Medicinos daktarė Alyssa Bianzano, 2025 m. gruodis

Raudonųjų burokėlių poveikis žarnyno mikrobiotai

Ar burokėliai yra geriausias supermaistas žarnynui?
Nauji tyrimai atskleidžia, kad raudonieji burokėliai ne tik suteikia antioksidantų, bet ir yra galingas prebiotikas jūsų mikrobiomui. Maitindami „gerąsias“ bakterijas ir skatindami sveikatą reguliuojančių trumposios grandinės riebalų rūgščių (SCFA) gamybą, burokėliai padeda mažinti uždegimą ir gerinti medžiagų apykaitą. Nuo didelės betalainų koncentracijos iki jų vaidmens individualizuotoje mityboje (enterotipuose) – sužinokite, kaip ši ryškiaspalvė šakninė daržovė palaiko sveikesnį žarnyną ir geresnę nuotaiką. Paremta Wang ir kt. (2023) bei Ko ir kt. (2024) tyrimais.

Microscopic view of gut microbiota for Stamox beetroot sport nutrition and VO2 max research.

1. Įvadas

Raudonieji burokėliai yra gerai žinomas biologiškai aktyvių medžiagų, tokių kaip betalainai ir polifenoliai, šaltinis. Šiame straipsnyje siekiu ištirti raudonųjų burokėlių vartojimo poveikį žmogaus žarnyno mikrobiotai.

1.1 Žarnyno mikrobiotos sudėtis

Daugumos žmonių žarnyno mikrobiotą sudaro bakterijos, virusai, pirmuonys, grybai ir archėjos, kurių tankis yra didžiausias gaubtinėje žarnoje. Žarnyno bakterijų sudėtis pasižymi labai didele įvairove tarp individų, nors joje paprastai vyrauja Bacteroidetes, Firmicutes ir Proteobacteria (daugiau kaip 90 % bakterijų). (Wang ir kt.)

Stamox beetroot sport nutrition for VO2 max, highlighting betalains and polyphenols.

1.2 Žarnyno mikrobiotos ypatybės

Taip pat gerai žinoma, kad žarnyno mikrobiota atlieka itin svarbų vaidmenį žmogaus sveikatai. Žarnyno mikrobiota daro didelę įtaką medžiagų apykaitos ir imuninės sistemos reguliavimui (Wang ir kt.). Atsižvelgdami į šį faktą greitai suprantame, kokia svarbi yra subalansuota mūsų žarnyno mikrobiotos sudėtis. Kalbėdami apie žarnyno mikrobiotą, turime žinoti vidinius ir išorinius veiksnius, formuojančius mūsų mikrobiotos ypatumus. Ypač didelę įtaką žarnyno mikrobiotai daro aplinkos veiksniai, tokie kaip mityba, sveikatos būklė ir gyvenimo būdas. Žinoma, kad mitybos pokyčiai ir jos sudėtis greitai moduliuoja mūsų žarnyno bakterijų metabolinę funkciją (Wang ir kt.).

1.3 SCFA ir žarnyno mikrobiota

SCFA – trumposios grandinės riebalų rūgštys – yra žarnyno mikrobiotos metabolitai. Jos susidaro fermentuojant maistines skaidulas ir nevirškinamus angliavandenius. Žinoma, kad SCFA didina atsparumą infekcijoms ir uždegimui bei veikia kaip signalinės molekulės nervų ir endokrininėje sistemose. SCFA gamyba glaudžiai susijusi su žarnyno mikrobiotos sudėtimi. Apibendrinant, disbiozė gali sutrikdyti SCFA gamybą. Ypač tokios bakterijų grupės kaip Faecalibacterium, Bifidobacterium ir Bacteroides yra žinomos kaip gaminančios didesnį SCFA kiekį. (Ko ir kt.)

Stamox infographic on short-chain fatty acids (SCFAs) for gut health and immunity.

1.4 Žarnyno mikrobiotos disbalansas ir ligos

Žarnyno mikrobiotos disbiozė dažnai pasireiškia sumažėjusia bakterijų gausa ir įvairove, taip pat sutrikusia komensalinių ir galimai patogeninių rūšių sudėties pusiausvyra. Disbiozė siejama su nuo enterobakterijų priklausančiais sutrikimais, tokiais kaip alerginė reakcija, depresija, hipertenzija, cukrinis diabetas ir uždegiminė žarnyno liga. (Wang ir kt.)

