Wywołane stresem zaburzenia osi podwzgórze-przysadka-nadnercza

Wywołane stresem zaburzenia osi podwzgórze-przysadka-nadnercza

Stres stanowi czynnik o silnie destrukcyjnym wpływie na nasze zdrowie. Dotyczy praktycznie każdego z nas niezależnie od wieku, płci czy warunków materialnych. Źródła stresu wydają się być w dzisiejszym świecie nie do uniknięcia. Kluczowa jest natomiast reakcja organizmu na te czynniki. Jeśli jest nieprawidłowa, może stanowić czynnik ryzyka chorób nie tylko o podłożu psychologicznym, ale też somatycznym. A reakcja ta zależy od działania osi podwzgórze- przysadka- nadnercza.

Elementy i regulacja osi podwzgórze-przysadka- nadnercza

Odpowiedź na stres jest złożonym i ściśle koordynowanym procesem. Rozpoczyna się w mózgu, gdzie bodziec ze środowiska wewnętrznego lub zewnętrznego jest interpretowany jako zagrożenie.

Uruchomione zostają dwa współpracujące ze sobą mechanizmy: jeden związany ze współczulnym układem autonomicznym, a drugi- osią podwzgórze- przysadka- nadnercza (HPA– hypothalamic-pituitary-adrenal axis). W pierwszej kolejności układ współczulny przewodzi impuls do rdzenia nadnerczy, które natychmiast wydzielają katecholaminy: adrenalinę i noradrenalinę. Te są odpowiedzialne za klasyczne objawy reakcji „walcz lub uciekaj”, które pojawiają się niemal natychmiast po zadziałaniu czynnika stresowego: przyspieszenie akcji serca, oddechu, zwiększenie ciśnienia tętniczego krwi. Drugim torem zaalarmowane działaniem stresora podwzgórze wydziela hormon uwalniający kortykotropinę CRH, który pobudza wydzielanie adrenokortokotropiny ACTH przez przysadkę mózgową, a ta z kolei pobudza wydzielanie kortyzolu przez nadnercza. Kortyzol wpływa na komórki całego ciała zwiększając dostępność źródeł energii.

Cechą osi podwzgórze- przysadka- nadnercza jest negatywne sprzężenie zwrotne. Polega ono na tym, że kortyzol uwolniony przez nadnercza hamuje uwalnianie CRH i ACTH. Dzięki temu w warunkach małego stresu produkcja kortyzolu jest sterowana głównie zegarem biologicznym, co stwarza warunki do przywrócenia stanu równowagi w zakresie tej osi. Dzięki temu, gdy ponownie zajdzie potrzeba, oś HPA zadziała w sposób właściwy i przewidywalny.

Podwzgórze- naczelny rejestrator stresu

To podwzgórze stanowi nadrzędny rejestrator stresu. Jego jądra neuronalne odbierają bodźce ze środowiska wewnętrznego, jak rytm dobowy, apetyt, temperatura ciała, poziom glukozy we krwi, nawodnienie/pragnienie oraz rejestrują zagrożenia, o których donoszą hippokamp, ciało migdałowate czy kora przedczołowa. Podwzgórze konsoliduje te wszystkie bodźce i przetwarza w informację: zagrożenie. Wówczas uwalnia CRH i wazoprezynę (AVP-hormon antydiuretyczny) i oś HPA zostaje uruchomiona.

Ważnym miejscem w podwzgórzu jest jądro nadskrzyżowaniowe (SCN- suprachiasmatic nucleus). Jest to mała grupa komórek nerwowych zlokalizowana tuż powyżej skrzyżowania nerwów wzrokowych zawiadująca rytmem dobowym. One zarządzają dobowym wydzielaniem CRH i AVP, a zaburzenia rytmu dobowego mają dodatkowy negatywny wpływ na działanie osi HPA.

Przysadka mózgowa- stacja przekaźnikowa

Pod wpływem CRH i AVP przysadka uwalnia ACTH, czyli adrenokortykotropinę. Obecnie uważa się, że nie jest ona produkowana jako samodzielny hormon, ale powstaje w formie dużo większego peptydu o nazwie pro-opiomelanokortyna. Poza ACTH, POMC zawiera też fragmenty o innych funkcjach biologicznych, regulujących metabolizm, pigmentację skóry, ból czy produkcję kortyzolu. To m.in. dlatego przy zaburzeniach osi HPA często obserwujemy także inne zaburzenia, mp.in. tarczycy, funkcji rozrodczych, a nawet zmiany pigmentacji skóry.

Nadnercza- gruczoł wykonawczy

Kolejnym elementem osi HPA są nadnercza. Tutaj, pod wpływem stresu, natychmiast uwalniane są wyprodukowane wcześniej i magazynowane „na wszelki wypadek” katecholaminy: adrenalina i noradrenalina. Dopiero po 10 minutach uwalniany jest kortyzol.

Kortyzol jest hormonem o niezwykle wszechstronnym wpływie na organizm. Jednak ten wpływ nie wynika wyłącznie z produkcji, ale też możliwości jego usuwania z organizmu. A ta zależy m.in. od aktywności enzymów w wątrobie, która może być zaburzona w warunkach znacznego niedożywienia, niedoboru hormonów tarczycy, depresji czy insulinooporności. Dodatkowo kortyzol wywiera działanie biologiczne jedynie w formie wolnej, niezwiązanej z białkami. Natomiast aż 90-95% puli kortyzolu krążącego we krwi jest związanej z białkami. W stanie zapalnym zmienia się zdolność białek do łączenia z kortyzolem, co wpływa na jego dostarczanie do tkanek objętych zapaleniem.

Stres ostry a stres przewlekły

Nasza odpowiedź na działanie czynnika stresowego zależy od skoordynowanego działania  osi podwzgórze- przysadka- nadnercza, która w dużym stopniu zależy też od wrażliwości tkanek obwodowych na działanie kortyzolu.

Problem polega na tym, że ten system został zaprojektowany do reagowania na czynnik działający w sposób ostry i przemijający. My natomiast korzystamy z niego na co dzień.

Trochę możemy tę sytuację porównać do zakorkowanych ulic w godzinach szczytu- te same drogi, które zablokowały samochody cywilne, musi pokonać karetka na sygnale. Gdyby nie tłok na drogach, dojechałaby do osoby potrzebującej szybciej i sprawniej. Podobnie dzieje się w naszych organizmach. Pod wpływem ostrego czy przewlekłego stresu korzystamy z tych samych zasobów, jednak gdy zużywamy je na co dzień, brakuje ich w sytuacji ostrego zagrożenia.

Stres a zaburzenia metaboliczne

Nasza odpowiedź na stres, aby zwiększyć szanse na przetrwanie, wykorzystuje zgromadzone zasoby, ale często dzieje się to kosztem zaburzeń na poziomie metabolicznym. Na przykład kortyzol powoduje uwolnienie glukozy zmagazynowanej w tkankach tak, aby natychmiast była dostępna jako źródło energii. Powoduje to m.in. zmniejszenie wrażliwości na insulinę w komórkach tłuszczowych. Ten mechanizm z jednej strony zapewnia w sposób natychmiastową dostawę energii do mózgu i komórek mięśniowych, z drugiej natomiast wyjaśnia, dlaczego przewlekły stres powoduje zaburzenia metaboliczne.

O ile więc odpowiedź na stres nastawiona jest na szybką reakcję, ma ograniczenia w sytuacji przewlekłego stresu, w związku z czym nie zapobiega konsekwencjom metabolicznym.

Skutki przewlekłego stresu

Przewlekły stres zużywa więc zasoby metaboliczne (jak samochody korkujące drogi w mieście), ograniczając ich dostępność w sytuacji nagłej. Ale wywiera też inny efekt: powoduje „dostosowanie” się do warunków stresowych poprzez obniżenie reakcji na działanie nowego czynnika, co stanowi mechanizm obrony komórki przed czynnikiem stresowym. Z jednej więc strony ten mechanizm chroni komórkę przed zużyciem zasobów potrzebnych do oszczędnego gospodarowania energią, z drugiej czyni ją bardziej podatną na nowe zagrożenia. To dlatego w początkowych fazach trwania przewlekłego stresu widzimy nadmierną reakcję na stres, a w kolejnych- obniżoną reakcję z niską tolerancją na działanie czynników stresowych.

