Mikrobiota jelitowa człowieka pełni wiele ważnych funkcji w naszym organizmie. Uczestniczy ona m.in. w przemianach substancji leczniczych, a także może mieć wpływ na skuteczność i bezpieczeństwo farmakoterapii. Z drugiej strony leki mogą oddziaływać na skład i funkcje mikrobioty, np. inhibitory pompy protonowej, antybiotyki, statyny. Istotne jest więc uwzględnienie mikrobioty jelitowej podczas leczenia pacjenta, ponieważ istnieje możliwość wystąpienia interakcji pomiędzy mikrobiotą a stosowanymi substancjami leczniczymi.
Mikroflora, mikrobiota a mikrobiom – czy to na pewno to samo?
W ostatnich latach wzrosła świadomość i wiedza na temat roli mikroorganizmów bytujących w naszym organizmie. I choć wydawać by się mogło, iż mikroorganizmy będą wywoływały zakażenia, w tym przypadku ich rola jest niezwykle ważna i korzystna. W tym kontekście wykorzystuje się określenia „mikroflora”, „mikrobiota” oraz „mikrobiom”, które bardzo często błędnie stosowane są jako synonimy.
Mikrobiom to zbiór wszystkich mikroorganizmów w kontekście całego organizmu. Stosuje się go w celu odniesienia się do drobnoustrojów żyjących wewnątrz danego organizmu. W skład mikrobiomu ludzkiego wchodzą głównie bakterie oraz wirusy. Co ważne, mikrobiom u ludzi nie jest identyczny i będzie zależny m.in. od diety, stylu życia.
Mianem mikrobioty określa się zbiór wszystkich mikroorganizmów (bakterii, wirusów, grzybów) znajdujących się na danym obszarze naszego ciała. Ilość mikroorganizmów będzie różniła się ilościowo i jakościowo w zależności od lokalizacji, w której się znajdują. Poprawnym będzie więc używanie takich określeń, jak mikrobiota jelitowa, mikrobiota skóry itp.
Jeszcze do nie dawna często używano terminu „mikroflora” w kontekście przewodu pokarmowego. Uważano, iż mikroflora składa się przede wszystkim z bakterii. Wraz z rozwojem nauki zaczęto odchodzić od tego określenia z uwagi na wykrycie innych mikroorganizmów w naszym przewodzie pokarmowym.
Zatem wymienne stosowanie tych dwóch określeń (mikrobiomu i mikrobiomu) jest błędne.
Mówiąc o mikrobiocie jelitowej warto wspomnieć o terminie „dysbiozy jelitowej”. To zaburzenie, w którym dochodzi do przejściowej lub trwałej zmiany w strukturze mikrobioty jelitowej. W wyniku tego może dojść do zmniejszenia różnorodności lub ilościowej zmiany mikroorganizmów.
Budowa i znaczenie mikrobioty jelitowej
W składzie mikrobioty jelitowej znajduje się choćby do 1500 bakterii jelitowych. Część z nich wchodzi w tzw. podstawowy zespół mikroorganizmów jelitowych człowieka (rdzeń), który charakteryzuje się brakiem zmienności i indywidualnością. Pozostałe mikroorganizmy wchodzą w skład zmiennej mikrobioty jelitowej, który zależeć będzie od genotypu, środowiska życia, fizjologii oraz procesów patobiologicznych.
Mikrobiota jelitowa odgrywa niezwykle istotną rolę w naszym organizmie, w tym m.in. odpowiada za:
- syntezę witamin z grupy B i K,
- trawienie resztek pokarmowych,
- obniżanie pH treści jelit,
- stymulowanie pracy układu odpornościowego,
- regulację gospodarki mineralnej,
- regulację syntezy mucyn, które tworzą ochronną warstwę śluzową ściany jelita,
- zapobieganie kolonizacji jelita przez bakterie chorobotwórcze.
W naszym organizmie można zaobserwować wzajemne oddziaływanie mikrobioty jelitowej na organizm człowieka i substancje lecznicze, które w nim się znajdują.
Wpływ stosowanych leków na skład i funkcje mikrobioty jelitowej
Na skład i funkcje mikrobioty jelitowej mogą mieć wpływ zażywane przez pacjentów leków.