1.5 Burokėliai ir žarnyno mikrobiota

Raudonajame burokėlyje (Beta vulgaris L.) gausu fitocheminių medžiagų, tokių kaip skaidulos, polifenoliai ir betalainai. Pagrindinis raudonojo burokėlio betalainas yra betaninas – betacianinas. Žarnyno mikrobiota gamina tokius fermentus kaip ß-gliukozidazės ir glikozidų hidrolazės, kurie gali metabolizuoti fitochemines medžiagas į trumposios grandinės riebalų rūgštis. Įrodyta, kad raudonųjų burokėlių vartojimas reguliuoja žarnyno mikrobiotos metabolizmą ir trumposios grandinės riebalų rūgščių gamybą. Kadangi tokios bakterijos kaip Bifidobacterium ir Bacteroides gamina specifinius fermentus betalainams metabolizuoti, reakcija į raudonuosius burokėlius gali priklausyti nuo žarnyno enterotipo. (Ko ir kt.)

1.6 Enterotipai

Enterotipai apibrėžiami pagal skirtingas žmogaus žarnyno mikrobiotos grupes. Jie klasifikuojami remiantis pagrindinėmis bakterijomis, tokiomis kaip Bifidobacterium, Faecalibacterium, Bacteroides ir kt. Naujausi tyrimai rodo, kad dėl skirtingo enterotipo žmonių metabolinės reakcijos į tą pačią mitybą gali skirtis. Tai dar kartą parodo, kokia svarbi individualizuota mityba yra sveikiems žmonėms ir terapinėse aplinkose. (Ko ir kt.)

1.7 Žarnyno mikrobiota ir psichikos sveikata

Gerai žinoma, kad žarnyno mikrobiota daro didelę įtaką virškinimo trakto ir centrinės nervų sistemos komunikacijai per biocheminius metabolitus, tokius kaip serotoninas, trumposios grandinės riebalų rūgštys (SCFA) ir triptofanas. Mažesnis SCFA kiekis nustatytas depresija sergantiems asmenims (Verma ir kt.). Esama literatūra taip pat rodo, kad žarnyno mikrobiota gali daryti įtaką pagumburio–hipofizės–antinksčių (HPA) ašiai. HPA ašis koordinuoja adaptacinį atsaką į stresą, o sutrikusi jos veikla, regis, lemia nerimo ir depresinius sutrikimus, dažnai susijusius su padidėjusiu kortizolio ir uždegimo mediatorių kiekiu (Simpson ir kt.).

2. Rezultatai

Pastaraisiais metais buvo atlikta keletas tyrimų, kuriais siekta ištirti raudonųjų burokėlių poveikį žarnyno mikrobiotai.

Wang ir kt. ištyrė sveikų žmonių žarnyno mikrobiotos pokyčius 2022 m., po 14 dienų trukusio raudonųjų burokėlių vartojimo. Buvo atrinkta 18 sveikų dalyvių (13 moterų ir 5 vyrai). Likus dviem savaitėms iki tyrimo pradžios, dalyvių buvo paprašyta nevartoti betalainų turinčio maisto. Per 14 dienų intervencijos laikotarpį dalyviai kasdien suvartodavo po 30 ml burokėlių koncentrato. Išmatų mėginiai buvo paimti pradiniu laikotarpiu (BL), po 3 dienų (D3) ir po 14 dienų (D14). Antropometriniai matavimai atlikti pirmojo apsilankymo metu. Tyrimas parodė, kad tarp BSL, D3 ir D14 mėginių nebuvo reikšmingų alfa ir beta įvairovės pokyčių. Tačiau pastebėti ryškūs tam tikrų taksonų, pavyzdžiui, Romboutsia ir Bacteroidales, gausos pokyčiai, taip pat padidėjo A. muciniphila (jos kiekis atvirkščiai susijęs su nutukimu, uždegimu ir medžiagų apykaitos sutrikimais) bei sumažėjo B. fragilis (galinčios būti enterotoksigeniškos ir sukelti uždegiminį viduriavimą) populiacija.

