Текст книги "Саммари книги Девида Перлмуттера, Кристин Лоберг «Кишечник и мозг. Как кишечные бактерии исцеляют и защищают ваш мозг»"

Ксения Сидоркина
Саммари книги Девида Перлмуттера, Кристины Лоберг «Кишечник и мозг. Как кишечные бактерии исцеляют и защищают ваш мозг»

Введение. Осторожно: бактерии!

За последний век медицина ушла далеко вперед: люди научились лечить дизентерию, оспу и холеру, продвинулись в изучении ВИЧ и СПИД и успели разработать множество способов избавления от целого спектра других недугов. Но до сих пор известно очень мало о методах борьбы с заболеваниями мозга и о природе их возникновения.

Некоторые заболевания, особенно неврологические и психические расстройства, на текущий момент почти достигают уровня эпидемии. Например, в США за минувшие 20 лет смертность от болезней головного мозга возросла на 66 % у мужчин и на 92 % у женщин.

Одной из наиболее серьезных проблем XXI века и основной причиной нетрудоспособности людей зрелого возраста является депрессия. Ей болеет почти каждый десятый американец, однако вместо того, чтобы лечить ее причины, врачи выписывают пациентам лекарства, устраняющие лишь симптомы депрессивного состояния.

На медикаменты уходит немало средств не только у обычных граждан и фармацевтических компаний, но и у работодателей. Больших затрат требует и лечение мигрени, из-за которой люди вынуждены брать оплачиваемый работодателями больничный. Сотни миллионов долларов уходят на борьбу с рассеянным склерозом и аутизмом, а успехов в разработке эффективной терапии от всех этих недугов пока немного, хотя за последнюю четверть века они стали встречаться у людей все чаще.

Одной из причин низкого прогресса в развитии неврологии и многих других отраслях медицины является то, что ученые изучали мозг как некий автономный орган, и не рассматривали влияние пищеварительной системы на нервную деятельность человека.

Однако самые современные медицинские разработки уже учитывают тот факт, что состояние кишечной микрофлоры напрямую влияет на психическое здоровье людей.

Знакомьтесь: ваша микрофлора

На протяжении долгих лет человечество воспринимало бактерии как источник различных болезней. Бубонная чума 1347 года унесла жизни трети европейского населения, и это, несомненно, было связано с болезнетворными бактериями. Однако есть и полезные бактерии, без которых человеческий организм не смог бы работать нормально. Об их существовании мир узнал лишь в XVII веке, когда ученый Антони ван Левенгук взглянул на свою зубную щетку под микроскопом и обнаружил на ней скопление различных микроорганизмов. Два столетия спустя, Илья Мечников впервые выдвинул идею о зависимости общего состояния здоровья от количества полезных кишечных бактерий.

Микрофлору современных людей едва ли можно назвать сбалансированной, и сегодня ученые активно занимаются вопросом восстановления бактериального баланса для лечения заболеваний разных систем органов.

Организм каждого человека населяет более 100 триллионов микроорганизмов, каждый из которых несет собственную ДНК, и за долгое время эволюции у людей и бактерий в их организме выработался симбиоз, определяющий не только здоровье, но и генетику людей. Работа иммунитета, выработка нейромедиаторов и метаболизм зависят от здоровой микрофлоры, которая создает защитный барьер против опасных для организма веществ.

Современная терапия эффективна в борьбе с рассеянным склерозом, ожирением, астмой, запором, диареей, депрессией, артритом, гипертонией и многими другими недугами. Основу новых методов составляет сбалансированное питание, включающее несколько основных компонентов:

Пробиотики и пребиотики;

Ферменты;

Безглютеновые продукты;

Низкоуглеводная пища;

Жиры.

Данная книга объяснит вам, как взаимосвязаны микрофлора кишечника, генетика и мозг, и почему городские жители в большей степени подвержены различным заболеваниям, чем сельские, а также поможет составить правильный рацион для поддержания вашего здоровья.

Часть 1. Познакомимся с сотней триллионов своих друзей

Среда, в которую попадает ребенок при рождении, его питание и образ жизни сильно влияют на формирование правильной кишечной микрофлоры, которая определяет, будет ли здоров человек и то, как долго он проживет.