Nieprawidłowa adaptacja do działania czynników stresowych jest złożoną siecią zależności pomiędzy siłą, typem i częstotliwością działania czynnika stresowego, fizjologicznej odporności i zasobów metabolicznych komórki, podatności genetycznej oraz wyuczonych metod radzenia sobie ze stresem.

Objawy wskazujące na zaburzenia osi podwzgórze- przysadka- nadnercza

Objawy te często są niecharakterystyczne, szczególnie na wczesnym etapie. Niestety na późnym mogą to być różnego rodzaju choroby przewlekłe: otyłość, insulinooporność, cukrzyca, choroby autoimmunologiczne czy nawet nowotwory.

Wspólnym objawem tych zaburzeń jest niski poziom energii (chociaż jej poziom może się wahać w ciągu dnia, a także być inny każdego dnia) oraz zmęczenie. Czasami osoby z zaburzeniami osi HPA czują się jednocześnie zmęczone i „nakręcone”, co uniemożliwia efektywną regenerację.

Częstym objawem zaburzeń osi HPA jest skłonność do niedocukrzeń, infekcji, a także ortostatyczne spadki ciśnienia tętniczego (objawiające się np. zawrotami głowy czy mroczkami przed oczami po pionizacji).

Jak naprawić działanie osi HPA?

Skuteczne terapie w dysfunkcji osi HPA związanych ze stresem powinny koncentrować się na wykryciu i usunięciu źródeł tego stresu, które u każdej osoby mogą być inne. Chociaż potencjalnych zagrożeń są setki, można je pogrupować w kilka kategorii. U wielu pacjentów zastosowanie strategii modyfikujących sygnały o zagrożeniu w poszczególnych kategoriach pozwala na osiągnięcie poprawy związanej z większą odpornością na stres oraz progresją chorób przewlekłych.

1. Odczuwany stres

Są to nie fizyczne sygnały, których siła działania zależy nie od siły bodźca, ale od jego odczuwania (np. stres związany z publicznym wystąpieniem). Na te bodźce dodatkowy wpływ mają wydarzenia z przeszłości, przeżyte traumy, wyuczone zachowania czy zaburzenia w obrębie neuroprzekaźników. Częstym źródłem tego stresu są problemy finansowe, w relacjach, związane z pracą, kontakty społeczne czy traumatyczne wspomnienia. Pomocne w regulacji osi HPA w tej kategorii są terapia kognitywno- behawioralna lub oparta na uważności terapia poznawcza.

2. Zaburzenia rytmu dobowego

Rytm dobowy steruje niemal wszystkimi funkcjami w organizmie, zależy od cyklu nocy i dnia. Aktualny tryb życia, często związany z pracą zawodową czy rozrywką ignoruje te zależności, czego konsekwencją są zaburzenia HPA oraz zaburzenia funkcji metabolicznych regulowanych przez oś HPA (np. insulinoopornośc, otyłość). Stąd jednym z kluczowych czynników regulacji osi HPA jest zrozumienie konieczności właściwego zarządzania snem (pod względem długości i jakości) oraz dostosowania do cyklu dzień- noc.

3. Zaburzenia gospodarki węglowodanowej

Jeden z częściej pomijanych aspektów zaburzających działanie osi HPA, a wynikający z silnego wpływu kortyzolu na regulowanie poziomu glukozy we krwi. Szczególnie silnym dysruptorem osi HPA jest niedocukrzenie. Ponieważ glukoza stanowi pierwsze źródło energii dla mózgu, podwzgórze jest wrażliwe na spadek jej stężenia we krwi (nie tylko w odniesieniu do wartości bezwzględnych, ale też rejestruje duże wahania poziomu glukozy we krwi). Wrażliwość tę dodatkowo może nasilać hiperinsulinemia będąca efektem wysokowęglowodanowej diety. Przywrócenie prawidłowych mechanizmów dodatkowo utrudnia chęć spożywania wysokowęglowodanowych przekąsek (tzw. comfort foods) w sytuacji stresu.

4. Stany zapalne

Kortyzol należy do hormonów o działaniu przeciwzapalnym (stąd syntetyczne glikokortykostroidy wykorzystywane są w wielu chorobach o podłożu zapalnym). Cytokiny związane ze stanem zapalnym, jak Il-6, Il-1beta, TNF-alfa aktywują HPA i zwiększają produkcję kortyzolu. Tworzą się więc warunki sprzyjające „zakorkowaniu dróg” i nieprawidłowemu działaniu osi podwzgórze- przysadka- nadnercza.

I co dalej?

Trudno obiektywnie ocenić, jak dużej liczby osób dotyczy opisany powyżej problem nieprawidłowego działania osi podwzgórze- przysadka- nadnercza wywołanej przez stres. Jednak współczesny model życia oraz powszechny problem niskiego poziomu energii sugerują, że jest to zaburzenie częste.

Gdy jednak cofniemy się do głównych kategorii stanowiących dysruptory osi HPA, możemy stwierdzić, że na wszystkie (czy większość z nich) możemy mieć wpływ. Kluczowa rola należy tu do odżywiania i stylu życia

Jeśli podobał Ci się wpis i chcesz otrzymywac powiadomienia o kolejnych wpisach na blogu, wartościowe informacje na tematy związane ze zdrowiem i odżywianiem, a także atrakcyjne oferty, zapisz się na newsletter:


Literatura:

Bao AM, Swaab DF. The human hypothalamus in mood disorders: The HPA axis in the center. IBRO Rep. 2018 Dec 14;6:45–53

Cain DW, Cidlowski JA, et al. Specificity and sensitivity of glucocorticoid signaling in health and disease. Best Pract Res Clin Endocrinol Metab. 2015 Aug;29(4):545–556.

Sarabdjitsingh RA, Joëls M, de Kloet ER. Glucocorticoid pulsatility and rapid corticosteroid actions in the central stress response. Physiol Behav. 2012 Apr 12;106(1):73–80.

Nicolaides NC, Charmandari E, Chrousos GP, Kino T. Circadian endocrine rhythms: the hypothalamic-pituitary-adrenal axis and its actions. Ann N Y Acad Sci. 2014 May;1318:71–80.

Bellavance MA, Rivest S. The HPA – Immune Axis and the Immunomodulatory Actions of Glucocorticoids in the Brain. Front Immunol. 2014 Mar 31;5:136.

Spencer RL, Deak T. A users guide to HPA axis research. Physiol Behav. 2017 Sep 1;178:43-65.

Gjerstad JK, Lightman SL, Spiga F. Role of glucocorticoid negative feedback in the regulation of HPA axis pulsatility. Stress. 2018 Sep;21(5):403-416.

Lightman SL, Birnie MT, Conway-Campbell BL. Dynamics of ACTH and Cortisol Secretion and Implications for Disease. Endocr Rev. 2020 Jun 1;41(3):bnaa002.

Objawy i rozpoznawanie nietolerancji histaminy

Objawy i rozpoznawanie nietolerancji histaminy

Nietolerancja histaminy budzi wiele problemów diagnostyczno- terapeutycznych: wciąż zbyt rzadko bierzemy pod uwagę to zaburzenie w procesie diagnostycznym, mamy problem z doborem badań służących rozpoznaniu oraz z właściwym leczeniem. Ponieważ jednak niezbędnym warunkiem w celu postawienia właściwej diagnozy jest podejrzenie, że przyczyną objawów jest dane zaburzenie, żeby brać pod uwagę nietolerancję histaminy, powinniśmy lepiej poznać objawy z nią związane. A sprawa nie jest prosta, bo objawy mogą być bardzo różnorodne.
Zanim przejdziemy do omawiania objawów nietolerancji histaminy, mogą zainteresować Cię wpisy: „Histamina- informacje ogólne” „Nietolerancja histaminy a aktywność DAO”

Kogo dotyczy nietolerancja histaminy?

Pacjenci z nietolerancją histaminy mogą prezentować szeroki zakres objawów. Objawy te mogą mieć zmienne nasilenie, ale często mają charakter przewlekły. Problem nietolerancji histaminy zazwyczaj dotyczy kobiet w średnim wieku, chorować mogą także mężczyźni i dzieci. Ciekawą obserwacją dotyczącą kobiet jest ta, że kobiety często doznają złagodzenia objawów podczas ciąży, aby ponownie ulec wzmocnieniu tuż po porodzie. Można to wytłumaczyć faktem, że łożysko produkuje duże ilości DAO– enzymu odpowiedzialnego za rozkład histaminy. Objawy można zaklasyfikować do 4 grup (na podstawie teoretycznej wiedzy o receptorach dla histaminy):
  • ze strony przewodu pokarmowego,
  • sercowo- naczyniowe,
  • oddechowe,
  • skórne.
Badania wskazują, że najczęściej występują objawy ze strony przewodu pokarmowego, a drugie w kolejności- sercowo- naczyniowe.

