Interacțiunea fibromialgie și a sindromului intestinului iritabil: un rol posibil pentru microbiota intestinală și axa intestin-creierⅡ

2. Microbiota umană și axa intestin-creier în sănătate și boală

Microbiota intestinală umană constă dintr-un ecosistem complex, dinamic și eterogen, locuit de mai mult de un trilion de microorganisme, inclusiv bacterii, arhee, ciuperci, viruși, protozoare și helminți care interacționează între ele și cu gazda [39-41]. populația bacteriană, microbiota intestinală umană include șapte fili: Bacteroidetes, Firmicutes, Actinobacteria, Fusobacteria, Proteobacteria, Verrucomicrobia și Cyanobacteria, Bacteroidetes și Firmicutes reprezentând mai mult de 90% din totalul bacteriilor [42]. Raportul dintre Firmicutes și Bacteroidetes este considerat un parametru important de luat în considerare pentru tratamentul tulburărilor intestinale [43]. Bacteroidetesphylum include genurile Bacteroides și Prevotella, filul Firmicutes include genurile Clostridium, Eubacterium și Ruminococcus [44].

Faceți clic pentru un laxativ cu acțiune rapidă

Totuși, bogăția relativă a filelor bacteriene poate varia semnificativ între indivizi [44]. Relația dintre gazda umană și microbiota intestinală este atât comensală, cât și reciprocă: în timp ce gazda oferă o nișă ecologică pentru toate componentele microbiotei intestinale, unele dintre ele contribuie la dezvoltarea gazdei, starea fizică și metabolismul. În primul rând, prin viață și replicare. pe suprafețele intestinale, microbiota intestinală generează un sistem stabil care previne invazia microorganismelor patogene. În plus, microbii intestinali sintetizează mai multe clase de nutrienți, cum ar fi aminoacizi cu lanț ramificat, amine, fenoli, indoli, acid fenilacetic și vitamine [41,45-47]. În special, Bacteroides sunt implicate în sinteza biotinei, riboflavinei, pantotenatului și ascorbatului, în timp ce Prevotella este implicată în sinteza tiaminei și folaților [44].

Microbiota intestinală contribuie la sinteza acizilor biliari și a colesterolului, precum și la absorbția calciului, magneziului și fierului [46,48]. În plus, în condiții de stres, îmbunătățește absorbția nutrienților prin creșterea lungimii vilozităților și microvilozităților intestinale. Microbiota intestinală este considerată principalul mediator al metabolismului carbohidraților indigestibili, cum ar fi celuloza, pectina și oligozaharidele, în acizi grași cu lanț scurt (SCFA) (acetat, propionat și butirat), care sunt produși în principal de Firmicutes, Bacteroidetes și unele microorganisme intestinale anaerobe [49].

Ele sunt absorbite rapid de celulele epiteliale fie prin difuzie pasivă, fie prin transport activ prin receptorii de cuplare a proteinei G, cum ar fi GPR41, GPR43 și GPR109A [50]. SCFA, în special acidul butiric și butiratul, sunt cunoscuți a fi fundamentale pentru menținerea barierei intestinale datorită capacității lor de a promova expresia mucinelor, peptidelor antimicrobiene și proteinelor de joncțiune strânsă [41,45,51,52]. SCFA au fost, de asemenea, demonstrat că posedă efecte antiinflamatorii. În special, prin legarea de GPR43, butiratul induce producerea de citokine antiinflamatorii, cum ar fi TGF și IL-10, precum și reglarea în sus a FoxP3, factorul de transcripție principal al celulelor T reglatoare (Tregs) [50]. Butiratul inhibă, de asemenea, activitatea histonă deacetilază și reglează în jos factorul nuclear-κ, unul dintre principalii mediatori ai răspunsului inflamator [50]. Mai mult, combinația de propionat și butirat inhibă inflamația indusă de lipopolizaharide (LPS) prin activarea Tregs și prin reducerea producției de citokine inflamatorii cum ar fi IL-6 și IL{-12 [53].