Главный секрет долголетия – преобладание в микрофлоре полезных кишечных бактерий. В организме каждого человека живет порядка 10 тысяч видов микроорганизмов, и в совокупности они весят около полутора килограммов. Именно они формируют микрофлору, которую можно считать почти самостоятельным органом, несущим множество жизненно важных функций:

1. Пищеварительную: всасывание питательных веществ;

2. Защитную: микрофлора нейтрализует опасные токсины, вирусы и патогенные микроорганизмы, а также контролирует деятельность иммунных клеток за счет регуляции уровня двух гормонов стресса: адреналина и кортизола;

3. Гормональную и ферментативную: выделение необходимых для нормальной жизнедеятельности веществ и снижение уровня стресса;

4. Противовоспалительную: профилактика хронических заболеваний.

Связь между мозгом и кишечным трактом может показаться сомнительной, но она уже подтверждена научными фактами: существует блуждающий нерв, который передает информацию от мозга к кишечной микрофлоре и наоборот. Некоторые даже называют кишечную микрофлору «вторым мозгом», поскольку она напрямую влияет на настроение человека и способна вырабатывать на 80 % больше гормона счастья, нежели головной мозг.

Когда человек попадает в стрессовую ситуацию, происходит выброс воспалительных цитокинов – веществ, предупреждающих об опасности и о необходимости действовать. Они вызывают ответ иммунной системы и воспалительные процессы для борьбы со стрессом. Это эффективно при разовой угрозе, но если подвергать себя стрессу ежедневно, то ослабление иммунитета неизбежно приведет к появлению заболеваний, в том числе и хронических.

Существует и обратный процесс: у кишечника есть собственная иммунная система, которая является неким барьером между организмом и вирусами, а также вредными бактериями, и как только какая-либо из клеток кишечника сталкивается с патогенными микроорганизмами, она дает сигнал другим иммунным клеткам, активируя их и вызывая стресс. Более того, вредоносные бактерии не просто способствуют конкретным заболеваниям, например, язвам желудка или кишечника, но и могут снижать болевой порог, меняя реакции тела на внешние раздражители.

Общее состояние здоровья можно оценить по соотношению двух родов бактерий в кишечнике:

1. Firmicutes (ферменты) – бактерии, эффективно расщепляющие сложные углеводы и отвечающие за усвоение как можно большего числа калорий;

2. Bacteroidetes (бактериоиды): у стройных людей их гораздо больше, поскольку, в отличие от бактерий Firmicutes, они не повышают риск диабета или ожирения.

Разделить все бактерии на вредные и полезные нельзя: некоторые из них могут играть двоякую роль. Например, кишечная палочка производит нужный организму витамин К, но в то же время может стать причиной серьезных заболеваний.

Хотя люди привыкли думать, что стерильные условия снизят риск заболеть чем-либо, отсутствие бактериального разнообразия наоборот снижает защитный барьер организма. У городских жителей, где уровень санитарии гораздо выше, чем в сельской местности, под влиянием лекарств и однообразной диеты, гораздо больше проблем со здоровьем, нежели у тех, кто живет в деревнях. По этой же причине горожане на 10 % сильнее подвержены риску заболеть Альцгеймером.

Опыты, проведенные учеными на лабораторных мышах, показали, что отсутствие микроорганизмов в кишечнике вызывает у животных тревожность, низкую стрессоустойчивость и понижение количества белка, отвечающего за производство нервных клеток головного мозга – нейронов. Именно поэтому разнообразие микрофлоры очень важно для сохранения здоровья и профилактики различных недугов.

Согласно одной из современных теорий, микрофлора ребенка начинает формироваться еще во время беременности матери и становится более разнообразной после прохождения через родовые пути. При естественных родах в микрофлоре малыша обычно преобладают полезные бактерии Lactobacillus, которые препятствуют росту опасных микроорганизмов, а вот при проведении кесарева сечения – вредные бактерии Staphylococcus, вызывающие воспалительные процессы. Более того, хирургическое вмешательство предполагает, что матери дают антибиотики, которые уже при рождении нарушают бактериальный баланс детского организма. Это приводит к недостатку бифидобактерий, а они критически важны для формирования слизистой оболочки кишечника.

Кесарево сечение не стоит делать без реальной угрозы для жизни матери или малыша, поскольку оно повышает риск развития у ребенка диабета (на 70 %), аллергии (в 5 раз), аутизма (в 2 раза), целиакии (на 80 %) и ожирения (на 50 %).

Независимо от того, родились ли вы естественным путем или нет, вашу микрофлору могут нарушить и химические вещества, содержащиеся в продуктах или в воздухе, прием антибиотиков, нехватка питательных веществ и стресс. Как и в случае с экстренным кесаревым сечением, бывают случаи, в которых невозможно избежать вредных для микрофлоры факторов. В следующих главах вы узнаете, что нужно делать в подобных ситуациях, чтобы минимизировать урон для полезных бактерий.