Najczęstsze objawy nietolerancji histaminy

Na podstawie analizy objawów zgłaszanych przez grupę 14 pacjentów (z których najmłodszy miał 10 lat, a najstarszy- 67), najczęściej zgłaszanymi objawami były wzdęcia (12 osób) i bóle brzucha (8 osób). Następne w kolejności były:
  • kołatanie serca/tachykardia (7 pacjentów),
  • biegunka (6 pacjentów),
  • bóle głowy ( 5 pacjentów),
  • wysypka i/lub świąd skóry (5 pacjentów),
  • napadowe zaczerwienienie skóry (4 pacjentów),
  • wodnisty wyciek z nosa (2 pacjentów),
  • nudności i/lub wymioty (2 pacjentów).
Co ciekawe, wśród tych osób aż 4 osoby miało prawidłowy poziomem DAO we krwi. U jednej z nich zbadany poziom DAO wynosił 14,2 U/ml (gdzie granicą wyniku prawidłowego jest poziom DAP 10 U/ml), a jednocześnie osoba ta prezentowała nasilone objawy: bóle brzucha, wymioty, biegunki, napadową tachykardię. Osoba te nie odniosła korzyści (jako jedyna!) z suplementacji DAO. Z kolei osoba z najniższym poziomem DAO we krwi- 0,6 U/ml- zgłaszała najmniej charakterystycznych objawów (jak wzdęcia i biegunki), ale też była jedną z tych, które odniosły korzyści z diety i suplementacji DAO.

Chociaż więc badanie poziomu DAO we krwi nie ma dużej wartości w rozpoznawaniu nietolerancji histaminy, to może wskazywać tych pacjentów, którzy mogą odnieść korzyść z suplementacji enzymu.

W tej samej badanej grupie 6 pacjentów zgłaszało też objawy nasilenia zaburzeń żołądkowo- jelitowych związanych z nietolerancją laktozy, 9 ponadto miało w wywiadzie nadwrażliwość na niesterydowe leki przeciwzapalne. Większość pacjentów obserwowała poprawę samopoczucia pod wpływem diety niskohistaminowej, wszyscy jednak byli zgodni, że pogarsza ona ich jakość życia. Suplementacja DAO zmniejszyła nasilenie przynajmniej jednego zgłaszanego objawu, a jeszcze lepsze efekty uzyskano w grupie leczonej dietetycznie i suplementacyjnie.
Jeśli czujesz lub wiesz, że nietolerancja histaminy to Twój problem, poznaj zasady diety niskohistaminowej, które wraz z 14-dniowym jadłospisem zawarte są w tym ebooku: Nietolerancja histaminy- zasady diety i 2-tygodniowy jadłospis

Wzdęcia- najczęstszy objaw nietolerancji histaminy

W innym badaniu przeanalizowano pod kątem objawów dokumentację 69 dorosłych pacjentów z nawracającymi niespecyficznymi dolegliwościami ze strony przewodu pokarmowego oraz wartością DAO we krwi <10 U/ml (przeciętnie 5,8 U/ml, zakres od 1,5 do 9,9 U/ml). U wszystkich wykluczono celiakię, nietolerancję laktozy i fruktozy oraz infekcję Helicobacter pylori. Następnie pod okiem dietetyka wprowadzano na 2 tygodnie dietę niskohistaminową. Poprawa w zakresie objawów oraz niska wartość DAO potwierdzały rozpoznanie nietolerancji histaminy. Przed postawieniem diagnozy najczęstszym zgłaszanym objawem (92%) i o największym nasileniu (4/5 punktów w skali ciężkości) były wzdęcia. Inne częste zaburzenia ze strony przewodu pokarmowego to uczucie wczesnej sytości po posiłku 73%, biegunki 71%, ból brzucha 68%, ale występowały także zaparcia 55%. Niektórzy pacjenci podawali też uczucie palenia w jamie ustnej, na języku lub odbytu, migreny, osłabienie, obrzęki kończyn dolnych, apatię, zmęczenie, bezsenność, zaburzenia koncentracji, zgagę, suchość skóry, zapalenie spojówek, lęki, uczucie duszności, ból gardła, chrypkę, zaburzenia rytmu serca, nadciśnienie tętnicze. Zaledwie dwóch pacjentów wykazywało 3 lub mniej objawów, natomiast aż 96,8% pacjentów z nietolerancją histaminy prezentowało więcej niż 3 objawy (średnio 10 objawów na jednego pacjenta!). Dlatego szukając nietolerancji histaminy nie powinniśmy koncentrować się na jednym układzie, ale starać się zebrać informacje na temat objawów w różnych narządach.

Jak rozpoznać nietolerancję histaminy?

Rozpoznanie choroby jest wyzwaniem dla specjalistów. Na właściwy trop powinny naprowadzać:
  • niska wartość DAO (ale nie jest to warunek konieczny),
  • co najmniej 2 objawy ze strony przewodu pokarmowego cechujące nietolerancję histaminy oraz
  • redukcja objawów pod wpływem diety niskohistaminowej.
Różnorodność objawów zgłaszanych przez pacjentów można tłumaczyć polimorfizmem genów kodujących enzym rozkładający histaminę DAO oraz receptory dla histaminy. Kombinacje objawów mogą wpływać na obraz choroby (każdy pacjent z nietolerancją histaminy może mieć odmienny zestaw objawów) oraz indywidualną odpowiedź na dietę lub leczenie.

Z jakimi chorobami różnicować nietolerancję histaminy?

Nietolerancja histaminy wymaga przede wszystkim różnicowania z zespołem jelita drażliwego, nieceliakalną nadwrażliwością na gluten oraz dyspepsją funkcjonalną, czyli zaburzeniami głownie o podłożu funkcjonalnym, rozpoznawanymi na podstawie objawów zgłaszanych przez pacjentów. Warto pamiętać, że rozpoznanie jednego zaburzenia nie wyklucza innego, możliwe są bowiem między nimi zespoły nakładania. Zespół jelita drażliwego stanowi najczęstszą przyczynę szukania pomocy medycznej i jest związany z szerokim wachlarzem objawów istotnie redukujących jakość życia pacjentów. Typowe objawy obejmują nawracające bóle brzucha z zaburzeniami wypróżniania, w tym biegunkami, zaparciami, wzdęciami i rozdęciem brzucha. Pacjenci z IBS często deklarują, że to jedzenie jest najważniejszym czynnikiem nasilającym objawy. Wśród nich mogą być produkty zawierające lub uwalniające histaminę, a markerem który może wyodrębnić spośród pacjentów z IBS pacjentów z nietolerancją histaminy może być ocena aktywności DAO we krwi oraz efekt diety niskohistaminowej. Innym schorzenie, które wymaga różnicowania z nietolerancją histaminy jest nieceliakalna nadwrażliwość na gluten. Ponieważ wciąż brakuje diagnostycznych markerów choroby, pacjenci z tym schorzeniem wciąż są określani jako „osoby bez celiakii unikające glutenu”. Prezentują oni szeroki wachlarz objawów, zarówno ze strony przewodu pokarmowego, jak i pozajelitowych, a część z nich pokrywa się z objawami zgłaszanymi przez pacjentów z nietolerancją histaminy. Także dyspepsja funkcjonalna należy do grupy niejednorodnych objawów, tym razem skoncentrowanych w rejonie nadbrzusza, bez obecności choroby organicznej, która te objawy mogłaby tłumaczyć. Główne skargi pacjentów obejmują bóle brzucha oraz uczucie wczesnej sytości po posiłku, czyli objawy także obecne w przypadku nietolerancji histaminy.

