Badanie wykazało, że ćwiczenia kształtują zdrowie naszych jelit

W niedawnym badaniu opublikowanym w czasopiśmie Epimedycynazespół naukowców zbadał związek między poziomem aktywności fizycznej a mikroflorą jelitową, korzystając z oceny poziomu aktywności fizycznej w trybie siedzącym, umiarkowanym i energicznym na podstawie akcelerometru.

Pobyt: Aktywność fizyczna na podstawie akcelerometru została powiązana z mikroflorą jelitową u 8416 osób w badaniu SCAPIS. Źródło zdjęcia: Zana Mendel/Shutterstock

tło

Coraz więcej dowodów wskazuje, że optymalny poziom aktywności fizycznej zmniejsza ryzyko cukrzycy typu 2, chorób układu krążenia i chorób psychicznych, takich jak depresja. Ponadto wiadomo, że siedzący tryb życia obejmujący długie okresy siedzenia lub leżenia zwiększa ryzyko śmierci z powodu chorób układu krążenia i cukrzycy typu 2, a ryzyko to można zmniejszyć poprzez ćwiczenia o wysokiej intensywności. Ostatnie badania wykazały również, że pozytywny wpływ ćwiczeń na zdrowie może wynikać ze zmian w mikrobiomie jelitowym.

Znaczące badania sugerują również, że mikrobiom jelitowy odgrywa ważną rolę w rozwoju wielu chorób i problemów psychicznych. Uważa się, że poza interakcjami z gospodarzem w przewodzie pokarmowym mikroflora jelitowa wytwarza neuroprzekaźniki, które mogą wpływać na układ odpornościowy, centralny układ nerwowy i homeostazę mózgu poprzez różne szlaki nerwowe i oś jelita-mózg. Aktywność fizyczna i wynikające z niej zmiany w krążeniu, transporcie jelitowo-wątrobowym kwasów żółciowych, przepuszczalności jelit i odporności jelit mogą wpływać na mikrobiom jelitowy.

O badaniu

W bieżącym badaniu naukowcy wykorzystali dane ze szwedzkiego badania Heart and Lung Biomarker Study, aby ustalić, czy siedzący tryb życia, umiarkowany i intensywny poziom aktywności fizycznej jest powiązany ze zmianami w mikrobiomie jelitowym. Chociaż w wielu poprzednich badaniach sprawdzano to powiązanie, w większości wykorzystano samodzielnie zgłaszane poziomy aktywności fizycznej, które mogą być stronnicze. Co więcej, autorzy uważają, że w badaniach tych rozdzielczość taksonomiczna mikrobiomu jelitowego była ograniczona.

W badaniu tym wykorzystano dane z akcelerometru noszonego na biodrze, aby uzyskać bardziej niezawodny i dokładny pomiar poziomów aktywności fizycznej. Ponadto uważa się, że zastosowanie głębokiej metagenomiki dostarcza informacji taksonomicznych o wysokiej rozdzielczości na temat zbiorowisk drobnoustrojów jelitowych.

Uczestnicy badania zostali poproszeni o wypełnienie szczegółowego kwestionariusza dotyczącego ich zdrowia i historii medycznej, diety i nawyków związanych ze stylem życia. Przeszli serię badań fizycznych i klinicznych, takich jak tomografia komputerowa płuc, tętnic wieńcowych i tomografia komputerowa jamy brzusznej. Uczestnicy dostarczyli także próbki kału, które wykorzystano do analizy mikrobiomu jelitowego. Wszyscy uczestnicy nosili akcelerometr na biodrze przez tydzień, o każdej porze, z wyjątkiem aktywności w wodzie lub spania.

Dane z akcelerometru przeliczono na liczbę zliczeń na minutę, które następnie wykorzystano do określenia poziomów aktywności fizycznej siedzącej, niskiej, umiarkowanej i energicznej, zgodnie z limitami czasowymi potwierdzonymi w poprzednich badaniach. W przypadku wszystkich próbek kału przeprowadzono ekstrakcję kwasem dezoksyrybonukleinowym (DNA), a wyekstrahowany DNA wykorzystano następnie do identyfikacji gatunków metagenomicznych.

W celu określenia różnorodności alfa obliczono różne wskaźniki różnorodności gatunkowej, takie jak odwrotny wskaźnik Simpsona, wskaźnik różnorodności Shannona i bogactwo gatunków. Ponadto określono różnice w składzie drobnoustrojów pomiędzy próbkami poprzez obliczenie różnorodności beta.

wyniki

Wyniki pokazały, że związek między siedzącym trybem życia lub bardzo niskim poziomem aktywności fizycznej a obfitością różnych gatunków mikrobiomu jelitowego był przeciwieństwem związku między umiarkowanym lub intensywnym poziomem aktywności fizycznej a obfitością gatunków mikrobiomu jelitowego.

Obfitość Escherichia coli Stwierdzono, że wysoki poziom aktywności fizycznej jest powiązany z siedzącym trybem aktywności fizycznej, podczas gdy umiarkowany poziom aktywności fizycznej jest powiązany z niską obfitością bakterie coli. Obfitość bakterii wytwarzających maślan, takich jak te należące do… Rozaburia Płeć i Bakterie kałowe prausnitzii Było ono wyższe u osób o umiarkowanej i intensywnej aktywności fizycznej.

Ponadto zaobserwowano różnice w liczebności gatunków, m.in most Prevotelli, Pomiędzy osobami o umiarkowanym poziomie aktywności fizycznej a osobami należącymi do grupy o intensywnej aktywności fizycznej. Obfitość P. Most Było ono wyższe w związku z umiarkowanym poziomem ćwiczeń, ale intensywne ćwiczenia nie wykazały żadnego związku P. Most Obfitość.

Stwierdzono również, że potencjał funkcjonalny mikrobiomu jelitowego zmienia się w zależności od poziomu aktywności fizycznej. Stwierdzono, że umiarkowany poziom aktywności fizycznej jest powiązany z wyższą syntezą octanów i maślanów. Stwierdzono, że intensywne ćwiczenia są powiązane z wyższą syntezą propionianu, a siedzący tryb życia powiązano ze zmniejszoną zdolnością rozkładania węglowodanów przez drobnoustroje jelitowe.

Wnioski

Ogólnie wyniki sugerują, że poziom aktywności fizycznej jest silnie powiązany z liczebnością niektórych drobnoustrojów jelitowych. Co więcej, różnorodność i liczebność mikroflory jelitowej, a tym samym jej potencjał funkcjonalny, zmienia się w zależności od poziomu aktywności fizycznej. Siedzący tryb życia i wyższy poziom aktywności fizycznej wykazały odwrotne powiązania z obfitością i różnorodnością mikrobiomu jelitowego.