Po kuracji antybiotykowej mogą wystąpić infekcje jelitowe. Dlaczego?

Naukowcy z Uniwersytetu Stanforda w School of Medicine wyjaśniają, dlaczego dwa potencjalnie śmiertelne patogeny uzyskują oparcie w nieprzyjaznym środowisku jelit po leczeniu antybiotykami.

Badacze piszą w czasopiśmie Nature, że ich odkrycia mogą pomóc w zidentyfikowaniu sposobów przeciwdziałania skutkom zubożenia „przyjaznych bakterii żyjących w jelitach” po leczeniu antybiotykami.

Kilka patogenów jelitowych może powodować poważne problemy podczas kursu antybiotyków. Starszy autor, Justin Sonnenburg, PhD, powiedział: „Antybiotyki otwierają drzwi dla tych patogenów, aby się uchwycić. Ale jak, dokładnie, to występuje nie zostało dobrze zrozumiane.”

Autorzy wyjaśnili, że istnieje znaczny wzrost dostępności węglowodanów w jelitach dwadzieścia cztery godziny po podaniu doustnych antybiotyków. Ta tymczasowa nadwyżka węglowodanów, plus zmniejszenie ilości „dobrych bakterii” w jelitach, pozwala przynajmniej dwóm potencjalnie zagrażającym życiu patogenom na szybkie namnażanie się.

W ciągu ostatnich dziesięciu lat naukowcy dokonali ogromnego postępu w zrozumieniu tego, co dzieje się w „złożonym ekosystemie mikrobiologicznym”, który istnieje w jelicie grubym każdego zdrowego ssaka, w tym człowieka.

Około 1000 różnych rodzajów mikrobów współistnieje harmonijnie w jelicie typowego zdrowego człowieka. Szczepy bakterii zamieszkujące tę wymagającą, ale bogatą w składniki odżywcze niszę przystosowały się wyjątkowo dobrze, tak dobrze, że bez nich trudno byłoby nam przetrwać.

Przyjazne, żyjące w jelitach bakterie syntetyzują witaminy, są kluczowe dla kierowania naszym systemem odpornościowym, biorą udział w rozwoju i utrzymaniu naszych własnych tkanek – pomagają nawet regulować ciśnienie krwi.

Leki antybiotykowe niszczą ten ekosystem jelitowo-mikrobowy. Dobre bakterie zaczynają się szybko rozmnażać w ciągu kilku dni, a w ciągu miesiąca wracają do normalnej liczby. Jednak, według autorów, „ekosystem wydaje się cierpieć trwałej utraty niektórych z jego szczepów bakterii constituent”.

Naukowcy porównać te przyjazne bakterie do rodzaju trawnika, który bije chwasty (bakterie chorobotwórcze) do bogatego nawozu, że kursy przez nasze jelita. Poprzednie badania sugerowały, że nasze przyjazne bakterie wydzielają substancje chemiczne, które zapobiegają przejęciu kontroli przez bakterie chorobotwórcze.

Istnieje teoria, że kiedy nasz wewnętrzny ekosystem mikrobiologiczny jest zakłócony, cierpi na tym nasza reaktywność układu odpornościowego.

Sonnenburg powiedział:

„Podczas gdy te hipotezy w żaden sposób nie wykluczają się wzajemnie, nasza praca szczególnie wspiera sugestię, że nasze rezydujące mikroby trzymają patogeny na dystans poprzez konkurowanie o składniki odżywcze.”

Gdy te mechanizmy obronne są osłabione, co zwykle ma miejsce niedługo po rozpoczęciu na kursie antybiotyków, plądrujące patogeny, takie jak Clostridium difficile, są w stanie ustanowić przyczółki.

Jak tylko te dwa pasożytnicze najeźdźcy namnożyły się do wystarczającej liczby, wywołują stan zapalny. Podczas gdy stan zapalny nie jest dobrym środowiskiem dla przywrócenia dobrych bakterii, C. difficile i salmonella rozwijają się w nim.

Sonnenburg i współpracownicy skupili się na dwóch szczególnych składnikach odżywczych w jelitach – fukozie i kwasie sialowym – obu należących do rodziny cukrów. Nie są to cukry, które większość ludzi zna, ale są one niezbędne dla zdrowego przetrwania i są produkowane w każdej komórce ludzkiego ciała. Znajdują się one również w produktach mlecznych, jajach i mięsie.