Dovezile preclinice sugerează, de asemenea, că microbiota intestinală și metaboliții săi sunt implicați în modularea comportamentului și a proceselor cerebrale, inclusiv în modularea stresului, a comportamentului emoțional și a durerii [54]. S-a raportat că microbiota intestinală este capabilă să sintetizeze o serie de neurotransmițători și factori neurotrofici, cum ar fi dopamina, noradrenalina, serotonina, acidul gamma aminobutiric (GABA), acetilcolina și histamina, care pot afecta sistemul nervos central și sistemul enteric periferic [40, 55]. Semnalizarea de la microbiota enterică la creier este mediată prin celulele epiteliale, semnalizarea mediată de receptor și stimularea directă a celulelor laminei propria [4]. Pe de altă parte, creierul acționează asupra microbiotei enterice prin modificări ale motilității, permeabilității și eliberării gastrointestinale.a moleculelor de semnalizare din lumenul intestinal.

Această conexiune, cunoscută sub numele de axa intestin-creier, este extrem de importantă pentru menținerea homeostaziei gastrointestinale. Axa intestin-creier este, de asemenea, implicată în reglarea căilor neuronale, endocrine și imune [38,40,56]. Prin urmare, o microbiotă stabilă este esențială pentru menținerea fiziologiei intestinale normale și transmiterea adecvată de-a lungul axei intestin-creier. Dimpotrivă, disbioza, adică dezechilibrul în cadrul populațiilor microbiene intestinale, afectează negativ guthomeostazia și poate provoca o activitate inadecvată a axei intestin-creier [43,57], precum și o afectare a procesării centrale a intrărilor senzoriale [57,58] ]. Numeroși factori de risc au fost propuși a fi asociați cu apariția disbiozei intestinale: expunerea la antibiotice și xenobiotice, cum ar fi metalele grele și pesticidele, obezitatea, dietele bogate în grăsimi și zahăr, genetica gazdei, vârsta și modul de naștere [40, 51].Disbioza a fost asociată cu patogeneza multor boli inflamatorii [17,25,51]. Mai mult, modificări în compoziția microbiotei intestinale au fost raportate recent în FM [59,60].

Prin urmare, disbioza ar putea reprezenta o condiție nefavorabilă care contribuie la dezvoltarea FM. Împreună cu disbioza, SIBO (small intestinal bacterial overgrowth) reprezintă un alt tip de alterare calitativă și cantitativă a microbiotei intestinale care influențează comunicarea axului intestin-creier [61]. În condiții normale, bacteriile Gram-pozitive cu 103 organisme/mL colonizează în principal tractul superior al intestinului subțire. Dimpotrivă, în timpul SIBO, coloniile bacteriene cresc pentru a depăși 105-106 organisme/mL [62]. Gazda umană controlează creșterea populațiilor bacteriene enterice prin mai multe mecanisme. Într-adevăr, acizii gastrici eradicează microorganismele, peristaltismul mătură bacteriile în colon și accesul acestora este împiedicat datorită joncțiunilor strânse dintre celulele epiteliale.

În plus, multe produse antimicrobiene contribuie la limitarea creșterii bacteriene [63,64]. O afectare a unuia sau mai multor dintre aceste mecanisme de apărare homeostatică, precum și anumite anomalii anatomice predispun la dezvoltarea SIBO. În general, pacienții cu SIBO prezintă simptome nespecifice, cum ar fi balonare, distensie abdominală, durere sau disconfort, diaree, oboseală, anxietate/depresie și slăbiciune [4]. Într-adevăr, a fost observată asemănarea simptomelor între FM și SIBO, sugerând un posibil rol al SIBO în FM [65,66].

3. Compoziția microbiotei la pacienții cu FM: asemănări și diferențe cu IBS

După cum sa menționat anterior, modificările microbiotei intestinale pot afecta axa intestinului-creier [43,67]. Prin urmare, este probabil ca disbioza să joace un rol în patogeneza FM prin modificarea percepției și procesării stimulilor dureroși [2,68]. În consecință, analiza microbiotei intestinale la pacienții cu FM a arătat o compoziție modificată [59,60].

