تنظیم میکروبیوتای روده در افراد مسن با رژیم غذایی و ورزش

به گزارش روابط پایگاه اطلاع رسانی علوم آزمایشگاهی ایران، در یک مقاله مروری که در مجله Frontiers in Sports and Active Living منتشر شد، دانشمندان تاثیر رژیم غذایی و ورزش بر ترکیب، تنوع و عملکرد میکروبیوتای روده در افراد مسن را مورد بحث قرار دادند.

سیستم ایمنی برای دفاع در برابر عوامل بیماری زا مهاجم مختلف از جمله باکتری ها و ویروس ها حیاتی است. افرادی که سیستم ایمنی ضعیفی دارند، مانند افراد مسن، در برابر عفونت ها و بیماری های خود ایمنی و التهابی آسیب پذیرتر هستند. عدم تعادل در میکروبیوتای روده (دیسبیوز) با بسیاری از بیماری های مرتبط با افزایش سن مرتبط است.

به خوبی مستند شده است که ترکیب میکروبیوتای روده با افزایش سن تغییر می کند. علاوه بر این، رژیم غذایی و ورزش نقش حیاتی در شکل دادن به ترکیب و تنوع میکروبیوتای روده ایفا می کند.

رژیم غذایی یکی از عوامل اصلی تنظیم ترکیب و تنوع میکروبیوتای روده است. افرادی که در مکان های جغرافیایی مختلف زندگی می کنند، به دلیل تفاوت در عادات غذایی خود، تغییرات قابل توجهی در ساختار میکروبیوتای روده نشان می دهند.

کاهش تنوع میکروبی در میان ساکنان کشورهای غیر غربی که به ایالات متحده مهاجرت کرده اند مشاهده شده است. به طور مشابه، رژیم های غذایی غنی شده با امولسیفایرهای غذایی، ترکیب میکروبی روده را تغییر می دهند، که متعاقباً باعث ایجاد التهاب با درجه پایین می شود.

درشت مغذی ها و ریز مغذی های غذایی در دستگاه گوارش (GI) هضم می شوند و متابولیت ها از طریق مخاط روده به جریان خون جذب می شوند. میکروبیوتای روده نقش حیاتی در تنظیم هضم و جذب ترکیبات غذایی دارد. شواهد نشان می دهد که رژیم های غذایی فاقد مواد مغذی سالم می توانند با تغییر ترکیب میکروبی های روده، ناملایمات مختلفی برای سلامتی ایجاد کنند. در حالی که رژیم های غنی از فیبر و کم کالری به افزایش طول عمر معروف هستند، مصرف رژیم های غذایی پرچرب و کم فیبر با کاهش طول عمر مرتبط است.

رژیم های غذایی غربی با محتوای فیبر کم و محتوای چربی، قند و نمک بالا می توانند به طور قابل توجهی باکتری های آزاد کننده اندوتوکسین را افزایش دهند که به نوبه خود می تواند پاسخ های ایمنی را از طریق الگوهای مولکولی مرتبط با پاتوژن القا کند. در مقابل، رژیم مدیترانه ای که حاوی مقادیر زیادی سبزیجات، میوه ها، آجیل، فیبر، روغن زیتون و شراب قرمز است، می تواند جامعه باکتریایی را که متابولیت های مفیدی از جمله اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه (SCFAs) تولید می کنند، افزایش دهد.

تغییر در رژیم غذایی و دریافت مواد مغذی معمولاً در میان افراد مسن به دلیل تغییر در اشتها، توانایی هضم، حساسیت غذایی یا دسترسی به تغذیه مناسب مشاهده می شود. مطالعات نشان داده اند که افراد مسن کمتر از مقدار توصیه شده ویتامین ها و مواد معدنی حیاتی برای پاسخ های ضد التهابی و تنظیم سیستم ایمنی مصرف می کنند. کاهش مصرف پروتئین در افراد مسن نیز مشاهده شده است که منجر به عوارض مختلف سلامتی مانند کاهش توده بدون چربی بدن می شود.

در افراد مسن تر، تغییرات در الگوهای غذایی باعث ایجاد دیس بیوز میکروبی روده می شود که با کاهش تنوع میکروبی و میکروب های تولید کننده بوتیرات و افزایش میکروب های بی هوازی اختیاری مشخص می شود. این تغییرات در مجموع منجر به ایجاد یک حالت التهابی مزمن و با درجه پایین می شود که مشخصه بسیاری از بیماری های مرتبط با افزایش سن است.