Podsumowanie

Nietolerancja histaminy nie jest schorzeniem rzadkim i warto ją brać pod uwagę u pacjentów z szerokim wachlarzem objawów ze strony przewodu pokarmowego i/lub skóry, układu oddechowego czy sercowo- naczyniowego. Niestety wciąż mamy problem ze skuteczną diagnostyką tego zaburzenia, ale i leczeniem. W wielu przypadkach rozpoznanie stawia się empirycznie, po wykluczeniu innych chorób w obrębie przewodu pokarmowego, ale użytecznym narzędziem, zarówno w celu diagnozowania nietolerancji histaminy, jak i kontrolowania objawów, pozostaje dieta niskohistaminowa. Jeśli podobał Ci się wpis oraz interesują Cię tematy związane ze zdrowiem i odżywianiem, zapisz się na darmowy newsletter:

Literatura:

1.Kofler H., Aberer W., Deibl M., Hawranek T., Klein G., Reider N., Fellner N. Diamine oxidase (DAO) serum activity: Not a useful marker for diagnosis of histamine intolerance. Allergologie. 2009;32:105–109. 2.Manzotti G, Breda D, Di Gioacchino M, Burastero SE. Serum diamine oxidase activity in patients with histamine intolerance. Int J Immunopathol Pharmacol. 2016;29(1):105-111. 3. Talley NJ. Functional dyspepsia: new insights into pathogenesis and therapy. Korean J Intern Med. 2016;31:444–456. 4Schnedl WJ, Lackner S, Enko D, Schenk M, Holasek SJ, Mangge H. Evaluation of symptoms and symptom combinations in histamine intolerance. Intest Res. 2019;17(3):427-433. 5. Lackner S, Malcher V, Enko D, Mangge H, Holasek SJ, Schnedl WJ. Histamine-reduced diet and increase of serum diamine oxidase correlating to diet compliance in histamine intolerance. Eur J Clin Nutr. 2019;73:102–104. 6. Maintz L, Yu CF, Rodríguez E, et al. Association of single nucleotide polymorphisms in the diamine oxidase gene with diamine oxidase serum activities. Allergy. 2011;66:893–902. 7. Böhn L, Störsrud S, Törnblom H, Bengtsson U, Simrén M. Self-reported food-related gastrointestinal symptoms in IBS are common and associated with more severe symptoms and reduced quality of life. Am J Gastroenterol. 2013;108:634–641. 8. Choung RS, Unalp-Arida A, Ruhl CE, Brantner TL, Everhart JE, Murray JA. Less Hidden Celiac Disease But Increased Gluten Avoidance Without a Diagnosis in the United States: Findings From the National Health and Nutrition Examination Surveys From 2009 to 2014 [published online ahead of print, 2016 Dec 5]. Mayo Clin Proc. 2016;S0025-6196(16)30634-6. 9.Kofler L, Ulmer H, Kofler H. Histamine 50-skin-prick test: a tool to diagnose histamine intolerance. ISRN Allergy. 2011;2011:353045. Published 2011 Feb 22.
Hipermobilność stawów, zespół posturalnej tachykardii ortostatycznej i przewód pokarmowy

Hipermobilność stawów, zespół posturalnej tachykardii ortostatycznej i przewód pokarmowy

Czasami szukając przyczyn zaburzeń funkcjonowania przewodu pokarmowego musimy wyjść poza przewód pokarmowy i poszukać wskazówek w innych narządach czy układach ciała. Jedną z takich wskazówek może być hipermobilność stawów czy zespół posturalnej tachykardii ortostatycznej POTS. Ich obecność warto potraktować jako klucz do rozwiązania problemów z przewodem pokarmowym.

Hipermobilność stawów- co to jest?

Zespoły nadmiernej mobilności stawów stanowią złożone i wielonarządowe zespoły chorobowe, pierwotnie związane z nieprawidłową tkanką łączną. Cechą charakterystyczną i wspólną dla wielu chorych jest właśnie manifestacja stawowa cechująca się hipermobilnością stawów. Może ona nie powodować żadnych następstw, ale może też być przyczyną bólów stawów czy ich zwyrodnienia oraz uszkodzenia tkanek miękkich.

Zespoły te traktowane są jako zaburzenia łagodne, w przeciwieństwie do genetycznie dziedziczonych chorób tkanki łącznej, jak zespół Marfana czy Ehlersa-Danlosa.

Warto wiedzieć, że zespoły nadmiernej ruchomości stawów wywołują liczne pozastawowe objawy, jak nadmierną elastyczność i kruchość skóry, żylaki, objaw Reynauld, upośledzony rozwój ruchowy dzieci, fibromialgię czy osteoporozę.

Jeśli chodzi o dane demograficzne, zaburzenie częściej występuje u osób pochodzenia azjatyckiego lub afrykańskiego, u dzieci i nastolatków oraz kobiet. W amerykańskim badaniu z udziałem 655 studentów (482 kobiety) stwierdzono uogólnioną hipermobilność stawów u 12,5%. Pomimo tak dużej częstości występowania schorzenie zazwyczaj pozostaje nierozpoznawane.

Zespół hipermobilności stawów i zespół posturalnej tachykardii ortostatycznej

Zespół posturalnej tachykardii ortostatycznej (POTS- postural tachycardia syndrome) należy do tzw. dysautonomii, czyli zaburzeń autonomicznego układ nerwowego i polega na nietolerancji pozycji pionowej. Oczywiście nie każde zawroty głowy towarzyszące wstaniu z krzesła będę zaklasyfikowane jako POTS. Jeśli jednak takim objawom, jak osłabienie, zawroty głowy, drżenie ciała czy rozmazane widzenie w pozycji pionowej towarzyszy znaczne przyspieszenie tętna (powyżej 30/minutę lub powyżej 40/minutę u dzieci), możemy POTS brać pod uwagę w procesie diagnostycznym. W POTS objawy mają charakter przewlekły, występują powyżej 3 miesięcy, a tachykardii nie towarzyszy spadek ciśnienia tętniczego.

Przyczyny POTS upatruje się w nadwrażliwości receptorów dla hormonów kory nadnerczy, neuropatii obwodowej czy zaburzeniach tkanki łącznej naczyń.

I ten ostatni mechanizm może tłumaczyć, dlaczego dużo częściej POTS występuje u osób z nadmierną mobilnością stawów- w badaniu z udziałem 48 pacjentów z zespołem hipermobiności stawów aż 78% miało objawy POTS, podczas gdy tylko 10% w grupie kontrolnej.

Jaki związek te informacje mają z przewodem pokarmowym?

W badaniu z 2010 roku stwierdzono, że aż u 86% osób z zespołem nadmiernej ruchomości stawów występują objawy ze strony przewodu pokarmowego, jak zaparcia/biegunki (33%), ból/dyskomfort w jamie brzusznej (61,9%), refluks żołądkowo- przełykowy (57,1%) oraz dyspepsja (66,7%). W innym badaniu stwierdzono nieprawidłowe wyniki oceniające napięcie dolnego zwieracza przełyku (33,3%), nieprawidłową pH-metrię (33,3%), opóźnione opróżnianie żołądka (80%), nieprawidłowy czas pasażu jelitowego (100%). U 35% pacjentów z zespołem Ehlersa- Danlosa, których poddano badaniu w kierunku bakteryjnego przerostu w jelicie cienkim SIBO, potwierdzono to zaburzenie, z czego 92% produkowało nadmiar metanu, a 35% wodoru. W przeciwieństwie do innych populacji pacjentów z SIBO, u pacjentów z zespołem hipermobilności stawów dominują zaparcia.

Zaburzenia autonomicznego układu nerwowego mogą dodatkowo nasilać problemy z przewodem pokarmowym, ponieważ uniemożliwiają przejście do stanu „odpocznij i straw”, cechujące aktywację układu przywspółczulnego. Efektem mogą być zaburzenia w obrębie mikrobioty, dysregulacja osi jelita- układ immunologiczny, a także często stwierdzane u pacjentów z zespołem hipermobilności alergie i nietolerancje pokarmowe, choroby zapalne czy autoimmunologiczne.

Czy odżywianie może pomóc?

Okazuje się, że tak!

Kluczowe w opiece nad pacjentami z zespołem nadmiernej ruchomości stawów jest zidentyfikowanie i korekta niedoborów składników odżywczych, ponieważ często pacjenci nie przyjmują ich wystarczających ilości z pożywieniem (np. z powodu licznych problemów z funkcjonowaniem przewodu pokarmowego) czy zaburzeń wchłaniania.

Jednym ze sposobów wsparcia żywieniowego pacjentów z zespołem hipermobiności stawów są modyfikacje diety, np. dieta lowFODMAP, bezglutenowa, bogatoresztkowa (szczególnie u pacjentów z zaparciami). Warto rozważyć dodatkową suplementację probiotyków, jak Bifidobacterium lactis czy Lactobacillus GG. U pacjentów z SIBO może być konieczne leczenie przeciwbakteryjne.