Wśród leków, które będą negatywnie wpływały na mikrobiotę jelitową, wyróżnia się antybiotyki. Antybiotyki są stosowane w leczeniu infekcji o podłożu bakteryjnym. Ze względu na swój mechanizm działania będą zaburzały prawidłowy skład mikrobioty jelitowej i powodowały dysbiozę, dlatego niezwykle ważne jest, aby podczas antybiotykoterapii polecać pacjentom stosowanie probiotyków. Probiotyki to żywe drobnoustroje, które podawane w odpowiednich ilościach będą wspierały odbudowę mikrobioty jelitowej.
Negatywny wpływ na mikrobiotę będą miały również inhibitory pompy protonowej, które poprzez zmianę pH treści w przewodzie pokarmowym, będą modyfikowały skład i aktywność biologiczną flory jelitowej. Niedobór kwasu żołądkowego oraz wzrost pH może wywołać zespół rozrostu bakteryjnego jelita cienkiego (SIBO).
Wśród leków, które negatywnie będą oddziaływać na mikrobiotę jelitową, zaliczyć można również żelazo oraz niesteroidowe leki przeciwzapalne (NLPZ).
Do leków, które pozytywnie będą wpływały na skład i funkcjonowanie mikrobioty jelitowej, zalicza się m.in. statyny, diuretyki pętlowe w połączeniu z beta-blokerami.
Warto zwrócić uwagę na metforminę, która wykazuje zarówno pozytywny, jak i negatywnie może wpływać na stan mikrobioty jelitowej. Wynika to z jej wielokierunkowego działania. Na początku terapii mogą pojawić się dolegliwości ze strony przewodu pokarmowego, które wynikają ze zmniejszenia ilości bakterii jelitowej oraz zmiany składu mikrobiomu organizmu (wzrost liczby Escherichia coli). Metformina może jednak zwiększać liczebność bakterii syntetyzujących krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe oraz bakterii rozkładających mucynę.
Wpływ mikrobioty jelitowej na biotransformację i metabolizm leków
Mikrobiota jelitowa bezpośrednio może oddziaływać na biotransformację i metabolizm leków w wyniku:
- aktywacji proleku, np. sulfasalazyny,
- inaktywacji leku lub jego metabolitu, np. digoksyny,
- wytworzenia toksycznego metabolitu.
Mikrobiota jelitowa może w sposób pośredni wpłynąć również na syntezę aktywnych metabolitów, a także modyfikować pochodne powstałe w wyniku przemian leków.
Autor: mgr farm. Damian Pielorz
Literatura:
- Malinowska M, Tokarz-Deptuła B, Deptuła W. Mikrobiom człowieka, Postępy Mikrobiologii, 2017, 56(1), 33-42.
- Gałęcka M, Basińska AM, Bartnicka A. Znaczenie mikrobioty jelitowej w kształtowaniu zdrowia człowieka – implikacje w praktyce lekarza rodzinnego, Forum Medycyny Rodzinnej, 2018, 12(2), 50-59.
- Fodor AA, DeSantis TZ, Wylie KM et al. The „most wanted” taxa from the human microbiome for whole genome sequencing. PLoS One, 2012, 7(7), e41294.
- Doestzasa M, Vila AV, Zhernakova A et al. Pharmacomicrobiomic: a novel route towars personalized medicine? Protein Cell, 2018, 9(5), 432-445.
- Początek formularzaMarlicz W, Ostrowska L, Łoniewski I. Flora bakteryjna jelit i jej potencjalny związek z otyłością. Endokrynologia, Otyłość i Zaburzenia Przemiany Materii, 2013, 9, 20-28.
- Ramirez J, Guarner F, Bustos Fernandez L et al. Antibiotics as Major Disruptors of Gut Microbiota. Front Cell Infect Microbiol, 2020, 24(10), e572912.
- Szajewska H. Probiotyki – aktualny stan wiedzy i zalecenia dla praktyki klinicznej. Medycyna Praktyczna, 2017, 7-8, 19-37.
- Marlicz W, Łoniewski I. Enteropatia indukowana NLPZ i IPP – istotny i niedoceniany problem kliniczny, Gastroenterologia Kliniczna, 2014, 6(1), 24-33.
