Текст книги "Здоровый кишечник. Как обрести контроль над весом, настроением и самочувствием"

«Неблагонадежные квартиранты»: хлопотное и затратное выселение

Во многих отношениях избавление от врагов – самая легкая задача для иммунной системы. Она разработала мощный военный арсенал, невероятно эффективный при нейтрализации «плохих парней». Оружие ближнего боя – специфические антитела, массового уничтожения – высокая температура и диарея. Гораздо сложнее отличить «своих» от «чужих». Если иммунная система ошибется, опасная инфекция останется незамеченной или, как в случае с рассеянным склерозом, будет атакован нормальный и жизненно важный набор клеток. У людей также возникают проблемы с классификацией хороших и плохих бактерий, многие из которых относятся скорее к «серой» зоне: они могут нанести вред в некоторых ситуациях или определенным людям, но в других случаях оказываются полезными.

Мартин Блейзер – профессор Нью-Йоркского университета и руководитель исследований бактерий, живущих в желудке, – Helicobacter pylori. Эти бактерии могут вызывать язву и рак желудка. Точно злодей, правильно? Медицинское сообщество именно так и решило и нацелилось на уничтожение «плохого» микроба антибиотиками.

«Концепция называется “тестировать и лечить”, – говорит Блейзер. – Когда врач находит H. pylori, он избавляется от них. Однако, если изучить данные, лечение от Helicobacter нужно совсем небольшому количеству людей».

Для кого-то H. pylori могут обернуться проблемой, но многие даже не осознают, что живут с этими бактериями, и не испытывают никакого вредного воздействия. На самом деле появляется все больше информации о том, что H. pylori могут быть даже полезными. H. pylori обычно наследуются, поэтому если будущие родители лечатся и теряют H. pylori, они не могут передать их детям. Именно это и происходит в западных странах. На протяжении всего нескольких десятилетий, с тех пор как H. pylori получили ярлык «плохой бактерии», данный микроб уничтожается. С каждым новым поколением все меньше детей становятся носителями H. pylori. Прекрасная новость на первый взгляд: у детей не разовьются язва или рак желудка, вызванные H. pylori. Но, похоже, это поверхностная оценка. Как показывают исследования Блейзера и других ученых, у детей, не несущих H. pylori, выше риск развития астмы и аллергии[45]45
  Atherton, J. C., and M. J. Blaser. “Coadaptation of Helicobacter Pylori and Humans: Ancient History, Modern Implications”. J Clin Invest 119.9 (2009): 2475–2487. Print.


[Закрыть]. Есть основания полагать, что бактерия, которая эволюционировала вместе с человеком в течение десятков тысяч лет, помогает регулировать иммунную систему, доводя ее настройки до оптимальных. Без этого «учителя» иммунная система отчасти теряет способность отличать подходящую цель, такую как вирус гриппа, от неподходящей, например пыльцы. Потеря H. pylori может быть всего лишь верхушкой айсберга. По мере того как мы узнаем больше о бактериях и других микроорганизмах, населявших пищеварительный тракт наших предков, становится очевидно, что современная цивилизация уничтожила нескольких выдающихся представителей дружественного сообщества.

Исчезновение H. pylori позволило сделать два серьезных вывода. Во-первых, даже единственный вид бактерий может оказаться важным «наставником» иммунной системы. Прежде чем истреблять бактерии, нужно оценить потенциальный вред, который может понести иммунитет. (Особенно это касается микроорганизмов, тысячелетиями живших в симбиозе с людьми.) Во-вторых, некоторые связанные с нами бактерии ведут себя как Джекил и Хайд. Мы пока не полностью понимаем факторы, которые превращают кажущуюся доброжелательной бактерию в патоген. Наклеивание на бактерии ярлыков, таких как «симбиотические» или «патогенные», – чрезмерное упрощение, которое не принимает в расчет способность микроба меняться в зависимости от ситуации.