Взаимосвязь микрофлоры и здоровья человека очевидна, и каждому, кто желает жить долго и не страдать никакими хроническими заболеваниями, стоит внимательно относиться к собственному бактериальному балансу.

Живот и мозг в огне

В настоящее время упор делается не на лечение микрофлоры, а на медикаментозную терапию. На разработку и внедрение различных методов лечения, например, болезни Альцгеймера, фармацевтические компании выделяют огромные суммы денег, однако производимые препараты либо вообще неэффективны, либо наносят еще больший вред здоровью пациентов. Производители в основном нацелены на получение прибыли, нежели на реальную помощь людям.

От такого подхода нужно избавляться и фокусироваться на изучении методов поддержания здорового образа жизни. Необходимо разработать профилактику хронических заболеваний, которая, как показывают некоторые исследования, гораздо эффективнее таблеток. В первую очередь пациентам стоит отказаться от потребления продуктов, содержащих рафинированный сахар и углеводы. Это повышает уровень глюкозы в крови и ведет к развитию деменции в более взрослом возрасте. А вот полезные жиры наоборот следует включить в рацион, поскольку они могут предотвратить появление этого недуга.

Болезнь Альцгеймера также тесно связана с колебаниями сахара в крови, и иногда ее даже называют диабетом III типа. Избыток сахара повреждает молекулы, транспортирующие и перерабатывающие глюкозу, а организм начинает воспринимать их как вредоносные белки и запускает иммунную реакцию, вызывая воспаление.

В свою очередь воспалительные процессы в мозге повышают уровень специальных биохимических маркеров, которые могут стать сигналом к появлению деменции и той же болезни Альцгеймера в старческом возрасте. Самыми известными маркерами являются цитокины, например, интерлейкин-6 (ИЛ-6) и фактор некроза опухолей (ФНО-альфа).

Последний из них участвует в образовании многих видов опухолей, поэтому фармацевты разрабатывают средства, способные снизить его количество в тканях.

В последние годы ученые углубились в изучение диабета II типа и основную причину его появления – изменения в кишечной микрофлоре. Они выяснили, что кишечные бактерии способны производить белки, полезные для нейронов и для правильной работы мозга:

Белок BDNF защищает клетки мозга и облегчает взаимодействие между ними, и его нехватка ведет к эпилепсии, анорексии и уже упомянутой ранее болезни Альцгеймера. Повысить уровень этого белка можно при помощи физических нагрузок и потребления жирных кислот омега-3;

Гама-аминомасляная кислота (GABA) нормализует нейронную активность и регулирует уровень тревожности, а также служит профилактикой болезни Крона;

Глутамат обеспечивает почти все функции головного мозга, но в большей степени связан со способностями обучения и запоминания.

Вредные соединения и бактерии могут проникать через тонкий эпителиальный слой кишечника и разрушать защитные функции организма, влияя на содержание перечисленных веществ в мозге. Есть следующие пути, по которым они попадают в кишечник:

1. Трансцеллюлярный путь – через клеточные мембраны;

2. Парацеллюлярный путь – через межклеточное пространство, заполненное специальными соединениями, плотными контактами. При синдроме проницаемости кишечника эти соединения разрушаются, и перестают контролировать вещества, попадающие в организм.

Повышенная проницаемость кишечника может приводить и к проницаемости сосудов головного мозга, из-за того, что вредные вещества начинают атаковать не только поврежденные стенки кишечника, но и гематоэнцефалический барьер, защищающий клетки мозга.

Липополисахарид (LPS) – это лишь одно из веществ, которое легко может проникнуть через разрушенные межклеточные контакты и немедленно вызвать воспаление. Именно он сильно снижает уровень BDNF и ведет к серьезным проблемам с обучением и памятью, провоцируя развитие болезни Альцгеймера. У здоровых людей LPS содержится в крови в небольших количествах, а вот у пациентов с болезнью Альцгеймера его количество в три раза превышает норму. Оно также повышено у больных амиотрофическим латеральным склерозом и болезнью Паркинсона. При этом чем больше уровень LPS, тем хуже состояние пациентов.