برخی از مطالعات برای شناسایی مداخلات غذایی که می توانند ساختار و عملکرد میکروبیوتای روده را در افراد مسن تر بهبود بخشند، انجام شده است. برخی از پروبیوتیک ها باعث افزایش رشد جمعیت باکتری های مفید و کاهش رشد باکتری های فرصت طلب در افراد مسن می شوند. به طور مشابه، گالاکتو-الیگوساکاریدهای پری بیوتیک برای بازگرداندن ترکیب میکروبی روده و کاهش التهاب در افراد مسن یافت شده است.

همانطور که دانشمندان اشاره کردند، برای درک میزان تاثیر الگوهای غذایی بر ساختار و عملکرد میکروبیوتای روده در افراد مسن به مطالعات بیشتری نیاز است. همچنین برای شناسایی مداخلات غذایی موثر که می تواند سلامت کلی جمعیت های سالخورده را با تعدیل میکروبیوتای روده بهبود بخشد، به آزمایش های خوب کنترل شده نیز نیاز است.

فعالیت بدنی منظم با کاهش خطر ابتلا به بیماری های مزمن (بیماری های قلبی عروقی و متابولیک) و مرگ و میر ناشی از همه علل، آمادگی قلبی تنفسی و سلامت کلی را بهبود می بخشد. در افراد مسن، التهاب و پیری سیستم ایمنی، عوامل مهمی در بیماری های مختلف مرتبط با میزان مرگ و میر بالا هستند. ورزش منظم می تواند خطر ابتلا به این بیماری ها را با کاهش التهاب مزمن، با درجه پایین، بهبود عملکرد سیستم ایمنی و افزایش اتوفاژی (فرایند سلولی برای تخریب و حذف بقایای سلولی) به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

شواهدی وجود دارد که نشان می دهد ورزش منظم بر ترکیب و تنوع میکروبیوتای روده تأثیر می گذارد. با این حال، به دلیل عدم کنترل رژیم غذایی، سن و رژیم تمرین ورزشی، این مطالعات نمی توانند مکانیسم ها و میزان تاثیر ورزش بر میکروبیوتای روده را به طور قطعی تعیین کنند.

در این زمینه، یک مطالعه روی حیوانات به خوبی کنترل شده نشان داده است که شش هفته دویدن داوطلبانه با چرخ، غنای میکروبی روده را در موش های جوان در مقایسه با دویدن اجباری روی تردمیل یا شرایط کم تحرک کاهش می دهد. از سوی دیگر، موش هایی که دویدن اجباری روی تردمیل انجام می دهند، غنی سازی برخی از باکتری های تولیدکننده اندوتوکسین را نشان می دهند که با آسیب شناسی دستگاه گوارش مرتبط هستند.

نتایج این مطالعه نشان می دهد که ورزش بسته به نوع محرک، می تواند اثرات مفید و مضری بر میکروبیوتای روده داشته باشد.

مطالعات انسانی شامل ورزشکاران حرفه ای راگبی نشان داده است که ورزش ظرفیت عملکردی میکروبیوتای روده را افزایش می دهد. علاوه بر این، شواهد نشان می دهد که سطح آمادگی قلبی تنفسی ورزشکاران با ترکیب و تنوع میکروبیوتای روده ارتباط زیادی دارد. علاوه بر این، ارتباط مستقیمی بین سطح آمادگی قلبی تنفسی و ژن های مربوط به بیوسنتز SCFA، کموتاکسی باکتریایی و تحرک مشاهده شده است.

مشخص شده است که تمرینات استقامتی که به مدت شش هفته انجام می شود، ترکیب میکروبیوتای روده و سطوح SCFA را در افراد جوان بسته به شاخص توده بدنی (BMI) تغییر می دهد. مشخص شده است که بزرگسالان سالمی که به مدت 8 هفته تحت تمرینات استقامتی و مقاومتی قرار می گیرند، تنها تغییرات اندکی را در ترکیب و عملکرد میکروبیوتای روده نشان می دهند و هیچ تغییری در تنوع میکروبی ندارند.