Високий кров'яний тиск: чи можуть бактерії кишечника зіграти свою роль?
У цій функції Spotlight ми досліджуємо, чи можуть бактерії, що живуть у наших кишках, впливати на наш кров’яний тиск. Якщо так, чи могли вони керувати майбутнім лікуванням?
Гіпертонія зростає, але ми можемо звинуватити кишкові бактерії?
Щоб отримати додаткову інформацію про мікробіом та як він впливає на ваше здоров’я, відвідайте наш спеціальний центр.
Вчені дедалі більше цікавляться роллю кишкових бактерій.
Щотижня журнали публікують багато навчальних робіт, які вивчають, як ці мікроскопічні відвідувачі можуть відігравати роль у здоров’ї та захворюваннях.
На сьогоднішній день, оскільки мікробіом є відносно новою галуззю досліджень, повний обсяг ролі бактерій кишечника у здоров’ї все ще залишається на дискусії.
Однак стає все більш очевидним, що бактерії в нашому кишечнику можуть відкрити нові шляхи у нашому розумінні широкого кола умов.
Вчені вивчали роль кишкових бактерій в таких різноманітних умовах, як ожиріння, хвороба Паркінсона, депресія та артеріальний тиск.
Ця увага приділяється їх ролі в гіпертонії. Підвищений артеріальний тиск є фактором ризику серцево-судинних захворювань і вражає майже 1 з 3 дорослих у Сполучених Штатах.
Через це життєво важливо, щоб вчені-медики розкопали різні механізми, що лежать в основі регуляції артеріального тиску.
В одному з дослідницьких робіт вплив гіпертонії описується на протверезіння: “Понад 400 000 смертей у Сполучених Штатах щороку пов’язані з [гіпертонією], більше, ніж усі американці, які загинули протягом усієї Другої світової війни”.
Крім стандартних факторів ризику
Хоча дослідники встановили певні фактори ризику гіпертонії - такі як куріння, ожиріння та вживання надмірної кількості алкоголю, - схоже, це більше стосується цього стану.
Більше 19% дорослих у США з гіпертонією мають стійку до лікування форму захворювання, при якій ліки не знижують кров'яний тиск до здорового рівня. Крім того, втручання у спосіб життя працюють не у всіх.
Деякі вчені розглядають порушення функції імунної системи та вегетативної нервової системи. Це галузь нервової системи, яка контролює “автоматичні” функції, такі як дихання, травлення та кров’яний тиск.
Порівняно новим доповненням до цього переліку потенційних факторів ризику є дисбактеріоз кишечника, який відноситься до незбалансованої мікробної спільноти.
Дослідження в журналі Мікробіом проаналізував кишкові бактерії 41 людини з ідеальним рівнем артеріального тиску, 99 осіб з артеріальною гіпертензією та 56 людей з гіпергіпертензією.
Передгіпертензія відноситься до високого кров'яного тиску, який ще недостатньо високий, щоб людина могла отримати діагноз гіпертонія. Люди цього рівня мають підвищений ризик розвитку гіпертонії в майбутньому.
Вони виявили, що у учасників, які страждали від гіпертонії або гіпертонії, спостерігалося зменшення різноманітності бактерій кишечника. Зокрема, такі види, як Превотелла і Клебсієла мали тенденцію до заростання.
Далі вчені пересадили фекальні речовини від учасників мишам, що не містять мікробів, тобто тваринам, у яких відсутні кишкові бактерії. Миші, які отримували фекалії від людей з гіпертонією, також розвивали гіпертонію.
І навпаки, автори дослідження 2019 року в журналі Межі у фізіології трансплантований кал від мишей без гіпертонії мишам з гіпертонією. Це призвело до зниження артеріального тиску у мишей з гіпертонією.
Ще одне дослідження досліджувало бактеріальних жителів вагітних жінок із ожирінням та вагітними із надмірною вагою, які обидва мають підвищений ризик гіпертонії. Вони виявили, що в обох групах учасників бактерії роду Одорибактер були значно рідше.
Ті з найнижчим рівнем Одорибактер мали найвищі показники артеріального тиску.
Як бактерії кишечника впливають на артеріальний тиск?
Хоча все більше доказів того, що кишкові бактерії можуть впливати на гіпертонію, більшість досліджень на сьогоднішній день були спостережними.
Це означає, що не вдалося визначити, чи впливають зміни в бактеріях кишечника на артеріальний тиск, чи гіпертонія (або фактори, що її виробляють) змінюють бактерії кишечника.
Крім того, досі незрозуміло, як саме кишкові бактерії обумовлюють ці зміни.
Хоча кишечник і артеріальний тиск можуть здаватися не очевидними супутниками, зв’язок, мабуть, не такий дивний.
Багато факторів, що підвищують ризик гіпертонії, - наприклад, вживання алкоголю та солоної їжі - потрапляють в організм через травну систему.
Поживні речовини, поряд з певними хімічними речовинами, які виробляють бактерії, мають можливість надходити в кров; потрапивши в циркуляцію, тіло є їх устрицею.
Крім того, в шлунково-кишковому тракті відбувається низка процесів, які можуть відігравати певну роль у гіпертонії, включаючи обмін речовин, вироблення гормонів та прямий зв’язок з нервовою системою.
