать глюкозу, которая хранится в печени и мышцах. Этот процесс начинается примерно через 8 часов после последнего приема пищи.

Когда запас глюкозы становится полностью исчерпан, организм начинает сжигать жир, используя его в качестве источника энергии, что может привести к потере веса.

Доктор Razeen Mahroof из Университета Оксфорда в Великобритании говорит, что использование жира для снабжения организма энергией помогает сохранить мышцы и снижает уровень холестерина.

В процессе голодания происходит детоксикация, потому что любые токсины, хранящиеся в жире тела, растворяются и удаляются из организма. После нескольких дней голодания вырабатываются более высокие уровни эндорфинов, “хороших” гормонов, что может положительно сказаться на психическом благополучии.

Как было сказано ранее, исследование доктора Valter Longo показывает, что длительное голодание может также быть эффективным для регенерации иммунных клеток.

Когда вы голодаете, система пытается сэкономить энергию, и одна из вещей, которую она может сделать для этого, – это переработать “ненужные” поврежденные иммунокомплементные клетки.

В своем исследовании, опубликованном в журнале Cell Stem Cell, команда обнаружила, что повторные циклы в течение 2-4 дней без еды в течение 6-месячного периода уничтожали у мышей старые и поврежденные иммунные клетки и продуцировали новые.

Хорошей новостью является то, что во время химиотерапии тело может избавиться от поврежденных и старых частей иммунной системы. После химиотерапии циклы периодического голодания могут,  в буквальном смысле, заново создать ваш иммунитет.

Более того, ученые выяснили, что люди с онкологией, которые голодали в течение 3 дней до химиотерапии, были защищены от ущерба иммунитету.

В связи с большим количеством информации в открытых источниках о том, что голодание – это весьма полезная процедура, неудивительно, что многие люди хотят попробовать данную схему питания.

Однако, есть категория людей, которым голодание, в любом его виде, категорически противопоказано.

Риски голодания при НЯК и БК

Согласно Национальной службе здравоохранения Великобритании, существует множество рисков для здоровья, связанных с периодическим голоданием.

Во время голодания сильно ускоряется процесс дегидратации, потому что организм не может получать жидкость из пищи. Именно поэтому диетологи рекомендуют людям в этот период потреблять много чистой воды.

Если вы привыкли к завтраку, обеду, ужину и перекусами между ними, голодание может стать для вас серьезной проблемой, вследствие чего повысится уровень стресса и нарушится сон. Обезвоживание, голод или недостаток сна во время голодания могут привести к головной боли.

Голодание также может вызывать изжогу; нехватка пищи приводит к понижению кислотности в желудке, благодаря которой происходит переваривание пищи и уничтожение бактерии. Но пахнущая пища или даже размышление об этом во время периодов голодания может заставить мозг воздействовать на желудок, чтобы тот производил больше кислоты и в итоге приводил к изжоге.

При голодании возникает анемия. При снижении уровня гемоглобина происходит уменьшение числа эритроцитов, которые отвечают за снабжение клеток кислородом. Вы начнете быстро уставать, чаще хотеть спать и лишний раз не двигаться. Воздержание от пищи приводит к истощению запасов витаминов и макроэлементов, в результате чего ухудшается состояние волос, ногтей, кожи, происходит упадок сил и снижение тонуса.

Несмотря на утверждение многих диетологов насчет того, что прерывистое голодание является хорошим способом похудеть, некоторые медицинские работники считают, что такая диета неэффективна для долгосрочной потери веса. Вся суть бесполезности периодического голодания с целью похудения водится к тому, что за время кратковременного поста теряется лишь жидкость, а не жировые отложения. Вес вернется в прежнее русло как только вы снова начнете нормально питаться.

Периодическое голодание может отпугнуть людей от рекомендаций по здоровому питанию, например, есть пять фруктов и овощей в день. Многие боятся, что голодание может также спровоцировать расстройства желудочно-кишечного тракта, что при НЯК и БК может иметь далеко идущие последствия.