«В будущем врачи будут отдавать детям H. pylori обратно, а затем уничтожать их в более позднем возрасте», – говорит Блейзер. Уничтожение H. pylori после репродуктивного возраста гарантировало бы, что этот микроб и его полезные возможности передаются будущим поколениям.

Правильная настройка иммунной системы

В идеале иммунная система настроена правильно: справляется с опасными инфекциями и не трогает наши собственные клетки и дружественных микробов.

H. pylori демонстрируют силу кишечных микробов в управлении иммунной системой. Но это лишь один из многих микробов, способных формировать иммунные параметры нашего организма. Микробы, которые традиционно составляли часть суперорганизма «человек-микробы», потеряны в субпопуляциях современного населения. Люди зависят от обитающих в них микробов. Если подобные важнейшие связи нарушаются (например, когда уничтожаются целые виды бактерий), это может привести к дефектам и недугам. Конкретные детали, или контекст, каждого союза невероятно важны при определении, полезен или нет тот или иной микроб для жизни его хозяина.

Можем ли мы положительно повлиять на нашу микрофлору и иммунитет? К сложности распутывания хитросплетений иммунной системы добавляется непростая природа персонализированных микробных сообществ. Однако нам кажется, что существует достаточно информации, чтобы принять меры, которые вполне безопасны, положительно влияют на микрофлору и наше здоровье. (Конечно, всегда полезно проконсультироваться с врачом и убедиться, что прочитанные советы вам подходят.)

Родители, которые надеются вырастить детей без аллергии и астмы, нередко задаются одними и теми же вопросами. Нужно ли заставлять детей мыть руки перед едой? Заводить ли собаку? Достаточно ли дети играют с землей? Очевидно, что на эти вопросы нет одного правильного ответа. Ответы зависят от анализа затрат и выгоды. В каждой конкретной ситуации взвешиваются все «за» и «против».

Вот как мы решаем, что делать.

Наш личный подход к мытью рук – пример того, как действовать в отношении новых данных, даже в отсутствие исчерпывающего научного исследования. Мы не заставляем детей мыть руки перед едой, если они играли в нашем дворе, ласкали собаку или занимались садоводством. Однако после посещения торгового центра, больницы, контактного зоопарка или другого места, в котором больше шансов столкнуться с патогенами, мытье рук обязательно. Мы требуем более частого мытья рук в сезон простуды, гриппа или при контакте с химическими веществами (например, пестицидами). Мы осознаем риски контактов с патогенными микробами. Учитывая существование супербактерий, устойчивых к антибиотикам, ставки высоки, и решения нужно принимать со всей серьезностью. Однако эпидемия аутоиммунных заболеваний в современных обществах наводит на мысль о том, что санитария и гипергигиена – не панацея.

К вопросу о домашних животных. Содержание домашнего животного – это огромная ответственность, которую не стоит брать на себя исключительно ради контакта с микробами. Существуют другие, менее трудоемкие способы. Однако для нас взаимодействие с микробами – это бонус. К этому добавляется дружеское общение и обязательность ежедневных прогулок (и то и другое полезно для здоровья). У владельцев собак бактерии на коже схожи с бактериями их собаки, но отличаются от бактерий других собак[46]46
  Song, S. J., et al. “Cohabiting Family Members Share Microbiota with One Another and with Their Dogs”. Elife 2 (2013): e00458. Print.


[Закрыть]. Физический контакт с собакой переносит микробы, скорее всего, в обоих направлениях. Результатом переноса бактерий от собаки становится более разнообразная кожная микрофлора ее владельца. Вероятно, на собачьей шерсти собираются микробы из таких мест, с которыми люди реже контактируют. Рост микробного разнообразия частично объясняет, почему дети, выросшие рядом с животными, реже страдают от аллергии или астмы.

Людям, не желающим заводить домашних животных, не нужно беспокоиться. Земля – еще один способ контактировать с микробами окружающей среды. По оценкам некоторых ученых, бактериальное разнообразие в типичном образце почвы примерно в три раза выше, чем в нашем кишечнике. То, что мы счищаем с ботинок и велим нашим детям смывать с рук, – чаща, заселенная микроорганизмами. К сожалению, обжегшись на молоке, мы дуем на воду. Все больше научных данных свидетельствуют, что контакт с микробами окружающей среды, например обитающими в почве, может защитить нас от аутоиммунных заболеваний.

