VOINKO SYYTTÄÄ LIHAVUUDESTA SUOLISTOMIKROBEJANI?
Lihavuus. Kansansairauksista lihavuuden yhteyttä suolistomikrobistoon on tutkittu ehkä eniten. Tämä johtunee maailmanlaajuisesta lihavuusepidemiasta, johon kaivataan kipeästi hoitokeinoja liikunnan ja ravitsemuksen lisäksi. Maailman terveysjärjestön (WHO) arvion mukaan maailmassa on 1.9 miljardia ylipainoista ihmistä, ja vuosittain ylipainoon tai lihavuuteen kuolee 2.8 miljoonaa ihmistä.
Viitteitä poikkileikkaustutkimuksista. Lukuisat väestötutkimukset ovat esittäneet suolistomikrobiston olevan yksi lihavuuteen yhteydessä oleva tekijä. Toki muita tärkeitä tekijöitä lihavuuden taustalla ovat perimä ja elintavat kuten ravitsemus ja liikuntatottumukset. Vaikka useat tutkimukset ovat yhdistäneet tietyn mikrobipääjakson (=eliöiden tieteellisen luokittelun toiseksi ylin taso) tai –suvun lihavuuteen, on tuloksissa ristiriitaisuutta. Aikuisella 80-90 % suolistomikrobistosta koostuu firmikuutti ja bakteroidi –bakteeriryhmistä, ja niiden määrät ylipainoisilla ja lihavilla tehdyissä tutkimuksissa vaihtelevat suuresti. Näiden pääjaksojen suhdeluku ei siis liene hyvä lihavuutta kuvastava mittari, vaikka tärkeät tutkimusryhmät yli 10 vuotta sitten niin väittivätkin. Tutkimukset ovat myös ehdottaneet, että aktinobakteereiden ja metaania tuottavien arkeonien eli arkkibakteerien suurempi osuus olisi yhteydessä lihavuuteen, kun taas esimerkiksi Akkermansia muciniphila:n määrä on vähentynyt lihavilla laihoihin verrattuna.
Aiheuttavatko mikrobit todella lihavuuden? Väestötutkimukset eivät kykene osoittamaan syy-seuraus-suhteita, vaan siihen tarvitaan mekanistisia tutkimuksia. Ensimmäinen tutkimus, joka suoraan osoitti suolistomikrobien aiheuttavan lihavuuden, tehtiin USA:ssa (Viite 1). Professori Ruth Leyn tutkimusryhmä siirsi mikrobivapaisiin hiiriin lihavan tai laihan hiiren ulostetta, ja havaitsi, että ”lihavaa siirrettä” saaneet hiiret lihoivat ja ”laihaa siirrettä” saaneet pysyivät normaalipainoisina. Tutkijat totesivat, että lihavan hiiren ulosteessa oli mikrobeja, jotka pystyvät käyttämään tehokkaammin ravinnon energian hyväkseen, mikä edesauttoi painonnousua. Mikrobit siis voivat lihottaa, mutta toki korkeaenergiapitoinen ruokavalio vaikuttaa asiaan. Sittemmin on melko luotettavasti osoitettu tiettyjen mikrobikantojen aiheuttavan lihavuutta. Kiinalaiset tutkijat Fei ja Zhao löysivät sairaalloisen lihavalta potilaan suolistosta valloilleen päässeen Enterobacter cloacae B29-mikrobin (35 % kaikista mikrobeista). He siirsivät tämän mikrobin hiirten suolistoon, minkä seurauksena hiiristä tuli lihavia ja niiden elimistön ei reagoinut herkästi insuliiniin (Viite 2). Kun yllä mainittu lihava potilas menetti painoa noin 50 kg ruokavaliomuutoksen seurauksena, ei kyseistä mikrobia enää havaittu potilaan suolistossa. Kun minun tutkimusryhmäni siirsi B29-mikrobin läheistä sukulaista hiirten suolistoon, hiirten ihonalainen rasvakerros lisääntyi huomattavasti ja lisäksi mikrobi aiheutti lieviä maksavauroita. Tähän liittyvän lehtiuutisen voi lukea klikkaamalla linkkiä alla (Viite 3).