Mai exact, speciile de bacterii aparținând familiilor Lachnospiraceae și Ruminococcaceae, precum și genurilor Eubacterium și Bifidobacterium au prezentat o abundență mai mică în microbiota intestinală a pacienților cu FM, în timp ce familia Rikenellaceae și multe specii aparținând clasei Clostridia au fost suprareprezentate [59,60]. Multe dintre speciile a căror abundență este modificată la pacienții cu FM sunt implicate în metabolismul SCFA. Într-adevăr, Lachnospiraceae sunt implicate în sinteza acidului butiric, în timp ce speciile de Eubacterium și Faecalibacterium prausnitzii, aparținând Ruminoccaceae, produc butirat [53]. Astfel, epuizarea lor ar sugera o producție deteriorată de SCFA, care, la rândul său, ar afecta negativ permeabilitatea intestinală. Deoarece cea mai mare parte a bacteriilor intestinale sunt specii Gram-negative care elimină LPS, o barieră intestinală cu scurgeri poate provoca eliberarea sa sistemică. În periferie, LPS poate îmbunătăți percepția durerii fie prin interacțiunea directă cu neuronii periferici, fie prin provocarea activării extinse a sistemului imunitar, care la rândul său secretă mediatori inflamatori care sensibilizează neuronii nociceptori [69].

Mai mult, SCFA modulează permeabilitatea barierei hematoencefalică contribuind la organizarea corectă a joncțiunilor strânse [70]. Prin urmare, în cazul epuizării SCFA, LPS ar putea ajunge și la sistemul nervos central (SNC) și acționa la nivel central. Nu în ultimul rând, SCFA exercită activitate antiinflamatoare prin reducerea chimiotaxiei, aderenței și secreției de factori proinflamatori ai unghiulelorucocitelor, contracarând astfel efectele LPS [71]. Cu toate acestea, aceste efecte benefice sunt dependente de doză, deoareceS-a demonstrat că concentrațiile mari de butirat promovează apoptoza celulelor intestinale, perturbând astfel bariera intestinală [72].

La pacienții cu FM, mai multe bacterii producătoare de SCFA din clasa Clostridia sunt extinse [60]. În conformitate cu această observație, concentrația de acid butiric a fost crescută în serul și urina acestor subiecți [60,68], susținând ipoteza unei producții dereglate de SCFA la pacienții cu FM mai degrabă decât o deficiență. Pe de altă parte, bacteriile din Bifidobacterium genul participă la metabolismul neurotransmițătorilor prin sintetizarea GABA din glutamat [73]. GABA este cel mai important neurotransmițător inhibitor din SNC și acționează prin inducerea hiperpolarizării neuronilor și creșterea pragului de excitabilitate, contracarând astfel percepția și transmiterea durerii de către neuronii nociceptivi. În schimb, glutamatul acționează în mod opus și, prin urmare, reprezintă neurotransmițătorul excitator major implicat în sensibilizarea durerii [74].

În consecință, o prezență redusă a bacteriilor capabile să producă GABA, cum ar fi Bifidobacterium, ar altera echilibrul GABA/glutamat în favoarea acestuia din urmă. În consecință, s-a constatat că nivelurile periferice de glutamat sunt crescute la pacienții cu FM [59]. În general, aceste dovezi sugerează că sensibilitatea sporită și difuză la durere observată la pacienții cu FM ar putea implica o capacitate redusă a microbiotei intestinale de a produce GABA, care, împreună cu o permeabilitate crescută a barierei intestinale, ar provoca, la rândul său, acumularea sistemică de glutamat și excitarea pe scară largă a neuronilor nociceptori. Speciile bacteriene aparținând clasei Clostridia au fost, de asemenea, asociate cu simptome de severitate a bolii, inclusiv indicele de durere larg răspândit, intensitatea durerii, oboseală și modificări ale somnului [60]. Printre membrii Clostridia, cenuşurile de Clostridium au fost propuse pentru a spori sensibilizarea la durere datorită rolului lor în producerea de acizi biliari. C. scindens este printre puținele specii capabile să efectueze 7a-dehidroxilarea necesară pentru conversia din acizii biliari primari în acizii biliari secundari [75], despre care s-a propus să participe la nocicepție [38].