Dodatkowo warto zwrócić uwagę na ew. niedobory witaminy D, a ponadto warto rozważyć:

  • witaminę C (750-1000 mg/dzień), która jest kofaktorem w syntezie kolagenu, a jej duże ilości są zużywanie w procesie gojenia ran; ponadto ma działanie antyoksydacyjne i przeciwzapalne
  • MSM 1500 mg- źródło siarki, niezbędnego elementu zdrowych stawów, ale też nabłonka jelitowego,
  • krzem 3 mg- składnik budulcowy tkanki łącznej,
  • witaminę B12- często stwierdza się jej niedobór, a suplementacja zmniejsza objawy POTS
  • witaminę B1- witamina niezbędna do prawidłowego metabolizmu komórkowego i wytwarzania energii
  • antyoksydanty i błonnik.

W celu redukcji bólu stawów i przewlekłego zmęczenia pomocne są koenzym Q10 oraz magnez. Z kolei warto w diecie unikać żywności wysoko przetworzonej, która sprzyja zaburzeniom mikrobioty i nie zapewnia wystarczających dostaw składników odżywczych, słodzików (one także mogą prowadzić do dysbiozy, a dodatkowo mogą przyczyniać się do rozszczelnienia bariery jelitowej), dużych ilości fruktozy oraz alkoholu.

Podsumowanie

Znając powyższe informacje po raz kolejny możemy dojść do wniosku, że warto na organizm patrzeć całościowo. Czasami wskazówka dotycząca leczenia czy przyczyny choroby znajduje się daleko poza miejscem dominujących objawów. Zespoły hipermobilności stawów czy zespół posturalnej tachykardii ortostatycznej mogą być przyczynami zaburzeń funkcjonalnych przewodu pokarmowego, w tym SIBO, i warto o nich wiedzieć, aby leczenie było skuteczne.

Jeśli podobał Ci się wpis i chcesz otrzymywać informacje o kolejnych wpisach na blogu, zapisz się na nerwsletter:


Literatura:

1.Do T, Diamond S, Green C, Warren M. Nutritional Implications of Patients with Dysautonomia and Hypermobility Syndromes. Curr Nutr Rep. 2021 Dec;10(4):324-333.

2.Gazit Y, Nahir AM, Grahame R, Jacob G. Dysautonomia in the joint hypermobility syndrome. Am J Med. 2003;115(1):33–40.

3.Castori M. Ehlers-danlos syndrome, hypermobility type: an underdiagnosed hereditary connective tissue disorder with mucocutaneous, articular, and systemic manifestations. ISRN Dermatol. 2012;2012:751768.

4.Zarate N, et al. Unexplained gastrointestinal symptoms and joint hypermobility: is connective tissue the missing link? Neurogastroenterol Motil Off J Eur Gastrointest Motil Soc. 2010;22(3):252–e78.

5.Zhou W, Zikos T, Neshatian L, Nguyen L. S0476 high prevalence of methane predominant small bowel bacterial overgrowth and constipation in patients with hypermobile Ehlers-Danlos syndrome. Off J Am Coll Gastroenterol ACG. 2020;115:S238.

6.Mantle D, Wilkins RM, Preedy V. A novel therapeutic strategy for Ehlers-Danlos syndrome based on nutritional supplements. Med Hypotheses. 2005;64(2):279–283.

7.Lam CY, Palsson OS, Whitehead WE, Sperber AD, Tornblom H, Simren M, Aziz I. Rome IV Functional Gastrointestinal Disorders and Health Impairment in Subjects With Hypermobility Spectrum Disorders or Hypermobile Ehlers-Danlos Syndrome. Clin Gastroenterol Hepatol. 2021 Feb;19(2):277-287.e3.

Jak odżywianie i choroby przewodu pokarmowego wpływają na depresję?

Jak odżywianie i choroby przewodu pokarmowego wpływają na depresję?

Przyczyny depresji mogą być różnorodne i , prawdopodobnie, wciąż nie w pełni poznane. Początkowo główną rolę w jej rozwoju przypisywano czynnikom genetycznym, psychologicznym, zaburzeniom struktury i funkcji mózgu. W ostatnich latach coraz większą rolę przypisuje się w jej rozwoju czynnikom związanym z odżywianiem i stanem zapalnym. Wśród nich dużą rolę wydaje się odgrywać zmieniony metabolizm tryptofanu, którego poznanie stanowi istotny element regulacji procesów neuropsychologicznych czy immunologicznych.

Co to jest tryptofan?

Tryptofan jest aminokwasem niezbędnym, którego głównym źródłem jest nabiał, owies, banany, suszone śliwki, tuńczyk, orzechy ziemne oraz czekolada. Znajduje się też w mleku matki odgrywając ważną rolę w rozwoju noworodków i niemowląt. W organizmie człowieka tryptofan jest zaangażowany w różne procesy fizjologiczne, jak wzrost komórek, funkcjonowanie neuronów, odporność, prawidłowe funkcjonowanie przewodu pokarmowego czy syntezę białek. Odgrywa kluczową rolę w utrzymaniu stanu równowagi między jelitowym układem immunologicznym a jelitową mikrobiotą.

Metabolizm spożytego tryptofanu odbywa się w przewodzie pokarmowym na trzech szlakach:

  • przez jelitową mikrobiotę
  • szlak kinureninowy w komórkach odpornościowych i nabłonka jelitowego oraz
  • szlak serotoninowy w komórkach enterochromafinowych

Spośród tych trzech szlak serotoninowy jest najlepiej poznany, o szlaku kinureninowym i wykorzystaniu tryptofanu przez mikroorganizmy zasiedlające przewód pokarmowy dopiero się uczymy.

Co się dzieje z tryptofanem w przewodzie pokarmowym?

W przewodzie pokarmowym tryptofan jest wykorzystywany jako substrat do produkcji bioaktywnych składników. Spośród nich dwie ścieżki: do produkcji serotoniny i kinureniny są szczególnie ważne dla funkcjonowania centralnego kładu nerwowego. W szlaku serotoninowym tryptofan jest przekształcany do serotoniny i melatoniny, które działają antydepresyjnie i poprawiają jakość snu. Jednak tylko 1-2 % spożytego tryptofanu jest konwertowane w ten sposób. Mimo to ocenia się, że niedobór tryptofanu w pożywieniu może wywoływać zaburzenia nastroju, upośledzenie funkcji poznawczych, zaburzenia rytmu dobowego i konsekwencje z nimi związane (np. otyłość czy oporność na insulinę).

Jednak większość tryptofanu (nawet ponad 90%) jest metabolizowana w szlaku kinureninowym przy udziale enzymu dioksydazy 2,3-indoloaminowej (IDO), obecnego w większości narządów, w tym w centralnym układzie nerwowym. W efekcie jego działania powstaje kinurenina, która z kolei może zostać dalej wykorzystywana do produkcji substancji o działaniu neuroprotekcyjnym, jak kwas kinureninowy lub neurotoksycznym, jak kwas ksantureninowy czy chinolinowy. Procesy zapalne i stres oksydacyjny są przyczyną zaburzenia równowagi pomiędzy tymi dwoma szlakami, co może prowadzić do zaburzeń depresyjnych czy lękowych.

Tryptofan i depresja

Nie do końca jest jasne, na czym polega negatywny wpływ metabolitów tryptofanu powstałych w szlaku neurotoksycznym na funkcjonowanie układu nerwowego, prawdopodobnie wiąże się jednak z produkcją wolnych rodników oraz negatywnym wpływem na metabolizm komórek nerwowych. Przyczyniają się do zaburzeń w przewodzeniu impulsów między komórkami nerwowymi, degeneracji i obumierania astrocytów oraz komórek mikrogleju- elementów układu immunologicznego w układzie nerwowym. Znajomość tych zjawisk może tłumaczyć, dlaczego w stanach zapalnych czy pod wpływem stresu oksydacyjnego mamy obniżony nastrój. Wówczas to tryptofan, zamiast na szlak serotoninowy, przekierowywany jest na szlak kinureninowy.

Zdolność metabolizowania tryptofanu wykazują głównie komórki wątrobowe, ale też neuroendokrynne, monocyty, makrofagi, limfocyty i bakterie składające się na jelitową mikrobiotę. Prawdopodobnie udział komórek pozawątrobowych w metabolizowaniu tryptofanu jest silniejszy w stanie aktywacji układu immunologicznego.