Voiko ”lihavaa mikrobistoa” tuunata? Jos hiirille voidaan tehdä ulosteensiirteitä ja sitä kautta vaikuttaa painoon, niin miksi ei ihmisillekin. Ulosteensiirteet hoitomuotona eivät ole vielä hyväksyttyjä muuhun kuin Clostridium difficile-bakteerin aiheuttamaan antibioottiripuliin. Tänä vuonna kuitenkin uutisoitiin ensimmäisestä kliinisestä kokeesta, jossa ulosteensiirteillä yritettiin hoitaa lihavuutta (Viite 4). Amerikkalaisessa tutkimuksessa 22 lihavalle potilaalle siirrettiin laihan luovuttajan ulostetta suun kautta otettavan kapselin avulla 12 viikon ajan. Ikävä kyllä potilaiden paino ei pudonnut, vaikka itse mikrobistossa tapahtui aineenvaihdunnallisesti suotuisia muutoksia. Yllä mainitsin, että lihavilla on vähän Akkermansia muciniphila:a. Kun kliinisessä kokeessa tätä bakteeria annettiin tutkittaville kolmen kuukauden ajan, vähentyi paino ja rasvamassa hieman (Viite 5).
Akkermansiaa ei ole vielä tarjolla apteekin hyllyillä, mutta hyvä uutinen on, että sen määrä suolistossa näyttäisi lisääntyvän liikunnan avulla. Omassa tutkimuksessamme, johon osallistui 17 ylipainoista naista, kuuden viikon kestävyystyyppinen harjoittelu kolmesti viikossa lisäsi Akkermansian määrää (Viitteet 6 ja 7). Samalla Proteobakteerien, johon yllä mainittu Enterobacter kuuluu, määrä väheni. Muissakin tutkimuksissa samankaltaisia muutoksia on havaittu tai Akkermansian määrä on ollut korkeampi fyysisesti aktiivisilla kuin inaktiivisilla yksilöillä. Liikunta ei siis voi olla huonoksi suoliston tuunaamisessa! Ruokavalio onkin sitten täysin oma, laaja lukunsa suoliston tuunaamisessa, mutta siitä kirjoitan hieman myöhemmin.
VIITTEET
1. Turnbaugh PJ, Ley RE, Mahowald MA, Magrini V, Mardis ER, Gordon JI. An obesity-associated gut microbiome with increased capacity for energy harvest. Nature. 2006 Dec 21;444(7122):1027-31.
2. Fei N, Zhao L. An opportunistic pathogen isolated from the gut of an obese human causes obesity in germfree mice. ISME J. 2013 Apr;7(4):880-4.
5. Depommier C, Everard A, Druart C, Plovier H, Van Hul M, Vieira-Silva S, Falony G, Raes J, Maiter D, Delzenne NM, de Barsy M, Loumaye A, Hermans MP, Thissen JP, de Vos WM, Cani PD. Supplementation with Akkermansia muciniphila in overweight and obese human volunteers: a proof-of-concept exploratory study. Nat Med. 2019 Jul;25(7):1096-1103.
7. Munukka E, Ahtiainen JP, Puigbó P, Jalkanen S, Pahkala K, Keskitalo A, Kujala UM, Pietilä S, Hollmén M, Elo L, Huovinen P, D'Auria G, Pekkala S. Six-Week Endurance Exercise Alters Gut Metagenome That Is not Reflected in Systemic Metabolism in Over-weight Women. Front Microbiol. 2018 Oct 3;9:2323.
Uusimmat kommentit
09.02 | 17:47
Kiitoksia Satu, hieno yhteenveto :). Minulla on ollut viimeiset pari kuukautta 23/1 dieetti - varmasti ihan älytöntä mutta läskit lähtee :). Terkuin Savelan mielipuoli Tarzan
31.05 | 16:54
Kiitos Satu kun jaksat tehdä kansantajuisia blogeja tärkeästä asiasta! Kaverinikin haluavat kiittää, ja usealla onkin suolistovaivoja tässä iässä. Tsemppiä!
30.04 | 18:35
Hei,
Blogisi on tosi mielenkiintoista luettavaa. Innolla odottelen lisää kirjoituksiasi.
Hyvää kevättä,
Raija
06.04 | 10:30
Hei Anneli! Tuo onkin todella hyvä kysymys. Euroopassa on laitettu pystyyn tutkimuksia, joissa pandemian laajuutta pyritään selvittämään nimeonomaan tutkimalla jätevesiä. Tietoa odotellaan
Jaa tämä sivu
Iltasanomien toimittaja Merja Asikainen haastatteli minua makeutusaineisiin liittyen (lue juttu tästä: https://www.is.fi/terveys/art-2000009712320.html). Kuten aina Merjan kirjoitukset, juttu oli mielestäni todella hyvä! Se oli IS paperilehdessäkin 2.8.2023. Ajattelin nyt laajentaa lehden uutista aiheesta tieteellisellä tiedolla. Maksatutkijana kiinnostuin erityisesti siitä, että kyseiset makeutusaineet voivat olla vahingollisia maksalle. Sivuan myös niiden vaikutusta suolistoon alla. Toivottavasti hieman mietit luettuasi, että tarvitseeko joku sokerittomia tai muitakaan limsoja, vai voisiko ne korvata vaikkapa vedellä tai terveellisellä mehulla.