În consecință, acizii biliari secundari s-au dovedit a fi modificați semnificativ în serul de la pacienții cu FM și sunt asociați cu o prezență crescută a cenurilor de C. și o modificare generalizată în prezența relativă a speciilor bacteriene atribuite producției de acid biliar în intestin. În special, a fost raportată o reducere a acidului -muricholic, despre care se știe că este degradat de C. scindens. Mai mult, concentrația serică a acidului -muricholic a corelat negativ cu simptomele FM, susținând indirect posibilul rol patogenetic al C. cenuşurile şi modificările acizilor biliari ca mecanism în aval în FM [76,77]. Pe de altă parte, acizii biliari sunt toxici pentru bacteriile Gram-pozitive și induc expansiunea Clostridiilor, epuizând în același timp speciile benefice [78].

Astfel, printr-o buclă de feedback pozitiv, acizii biliari ar putea spori și mai mult disbioza intestinală observată în FM. În mod interesant, modificările compoziției microbiotei intestinale observate în FM au fost raportate și în IBS (Tabelul 1). Familia Ruminococcaceae, inclusiv F. prausnitzii și genul Bifidobacterium sunt reduse la pacienții cu IBS [52,79–81]. Abundența F. prausnitziia a corelat negativ cu severitatea simptomelor în IBS [82], în conformitate cu rolul său în protejarea barierei intestinale prin producția de SCFA. Interesant este că într-un model de șobolan neinflamator asemănător IBS, simptomele bolii și epuizarea F. prausnitzii au fost observate la animalele care au experimentat evenimente stresante la începutul vieții [83], întărind conceptul că neurotransmisia poate modula compoziția microbiotei intestinale prin axa intestin-creier, care la rândul său. afectează apariția stimulilor dureroși. Pe de altă parte, s-a demonstrat că bacteriile din genul Bifidobacterium exercită mai multe efecte protectoare asupra intestinului homeostaziei, cum ar fi reglarea în sus a proteinelor din joncțiunea strânsă, precum și reglarea în jos a producției de mediatori inflamatori atât din celulele intestinale, cât și din celulele imune [84–86 Prin urmare, epuizarea genului Bifidobacterium ar putea contribui la apariția simptomelor intestinale atât în ​​IBS, cât și în FM.

Cu toate acestea, datorită capacității sale de a reduce inflamația la nivel sistemic [86] și de a produce GABA [73], genul Bifidobacterium ar putea afecta, de asemenea, SNC. S-a demonstrat că abundența genului Bifidobacterium este asociată negativ cu depresia la pacienții cu IBS. [87,88].Au fost raportate dovezi mai contradictorii cu privire la Lachnospiraceae. O îmbogățire în această familie bacteriană a fost observată în mod specific la pacienții cu IBS cu diaree [89-91].

Cu toate acestea, când microbiota intestinală la pacienții cu IBS a fost caracterizată indiferent de simptomatologia intestinală, a fost raportată o depleție generală a Lachnospiraceae [92-94].

Posibil, această discrepanță s-ar putea datora îmbogățirii/epuizării speciilor specifice din această familie, care nu au fost caracterizate în detaliu în aceste studii. De remarcat, au fost raportate niveluri scăzute de Lachnospiraceae la pacienții cu IBS care prezintă anxietate și depresie [93,95,96], care sunt simptome comune în FM [25], sugerând că Lachnospiraceae poate fi implicată în mod specific în debutul suferinței psihologice observate în cele două boli. .

Deși sunt disponibile foarte puține date despre abundența crescută de C. cinders în IBS [97], rolul acizilor biliari în boală este de altfel bine recunoscut. Au fost raportate niveluri crescute de acizi biliari fecali la pacienții cu IBS, în special la cei cu simptome diareice. Într-adevăr, acizii biliari sunt implicați în mai multe fenomene asociate cu diareea, cum ar fi creșterea permeabilității intestinale, motilitatea intestinală și durerea abdominală [98]. În consecință, expansiunea C. scindens a fost raportată în mod specific la pacienții cu IBS diareici [99].