Depresja a objawy ze strony przewodu pokarmowego

Warto więc pamiętać, że konwersja tryptofanu, łącznie z produkcją serotoniny, nie odbywa się w mózgu, ale w przewodzie pokarmowym. Co także ciekawe, serotonina nie ma zdolności przekraczania bariery krew- mózg, więc jej wpływ na funkcjonowanie mózgu może nie być tak silny, jak wcześniej sądziliśmy. Z kolei kinurenina z łatwością przez tę barierę przechodzi. W centralnym układzie nerwowym około 60% znajdującej się tam kinureniny zostało przetransportowane drogą krwi, reszta natomiast jest produkowana na miejscu. Odsetek kinureniny wytwarzanej na miejscu, w układzie nerwowym, rośnie w funkcjonalnych i zapalnych chorobach przewodu pokarmowego. Dlatego też często obniżonemu nastrojowi towarzyszą objawy ze strony przewodu pokarmowego.

Depresja w chorobach przewodu pokarmowego

U pacjentów z chorobami przewodu pokarmowego stwierdzono zwiększoną aktywność IDO, enzymu odpowiedzialnego za metabolizm tryptofanu w szlaku kinureninowym. Wykazano także korelację między stosunkiem kinurenina/tryptofan a nasileniem objawów zespołu jelita drażliwego, jak i zaburzeń depresyjnych. Podobne rezultaty uzyskano badając poziom metabolitów tryptofanu u pacjentów z zapalnymi chorobami jelit, a stosunek kinurenina/tryptofan pozytywnie korelował z aktywnością choroby i poziomem CRP (czyli markera stanu zapalnego).

Często w funkcjonalnych (jak w SIBO) czy organicznych (jak choroba Leśniowskiego- Crohna, celiakia) chorobach przewodu pokarmowego stwierdza się podwyższony poziom limfocytów śródnabłonkowych IELs, co może sugerować proces zapalny o małym stopniu nasilenia w jelicie cienkim. Limfocyty te są źródłem cytokin, głównie CD 4 i 8, które aktywują układ immunologiczny. Limfocyty te mają zdolność migrowania przez ścianę jelita do krwi i innych narządów, w tym centralnego układu nerwowego. Posiadają one też zdolność wytwarzania produktów szlaku kinureninowego. Wykazano związek między liczbą IELs, poziomem kalprotektyny w kale a nasileniem objawów depresji.

Jak jest w SIBO, czyli co bakterie robią z tryptofanem?

SIBO jest to przerost bakterii w jelicie cienkim, który może skutkować procesem zapalnym w tym miejscu przewodu pokarmowego. Stwierdzono, że pacjenci z SIBO mają wyższe poziomy metabolitów tryptofanu szlaku neurotoksycznego w porównaniu z osobami zdrowymi, a poziom kwasu kinureninowego koreluje u nich z wynikiem testu wodorowego. Także w tej grupie odnotowano wyższy stosunek kinurenina/tryptofan, a zmiany te ustępowały po leczeniu ryfaksyminą (antybiotyk stosowany w leczeniu SIBO), co także potwierdza udział bakterii jelitowych w metabolizmie tryptofanu. Niektóre z nich mogą bezpośrednio brać udział w metabolizowaniu tryptofanu, w wyniku czego powstaje indol i skatol. Są to metabolity aktywujące układ immunologiczny poprzez wiązanie z receptorami dla węglowodorów aromatycznych (AHR), ponadto stymulują pasaż jelitowy, wydzielanie hormonów przewodu pokarmowego oraz wywierają niekorzystny wpływ na układ krążenia. Nadmiar bakterii w jelicie cienkim będący przyczyną nadmiernej aktywności enzymu konwertującego tryptofan, może skutkowaćnadmierną produkcją śluzu w przewodzie pokarmowym czy biegunką.

Chociaż w badaniu poziomy kinureniny normalizowały się po leczeniu ryfaksyminą, nie wszyscy leczeni pacjenci z SIBO obserwowali jednak istotną poprawę nastroju, co może jednak sugerować bardziej złożony i niejednorodny charakter tych zaburzeń.

Podsumowanie

W kontekście opisanych powyżej zjawisk wyłania się nieco szersze spojrzenie na przyczyny depresji, a badanie relacji gospodarz- bakterie zyskały na popularności w kontekście funkcjonowania mózgu, zachowania i nastroju. W tym ujęciu wszelkie zaburzenia w tej relacji mogą mieć poważne konsekwencje dla gospodarza i wpływać na rozwój zarówno chorób układu nerwowego, jak i przewodu pokarmowego. Przykładami mogą być zespół jelita drażliwego czy zapalne choroby jelit, które często towarzyszą zaburzeniom neuropsychiatrycznym, jak depresja, choroba Parkinsona czy stwardnienie rozsiane. To także wskazówka dla nas, aby przyglądać się pacjentom z depresją pod kątem odżywiania oraz funkcjonowania i chorób przewodu pokarmowego.

Jeśli podobał Ci się wpis oraz  chcesz otrzymywać co dwa tygodnie newsletter z informacjami na tematy związane ze zdrowiem i odżywianiem, właśnie jest dobry moment, aby dołączyć do listy subskrybentów 🙂


Literatura:

  1. Clarke, G.; Fitzgerald, P.; Cryan, J.F.; Cassidy, E.M.; Quigley, E.M.; Dinan, T.G. Tryptophan Degradation in Irritable Bowel Syndrome: Evidence of Indoleamine 2,3-Dioxygenase Activation in a Male Cohort. BMC Gastroenterol. 2009, 9, 6.
  2. Fitzgerald, P.; Cassidy Eugene, M.; Clarke, G.; Scully, P.; Barry, S.; Quigley Eamonn, M.M.; Shanahan, F.; Cryan, J.; Dinan Timothy, G. Tryptophan Catabolism in Females with Irritable Bowel Syndrome: Relationship to Interferon-Gamma, Severity of Symptoms and Psychiatric Co-Morbidity. Neurogastroenterol. Motil. 2008, 20, 1291–1297.
  3. Liaqat, H.; Parveen, A.; Kim, S.Y. Neuroprotective Natural Products’ Regulatory Effects on Depression via Gut–Brain Axis Targeting Tryptophan. Nutrients 2022, 14, 3270.
  4. Kaur, H.; Bose, C.; Mande, S.S. Tryptophan metabolism by gut microbiome and gut-brain-axis: An in silico analysis. Front. Neurosci. 2019, 13, 1365.
  5. Palego, L.; Betti, L.; Rossi, A.; Giannaccini, G. Tryptophan biochemistry: Structural, nutritional, metabolic, and medical aspects in humans. J. Amino Acids 2016, 2016, 8952520.
  6. Agus, A.; Planchais, J.; Sokol, H. Gut microbiota regulation of tryptophan metabolism in health and disease. Cell Host Microbe 2018, 23, 716–724.
Polifenole i zdrowie

Polifenole i zdrowie

Poza błonnikiem pokarmowym, polifenole stanowią drugą najbardziej istotną grupą substancji pochodzenia roślinnego w naszym pożywieniu. Wiele z nich nie podlega trawieniu i wchłanianiu w przewodzie pokarmowym, tylko w niezmienionej formie dostają do jelita grubego. Tutaj wchodzą w dwustronne reakcje z jelitową mikrobiotą, która, pod wpływem polifenoli, uwalnia szereg metabolitów. Wpływ jelitowej mikrobioty na zdrowie badany jest od ponad 20 lat. Dotychczasowe odkrycia wskazują, że wchodząc w interakcje ze swoim gospodarzem, mogą poprawiać jakość życia, zapobiegać chorobom, a nawet leczyć niektóre z nich.

Mikrobiota i jej zadania

Mikrobiota człowieka złożona jest z bakterii, grzybów, archeonów, wirusów, protozoa. Zasiedlają one różne miejsca ciała, jak skórę, jamę ustną, pochwę, przewód pokarmowy i układ oddechowy. 70% mikrobioty człowieka zasiedla jednak przewód pokarmowy, znajduje się tu ponad 100 trylionów mikrobów. Jelitowa mikrobiota jest osobniczo unikalna pod względem składu i liczebności. Na to zróżnicowanie wpływają czynniki takie, jak wiek, płeć, geny, sposób przyjścia na świat, metoda karmienia w okresie noworodkowym i niemowlęcym, zmiany hormonalne oraz czynniki zewnętrzne, jak dieta, stosowanie leków (gł. antybiotyków), aktywność fizyczna, klimat i szerokość geograficzna, stopień zanieczyszczenia środowiska oraz radzenie sobie ze stresem.