Не стоит экспериментировать с голоданиям людям с недостаточным весом, в возрасте до 18 лет, беременным женщинам, людям с диабетом 1-го типа и тем, кто проходит послеоперационный период, в особенности после процедуры полной или частичной колэктомии.

Низкобелковая диета при НЯК и БК

Согласно исследованию, опубликованному в журнале Nature, кишечное воспаление у мышей может быть ослаблено в ходе периодического голодания с ограничением потребления аминокислот.

К такому выводу пришла команда ученых из Университета Эмори под руководством Bali Pulendran, профессора патологии и лабораторной медицины Чарльза Ховарда Кэндлера в Школе медицины Университета Эмори. Они подчеркивают древнюю связь между клеточными механизмами для определения доступности питательных веществ и контролем воспаления. Исследователи также предполагают, что диета с низким содержанием белка или препараты, которые имитируют ее воздействие на иммунные клетки, могут быть инструментами для лечения воспалительных заболеваний кишечника – язвенного колита и болезни Крона.

Было выявлено, что этот защитный эффект опосредуется молекулой, известной как GCN2, которая является критическим сенсором голодания аминокислот в клетках. “Прародителем” данного вывода выступило исследование, в ходе которого было определено, что GCN2 играет ключевую роль в индукции иммунитета к вакцине против желтой лихорадки.

Мы полагали, что кишечник будет местом, где иммунная система сталкивается с динамическими изменениями биодоступности питательных веществ. Поэтому мы задались вопросом, повлияет ли чувствительный к аминокислотам путь, включающий GCN2, на иммунный гомеостаз в кишечнике.

Ученые обнаружила, что мыши, не имеющие GCN2, более чувствительны к сульфату декстрана натрия, часто используемому для моделирования колита у животных. В отсутствие раздражителей кишечник у мышей, не имеющих GCN2, не выглядел воспаленным.

Мышей кормили низкобелковой диетой (2% белка, по сравнению с 16% при стандартном питании), и плюс ко всему в этом питании отсутствовал лейцин (одна из аминокислот белка). Мыши, не имеющие GCN2, не были защищены от колита, из чего можно сделать вывод, что эта молекула необходима животному организму для защиты от кишечного воспаления.

Иммунная система может обнаруживать и реагировать на патогены, но результаты нашей работы подчеркивают ее способность ощущать и адаптироваться к изменениям окружающей среды, таким как голодание, которые вызывают клеточный стресс.

Результаты этого исследования могут иметь последствия для лечения воспалительных заболеваний кишечника и других аутоиммунных заболеваний, таких как ревматоидный артрит и псориаз. Ученые показали, что ответы иммунных клеток Th17, которые играют роль в развитии некоторых аутоиммунных заболеваний, контролируются GCN2.

Bali Pulendran предупреждает, что необходимо провести больше исследований, прежде чем применять полученные данные для лечения воспалительных заболеваний кишечника человека. Например, диета с низким содержанием белка не рекомендуется в течение длительных периодов времени, хотя иногда низкобелковую диету назначают людям с заболеванием почек, но, естественно, под наблюдением специалиста.

Из всего этого можно сделать вывод, что если вы уж решились попробовать голодание в качестве способа лечения воспалительного заболевания кишечника, то рациональнее и, что самое главное, безопаснее будет начать с уменьшения потребления белка. Хотя я, честно говоря, не сторонник такого подхода.

Выводы

По сути, то, о чем говорит Bali Pulendran – это не голодание в прямом смысле слова, а лишь корректировка вашей диеты в сторону снижения потребления белковой пищи.

Несмотря на то, что голодание может перестроить работу вашей иммунной системы (а ведь мы помним, что НЯК и БК – это следствие сбоя иммунитета), у этого подхода есть множество негативных факторов, описанных выше в “Рисках голодания”.

Экспериментировать с голоданием при язвенном колите и болезни Крона – дело, конечно, ваше. Но я крайне не рекомендую принимать столь серьезные решения без постоянного мониторинга со стороны вашего лечащего врача.