Однако прежде чем убирать дверной коврик или отправлять детей на улицу лепить куличики, поощряя проникновение микробов в дом, проанализируйте затраты и выгоды. Да, наши предки выкапывали съедобные клубни и жили в домах с земляным полом. Но почва современного мира зачастую перенасыщена различными техногенными химикатами, такими как удобрения, гербициды и инсектициды. Употребление этих веществ перечеркивает любые возможные полезные свойства почвенных микробов. Если вы не обрабатываете свой участок на даче химикатами, нет необходимости мыть руки, покопавшись в земле. Если же ребенок играл на детской площадке, покрытой травой без единого сорняка, мытье рук после прогулки обязательно. Домашнее садоводство, даже если оно ограничено цветочным горшком, – прекрасный способ взаимодействия со здоровой, обогащенной компостом почвой, содержащей бактерии.

Данные исследований указывают, что многие наши современники могли бы улучшить состояние иммунной системы, чаще контактируя с микробами. Но такие контакты должны быть безопасными и комфортными.

Глава 4. Туристы

Крик о помощи

Наш близкий друг обратился за советом. Рик в целом здоров, но иногда у него возникают проблемы с пищеварением, запор, вздутие живота. Его врач посоветовал попробовать пробиотики. С определенной долей вероятности полезные бактерии из пробиотиков, попав в кишечник, восстановят здоровье пищеварительной системы. К тому же пробиотики помогают иммунной системе функционировать сбалансированно. В аптеке Рика ошеломил ассортимент пробиотиков. Он пришел к нам с массой вопросов. Какие пробиотики подойдут? Как часто их нужно принимать? Помогут ли они вообще? Стоит ли принимать их в виде добавок или лучше получать из продуктов питания?

Пробиотик означает «для жизни». По определению ВОЗ, это «живые микроорганизмы, которые при употреблении в необходимом количестве предоставляют носителю выгоду для здоровья». Это определение, однако, оставляет серую зону для целого набора микробов, потенциально выгодных для здоровья (например, микробы в ферментированной пище), которые не подходят под официальное определение потому, что не были достаточно исследованы. По этой причине в книге мы будем использовать термин «пробиотик», говоря о пригодных для употребления бактериях, которые предоставляют выгоду для здоровья или имеются в продаже (и при этом позиционируются как приносящие такую выгоду).

Пробиотические бактерии, в отличие от постоянных обитателей, составляющих микрофлору, – временные гости в кишечнике. Но их влияние не остается незамеченным нами и нашими микробами. Появляется все больше данных, свидетельствующих, что пробиотические бактерии снижают шансы подхватить некоторые инфекции, а в случае заражения помогают быстрее выздороветь.

Пробиотики предлагают метод настройки микрофлоры, отличный от диеты, а вместе с диетой они могут положительно повлиять на здоровье. Проходя по пищеварительному тракту, пробиотики общаются с обитающими там микробами и клетками кишечника. Иммунная система извлекает выгоду от этого взаимодействия, так как люди, принимающие пробиотики, лучше способны побороть простуду, грипп и заболевания, сопровождающиеся диареей. Информация, касающаяся пробиотиков, противоречива, но практика употребления бактерий существует столько же, сколько само человечество. Кишечник эволюционировал, чтобы справляться с постоянным потоком проглатываемых бактерий и получать выгоду от этих ежедневных гостей.

Рождение ферментации

Какой у вас самый дорогой кухонный прибор? Мы спрашиваем не о стоимости. Без чего вы не представляете свою жизнь? Многие назовут холодильник.