Do zadań jelitowej mikrobioty należą:

  • utrzymywanie integralności bariery jelitowej
  • sprzyjanie rozwojowi i poprawnemu działaniu układu odpornościowego
  • ochrona przeciw drobnoustrojom
  • wpływ na metabolizm węglowodanów, tłuszczów i białek
  • synteza witamin, jak witamina K, biotyna kobalamina, foliany, kwas nikotynowy, pantoteinowy, pirydoksyna, ryboflawina i tiamina

W odniesieniu do badań nad wykorzystaniem zdrowotnego potencjału mikrobioty, istnieją dwa zasadnicze ramiona, określane jako prebiotyki i probiotyki. Prebiotyki są to substraty wykorzystywane przez mikroorganizmy zasiedlające ciało człowieka do produkcji metabolitów służących do ochrony gospodarza w przewodzie pokarmowym, układzie immunologicznym, układzie nerwowym czy sercowo- naczyniowym. Aby spełniały swoją rolę, muszą być oporne na trawienie w przewodzie pokarmowym oraz być podatne na fermentację przez jelitowe mikroorganizmy. Szczególną grupą prebiotyków spełniających te zadania, o dodatkowych właściwościach antyoksydacyjnych i przeciwzapalnych, są polifenole.

Co to są polifenole?

W odróżnieniu od innych składników pokarmowych (jak węglowodany, tłuszcze i białka) polifenole nie pełnią funkcji fizjologicznych (nie są materiałem budulcowym ani energetycznym), mimo to mają zdolność wywoływania efektów biologicznych.

Polifenole, określane jako wtórne metabolity roślinne, zazwyczaj można znaleźć w zbożach, owocach, warzywach, winie, kawie, herbacie, orzechach, ciemnej czekoladzie, przyprawach czy ziarnach kakao. Jedną z głównych kwestii związanych z właściwościami polifenoli jest ich biodostępność, na którą wpływa sposób przetworzenia żywności, interakcje między różnymi produktami, zawartość w jedzeniu czy wpływ czynników środowiskowych. Nawet poszczególne części rośliny mogą różnić się zasobnością w pilifonole- korzystniejsze z punktu widzenia obecności polifenoli jest zjedzenie całej marchewki czy jabłka ze skórą niż wyciskane z nich soki.

Polifenole, co ciekawe, nie ulegają absorpcji w przewodzie pokarmowym człowieka, ale, mimo to, mają olbrzymi wpływ na zdrowie. Wynika to z ich interakcji z jelitową mikrobiotą, która wytwarza w efekcie bioaktywne metabolity. Polifenole wpływają na rozwój i metabolizm bakterii i w sposób korzystny przyczyniają się do zmian w składzie mikrobiomu, sprzyjąjąc wzrostowi bakterii takich jak Bifidobacteriaceae and Lactobacillaceae, a redukując liczbę bakterii patogennych, jak Escherichia coli, Clostridium perfringens i Helicobacter pylori.

Wpływ polifenoli na układ immunologiczny

Polifenole regulują pracę układu immunologicznego poprzez wpływ na komórki odpornościowe, syntezę cytokin prozapalnych oraz ekspresję genów. Ponadto wykazują aktywność antyoksydacyjną, dzięki czemu wywierają efekt przeciwzapalny. Hamują aktywność enzymów zaangażowanych w produkcję wolnych rodników tlenowych, jak oksydaza ksantynowa, oksydaza NADPH, natomiast aktywują enzymy o aktywności antyoksydantów, jak dysmutaza ponadtlenkowa SOD, katalaza czy peroksydaza glutationu. Hamują także fosfolipazę 2, cyklooksygenazę oraz lipooksygenazy, co prowadzi do redukcji produkcji prostaglandyn i leukotrienów zaangażowanych w procesy zapalne.

Najbardziej znane polifenole:

1. Resveratrol, zawarty w czerwonych winogronach i orzechach, wykazuje efekt kardioprotekcyjny, głównie poprzez działanie przeciwzapalne.
2. Kurkumina obecna w kurkumie hamuje ekspresję cytokin prozapalnych, TNF i Il-1 oraz produkcję prozapanych prostaglandyn i leukotrienów.
3. Kwercetyna obecna m.in. w jabłkach czy cebuli, hamuje produkcję leukotrienów w leukocytach, przez co również wywiera efekt przeciwzapalny
4. ECGC w zielonej herbacie zmniejsza ekspresję prozapalnego szlaku COX2 w komórkach raka jelita grubego
5. Gingerol zawarty w w korzeniu imbiru hamuje prozapalny szlak NFκ B
6. Gingerol i kwercetyna aktywują produkcję adiponektyny

Efekty działania polifenoli na zdrowie:

– zmniejszają oporność na insulinę
– chronią przed chorobami sercowo- naczyniowymi (resweratrol, flawonoidy soi i kakao)
– resweratrol sprzyja obniżeniu ciśnienia tętniczego krwi (poprzez hamowanie enzymu konwerującego angiotensynę i fosfodiesterazy oraz sprzyjanie produkcji śródbłonkkowego NO
– wysokie spożycie flawonoidów zmniejsza ryzyko rozwoju zespołu Parkinsona oraz opóźnia pojawienie się choroby Alzheimera
– kapsaicyna zwiększa wydatkowanie energii w tkance tłuszczowej, zwiększa uczucie sytości
– wykazują efekt antynowotworowy, chronią przed skutkami chemioterapii (kwercetyna, resweratrol, polifenole zielonej herbaty, kurkumina), co wykazano w odniesieniu do nowotworu prostaty, pęcherza moczowego, płuc, przewodu pokarmowego, piersi i jajnika.

Podsumowanie

Wiedza o polifenolach i ich wpływie na zdrowie człowieka jest stosunkowo młoda. Mimo to wydaje się, że kryje się w nich prawdziwa siła, którą warto wykorzystać na swoją korzyść. Polifenole stanowią kolejny dowód na to, że powinniśmy bazować na naturalnej żywności w życiu codziennym, ewentualnie wzbogacając dietę ekstraktami zawierającymi określone polifenole w celu uzyskania konkretnego efektu leczniczego.

Jeśli podobał Ci się wpis i chcesz otrzymywać informacje o nowych wpisach na blogu, a także informacje na temat zdrowia i odżywiania, zapisz się na newsletter:


Literatura

Espin, C.J.; Gonzalez-Sarrias, A.; Tomas-Barberan, F.A. The gut microbiota: A key factor in the therapeutic effects of (poly)phenols. Biochem. Pharmacol. 2017, 139, 82–93.

Plamada, D.; Vodnar, D.C. Polyphenols—Gut Microbiota Interrelationship: A Transition to a New Generation of Prebiotics. Nutrients 2022, 14, 137.

Yahfoufi N, Alsadi N, Jambi M, Matar C. The Immunomodulatory and Anti-Inflammatory Role of Polyphenols. Nutrients. 2018;10(11):1618. Published 2018 Nov 2. doi:10.3390/nu10111618
Nazzaro, F.; Fratianni, F.; De Feo, V.; Battistelli, A.; Da Cruz, A.G.; Coppola, R. Polyphenols, the new frontiers of prebiotics. Adv. Food Nutr. Res. 2020, 94, 35–89.
Histamina- informacje ogólne

Histamina- informacje ogólne

Aktualnie przeżywamy renesans zainteresowań histaminą. Chociaż od lat posługujemy się lekami, które blokują jej działanie (leki antyalergiczne i hamujące wydzielanie kwasu żołądkowego z grupy H2- inhibitorów) efekty działania histaminy wydają się być dużo większe, niż początkowo sądzono. Szczególnie dużo zainteresowania budzi zaburzenie o niejednorodnej przyczynie i niejednorodnych objawach, które funkcjonuje pod nazwą nietolerancja histaminy. Żeby jednak to schorzenie zrozumieć, musimy lepiej poznać samą histaminę. I to jej właśnie poświęcony jest ten wpis.

Wstęp

Już ponad 60 lat temu opisano objawy chorobowe, które początkowo wiązano wyłącznie ze spożywaniem ryb z rodziny makrelowatych (tuńczyk, makrela, śledź). Objawy wystąpiły bowiem u wszystkich członków rodziny po spożyciu tuńczyka transportowanego w złych warunkach sanitarnych. Dziś już wiemy, że był to efekt zatrucia histaminą. W tej chwili wiemy też o istnieniu innej choroby związanej z histaminą, ale wynikającej z niedoboru enzymu, który histaminę degraduje. To powoduje, że niektóre osoby, nawet po spożyciu produktów zawierających niewielkie ilości histaminy, mogą doświadczać objawów, które historycznie wiązano właśnie z zatruciem histaminą.

