Антибиотик действует не только на бактерию, вызвавшую инфекцию. Особенно препараты широкого спектра способны одновременно уничтожать множество представителей нормальной кишечной микрофлоры, освобождая экологическое пространство для более устойчивых микроорганизмов. Новое исследование обнаружило фактор, который может дополнительно усиливать этот эффект, — большое количество сладкой пищи. У пациентов, получавших антибиотики во время интенсивного лечения рака крови, более высокое потребление сладкого было связано с заметным сокращением разнообразия кишечного микробиома и разрастанием энтерококков.
Исследование особенно интересно своей необычной точностью. Обычно работы о питании сталкиваются с простой проблемой: людей просят вспомнить, что они ели вчера, неделю или месяц назад. Память в таких вопросах далеко не идеальна. Здесь ситуация была другой. Исследователи наблюдали госпитализированных пациентов, проходивших аллогенную трансплантацию гемопоэтических клеток, и могли практически в реальном времени сопоставлять питание, применение антибиотиков и изменения микробиома.
Такие пациенты представляют особую группу. Перед трансплантацией они получают интенсивную химиотерапию, а иногда и лучевую терапию. Иммунная система подавляется, риск инфекций высок, поэтому антибиотики используются очень часто. Все участники исследования получили хотя бы один антибиотик, а примерно 80% — один или несколько препаратов широкого спектра действия.
За пять лет исследователи зарегистрировали 9419 приёмов пищи у 173 пациентов. После каждого заказа с больничной кухни человек отмечал, какую часть каждого блюда и напитка действительно употребил. Информация о составе еды позволила восстановить фактический рацион с необычной для нутрициологических исследований детализацией: в базе оказалось более 40 тысяч пищевых позиций.
Параллельно исследователи изучили свыше тысячи образцов стула. Это позволило наблюдать за микробиомом не как за неизменным набором бактерий, а как за постоянно меняющейся экосистемой. Для каждого пациента можно было сопоставить изменения бактериального сообщества с антибиотиками и тем, что человек ел в соответствующий период.
Среди множества питательных характеристик особенно устойчиво проявлялась одна закономерность. Чем больше сладкой пищи употреблял пациент во время антибиотикотерапии, тем сильнее снижалось разнообразие микробиома. Одновременно отдельные микроорганизмы получали возможность занять освободившуюся экологическую нишу.
Особенно выделялись энтерококки. Эти бактерии могут присутствовать в кишечнике человека, не вызывая проблем, пока экосистема остаётся сбалансированной. Но после сильного воздействия антибиотиков конкурентов становится меньше, и энтерококки способны резко увеличить свою численность. Для пациентов после трансплантации это особенно нежелательно: доминирование энтерококков связывают с инфекциями кровотока, реакцией «трансплантат против хозяина» и другими серьёзными осложнениями.
Самый заметный эффект возникал при сочетании двух факторов — антибиотиков широкого спектра и большого количества сладкого. По расчётам исследователей, каждые дополнительные 100 граммов сладких продуктов ассоциировались примерно с 24-процентным снижением бактериального разнообразия. Однако эту цифру нельзя превращать в универсальную формулу для любого человека: она получена в специфической группе тяжело лечившихся госпитализированных пациентов.
Чтобы проверить, не является ли найденная связь простым совпадением, исследователи провели эксперименты на мышах. Животные получали антибиотики широкого спектра действия и различные варианты питания. На богатой сахарозой диете после антибиотиков энтерококки быстро начинали доминировать в кишечнике.
Но произошла важная вещь: высокий уровень сахара без антибиотиков не приводил к такой же потере разнообразия. Это позволяет предположить, что проблема заключается не просто в сахаре как таковом, а во взаимодействии питания с уже нарушенной антибиотиками экосистемой. Пока множество видов бактерий присутствует в кишечнике, сообщество способно сопротивляться захвату экологической ниши. После антибиотиков правила конкуренции меняются.
Микробиом в этом отношении напоминает лес. В устойчивой экосистеме сотни видов конкурируют за пространство и ресурсы, поэтому одному виду трудно занять всё вокруг. Если значительную часть леса внезапно уничтожить, освободившиеся ресурсы достанутся тем организмам, которые пережили катастрофу и способны размножаться быстрее остальных. Антибиотик создаёт подобное нарушение, а доступные питательные вещества могут определить, кто воспользуется освободившимся пространством.
Работа затрагивает неожиданную практическую проблему больничного питания. Пациентам с плохим аппетитом, потерей веса или повышенной потребностью в энергии часто предлагают питательные коктейли, смузи и другие легко употребляемые продукты. Некоторые из них содержат значительное количество простых сахаров. В обычной ситуации это может быть оправданным способом обеспечить калорийность, но при одновременном применении определённых антибиотиков состав такого питания, возможно, требует более внимательной оценки.
Однако исследование не означает, что всем людям, которым назначили антибиотик, следует немедленно переходить на бессахарную диету. Основные данные получены у пациентов с раком крови, перенёсших исключительно интенсивное лечение и трансплантацию. Их состояние, лекарства и микробиом существенно отличаются от ситуации, когда здоровый в остальном человек принимает короткий курс антибиотика из-за обычной бактериальной инфекции.
Кроме того, сладости — сложная категория. Сто граммов сладкого продукта не означают сто граммов чистого сахара, а разные продукты содержат жиры, белки и другие компоненты. Необходимо выяснить, какие именно углеводы имеют значение, существует ли критическая доза и насколько результаты воспроизводятся у других групп пациентов.
Работа также подчёркивает значение рационального назначения антибиотиков. Выбор препарата определяется прежде всего инфекцией и её чувствительностью к лечению, но одинаково эффективные антибиотики могут по-разному воздействовать на кишечную экосистему. Чем шире спектр действия, тем больше потенциальных невиновных бактерий оказывается под ударом.
Идея «пища как лекарство» здесь приобретает вполне конкретный смысл. Речь не о том, что диета способна заменить антибиотик или противоопухолевое лечение. Питание может оказаться дополнительным инструментом, меняющим среду, в которой восстанавливается микробиом. Это принципиально более реалистичная концепция, чем попытка найти один чудодейственный продукт.
Следующим этапом должны стать контролируемые клинические испытания. Именно они смогут показать, действительно ли целенаправленное снижение количества сахара во время определённой антибиотикотерапии помогает сохранять микробное разнообразие и, что ещё важнее, уменьшает число клинических осложнений.
Пока исследование предлагает важный новый взгляд на антибиотики. Последствия их применения определяются не только самим препаратом. После того как лекарство нарушило бактериальную экосистему, дальнейшая судьба кишечного сообщества может зависеть от того, какие ресурсы получают оставшиеся микроорганизмы. И обычная еда неожиданно становится одним из факторов, способных повлиять на то, какие бактерии первыми займут освободившееся место.
- Понравилось: 15
Что сильнее всего заставляет вас отказаться от незнакомого блюда?
У каждого человека есть гастрономическая граница. Кто-то спокойно пробует сырую рыбу, устриц и субпродукты, но отказывается от насекомых. Другому достаточно увидеть необычную текстуру блюда, чтобы аппетит исчез. А некоторые путешественники готовы попробовать практически всё. Где проходит ваша личная граница?
А затем «Добавить на главный экран».
