Un nou studiu publicat în revista Nature atrage atenția asupra unei posibile legături între consumul de alimente dulci în timpul tratamentului cu antibiotice și modificările microbiomului intestinal. Cercetătorii au observat că asocierea dintre zaharuri și antibiotice poate favoriza pierderea diversității bacteriene din intestin și dezvoltarea unor microorganisme oportuniste care, în anumite situații, pot provoca infecții periculoase.
Cercetarea a fost realizată pe pacienți bolnavi de cancer, internați în spital și tratați cu antibiotice pe perioade îndelungate înainte de transplanturi de celule stem. Situația acestor pacienți le-a oferit cercetătorilor o oportunitate rară de a analiza în detaliu legătura dintre alimentație, antibiotice și microbiom.
Un avantaj important al studiului a fost faptul că pacienții consumau exclusiv mâncare pregătită în spital. Astfel, cercetătorii știau exact ce alimente au consumat și în ce cantități, spre deosebire de multe cercetări nutriționale în care participanții trebuie să își amintească ulterior ce au mâncat.
Peste 1.000 de probe analizate
Cercetarea, coordonată de oameni de știință de la Memorial Sloan Kettering Cancer Center, NYU Langone Health și City of Hope Cancer Center, a inclus date provenite de la 173 de pacienți.
În total, cercetătorii au analizat peste 1.000 de probe de scaun și informațiile legate de mai mult de 9.400 de mese pregătite în spital.
Studiul a urmărit modificările microbiomului intestinal după ce tratamentul cu antibiotice și alimentația din perioada spitalizării au perturbat flora intestinală normală. Cercetătorii au analizat atât categorii largi de nutrienți, precum grăsimi, carbohidrați și fibre, cât și alimente specifice, printre care pui, mere și prăjituri cu ciocolată.
Potrivit cercetătorilor, una dintre cele mai clare observații a fost legată de consumul de alimente dulci.
Cu cât mai multe dulciuri, cu atât scăderea diversității bacteriene a fost mai mare
Datele au arătat că intensitatea tratamentului cu antibiotice a fost asociată cu pierderea diversității microbiomului. Cu cât schema de antibiotice era mai intensă, cu atât diversitatea bacteriilor intestinale era mai redusă.
Cele mai multe categorii de alimente analizate nu au fost asociate cu modificări importante ale diversității bacteriene. Dulciurile au reprezentat însă o excepție.
Cercetătorii au definit această categorie prin zaharuri, precum și alimente și băuturi îndulcite. Pentru fiecare creștere de aproximativ 100 de grame a consumului de dulciuri în timpul tratamentului cu antibiotice, diversitatea microbiomului măsurată în probele de scaun a scăzut cu aproximativ 24%.
Autorii au observat, de asemenea, că efectul a fost mai pronunțat în cazul zaharurilor adăugate.
Jonathan Peled, unul dintre autorii studiului, a explicat că rezultatul a apărut în mod repetat atunci când cercetătorii au analizat datele din perspective diferite. Potrivit acestuia, alimentele cu un conținut mai mare de zahăr au părut să aibă un efect care se combina cu cel al antibioticelor asupra microbiomului.
Ce se întâmplă cu bacteriile „rele”
Una dintre problemele asociate pierderii diversității microbiomului este posibilitatea ca anumite microorganisme oportuniste să se dezvolte mai ușor.
Un exemplu urmărit în cadrul studiului a fost Enterococcus faecium. Această bacterie poate exista în intestin fără să provoace probleme, fiind ținută sub control de celelalte microorganisme care concurează cu ea.
Atunci când echilibrul microbiomului este perturbat, inclusiv prin tratamentul cu antibiotice, aceste mecanisme de control pot fi afectate. În anumite situații, Enterococcus se poate multiplica excesiv și poate ajunge din intestin în sânge, unde poate provoca sepsis.
Cercetătorii au analizat în mod special această bacterie deoarece pacienții incluși în studiu urmau să treacă prin transplanturi de celule stem.
Potrivit lui Peled, în cazul transplanturilor de măduvă osoasă, dezvoltarea excesivă a Enterococcus poate agrava anumite complicații ale procedurii, inclusiv boala grefă contra gazdă.
Această afecțiune apare atunci când celulele stem donate recunosc organismul pacientului drept străin și încep să atace țesuturile sănătoase ale acestuia.
Experimentul pe șoareci a întărit observațiile
Cercetătorii au încercat să vadă dacă modificările observate la pacienții umani pot fi reproduse și în laborator.
În cadrul experimentului, șoarecii au primit o singură doză de antibiotic cu spectru larg. După administrare, cercetătorii au observat o creștere mică a bacteriilor din genul Enterococcus.
Situația s-a schimbat atunci când șoarecii au primit și zahăr adăugat în alimentație.
La trei zile după administrarea antibioticului, cantitatea de bacterii Enterococcus a crescut de 16 ori, iar în ziua a șasea creșterea ajunsese la 33 de ori.
Rezultatele experimentului au oferit cercetătorilor un indiciu suplimentar privind legătura observată în cazul pacienților, deși studiul nu stabilește că aceleași efecte apar automat la toate persoanele care urmează tratamente cu antibiotice.