Все это говорит о прямой связи работы кишечника с функционированием мозга. Необходимо внимательнее относиться к своему рациону и образу жизни, ведь нехватка полезных бактерий из-за неправильного питания может стать причиной недостатка витаминов. Для здоровья кишечника и мозга необходимо потреблять больше рыбы, мяса, оливкового масла и добавлять в рацион льняные семечки, содержащие полезные для организма жирные кислоты омега-3.

Однако залог здоровья кроется не только в самих бактериях, населяющих кишечник. Хорошее самочувствие начинается с правильного функционирования организма еще на клеточном уровне.

Воспалительный процесс, кишечник и могучие митохондрии

Важной частью микрофлоры кишечника являются митохондрии – клеточные органеллы, участвующие в снабжении клеток энергией и выделяющие в ходе окислительных процессов разные формы кислорода. Свободные радикалы или активные формы кислорода, производимые митохондриями, – главные вещества, позволяющие старым клеткам отмирать и замещаться новыми.

Из-за воспалений митохондрии повреждаются, и в итоге могут разрушать не только старые клетки, но и здоровые, в том числе и нейроны. Это усиливает воспаление и приводит к самым разным неврологическим и мышечным проблемам, а также к нарушению обмена веществ.

Однако есть и положительный момент: митохондрии постоянно синтезируются в организме каждого человека, и вы сами можете способствовать их образованию, если будете потреблять меньше углеводов, сократите количество калорий в своем рационе и станете заниматься аэробными видами спорта.

Это поможет вам не только восстановить микрофлору, а также укрепить здоровье, но и улучшить настроение и даже справиться с депрессией.

Кишечник в депрессии?

По данным Всемирной организации здравоохранения, к 2020 году депрессия займет первое место среди заболеваний, на лечение которых уходит больше всего финансов. Во всем мире люди стали тратить все больше средств на покупку антидепрессантов, которые устраняют симптомы депрессии, но не ее причины.

Большинство подобных препаратов направлено на выработку серотонина, повышающего настроение. Гораздо эффективнее было бы лечение, нормализующее работу кишечника, ведь именно кишечные бактерии вырабатывают прекурсор серотонина – триптофан, производят различные витамины, улучшающие настроение, а также блокируют воздействие токсичных веществ на мозг.

Некоторые лекарства от депрессии никак не связаны с гормоном счастья, а лишь уменьшают воспаления, ведь плохое настроение может быть вызвано воспалительными процессами, возникающими из-за повышенной проницаемости кишечника, ожирения, аутоиммунных заболеваний или высокого уровня сахара в крови. Мозг тоже может влиять на микрофлору, создавая некий замкнутый круг: тревожность увеличивает уровень гормона стресса – кортизола, который повышает проницаемость кишечника и изменяет его микрофлору.

Нарушенная микрофлора вызывает дисбаланс веществ, необходимых для стабильного психоэмоционального состояния и для нормального сна.

Однако именно благодаря тесной связи микрофлоры кишечника и работы мозга, изменения в рационе могут улучшить настроение и сработать гораздо эффективнее таблеток.

Одно из исследований 2013 года показало, что испытуемые, которым давали йогурт с пробиотиками, были более устойчивы к эмоциональным раздражителям, нежели те, кто йогурт не потреблял и чье качество микрофлоры не менялось.

Депрессия и тревожность неизменно сопровождаются проблемами с кишечником. Поэтому лучшим путем к выздоровлению будет здоровый сон, прием пробиотиков, пребиотиков и витамина D, а также умеренные аэробные нагрузки.

Такая же схема лечения и профилактики может помочь и детям с синдромом дефицита внимания. На сегодняшний момент около 11 % американских детей страдают СДВГ, и большая часть из них получает лишь медикаментозную помощь. При этом достоверных данных о том, как влияют назначаемые детям препараты на развитие их головного мозга, нет, и, как правило, эти лекарства имеют немало побочных эффектов.

Исследования показывают, что большинство детей, больных СДВГ, были рождены при помощи кесарева сечения или принимали мощные антибиотики от различных инфекций, что нарушило их микрофлору. Эти пациенты часто жалуются на запоры и расстройства пищеварения, и, как показывает практика многих врачей, СДВГ оказывается не основным заболеванием, а симптомом проблем с кишечником. Поэтому строгая диета с учетом возможной непереносимости пациентом молочных, зерновых продуктов и пищи, содержащей красители и добавки, может стать эффективным методом лечения этого синдрома.

