BAĞIRSAK FLORASI VE OBEZİTE Prof. Dr. Cemal ÇEVİK G.Ü.Tıp Fakültesi Öğretim Üyesi Akupunktur Polikliniği ve Kurs Sorumlusu  

Barsak florası Barsak florası insan florası’nın sindirim sisteminde yaşayan mikroorganizmalardan oluşan en geniş rezervoir’ıdır. Flora, mikrobiota veya mikroflora diye de adlandırılır. Tek başına microbiom kelimesi de flora karşılığı olarak kullanılır

100 trilyon bakteri İnsan vücudunda 10 trilyon hücre bulunur. Barsaklarda ise yaklaşık olarak bu sayının on katı kadar mikroorganizma bulunur. Bu bakterilerin metabolik aktiviteleri tek bir organa benzer. Barsak bakterileri sanki unutulmuş bir organ gibidirler. İnsan genomunda yer alan genlerin 100 katı daha fazla genlere sahiptirler İnsan vücudunda 10 trilyon hücre bulunur.barsaklarda ise yaklaşık olarak bu sayının on katı kadar mikroorganizma bulunur. Bu bakterilerin metabolik aktiviteleri tek bir organa benzer. Sanki unutulmuş bir organ gibidirler. İnsan genomunda yer alan genlerin 100 katı daha fazla genlere sahiptirler

Kuru Feçes’in %60’ bakterilerden oluşur Kolondaki kuru feçes’in kitlesinin %60’ını bakteriler oluşturur. Barsaklarda 300- 1000 arası farklı bakteri bulunur. Ortalama olarak 500 bakteri cinsi var denilebilir. Ancak barsak bakterilerinin %99’ını 30- 40 bakteri türü oluşturur. Fungus’lar ve protozonlar da barsak floransında bulunabilirler, ancak fonksiyonları bilinmemektedir.

Bebeklikte barsak florası Fetus’un mide barsak kanalı sterildir. Doğum esnasında çabucak annesi ve çevresinden alınan bakteriler çocuğun barsağında kolonize olur. Vajinal doğumdan hemen sonra bebek bakterilerini annenin üst gastrointestinal yoldaki feçesinden alır. Sezeryanla doğan çocuklar çevreden alırlar(havadan, hemşireden, yandaki çocuktan) Vajinal yolla doğan çocuklarda intestinal flora bir ay içinde sezeryanla doğanlarda ise altı ayda yerleşir

Bakteriler faydalıdır Bakteriler. kullanılmayan enerji substratlarını fermente ederler, immün sistemi terbiye ederler, Biotin , vitamin K gibi vitaminleri üretirler. Direkt olarak yağlar üzerine etkisi olan hormonları üretirler. Ancak bazı durumlarda bu bakterilerin sağlığı bozucu etkileri oluşabilir (infeksiyonlara ve kansere sebebiyet verebilirler). Barsak bakterilerinin %99’u anaerobtur. Ancak çekumda aerobik bakteriler yüksek oranda bulunurlar.

Diyetle ilgili barsak florası Diyet, insan sağlığını kısmen barsak mikrobiom içeriğini değiştirerek etki eder.. Barsak mikrobiatası insanla beraber varlığını faydalı bir şekilde sürdürür,ancak bazen bu ilişki obesitede ve diyabette olduğu gibi yaşa, genetik yapıya ve diyete bağlı olarak patojenik olabilir. Bu faktörler arasında diyet en kolay değiştirilebilinendir. Terapötik amaçlarla diyet değişikliği ile barsak florasını değiştirilir.

Görevleri Barsaktaki bakteriler bir çok faydalı etkinlikte bulunurlar: Kullanılmamış enerji sübstratlarının hazmedilerek enerji üretiminde kullanılmasının sağlanması, Hücre büyümesinin uyarılması, Zararlı mikroorganizmaların üremelerinin baskılanması, İmmün sistemin sadece patojenlere cevap vermesinin eğitimi, Bazı hastalıklara karşı savunmanın yapılması K ve B vitaminlerinin üretilmesi

Karbonhidrat fermantasyonu ve Emilimi Barsak florası olmaksızın insan vücudu hazmedilmemiş karbonhidiratlardan fayda sağlayamaz. Bazı hazmedilmemiş karbohidratlar bu bakterilerdeki enzimlerle parçalanarak kullanılabilir hale getirilebilirler. Bakterilerin yardımı olmadan bazı nişastalar, lifler, oligosakkaridler ve şekerlerin hazmı ve emilimleri yerine getirilemez. Laktoz intoleransında ki gibi laktoz, alkoller, mukus ve proteinler barsaklarda üretilir. Olgisakkaridlerin metabolizması(fasülyede) sonucu gaz oluşur.