Как же люди сохраняли свежесть продуктов до появления современного холодильника? Раньше пользовались деревянными ледниками, похожими на шкафы. А еще раньше – подземными ямами, заполненными снегом или льдом (так было у древних греков, римлян и китайцев). Но как сохраняли пищу от порчи наши доисторические предки, особенно те, что жили в странах с тропическим климатом, без доступа ко льду и снегу? Чаще всего никак. Однако они научились контролировать процессы таким образом, что портящаяся еда оставалась съедобной.

При ферментации микробы поглощают сахар и производят кислоту, спирт и газы. Наиболее известные продукты ферментации – вино и пиво. В этом случае дрожжи превращают сахар фруктового сока или зерновых в спирт. Сегодня мы наслаждаемся опьяняющими эффектами ферментации, как это делали наши предки, но для них, скорее всего, более важной была консервирующая функция спирта, который увеличивал срок хранения напитков. Подобным образом бактерии ферментируют еду, чтобы продлить срок ее годности. Например, некоторые виды ферментированных сыров, хранимых при комнатной температуре, остаются съедобными на протяжении многих лет.

Открытие ферментации, скорее всего, было случайностью. Возможно, однажды собрали много еды, слишком много, чтобы съесть сразу. В те времена дорога была каждая калория, и это сильно мотивировало наших предков не выбрасывать пищу, начавшую портиться. Осознав, что некоторые гниющие продукты по-прежнему можно есть, люди научились использовать ферментацию как способ поддержать стабильность запасов продовольствия.

Мы знаем, что организация социальных групп и разделение труда позволили обществу преодолеть ограничения охоты и собирательства. А может быть, важную роль сыграла способность контролировать ферментацию. Отпала необходимость непрерывно охотиться. Некоторый запас еды можно было брать с собой, и наши предки получили возможность переселяться в другие районы.

Самый древний случай употребления ферментированной еды зафиксирован более 8000 лет назад, и почти в каждой культуре есть ферментированные продукты питания[47]47
  McGovern, P. E., et al. “Fermented Beverages of Pre– and Proto-Historic China”. Proc Natl Acad Sci U S A 101.51 (2004): 17593–17598. Print.


[Закрыть]. При ферментации бактерии начинают за нас процесс переваривания пищи. Один из наиболее известных ферментированных продуктов – йогурт. Для его производства в молоко – богатый источник сахара лактозы – добавляют определенные бактерии. Бактерии ферментируют лактозу, превращая ее в молочную кислоту, которая придает йогурту характерную терпкость. Можете представить себе, что эта баночка йогурта в холодильнике – внешний пищеварительный тракт, заранее переваривающий лактозу до того, как она попадет к вам в рот. Это означает, что йогурт могут есть люди, не переносящие лактозу, но те, кто может ее переварить, «уступают» некоторое количество калорий бактериям. В прошлом эти «жертвенные» калории были недорогой ценой, которую стоило платить за более длительный срок хранения. В богатом простыми и дешевыми калориями современном мире потеря калорий в пользу бактерий – вообще не жертва.

Когда микробы ферментируют еду, они извлекают из нее моносахариды (например, лактозу в случае с йогуртом). Если моносахаридов слишком много, может резко вырасти уровень сахара в крови, что способно привести к проблемам со здоровьем, в том числе к диабету второго типа. Бактерии же через ферментацию уменьшают содержание моносахаридов в еде, делая ее немного здоровее. Наблюдения, проводившиеся больше века, дают основания предположить, что люди, употребляющие большое количество ферментированных продуктов, пользуются плодами благой деятельности микробов, выполняющих две полезные для здоровья функции: снижают уровень сахара в пище и взаимодействуют с кишечником и микрофлорой.

Сохранение кишечника

Илья Ильич Мечников, русский ученый конца XIX века, очень интересовался микробами и их взаимодействием с иммунной системой. Он наблюдал под микроскопом, как определенный вид иммунных клеток в нашей крови поглощает патогены. Соединив греческие слова «phages» и «cite», означающие соответственно «есть» и «клетка», он назвал поедающие микробов клетки фагоцитами. Обнаружив эти клетки, Мечников открыл главную стратегию иммунной системы для избавления от патогенных микробов. За это открытие он получил Нобелевскую премию.