Spre deosebire de FM (Tabelul 1), abundența genului Eubacterium la pacienții cu IBS s-a descoperit recent că este crescută în IBS și se corelează cu simptomele de severitate, similar cu Lachnospiraceae [89,99]. Pe de altă parte, Rikenellaceae, care sunt extinse în FM, sunt de obicei epuizate în IBS [90,91], deși unii autori au corelat abundența lor cu simptomele psihologice [95]. În FM au fost raportate și modificări cantitative în microbiota intestinală. Într-adevăr, majoritatea pacienților cu FM au fost testați pozitivi pentru SIBO, așa cum a fost evaluat printr-un test de respirație cu hidrogen lactuloză [65,66]. Incidența SIBO a fost mai mare la pacienții cu FM în comparație cu pacienții cu SCI și s-a corelat cu severitatea durerii [66], în timp ce utilizarea antibioticelor a atenuat simptomele intestinale atât în ​​FM, cât și în IBS [65,100].

S-a propus că populația bacteriană generală extinsă ar putea provoca translocarea masivă a endotoxinelor bacteriene printr-o barieră intestinală deteriorată, ducând la creșterea inflamației și hiperalgeziei comune de FM și IBS [39]. Cu toate acestea, pacienții cu FM au avut tendința de a produce mai mult hidrogen decât cei IBS [66], ceea ce sugerează că, împreună cu creșterea bacteriană generală, expansiunea anumitor specii implicate în sensibilizarea durerii ar putea avea loc în mod specific în FM. cauza principală pentru apariția atât a FM, cât și a IBS. Disbioza împreună cu SIBO este implicată în patogeneza FM și IBS și asemănările în alterările microbiotei intestinale ar putea explica simptomele suprapuse ale celor două boli.

Medicament natural din plante pentru ameliorarea constipatiei-Cistanche

Cistanche este un gen de plante parazite care aparține familiei Orobanchaceae. Aceste plante sunt cunoscute pentru proprietățile lor medicinale și au fost folosite în Medicina Tradițională Chineză (MTC) de secole. Speciile de Cistanche se găsesc predominant în regiunile aride și deșertice din China, Mongolia și alte părți ale Asiei Centrale. Plantele de Cistanche se caracterizează prin tulpinile lor cărnoase, gălbui și sunt foarte apreciate pentru potențialele lor beneficii pentru sănătate. În MTC, se crede că Cistanche are proprietăți tonice și este folosit în mod obișnuit pentru a hrăni rinichii, a spori vitalitatea și a susține funcția sexuală. De asemenea, este folosit pentru a aborda probleme legate de îmbătrânire, oboseală și bunăstare generală. În timp ce Cistanche are o istorie lungă de utilizare în medicina tradițională, cercetările științifice asupra eficacității și siguranței sale sunt în desfășurare și limitate. Cu toate acestea, se știe că conține diverși compuși bioactivi, cum ar fi glicozide feniletanoide, iridoide, lignani și polizaharide, care pot contribui la efectele sale medicinale.

ale lui Wecistanchepulbere cistanche, tablete cistanche, capsule cistanche, iar alte produse sunt dezvoltate folosinddeşertcistancheca materii prime, toate având un efect bun asupra ameliorării constipației. Mecanismul specific este următorul: se crede că Cistanche are beneficii potențiale pentru ameliorarea constipației pe baza utilizării sale tradiționale și a anumitor compuși pe care îi conține. În timp ce cercetarea științifică asupra efectului Cistanche asupra constipației este limitată, se crede că are multiple mecanisme care pot contribui la potențialul său de a ameliora constipația. Efect laxativ:Cistanchea fost folosit de mult în medicina tradițională chineză ca remediu pentru constipație. Se crede că are un efect laxativ ușor, care poate ajuta la promovarea mișcărilor intestinale și la inducerea constipației. Acest efect poate fi atribuit diverșilor compuși găsiți în Cistanche, cum ar fi glicozidele feniletanoide și polizaharidele. Umidificarea intestinelor: Pe baza utilizării tradiționale, se consideră că Cistanche are proprietăți de hidratare, vizând în mod specific intestinele. Promovarea hidratării și lubrifierii intestinelor poate ajuta la înmuierea instrumentelor și facilitează trecerea mai ușoară, ameliorând astfel constipația. Efect antiinflamator: Constipația poate fi uneori asociată cu inflamația tractului digestiv. Cistanche conține anumiți compuși, inclusiv glicozide feniletanoide și lignani, despre care se crede că au proprietăți antiinflamatorii. Reducerea inflamației la nivelul intestinelor poate ajuta la îmbunătățirea regularității mișcărilor intestinale și la ameliorarea constipației.