Taip pat pastebėta padidėjusi bendro trumpos grandinės riebalų rūgščių (TGRR) kiekio gamyba išmatose, ypač (izo)sviesto rūgšties. Surono ir kt. ištyrė raudonųjų burokėlių poveikį prediabetu sergančių indoneziečių žarnyno mikrobiotai svorio mažėjimo laikotarpiu. Buvo atliktas randomizuotas dvigubai aklas kryžminis tyrimas, kuriame dalyvavo 15 prediabetu sergančių savanorių (6 vyrai ir 9 moterys; gliukozės kiekis kraujyje nevalgius – 100–125 mg/dL, atsitiktinai išmatuotas gliukozės kiekis kraujyje – 140–199 mg/dL, KMI – 25–27 kg/m2).

Jiems buvo skirta:

1.) 50 % taro miltų + 50 % kvietinių miltų

2.) šie produktai + probiotikas L. plantarum

3.) 1.) punkte nurodyti produktai su burokėliais, adsorbuotais 2 savaites, tarp intervencijų taikant 2 savaičių išplovimo laikotarpį. Kiekvieno gydymo tipo atveju išmatų ir kraujo mėginiai buvo paimti prieš dviejų savaičių intervenciją ir po jos. Bendra tyrimo trukmė buvo 14 savaičių.

Rezultatai parodė didelį individualų žarnyno mikrobiotos atsako kintamumą. Galiausiai dalyvius buvo galima suskirstyti į turinčius atsparesnę mikrobiotą ir į tuos, kurių mikrobiota buvo labiau linkusi keistis dėl mitybos pokyčių.

Ko ir kt. ištyrė raudonųjų burokėlių miltelių (RP) ir betanino poveikį, atsižvelgdami į enterotipą. Tam jie naudojo virškinimo trakte vykstančio virškinimo ir išmatų fermentacijos modelį. Enterotipams analizuoti jie atrinko 30 sveikų Korėjos gyventojų (17 vyrų ir 13 moterų). Dalyvius buvo galima suskirstyti į pogrupius pagal vyraujantį enterotipą:

Phocaicole, Prevotella ir Bifidobacterium. Iš kiekvieno pogrupio reprezentatyvaus tiriamojo buvo paimta išmatų ir jos fermentuotos su raudonųjų burokėlių milteliais arba betanino pigmentu. RP ir BP, kaip prebiotikų, poveikis žarnyno mikrobiotai priklausė nuo 3 atrinktų tiriamųjų enterotipo. Tik S3–Bifidobacterium mėginyje nustatytas reikšmingas mikrobinių taksonų gausos pokytis. Be to, S3–Bifidobacterium klasteryje žarnyno mikrobiotos pokyčių tendencija skyrėsi nuo kitų mėginių.

Kiekvienas enterotipas (fermentuojant su RP/BP ir be jų) pasižymėjo skirtingu metaboliniu aktyvumu, susijusiu su TGRR gamyba. Didžiausias TGRR gamybos padidėjimas nustatytas S3–Bifidobacterium mėginyje, o S2–Prevotella mėginyje TGRR pokytis buvo mažesnis. Šio tyrimo rezultatai rodo, kad RP ir BP poveikis žarnyno mikrobiotai bei TGRR gamybai priklauso nuo enterotipo.

Adekolurejo ir kt. atliko tyrimą, susijusį su mikrobiotos sutrikimo dėl nujunkymo problema. Po 28 dienų nujunkymo laikotarpio 48 paršeliai atsitiktine tvarka buvo paskirstyti į vieną iš keturių dietų 14 dienų laikotarpiui. Buvo taikoma bazinė kontrolinė dieta (con), dieta su 300 mg/kg cinko oksido (ZNO) ir dvi skirtingos dietos, kurių sudėtyje buvo raudonųjų burokėlių. RB2 ir RB4 dietos buvo gautos į bazinę dietą įmaišius atitinkamai 2 % (20 g/kg) ir 4 % (40 g/kg) sumaltų sveikų raudonųjų burokėlių.

Rezultatai parodė burokėlių potencialą moduliuoti nujunkytų kiaulių žarnyno mikrobiotą, didinant rūšių gausą ir gerinant lipidų apykaitą.

Calvani ir kt. nustatė teigiamą burokėlių sulčių vartojimo poveikį suaugusiųjų, sergančių ilgalaikiu COVID-19, žarnyno mikrobiotai. Tyrime dalyvavo 25 asmenys (15 vartojo sultis, 10 – placebą). Po dviejų savaičių papildų vartojimo burokėlių sultis gėrusių dalyvių žarnyne buvo daugiau bakterijų, pasižyminčių gerai žinomu teigiamu poveikiu, palyginti su placebo grupe.