Liflerin barsaklarda parçalanışı

Liflerin hazmı-Sakkorilitik fermentasyon Bakteriler hazmedilmeyen lifleri kısa zincirli, yağ asitlerine dönüştürürler( SCFAs), [Bu dönüşüm sakkarolitik fermantasyon olarak bilinir. Bu fermantasyon sonucu asetik asit, propionik asit ve bütirik asit üretilir. Bu materyaller insanlarda enerji kaynağı olarak kullanılırlar. Ayrıca kalsiyum, mağnezyum, ve demir gibi minerallerin emlimini de sağlarlar. Laktik asit gibi organik asitler ve gazlar da sakkarolitik fermantasyondan üretilirler. Asetik asit kaslar tarafından kullanılır, propionic acid karaciğere ATP üretiminde yardımcı olur. Bütirik acid barsak hücrelerine enerji sağlar. Ve kanseri önler. Bazı bakteriler lipidlerin emlimini de depolanmasını arttırırlar, vücudun K vitamini ihtiyacını karşılarlar.

Proteolitik Fermentasyon Daha az gözüken bir fermantasyon tipi proteolitik fermnetasyondur. Burada enzimler gibi proteinler, ölü vücut hücreleri, ölü bakteri hücreleri, besinler içersindeki kollajenler, elastinler parçalanırlar. Parçalanma sonucu toksinler ve bazı karsinojenler üretilir. Proteinden fakir diyetlerde üretilen toksin miktarı azalır Faydalı flora barsaklardan su emilimini arttırır.Zararlı bakterilerin sayısını azaltır.İnsan barsak hücrelerinin ve diğer faydalı bakterilerin büyümesini sağlar.

Nefeste alkol ve Obezite Obez olanların nefeslerinde daha fazla alkol bulunur. Bunun sebebi barsaklarda fermentasyonun değişerek küçük zincirli yağ asitleriyle beraber alkol üretiminin artmasıdır. Barsak mikroplarının enerji üretiminlerinin artması vücuda fazla enerji girmesine ve kilo artımına sebep olurlar.

Diyet flora ilişkisi Günlük yaşantımızla ve diyetle microbiata arasında ilişki vardır. Acaba diyetimiz değiştirirsek bakterilerde ne gibi bir gelişme olabilir? Sıçanlarla yapılan çalışmalarda bu sorunun cevabı aranmıştır. Genotobiotic mice’larda barsak microbiota’sının değiştirlilebileceği gösterilmiştir. Kazein, mısır yağı, mısır nişastası ve sükroz gibi dört besin kullanılarak yapılan Bu modelle türlerin değiştirlebildiği gözlenmiştir. Türlerin 7 si kazeinden olumlu, üçü olumsuz etkilenmiştir

Gıda tipi barsak bakteri tipini değiştirir Barsak mikroflorası başlıca üç entrotipten oluşur: Prevotella, Bacteroides and Ruminococcus. Her bir mikrobiyal topluluğun diyet cinsi le ilişikisi vardır. Mesela Prevotella basit şekerle ve karbohidratlarla ilişkilidir. Bacteroidler ise aminoasitler, doymuş yağlar ve hayvansal proteinlerle yani batı tipi diyetle ilgilidir Bu şu demektir hangi gıda tipine tercih ediyorsanız bir müddet sonra bir tıp bakteri barsaklarınıza hakim olur

Proteinlerle beslenenler? Yüksek protein ve yağ ile beslenenlerin mikrobiom’larında Bakteroidler hakim olur. Eğer diyet değiştirilerek karbonhidrattan zengin diyetle beslenilmeye başlanılırsa Prevotella entrotipi hakim olmaya başlar

Trophic Etkileri Kısa zincirli yağ asitlerinin(SCFA’ların) diğer faydaları intestinal epitel hücrelerinin büyümelerini, artmalarını, farklılaşmalarını ve çoğalmalarını kontrol etmeleridir. Barsakların yanında lenfoid dokunun büyümelerine de yardım ederler. Hücre yüzey sodyum/glikoz taşıyıcıları gibi proteinlerinin de üretilmelerinden sorumludurlar

BARSAK FLORASI VE OBEZİTE Gordan, 2004 yılında bu bakterilerin vücut ağırlığını kontrol etmede görevlerinin olabileceğini iddia etti. Gordon, bazı bakterilerin diğerlerinden daha fazla enerji üretme kabiliyetlerinin olabileceğini var saydı.. O’na göre; Bağırsakta bakteriler temasa geldikleri gıdalardan bir çok besini çekip alabilirlerdi. Eğer bazı bakteriler bu işlevi diğerlerinden daha iyi yapabiliyorlarsa ve eğer kişilerde bu bakteriler diğerlerine göre daha fazla ise bu kişiler daha fazla kalori alarak ağırlık kazanabilirlerdi. Gordon bu hipotezini on iki obez ve beş zayıf gönüllü üzerinde çalışarak doğrulamaya çalıştı. Bağırsaklardaki bakterilerin türlerini belirlemek için “genetik sıralama” testini kullandı.