Ближе к концу карьеры Мечников заинтересовался процессами старения и смерти. В 1908 году он записал свои открытия и идеи в книге «Этюды оптимизма»[48]48
  Мечников, И. И. Этюды оптимизма. М.: Главная редакция литературы на иностранных языках издательства «Наука», 1988.


[Закрыть]. Ученый предположил, что старение и смерть могут быть результатом накопления в кишечнике токсичных отходов, вырабатываемых живущими в нем бактериями. Мечникову толстая кишка представлялась по большей части бесполезным органом, который появился в результате эволюции для хранения фекальных отходов. (Те из нас, кто провел значительную часть своей взрослой жизни за изучением микрофлоры, стараются видеть в подходе Мечникова некоторое упрощение, а не оскорбление.) Он рассуждал, что для эффективной охоты нужен был способ избежать постоянного испражнения. «Хищник, принужденный во время погони за добычей несколько раз останавливаться, был бы поставлен в очень невыгодное положение по сравнению с тем, который мог бы этого не делать», – объяснял он. Но, по мнению Мечникова, за хранение фекальных отходов в толстой кишке пришлось «платить», ведь в кишечнике «встречаются и безобидные микробы, но рядом с ними – множество вредных». Он был уверен, что именно эти пагубные бактерии – причина того, что люди не живут дольше. Заметив, что добавление кислоты в еду может предотвратить разложение, Мечников рассудил, что люди могут свести к минимуму внутреннее гниение также при помощи кислот, и особенно молочной.

Он верил, что употребление бактерий, которые производят молочную кислоту (как бактерии в йогурте), сохранит кишечник так же, как сохраняется кисломолочный продукт. Механическое объяснение Мечниковым полезности ферментированных продуктов требовало пересмотра. Однако его доводы (в том числе указание на долголетие болгарских крестьян, которые ежедневно употребляли кисломолочные продукты) начали менять существовавшее в те времена представление о микробах. Он писал: «Мнение о вредности микробов настолько распространено в публике, что малосведущий в этом вопросе читатель, вероятно, будет удивлен, что ему предлагают поглощать микробы в большом количестве. Между тем это мнение совершенно ошибочно».

Сейчас мы больше знаем о том, как именно пробиотические бактерии функционируют внутри кишечника. Ясно, что представление Мечникова, считавшего причиной их полезности для здоровья возможность окислять кишечник, не отражает полной картины. Эти бактерии составляют совсем небольшую часть всех бактерий, обитающих в кишечнике, однако они способны оказывать на наш организм влияние, которое вроде бы им не по силам. Они могут даже отправлять сигналы к наиболее отдаленным частям тела, включая мозг.

Туристы в кишечнике: пройти и оставить след

Одно из наиболее распространенных заблуждений в отношении пробиотиков – что эти бактерии поселяются в кишечнике навсегда. Пробиотические бактерии обычно всего лишь временные члены микрофлоры, проникающие в кишечник с едой и позже покидающие его. Так, Lactobacillus, которые можно обнаружить в кисломолочных продуктах, лучше всего чувствуют себя в среде, содержащей лактозу, например в молоке[49]49
  Merenstein, D., et al. “Use of a Fermented Dairy Probiotic Drink Containing Lactobacillus Casei (DN-114 001) to Decrease the Rate of Illness in Kids: The Drink Study. A Patient-Oriented, Double-Blind, Cluster-Randomized, Placebo-Controlled, Clinical Trial”. Eur J Clin Nutr 64.7 (2010): 669–677. Print.


[Закрыть]. Бактерии, производящие молочную кислоту, как те, что ферментируют молочные продукты, обычно не поселяются даже у младенцев во время грудного вскармливания, так как лактоза молока матери усваивается ребенком и оказывается недоступна для живущих в толстой кишке микробов.