3. Aptarimas

Keliuose tyrimuose siekta ištirti raudonųjų burokėlių poveikį mūsų žarnyno mikrobiotai ir galiausiai sveikatai. Apibendrinant galima teigti, kad reikšmingų alfa ir beta įvairovės pokyčių nenustatyta. Tačiau nustatyta reikšmingų konkrečių taksonų pokyčių ir padidėjusi trumposios grandinės riebalų rūgščių (SCFA) gamyba. Taip pat parodyta, kad žmogaus mikrobiotą galima suskirstyti į skirtingus enterotipus, kurie, regis, nevienodai jautriai reaguoja į raudonųjų burokėlių vartojimą. Didžiausias SCFA gamybos padidėjimas po raudonųjų burokėlių vartojimo pastebėtas Bifidobacterium enterotipe, kuris, regis, buvo jautriausias raudoniesiems burokėliams. Deja, tyrimai turi daug trūkumų, nes juose dalyvavo nedaug žmonių, be to, buvo stebimi tik trumpalaikiai rezultatai.

4. Išvada

Tyrimai parodė, kad raudonųjų burokėlių vartojimas gali būti naudingas, nes didina trumposios grandinės riebalų rūgščių gamybą ir palankiai moduliuoja žarnyno mikrobiotą. Abu šie poveikiai gali suteikti įvairios naudos sveikatai ir padėti išvengti uždegiminių ligų, tokių kaip uždegiminė žarnyno liga ir sindromas, taip pat depresijos, cukrinio diabeto bei daugybės kitų metabolinių sutrikimų. Būsimuose tyrimuose reikėtų ištirti ilgalaikį raudonųjų burokėlių poveikį žarnyno mikrobiotai (ypač skirtingiems enterotipams) ir fiziologines pasekmes žarnynui bei organizmui.

5. Šaltiniai

Shaikh ir kt., Cureus 2024, Žarnyno mikrobiomo poveikio psichikos sveikatai supratimas: sisteminė apžvalga

Verma ir kt., Cells 2024, Žarnyno ir smegenų ašis: mikrobiomo, metabolomikos, hormonų ir streso vaidmuo sergant psichikos sutrikimais

Simpson ir kt., Clinical Psychology Review 2001, Žarnyno mikrobiota sergant nerimu ir depresija – sisteminė apžvalga

Surono ir kt., Nutrients 2022, Įvairių funkcinių maisto papildų poveikis prediabetu sergančių Indonezijos gyventojų žarnyno mikrobiotai svorio metimo metu

Ko ir kt., Life (Basel) 2024, Enterotipui specifinis raudonųjų burokėlių (Beta vulgaris L.) miltelių ir betanino poveikis žmogaus žarnyno mikrobiotai: preliminarus tyrimas, pagrįstas in vitro fekalinės fermentacijos modeliu

Wang ir kt., Food Chemistry 2023, Dviejų savaičių raudonųjų burokėlių sulčių vartojimo poveikis sveikų žmonių žarnyno mikrobiotos moduliacijai – bandomasis tyrimas

Adekolurejo ir kt., Animals (Basel) 2023, Raudonaisiais burokėliais papildytos dietos poveikis atjunkytų paršelių žarnyno mikrobiotos sudėčiai ir metabolitų profiliui – bandomasis tyrimas

Calvani ir kt., Clinical Nutrition 2024, Burokėlių sulčių vartojimas teigiamai veikė žarnyno mikrobiotą ir uždegimą, tačiau nepagerino suaugusiųjų, sergančių ilgalaikiu COVID-19, funkcinių rodiklių: bandomasis atsitiktinių imčių kontroliuojamas tyrimas

PARAŠĖ

Medicinos gydytoja Alyssa Bianzano

Dr. Bianzano yra jauna gydytoja ir būsima vaikų bei paauglių psichiatrė, itin aistringai siekianti padėti jauniems žmonėms klestėti – psichologiškai, emociškai ir fiziškai. Kaip medicinos tekstų autorė ir „Stamox“ konsultantė, ji mėgsta sudėtingas sveikatos temas paversti aiškia, įgalinančia informacija. Alyssa tiki gydomąja pusiausvyros galia ir derina psichiatriją, mitybą bei judesio terapiją, kad padėtų puoselėti visapusišką žmogaus gerovę.

Researchgate

2025 m. gruodis