Gordon ve arkadaşları, barsak bakterilerinin çoğunluğunun firmicute’ler ve bacteroid’ler olmak üzere iki grup altında toplandığını buldular. Genetik sıralama testinde obez kişilerin zayıflardan %20 oranında daha fazla Firmicute’ler ve %90 oranında daha az bacteroid’ler taşıdığını tesbit ettiler. Yani obezlerde Firmucete’lerin oranları daha yüksek iken Bacteroid’lerin oranları daha düşüktü.

Firmucete’ler azaltılmalı Bu genetik sırlama testleri yapıldıktan sonra bu gönüllüler bir sene boyunca düşük karbonhidratlı ve düşük yağlı beslenmeye tabi tutuldular. Bir senenin sonunda tekrar barsak bakterileri genetik sıralama testine tabii tutuldu. Firmucete’lerin oranları düşerken bacteroidlerin oranlarının artmış oldukları izlendi, Obez gönüllülerin barsak floralarının zayıf gönüllülerin floralarına benzer hale geldikleri bulundu. Obezler bir senenin sonunda 11.25 kg kaybettiler. .

Fareleri obez hale getirmek Gordon’un takımı farelerde flora nakli yaptılar. Zayıf farelerin kolonlarından bakterileri emiş yaptırarak alıp diğer obez farelerin ince bağırsaklarına injekte ettiler. İki hafta sonra obez farelerin barsak floralarının injekte edildiği zayıf farelerin iki misli kilo aldıklarını izlediler. Bu farelerin barsak floraları genetik sıralama ile analiz edildiğinde aynı obez insanlardaki gibi firmucete’lerin daha yüksek bacteroid’lerin ise daha düşük olduğunu bulundu. Obezlerin bağırsaklarında hazmedilmeyen fibröz yiyecek parçalarını parçalayabilen bakterilerin daha ağırlıklı olduğunu buldular. Farelerin aldıkları besinle gaitadaki kalori miktarını ölçerek obezlerin kalıntıları daha fazla hazmederek enerjiye dönüştürdüklerini tespit ettiler.

Obez gaitalarında enerji daha az Obezlerin bağırsaklarında hazmedilmeyen fibröz yiyecek parçalarını parçalayabilen bakterilerin daha ağırlıklı olduğunu buldular. Farelerin aldıkları besinle gaitadaki kalori miktarını ölçerek obezlerin kalıntıları daha fazla hazmederek enerjiye dönüştürdüklerini tespit ettiler.

Obezite ve kronik hastalıklar Bu gözlemlerden anlaşılacağı gibi obezite ile kronik hastalıklar elele giderler. Kronik hastaların çoğunda hastalık ilerledikçe vücut ağırlığı muhafaza edilemez. Bu günlerde obezitenin kendisinin bir hastalık olduğu kabullenilmektedir. Diğer kronik hastalıklarda olduğu gibi hastalık hastanın bakteri yükü ile ilişkilidir. Yüksek miktarda . L-form/biofilm bakterileri taşıyanlar vitamin D reseptörlerini kapatırlar. Bu durumda bakterileri öldüren AMP üretilemez ve kilo oluşturan patojenlerin birikmesine sebep olurlar.

Obesite Epidemik bir hastalık Son zamanlarda obezite bir ‘sosyal bulaşıcı’ hastalık olarak tanımlanmıştır. Bu noktaya gelişin altında oldukça fazla sayıda deneğe dayanan çalışmalar vardır. Diyet kısıtlanması(düşük oran da yağ alınması), egzersizin hayata sokulması gibi tedbirler bir arada yaşayan topluluklarda kilo değişikliğine sebep olamamıştır. Bunun sebebi bir arada yaşayan toplulukların aynı barsak floralarına sahip olmalarında aranmaktadır. Bazı araştırmacılar da patojen bakteriler üzerinde durmaktadırlar. Araştırıcılar S. Aureus’un düşük derecede inflamasyona sebep olarak obezite gelişmesine sebep olacağını bildirmektedirler. Firmucet’lerin ve S. Aureus gibi bazı patojen bakterilerin çekim bölgesinde yer aldığı bildirilmektedir.

Akupunkturla kilo kaybı Akupunkturla diyetsiz olarak kilo verilebilmektedir. Diyet uygulamadan kilo veren kişilerde Bacreoid’lerin oranlarının arttırılmış olabileceği akla yakın gelmektedir. Yaşam tarzının değiştirilmesi(yeme düzeni ve egzersiz) ile de kilo verme hızının arttığını biliyoruz. Proteinden zengin bir diyetle ve az yemekle bakteroidlerin sayısının artması hızlandırılabilir. Akupunktur’un kilo verdirmede ki etkinliğinin sebebi barsak florasını etkilenmesi olabilir. Nitekim 2012 ‘de Çin de yapılan bir çalışmada araştırmacılar karın akupunkturu uygulanan hastaların barsak floralarının değişerek kilo verdiklerini bildirmişlerdir.