Co to jest histamina?

Histamina  jest krótko działającą aminą bioaktywną. Jej wytwarzanie zachodzi w jednym kroku- w reakcji przeprowadzanej przez dekarboksylazę histydyny z histydyny powstaje histamina. Enzym ten potrzebuje dużych ilości fosfaranu pirydoksalu (aktywnej formy witaminy B6) jako kofaktora. Dekarboksylaza histydyny jest na tyle powszechnym enzymem, że występuje nie tylko w tkankach ssaków, ale też w niektórych bakteriach.

Histamina znana jest już od dawna. Reakcja dekarboksylacji histydyny została po raz pierwszy opisana w 1907 roku przez Windausa i Vogta, natomiast efekty jej działania w organizmie opisano w 1910 roku. Histamina jednak dopiero w ostatnich dekadach przeżywa swój renesans, co głównie wynika z odkrycia nowych receptorów (H3 i H4, poza znanymi dotychczas i często wykorzystywanymi w leczeniu wyłącznie H1 i H2).

Nazwa histaminy pochodzi od greckiego słowa „histos”, co znaczy tkanka. Odzwierciedla ona obecność i skutki jej działania właściwie w całym organizmie.

Gdzie znajdziemy histaminę?

Histamina jest syntetyzowana i gromadzona w dużych ilościach w ziarnistościach bazofilów i mastocytów (o czym możesz przeczytać także we wpisie o mastocytach), także w komórkach enerochromatofilnych żołądka, węzłach chłonnych i grasicy. Mniejsze jej ilości można znaleźć w wątrobie, płucach, w odgałęzieniach neuronów histaminergicznych w mózgu. W dużych ilościach występuje w płucach, skórze oraz w przewodzie pokarmowym. Uwalniana jest pod wpływem różnorodnych bodźców immunologicznych i nieimmunologicznych. Ocenia się obecnie, że histamina pełni co najmniej 23 różne funkcje fizjologiczne.

Co się dzieje z histaminą w organizmie?

Aktualnie znamy dwie ścieżki metabolizmu histaminy: z udziałem enzymu diaminooksydazy (DAO) oraz N- metylotransferazy histaminy (HNMT).

DAO nazywana jest inaczej histaminazą lub białkiem wiążącym amylorid. Jest to enzym zależny od miedzi kodowany przez gen AOC1 zlokalizowany na chromosomie 7 . Enzym ten katalizuje odłączenie grupy aminowej od cząsteczki histaminy. Ponadto histamina może być metabolizowana do 1- metylohistaminy poprzez enzym HNMT, małe białko zakodowane na chromosomie 2 . Katalizuje ono metylację drugiej grupy aminowej pierścienia aromatycznego w reakcji wymagającej obecności S- adenozylometioniny (SAMe) jako dawcy grupy metylowej.

U ssaków obecność DAO jest ograniczona do niektórych tkanek, głównie jelita cienkiego i części wstępującej jelita grubego, łożyska i nerek. W jelicie cienkim aktywność DAO wzrasta w kierunku od dwunastnicy do jelita krętego i jest zlokalizowana głównie na powierzchni kosmków jelitowych. Dla odmiany HNMT występuje w większej ilości tkanek, przede wszystkim w nerkach i wątrobie, ale też w śledzionie, jelicie grubym, prostacie, jajnikach, dróg oddechowych. Ten enzym rozkłada histaminę wewnątrz komórki, w odróżnieniu od DAO, która działa poza komórką. HNMT wykazuje dużą selektywność wobec histaminy, podczas gdy DAO może rozkładać także inne aminy biogenne, jak kadawerynę czy putrescynę.

Histamina w jedzeniu

Histamina dostępna w jedzeniu stanowi główne jej źródło zewnętrzne. Powstaje tam w wyniku działania dekarboksylazy histydyny pochodzenia bakteryjnego. Efekt działania tego enzymu ma dla mikroorganizmów znaczenie ochronne, pozwala im bowiem przeżyć w niskim pH oraz stanowi alternatywne źródło energii. Ta umiejętność bakterii jest jednak zależna od gatunku czy szczepu. Wykazano ją w odniesieniu do niektórych bakterii Enterobacteriaceae, jak Hafnai aluei, Morganella morganii and Klebsiella pneumoniae, które są głównymi producentami histaminy u ryb. Z kolei w serach, fermentowanym mięsie czy warzywach to głównie pałeczki kwasu mlekowego są producentem histaminy.

Wrotami, przez które histamina pochodzenia pokarmowego dostaje się do organizmu, jest nabłonek jelitowy. Chociaż HNMT jest obecna w przewodzie pokarmowym, to głównie DAO chroni organizm przed nadmiarem histaminy pochodzącej z jedzenia lub wytworzonej przez jelitową mikrobiotę. HNMT wydaje się być efektywniejsza w przypadku histaminy podanej dożylnie lub przezskórnie.

Produkty spożywcze potencjalnie zawierające najwięcej histaminy to:

  • przetworzone produkty rybne i mięsne, przechowywane i przetwarzane w niestabilnych higienicznie warunkach
  • produkty fermentowane
  • piwo i wino
  • także niektóre owoce i warzywa

Jeśli spożycie histaminy przekracza możliwości jej degradacji, pojawiają się objawy zatrucia histaminą (zazwyczaj jest to dawka większa niż 500 mg/kg). Objawy pojawiają się w ciągu 20-30 minut po spożyciu bogatego w histaminę produktu, mają charakter lekki lub umiarkowany, ustępują w ciągu kilku godzin i występują u większej liczby osób, które go spożyły. Objawy są związane z fizjologicznymi mechanizmami działania histaminy i obejmują zaczerwienienie i świąd skóry, pokrzywkę, nudności i wymioty, biegunkę, spadek ciśnienia tętniczego krwi, ból głowy, tachykardię oraz uczucie mrowienia.

Czy każdy zachoruje?

Tyle że ta sama dawka histaminy w jedzeniu nie wywołuje podobnego nasilenia objawów u różnych osób. Niektórzy twierdzą, że może to wynikać z obecności innych składników jedzenia, jak np. alkoholu, które potencjalnie mogą zwiększać toksyczność histaminy.
Wydaje się jednak, że może chodzić o osobniczą zmienność w tolerancji histaminy. Po podaniu doustnym takiej samej dawki histaminy stwierdzono, że nie u wszystkich uczestników badania wystąpiły objawy, a ci, u których się pojawiły, mieli różny stopień nasilenia objawów, a nawet inne poziomy histaminy we krwi.

Wynik tego badania oraz innych kolejnych wskazują, że istnieje podgrupa osób z większą wrażliwością na histaminę, co prawdopodobnie wynika z obniżonych zdolności degradowania histaminy. Dlatego aktualnie zainteresowanie badaczy przemieściło się z jedzenia na ludzki organizm skupiając uwagę na możliwości organizmu do reagowania na różne ilości histaminy dostępnej w jedzeniu. I tak powstała koncepcja nietolerancji histaminy. Ale to już temat na kolejny wpis :).

Jeśli chcesz otrzymywać powiadomienia o nowych wpisach na blogu wraz z garścią informacji na tematy związane ze zdrowiem i odżywianiem, zapisz się na newsletter:


Literatura:

1. Comas-Basté O, Sánchez-Pérez S, Veciana-Nogués MT, Latorre-Moratalla M, Vidal-Carou MDC. Histamine Intolerance: The Current State of the Art. Biomolecules. 2020;10(8):1181. Published 2020 Aug 14.

2. Smolinska, S, Jutel, M, Crameri, R, O’Mahony, L. Histamine and gut mucosal immune regulation. Allergy 2014; 69: 273–281.

3. Van Gelderen C.E.M., Savelkoul T.J.F., van Ginkel L.A., van Dokkum W. The effects of histamine administered in fish samples to healthy volunteers. Clin. Toxicol. 1992;30:585–596.

4. Finney J., Moon H.J., Ronnebaum T., Lantz M., Mure M. Human copper-dependent amine oxidases. Arch. Biochem. Biophys. 2014;546:19–32.

5. Doeun D., Davaatseren M., Chung M.S. Biogenic amines in foods. Food Sci. Biotechnol. 2017;26:1463–1474.