Коротколанцюгові жирні кислоти
Деякі дослідники вважають, що одним із зв'язків між кишечником та гіпертонічною хворобою можуть бути коротколанцюгові жирні кислоти (SCFA). Деякі кишкові бактерії виробляють ці молекули, перетравлюючи харчові волокна.
Після того, як бактерії продукують SCFA, кров хазяїна поглинає їх. SCFA впливають на цілий ряд фізіологічних процесів, одним з яких є артеріальний тиск.
Підкріплюючи цю теорію, одне дослідження виявило відмінності в популяціях бактерій кишечника між учасниками з гіпертонією та без неї. Особи з більш високим кров'яним тиском мали нижчий рівень деяких видів, які продукують SCFA, зокрема Розбурія spp. і Faecalibacterium prausnitzii.
Одна стаття в журналі Гіпертонія досліджував роль кишкових бактерій у гіпертонії, спричиненій апное сну. Апное сну - це стан, при якому у людини порушується дихання під час сну.
Вчені змоделювали апное сну у щурів. Для цього вони годували половину щурів стандартним раціоном, а іншу половину з високим вмістом жиру. Гіпертонія з’явилася лише у щурів, які харчувались жирною дієтою.
Потім вони оцінили мікробіом мишей і виявили, що група з високим вмістом жиру значно зменшила кількість бактерій, відповідальних за вироблення SCFA.
Нарешті, вчені пересадили бактерії щурам-гіпертонікам щурам, які харчувались нормально і демонстрували нормальний артеріальний тиск.
Ця трансплантація калу спричинила гіпертонію у здорових раніше тварин.
Нервовий контроль
Швидше за все, якщо кишкові бактерії справді мають силу виробляти гіпертонію, це, швидше за все, відбувається за допомогою низки взаємопов’язаних шляхів. Вчені мають кілька теорій. Наприклад, деякі експерти вбачають роль вегетативної нервової системи.
Дослідження показали, що гіпертонія пов’язана зі збільшенням активності симпатичного нерва (гілки вегетативної нервової системи). Це збільшує проникність кишечника.
Якщо стінки кишок стають більш проникними, вміст кишечника легше просочується в іншу частину тіла.
Ця зміна проникності впливає на середовище кишечника та змінює мікробіом. У той же час бактеріальні продукти можуть легше проникати в кров.
Цікаво, що інші фактори - в тому числі куріння тютюну та стреси - також змінюють симпатичну систему. Це може допомогти надати додаткові причини, чому ці фактори також можуть призвести до серцево-судинних змін.
Пробіотик від гіпертонії?
Розробка пробіотика, який надійно знижує високий кров'яний тиск, займе певний час, але деякі дослідники розглядають цей варіант.
Мета-аналіз 2013 року вивчав вплив пробіотичного ряжанки на артеріальний тиск. Загалом вони взяли дані 14 досліджень, в яких брали участь 702 учасники. Незважаючи на те, що автори пишуть, що «були наявні докази упередженості публікацій», вони дійшли висновку, що:
“[P] робіотичне кисломолочне молоко має знижуючий кров’яний тиск ефективність у людей, які страждають на гіпертонію та гіпертонічну хворобу”.
Систематичний огляд 2014 року та мета-аналіз досліджували пробіотики в цілому. Його автори включали лише рандомізовані контрольовані дослідження, а їх пошук виявив лише дев'ять робіт, які відповідають їхнім критеріям.
Загалом, вони дійшли висновку: "Сучасний мета-аналіз свідчить про те, що споживання пробіотиків може в незначній мірі поліпшити [артеріальний тиск]".
Вони також зазначили, що ефект виявився більш вираженим для людей, у яких початкові показники артеріального тиску були високими, коли в дослідженні використовувались різні види бактерій і коли дослідники тестували втручання більше 8 тижнів.
У сучасному науковому кліматі громадськість відчуває значний апетит до пробіотиків; однак, поза невеликою кількістю конкретних станів, є мало доказів того, що вони можуть суттєво або надійно принести користь здоров’ю людини.
З огляду на це, швидше за все, пробіотик знизить артеріальний тиск.
На майбутнє
Наука є відносно новою у питанні впливу бактерій кишечника на кров’яний тиск, тому буде потрібно ще багато роботи. Хоча нині деякі докази підтверджують взаємодію між кишковими бактеріями та гіпертонією, це складний звір для розбору.
Наша дієта, ліки, які ми приймаємо (особливо антибіотики), інші стани здоров’я, які ми можемо мати, і багато інших змінних можуть впливати на наші кишкові бактерії.
Бактеріофаги (віруси, які атакують бактерії), гриби та паразити також знаходять житло в кишечнику і впливають як на популяції бактерій, так і на нашу фізіологію.
Ця таємниця буде розкриватися лише повільно, але принаймні колеса досліджень зараз рухаються. Як пише один рецензент:
«Докази швидко накопичуються, що свідчить про дисбіоз кишечника при гіпертонії. Однак ми далекі від розуміння, чи є це причиною чи наслідком [гіпертонії], і як найкраще перекласти ці фундаментальні знання для прогресування лікування [гіпертонії] ".
