Tarmbakterier, og især sammensætningen af tarmbakterier, har stor betydning for helbredet og risikoen for udvikling af en lang række sygdomme. Nu viser et nyt studie, at sammensætningen af tarmbakterier er dybt afhængig af de betingelser, som vi tilbyder tarmbakterierne i vores tarme. Det gør os klogere på sammenhængen mellem miljøfaktorer i kroppen, bakterier og et sundt helbred, siger forsker.
Inden for de seneste år er der i sundhedsforskningen kommet et stort fokus på, hvor meget sammensætningen af tarmbakterier egentlig betyder for et godt helbred.
Det er blandt andet blevet slået fast, at en usund sammensætning af tarmbakterier ofte går hånd i hånd med en lang række sygdomme, fra diabetes og overvægt til Alzheimers og hjertekarsygdom.
Det store spørgsmål, som alverdens forskere derfor stiller sig i disse år, er, hvad der egentlig bestemmer sammensætningen af bakterier i tarmene, og om man kan ændre på den sammensætning i en mere sundhedsfremmende retning.
Netop det spørgsmål stillede forskerne bag et nyt studie sig også, og forskningen viser, at det miljø, som vi tilbyder bakterierne i vores tarmsystem, er altafgørende for sammensætningen af tarmbakterier.
Forskningen er offentliggjort i Nature Microbiology.
»Bakterier møder forskellige betingelser fra det tidspunkt, hvor de kommer ned i mavesækken, til det tidspunkt, hvor de kommer ud igen i den anden ende. Med dette studie ønskede vi at kortlægge, hvordan det ændrer sig gennem tarmen, hvor forskellige betingelserne er gennem tarmen, hvor forskellige betingelserne er mellem mennesker, samt hvad det betyder for sammensætningen og aktiviteten af bakterier,« forklarer en af forskerne bag studiet, lektor Henrik Roager fra Institut for Idræt og Ernæring ved Københavns Universitet.
50 forsøgspersoner slugte elektronik
I studiet rekrutterede forskerne 50 raske voksne personer uden sygdom eller medicinbehov til at spise et standardiseret morgenmåltid og efterfølgende sluge en tarmkapsel, der indeholdt elektronik til at måle temperatur, tryk og surhedsgrad (pH) i omgivelserne.
Alle forsøgsdeltagerne blev desuden udstyret med en modtager, der opfangede signalerne fra tarmkapslen i takt med, at den bevægede sig ned gennem halsen til mavesækken og derfra til først tyndtarmen, så tyktarmen og til sidst endetarmen.
Forskerne kunne ved hjælp af data kortlægge betingelserne de forskellige steder i tarmen og hvor lang tid kapslen (og dermed også morgenmaden) var om at rejse gennem de forskellige dele af tarmen.
Alt sammen gav forskerne indsigt i forskellige aspekter af det miljø, som fandtes i forsøgsdeltagernes tarmsystem, samt forskelle mellem de forskellige forsøgsdeltagere.
Stor forskel mellem mennesker
Undersøgelserne viste, at der var meget stor forskel mellem forsøgsdeltagerne.
For eksempel varierede surhedsgraden i tyndtarmen fra pH 6,5 til pH 8,5.
Da pH bliver målt på en logaritmisk skala, svarer det til et 100 gange mere surt miljø i tarmene ved pH 6,5 sammenlignet med surhedsgraden ved pH 8,5.
Forskerne kunne også se, at rejsetiden gennem tyndtarmen varierede fra to timer hos dem, hvor rejsetiden var kortest, til 10 timer for dem, hvor rejsetiden var længst.
I tyktarmen var de tilsvarende tal mellem to og 63 timer.
»Rejsetiden har sandsynligvis betydning for, hvordan vi reagerer på den mad, som vi spiser. Optaget af næringsstoffer og nedbrydning af komponenterne i maden er afhængigt af pH, og det er bakterierne, der er med til at nedbryde maden. Alt sammen kan have betydning for, hvordan vi reagerer forskelligt på den mad, som vi spiser, idet nogle mennesker formentlig vil nedbryde og optage den hurtigt, mens maden hos andre kan passere mere uberørt gennem systemet,« forklarer Henrik Roager.
Passagetiden påvirker bakteriesammensætningen
Analyserne af sammensætningen af bakterier afslørede også, at der er en sammenhæng mellem pH, rejsetid og den bakterielle sammensætning.
Lang passagetid var forbundet med en anden bakteriel sammensætning end kort passagetid.
Da den bakterielle sammensætning har betydning for helbredet, vil forskellen i passagetid sandsynligvis også have betydning for helbredet.
Man kan også forestille sig, at bakterierne kan påvirke passagetiden, men Henrik Roager hælder mest til, at passagetiden påvirker sammensætningen af bakterier og ikke omvendt.
»Det er ikke sådan, at det ene udelukker det andet, og vi ved også, at passagetiden kan blive påvirket af andre faktorer. For eksempel har mænd typisk hyppigere afføring end kvinder, ligesom træning øger peristaltikken og dermed forkorter passagetiden,« siger han.
Kortere passagetid giver sure tarme
Går vi et spadestik dybere ned i resultaterne, viser de, at langsommere passagetid og dermed langsommere fordøjelse er forbundet med en højere diversitet af de tarmbakterier, der er associeret med sundere helbred.
Det er dog en sammenhæng, man ifølge Henrik Roager ikke skal gøre til en ukrænkelig regel.
For eksempel forestiller han sig ikke, at man nødvendigvis får en sundere tarmbakteriesammensætning af at have forstoppelse.
Forskningen viser også, at længere passagetid og højere pH giver mere proteinfermentering frem for kostfibernedbrydning i tarmene.
Det er ifølge Henrik Roager interessant, fordi bakterierne først begynder at nedbryde proteiner, når de løber tør for kostfibre. Med den længere passagetid har bakterierne længere tid til at gøre kål på alle kostfibrene og dermed komme frem til proteinfermenteringen.
»Nedbrydningen af proteinerne og produktionen af relaterede stoffer er dog potentielt set skadelig og associeret med øget risiko for udvikling af hjertekarsygdom. Vi kan også se, at længere passagetid giver højere produktion af metan i tarmene. Det kan vi måle i udåndingsluft, hvilket skyldes, at metan optages over tarmen til blodet og sidenhen bliver udskilt via lungerne. Mængden af metan relateres også til passagetiden,« siger han.
Pas godt på tarmenes økosystem
Henrik Roager fortæller, at forskerne med det nye studie er kommet dybere ned i forståelsen af, hvorfor mennesker reagerer forskelligt på den mad og drikke, som vi indtager.
Nogle mennesker vil tage på og blive usunde af at spise en bestemt kost, mens det for andre ikke har den store betydning, fordi de har en anden tarmfysiologi og deraf en anden bakteriel sammensætning i tarmene.
Derfor omsætter og absorberer de maden anderledes.
»Vi bliver hele tiden klogere på det komplekse samspil, som findes mellem tarmbakterierne, vores tarme og vores helbred, og hvordan vi også kan komme til at lave ubalance i systemerne, for eksempel ved at ændre kost, livsstil eller benytte antibiotika. Jeg tror, at det gælder om at have et stabilt økosystem og understøtte det med en varieret kost. Hvis vi ikke tager os godt af økosystemet, og det kollapser, kan det have stor betydning for vores helbred på både kort og lang sigt,« siger Henrik Roager.