Как микрофлора кишечника способна сделать вас толстым и душевнобольным

В XXI веке ожирение, наряду с депрессией и синдромом дефицита внимания, стало одной из самых распространенных проблем, которая несет серьезную угрозу для здоровья организма в целом и для деятельности головного мозга. Ученые выяснили, что избыточный вес матери может сильно навредить развитию плода, нарушая формирование иммунной и кровеносной систем.

Люди тратят деньги на таблетки для похудения, которые не приносят никакого положительного результата. Стройность может зависеть от количества бактерий, отвечающих за накопление жира, а значит, проблема ожирения, как и многие другие заболевания, может устраняться восстановлением правильной микрофлоры кишечника.

Ученые сравнили рацион и состав микробиоты городских жителей и людей из африканских поселений и выяснили, что стройность сельских жителей объясняется не только меньшей доступностью вредной пищи и большим количеством клетчатки в еде, но и определенным соотношением бактерий Firmicutes и Bacteroidetes: последних в микрофлоре африканцев было почти 90 %. У проживающих в развитых городах людей, нередко сталкивающихся с проблемой ожирения, бактерии Firmicutes преобладают в микрофлоре. Они генетически меняют свойства метаболизма в организме так, что калорий накапливается больше, чем нужно, и в итоге возникает риск появления диабета и сердечно-сосудистых заболеваний. Городские жители потребляют большое количество сахара, а из-за этого здоровые клетки становятся невосприимчивыми к инсулину, что выводит всю гормональную систему из равновесия.

В итоге жировых клеток становится больше. Они не только вызывают воспаление, но и сами могут стать очагом воспалительных процессов, поскольку в них содержится много лейкоцитов. Все это ведет к ухудшению работы мозга и уменьшению его объемов, аутоиммунным заболеваниям и множеству других осложнений.

Бытует мнение, что некоторые люди более склонны к набору лишнего веса из-за слабой силы воли или определенных генетических факторов, однако, на самом деле причина кроется в неправильной микрофлоре кишечника, и вины полных людей в этом нет. Опыты, проведенные на мышах, показали, что при пересадке полезных кишечных бактерий животному с ожирением, его вес постепенно нормализуется.

Одной из самых важных для контроля за весом является бактерия Helicobacter pylori, которая регулирует количество гормона аппетита – грелина. Бактерий именно этого вида не хватает в микрофлоре современного человека из-за приема антибиотиков и чрезмерной санитарии.

Одним из самых кардинальных способов борьбы с лишним весом является операция анастомоза – урезания части желудка так, чтобы пациент физически не мог съедать большие объемы пищи. Однако эффект достигается не только за счет уменьшения пищеварительного органа, но и благодаря изменению рациона и образа жизни людей в послеоперационный период: более здоровая пища и физические нагрузки способствуют кишечному балансу.

Аутизм и кишечник

Еще одной проблемой XXI века является аутизм. Сегодня им страдают до 70 миллионов людей во всем мире. Это понятие включает в себя множество различных расстройств, общими симптомами которых является неумение идти на контакт с людьми, отсутствие интереса к окружающим предметам, избегание телесного и зрительного контакта, проблемы с выражением своих чувств и пониманием чувств других, а также склонность к повторяющимся, монотонным движениям и утрате приобретенных ранее навыков.

Основной причиной аутизма является сбой в функционировании мозга, отчасти вызванный неправильно сформированной микрофлорой кишечника. Некоторые теории гласят, что еще в утробе матери ребенок может стать подверженным этому заболеванию из-за ее неправильного питания, токсикоза или приема лекарств.

Одним из наиболее перспективных методов лечения аутизма является процедура пересадки фекалий здорового донора больным аутизмом с нарушенной микрофлорой. Восстановление бактериального баланса значительно улучшает состояние пациентов, чьи проблемы зачастую связаны также с повышенной проницаемостью кишечника и накоплением патогенных бактерий и веществ в организме.

Например, накопление вредной для организма пропионовой кислоты ведет к истончению стенок кишечника, вызывая воспалительные процессы в мозге. Эксперименты, проведенные с мышами, показали, что при введении этого вещества животным у них появлялись типичные для аутизма симптомы. Нейтрализовать действие этой кислоты может ацетилцистеин, омега-3 и L-карнитин, которые фармацевты вскоре могут включить в состав лекарственных средств для лечения аутизма.

На сегодняшний день одной из главных задач, стоящих перед учеными, является выработка дополнительных митохондрий у пациентов, поскольку аутизм тесно связан с дисфункцией этих органелл. Новые методы терапии еще нуждаются в тщательном изучении, но первые шаги на пути к профилактике аутизма уже сделаны.