Lihavuusepidemian vakavat terveysvaikutukset
Lihavuudesta on tullut maailmanlaajuinen epidemiologinen ongelma, ja Maailman Terveysjärjestön (WHO) mukaan jo lähes kaksimiljardia ihmistä on lihavia (ts. painoindeksi yli 30). Lihavuus tuo mukanaan riskin sairastua rasvamaksaan, ja jopa 90 prosentilla lihavista ihmisistä arvioidaan olevan ei-alkoholiperäinen rasvamaksa. Rasvamaksa on maailman yleisin krooninen maksasairaus, jolla on vakavia aineenvaihdunnallisia ja terveydellisiä seurauksia. Tärkeimpänä, rasvamaksa lisää riskiä sairastua sydän- ja verisuontitauteihin sekä tyypin 2 diabetekseen. WHO:n tilastojen mukaan 1.5 miljoonaa vuosittaisista kuolemista johtuvat suoraan diabeteksesta, ja 17.9 miljoonaa sydän- ja verisuonisairauksista, jotka ovat yleisin kuolinsyy maailmassa. Jälkimmäiset ovat myös rasvamaksapotilaiden yleisin kuolinsyy. Olisi siis tärkeää ehkäistä näitä sairauksia esimerkiksi oikeanlaisen ravitsemuksen avulla, joka vähentäisi maksan rasvaisuutta. Yllättävä apu voisi löytyä siitä, että vältetään keinotekoisia makeutusaineita.
Painonhallinnassa auttavien makeutusaineiden hyvät ja huonot terveysvaikutukset – keinotekoiset makeutusaineet voivat aiheuttaa vakavia terveysriskejä
Painonhallintaan tähdätessä on tärkeää vähentää ravinnossa olevia sokereja, mikä voi tapahtua korvaamalla ne makeutusaineilla. Mutta tietyissä tapauksissa tästä voi nykytiedon valossa syntyä jopa pahempi terveysriski kuin itse sokerista. Luonnolliset makeutusaineet, jotka eristetään kasveista aiheuttavat harvoin vakavia terveysriskejä. Tällainen on esimerkiksi Stevia, joka ei sisällä kaloreita tai hiilihydraatteja ja on jopa sata kertaa makeampi kuin pöytäsokeri. Stevian on itse asiassa osoitettu jopa suojaavan maksan rasvoittumiselta toisin kuin pöytäsokerin, jonka hajoamistuote fruktoosi useiden tutkimusten mukaan edistää rasvamaksan kehittymistä. Voit lukea alta lisää fruktoosin haitoista ja mistä sitä oikein kehoonsa saakaan.
Luonnollisista makeutusaineista poiketen viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että keinotekoiset makeutusaineet edistävät maksan rasvoittumista ja insuliiniresistenssin lisääntymistä. Tämän vuoksi monet tutkijat ja lääkärit eivät suosittele niiden käyttöä ylipainoisille ja tyypin 2 diabeetikoille. Lisäksi on raportoitu, että keinotekoisista makeutusaineista Asesulfaamikalium eli asesulfaami K (E950) ja sukraloosi (E955) häiritsevät maksasolujen toksiineja eli myrkkyjä ja lääkeaineita hajottavien proteiinien toimintaa. Tietääkseni tuloksia ei ole kuitenkaan vielä todistettu kliinisessä kokeessa.
Sukraloosin on osoitettu ihmistutkimuksissa heikentävän sokerinsietokykyä, mikä pidemmällä tähtäimellä voi edistää tyypin 2 diabeteksen kehittymistä (https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.07.016). Isarelilaisen Weizmann insituutin tutkijat osoittivat myös, että heikentynyt sokeriaineenvaihdunta johtui osaksi suolistomikrobeista. Tutkijat osoittivat tämän siirtämällä sukraloosia nauttineiden ihmisten suolistomikrobeja hiirille, joiden sokerinsietokyky huononi mikrobisiirteen jälkeen. Jo pitkään on tiedetty, että makeutusaineet vaikuttavat epäsuotuisasti meille elintärkeiden suolistomikrobien lajikirjoon. Tutkimusten mukaan, sukraloosi vähentää muun muassa suolistomikrobiston monimuotoisuutta sekä terveydelle hyödyllisenä pidetyn Lactobacillus acidophilus-maitohappobakteerin määrää suolistossa. Sen lisäksi eläinkokeet ovat osoittaneet, että sukraloosi lisää maksan rasvoittumista. Sukraloosia käytetään muun muassa juomien, ruokien, leivonnaisten, jälkiruokien, maitotuotteiden ja säilykehedelmien makeuttamiseen sekä pöytämakeuttajana.