Многие пробиотические бактерии могут выжить в нашем кишечнике, но значительная их часть не приспособлена к подобной среде. Они не питаются «экзотическими продуктами», которые есть в нашем кишечнике (например, съеденным ужином или слоем слизи, покрывающим стенки). Они проходят через пищеварительную систему, но не остаются в ней. Поэтому сторонники пробиотиков рекомендуют их регулярное употребление, чтобы гарантировать стабильный проходящий поток. Пробиотические бактерии подобны туристам, приехавшим в зарубежную страну (кишечник) из своего родного края (йогурта или другого ферментированного продукта, в котором они выросли).

Тот факт, что эти бактерии не задерживаются в кишечнике надолго и не слишком многочисленны по сравнению с постоянными бактериями, не значит, что это инертные существа. Существуют данные, доказывающие, что пробиотические бактерии укрепляют защиту организма против атакующих патогенов. В некотором смысле пробиотики служат своего рода «грушей», которая позволяет иммунной системе «потренироваться», настроить реакцию на более опасные микробы.

Клетки, составляющие стенки нашего кишечника, располагаются бок о бок, как плитки. Между ними – сеть белков, служащая своеобразным цементным раствором. Зацементированная, покрытая плиткой «стена» не позволяет микрофлоре и кусочкам переваренной пищи проникнуть в ткани и кровь. В идеале бактерии не преодолевают эту стену. Исследования дают основания полагать, что пробиотики могут участвовать в укреплении ограждения, побудив клетки кишечника производить больше белкового «цемента»[50]50
  Allen, S. J., et al. “Probiotics for Treating Acute Infectious Diarrhoea”. Cochrane Database Syst Rev. 11 (2010): Cd003048. Print.


[Закрыть]. Кроме того, пробиотики могут содействовать производству слизи – липкой защиты от нежелательных захватчиков, которая покрывает эту стену.

Похоже, однако, что пробиотическим бактериям недостаточно укрепления кишечной стенки и увеличения слоя слизи. Они умеют также убеждать клетки слизистой оболочки кишечника продуцировать антимикробное химическое оружие – дефензины. Организм использует их против вторгающихся бактерий, вирусов и грибов. Дальнейшие исследования определят, какие конкретно пробиотические штаммы задействованы в охране нашего кишечника и как именно они выполняют эту задачу[51]51
  Hao, Q., et al. “Probiotics for Preventing Acute Upper Respiratory Tract Infections”. Cochrane Database Syst Rev. 9 (2011): Cd006895. Print.


[Закрыть]. Мы все лучше понимаем положительные реакции внутри кишечника, поддерживаемые пробиотиками. Возможно, правильнее было бы сравнивать их не с туристами, а с миротворцами ООН, помогающими соблюдать границы и останавливать агрессивные силы.

Пробиотические бактерии, укрепляющие границы кишечника и тренирующие иммунную систему, должны проявить себя эффективными союзниками в борьбе против желудочно-кишечных инфекций. Группа исследователей из Медицинского центра Джорджтаунского университета провела эксперимент, в котором участвовали 638 детей в возрасте от трех до шести лет. Половина из них (выбранная случайным образом) должна была ежедневно употреблять кисломолочный напиток, содержащий пробиотические бактерии. Другая половина пила плацебо без бактерий. Исследование длилось 90 дней. Каждую неделю родители заполняли анкеты с вопросами о здоровье детей. В частности, спрашивалось, пропускали ли дети занятия из-за болезни; страдали ли от рвоты, запора, болей в желудке или жара; принимали ли антибиотики. Дети, употреблявшие пробиотический напиток, на 24 % реже страдали от желудочно-кишечных инфекций по сравнению с контрольной группой. Кроме того, пока шло исследование, детям, пившим пробиотики, реже назначали антибиотики.

Способность пробиотиков защищать нас от желудочно-кишечных инфекций подтверждается не только этим экспериментом. Сразу несколько исследований показали, что пробиотики в целом (не какой-то отдельный штамм или продукт) положительно влияют на людей, страдающих от инфекционной диареи, снижая ее тяжесть и продолжительность. Эти полезные бактерии укрепляют кишечное «ограждение», напрямую или косвенно убивают патогенные бактерии, а в некоторых случаях снижают их выживаемость.