Consumul mai mare de zahăr a fost asociat și cu un risc mai mare de deces
Cercetătorii au analizat și evoluția pacienților după transplant.
Persoanele care consumau mai mult zahăr decât media grupului au avut un risc cu aproximativ 12% mai mare de a muri după transplant, comparativ cu pacienții care consumau cantități mai mici.
Autorii au descris această diferență drept una modestă, dar semnificativă.
Este important însă că studiul nu a fost un experiment clinic randomizat și controlat. Cercetătorii nu au împărțit pacienții în grupuri cărora să le impună diete diferite pentru a testa direct dacă reducerea zahărului protejează împotriva complicațiilor.
Prin urmare, rezultatele arată o asociere observată în grupul analizat și oferă o direcție pentru cercetări ulterioare.
Cât timp au persistat modificările microbiomului
Potrivit cercetătorilor, dezvoltarea excesivă a bacteriilor Enterococcus a continuat aproximativ opt zile după tratamentul cu antibiotice.
Observația este relevantă deoarece arată că modificările produse în microbiom nu se limitează neapărat la perioada în care pacientul primește antibioticul.
Microbiomul intestinal este format din trilioane de bacterii, virusuri și alte microorganisme care trăiesc în intestin. Acestea au numeroase funcții, inclusiv participarea la digestie, producerea unor vitamine esențiale și implicarea în funcționarea sistemului imunitar.
Cercetările au arătat, de asemenea, că microbiomul comunică cu creierul și contribuie la producerea unor neurotransmițători precum serotonina, implicați în procese legate de somn, dispoziție și stres.
Diversitatea microorganismelor intestinale este influențată în mare măsură de alimentație. În general, persoanele care consumă o dietă variată, bogată în alimente vegetale și fibre tind să aibă o diversitate mai mare a microorganismelor intestinale decât cele care consumă mai multe produse ultraprocesate.
Întrebarea care rămâne: ce se întâmplă în cazul antibioticelor luate acasă?
Rezultatele ridică o întrebare importantă pentru cercetările viitoare: dacă același fenomen poate apărea și la persoanele care iau antibiotice în afara spitalului.
Studiul a fost realizat pe pacienți cu cancer care se aflau într-o situație medicală foarte specifică, fiind internați și urmând să primească transplanturi de celule stem. Acești pacienți aveau microbiomul afectat atât de tratamente, cât și de contextul medical în care se aflau.
Anthony Maresso, profesor de virusologie și microbiologie la Baylor College of Medicine, care nu a participat la cercetare, a considerat că rezultatele sunt relevante pentru pacienții care primesc transplanturi și a ridicat inclusiv problema alimentației oferite în spitale.
În același timp, rămâne de stabilit dacă observațiile se aplică și unei persoane care ia antibiotice pentru o infecție obișnuită, precum o infecție a urechii.
Cercetătorii nu recomandă eliminarea completă a zahărului
Jonathan Peled a subliniat că studiul este provocator, însă nu reprezintă un studiu clinic randomizat și controlat care să demonstreze ce dietă ar fi cea mai protectoare pentru persoanele aflate sub tratament cu antibiotice.
Totuși, având în vedere că reducerea consumului excesiv de zahăr este, în general, considerată o alegere alimentară rezonabilă, cercetătorul spune că nu este nerezonabil ca oamenii să limiteze consumul de zahăr în perioada în care urmează un tratament cu antibiotice.
Mesajul cercetării nu este că oamenii ar trebui să elimine zahărul din alimentație pe termen lung. Potrivit lui Peled, observațiile studiului sugerează mai degrabă că perioada tratamentului cu antibiotice ar putea fi una în care limitarea alimentelor și băuturilor foarte dulci merită luată în considerare.
Un nou indiciu despre legătura dintre alimentație, antibiotice și microbiom
Studiul publicat în Nature aduce astfel noi date despre modul în care alimentația poate interacționa cu efectele antibioticelor asupra microbiomului intestinal. Cercetătorii au observat că, în cazul pacienților analizați, consumul mai mare de alimente dulci în timpul tratamentului cu antibiotice a fost asociat cu o scădere mai accentuată a diversității bacteriene și cu dezvoltarea unor microorganisme oportuniste precum Enterococcus faecium.
Experimentul pe șoareci a oferit, la rândul său, rezultate care au mers în aceeași direcție, după ce combinația dintre antibiotic și zahăr adăugat a fost urmată de o creștere puternică a bacteriilor Enterococcus.
Cercetarea nu demonstrează însă că orice persoană care consumă zahăr în timp ce ia antibiotice va dezvolta o infecție sau alte complicații. Studiul a fost realizat într-un grup medical specific, iar autorii subliniază necesitatea unor cercetări suplimentare pentru a determina cât de larg se aplică aceste observații.
Pentru moment, una dintre principalele concluzii ale cercetării este că relația dintre ceea ce mâncăm, medicamentele pe care le administrăm și echilibrul microorganismelor din intestin poate fi mai complexă decât se credea, iar perioada tratamentului cu antibiotice ar putea reprezenta un moment important pentru microbiom.