Sakariinia (E954) on alettu käyttää keinotekoisena makeutusaineena ja 1800-luvun loppupuolella. Sitä lisätään sokerin korvaajana moniin virvoitusjuomiin. Niin virvoitusjuomien kuin itse sakariininkin on osoitettu lisäävän maksan rasvoittumista, häiritsevän sokeriaineenvaihduntaa ja edistävän painonnousua. Sakariini myös vähentää suolistomikrobiston monimuotoisuutta, mikä on terveyden kannalta epäsuotuisa ilmiö. Sakariinia käytetään mm. hedelmäsäilykkeissä, mehuissa ja hedelmä- ja marjapohjaisissa jälkiruuissa. Huomiothan, että esimerkiksi täysmehuissa ja marjakeitoissa harvemmin on sakariinia!
Viimeisin tutkimus keinotekoisten makeutusaineiden terveyshaitoista osoittaa, että erytritoli (E968) lisää riskiä sydän- ja verisuonisairauksille (https://www.nature.com/articles/s41591-023-02223-9). Linkissä olevan tutkimuksen mukaan tämä voi johtua siitä, että erytritoli lisää veritulppien muodostumista. Tutkimus toteutettiin isolla joukolla amerikkalaisia ja eurooppalaisia ihmisiä, mikä lisää tulosten luotettavuutta ja yleistettävyyttä tieteellisesti. Erytritoli on hyväksytty EU:ssa elintarvikelisäaineeksi. Erytritolia pidetään turvallisena, koska sitä saa myös luontaisesti pieniä määriä ravinnosta, mutta totuus on se, että sen lisätty pitoisuus elintarvikkeissa on hyvin paljon korkeampi. Veritulppariskin lisäksi erytritolin on ehdotettu lisäävän syöpätautien riskiä. On hyvin epätodennäköistä, että erytritoli vaikuttaisi heikentävästi meitä eniten hyödyttävään paksusuolen mikrobistoon, koska se imeytyy suurimmaksi osaksi jo ohutsuolesta verenkiertoon.
Suuri ongelma on säädösten puute keinotekoisten makeutusaineiden käytöstä elintarvikkeissa. Esimerkiksi Suomen ruokavirasto määrää, että ne mainitaan tuotteen sisällössä, mutta ei sitä, paljonko niitä on tuotteessa. Sama pätee Amerikan ruokaviraston määräyksiin. Ehkä tähän tulisi yrittää vaikuttaa tai herättää ihmisten tietoutta keinotekoisten makeutusaineiden terveyshaitoista.
Fruktoosi – yksi maksan pahimmista vihollisista?
Fruktoosi eli hedelmäsokeri on sokeri, jota esiintyy luonnollisesti hunajassa
ja kaikissa hedelmissä. Hedelmiä ei kuitenkaan kannata vältellä, vaan
pikemminkin sokeroituja juomia. Niiden on osoitettu väestötasolla olevan
vahvasti yhteydessä maksan rasvoittumiseen ja aikuisiän diabetekseen
(https://www.mdpi.com/2072-6643/13/4/1314). Fruktoosi on myös tavallisen
ruokosokerin eli sakkaroosin hajoamistuote. Fruktoosi hajotetaan pääasiassa
maksassa, jossa se aktivoi niin rasvan kuin sokerinkin uudismuodostuksen.
Sen vuoksi se edesauttaa maksan rasvoittumista.
Aineenvaihdunnallisten vaikutusten lisäksi, fruktoosi voi vaurioittaa maksaa
myös lisäämällä oksidatiivistä stressiä. Oksidatiivinen stressi on tila, jossa elimistön vapaiden radikaalien ja antioksidanttien suhde on epätasapainossa. Tämä johtaa siihen, että maksassa tulehdustila lisääntyy, mikä edelleen edesauttaa maksan rasvoittumista.
Loppusanat
On hyvä pitää mielessä, että hedelmien sisältämä sokeri ei ole pahaksi, eli ei siis kannata välttää hedelmiä. Hunajakin on terveellistä pienissä määrissä nautittuna. Sokeroituja ja makeutettuja limsoja neuvoisin välttämään. Monet hedelmäkeitot eivät sisällä keinotekoisia makeutusaineita, mutta kannattaa tsekata purkin kyljestä. Nyt varmaan ruokateollisuus suuttuu minulle, mutta Valion marjakeitot sisältävät sekä aspartaamia että asesulfaami K:ta, kun taas esimerkiksi Pirkan marjakeitot eivät sisällä. Toki tässäkin asiassa on hyvää pitää mielessä kohtuus. Jos juot kaksi litraa limsaa päivässä, niin riski aineenvaihdunnallisille sairauksille on varmasti kohtuullinen. Mutta jos syöt puuron kanssa lirauksen marjakeittoa, on asia ihan eri.
