נוסח השאלה המקורי: ידוע שיש בגופנו חיידקים שחיים איתנו בסימביוזה (או קרוב לזה) ובמיוחד במערכת העיכול. השאלה היא איך אפשר לעזור להם לשגשג? האם אכילה או שתייה של מוצרים שמתפארים בתואר "פרוביוטיים" (אקטימל ושותפיו) באמת תורמת להעשרת האוכלוסייה הפרוביוטית? האם הם אינם מתעכלים בדרכם למעי (למשל בסביבה המאוד חומצית של הקיבה)? שמעתי על מאכלים פרה-ביוטיים שאכילתם גורמת לסלקציה חיובית של החיידקים הפרוביוטיים – האם אכן הוכח שזה יעיל? האם חוץ מזה יש עוד דרכים להעשיר את אוכלוסיית החיידקים המועילה הזו?
תודה רבה, לירון.
שלום לירון ותודה על שאלתך,
הסביבה החיידקית במערכת העיכול האנושית היא סביבה מורכבת ועשירה, תודות להיסטוריה ארוכה של התאמות אבולוציוניות בין הגוף האנושי למיקרואורגניזמים החיים סביבו ובתוכו.
היחסים האלה שזורים בחיינו עד כדי כך שעל כל תא אנושי אחד במעיים אפשר למצוא כעשרה תאים חיידקיים. סביבת הגידול הזו מכילה 500-300 מינים שונים של חיידקים, שמשקלם הכולל עשוי להגיע לכמה מאות גרמים ואפילו יותר. יתר על כן, כשישים אחוז ממשקל הצואה הם חיידקים.
לכל אדם יש סביבה חיידקית ייחודית מבחינת סוגי החיידקים החיים בתוכו. בדרך כלל הסביבה הזו נשארת יציבה, אך היא יכולה לעבור שינויים בתגובה לגורמים כמו טיפול אנטיביוטי, מחלות, הזדקנות ולחץ רגשי. מצבים כאלה יכולים לגרום להיווצרותה של סביבה חיידקית שאינה נורמלית.
פיזור החיידקים במערכת העיכול
בקיבה ובמעי הדק קיימים רק מינים ספורים בלבד של חיידקים, כנראה בגלל החומציות הגבוהה ובשל הפעולות המוטוריות החוזרות באזורים האלה, דברים שמקשים על קיומה של סביבה חיידקית יציבה. במעי הגס, לעומת זאת, מתקיימת סביבה אקולוגית חיידקית דינמית, שוקקת ומורכבת. הסביבה הזו כה מוצלחת כבית גידול לחיידקים, עד שריכוז החיידקים שנמדד בה דומה לריכוז שמקבלים כשמגדלים חיידקים בתנאי מעבדה אופטימליים ומבוקרים היטב.
מערכת העיכול | האיור לקוח מוויקיפדיה; נוצר בידי Liftarn
מיהם אותם חיידקים, ולמה הם טובים?
אפשר לחלק את חיידקי מערכת העיכול לשני סוגים בהתאם לתהליך הנשימה שלהם – בנוכחות חמצן או בהיעדרו. מספר החיידקים האנאירוביים (שנושמים ללא צורך בחמצן) גדול לפחות פי מאה ממספר החיידקים האירוביים (שנושמים בנוכחות חמצן). לדוגמה נזכיר את אחד החיידקים החשובים בסביבה החיידקית של המעי הגס: החיידק האנאירובי ביפידובקטריה (bifidobacteria), שמסוגל לפרק לקטוז לחומצת חלב וכך מעלה את החומציות בסביבתו.
הביפידובקטריה ושאר היצורים המרתקים האלה נהנים מחומרי מזון ומסביבה יציבה שמספק להם המארח (אנחנו) במעיים שלו, ובתמורה הם מרחיבים את מגוון היכולות הביוכימיות של המארח. כלומר, הם יכולים לבצע מגוון רחב של תגובות כימיות, לבנות חומרים חדשים ולפרק חומרים קיימים.
מחקרים שנעשו בבעלי חיים שגודלו בתנאים סטריליים (ללא חיידקים), גילו שחיידקים ממלאים תפקידים חשובים בגוף. נמצא שיש להם תרומה לפירוק של שיירי מזון, בקרה על שגשוג התאים במעיים, פיתוח ושמירה על איזון במערכת החיסון, והגנה מפני פתוגנים (חיידקים שיש להם פוטנציאל לחולל מחלה או לגרום נזק אחר).
כבר בתחילת המאה ה-20 הציע הרופא והביולוג הרוסי איליה מצ'ניקוב, זוכה פרס נובל לרפואה, את האפשרות שהמעיים מאוכלסים בחיידקים שתורמים לגוף. הוא גם דיבר רבות, ולחיוב, על החשיבות של חיידקי הביפידובקטריה לשמירה על בריאות הגוף. מספרים שמצ'ניקוב נהג לאכול מדי יום יוגורט, שמיוצר מחלב שעבר תהליך ביוכימי על ידי חיידקים מייצרי חומצה. עבודתו והשקפותיו של מצ'ניקוב העניקו השראה לחוקרים נוספים לחקור את חשיבותם של חיידקי המעיים לבריאות האדם.
איליה מצ'ניקוב (1916-1845) | התמונה לקוחה מוויקיפדיה; נוצרה בידי Mu
מדוע פרוביוטיקה?
בין חיידקי המעיים השונים מתקיים שיווי משקל עדין שנקרא Eubiosis. במצב תקין החיידקים "הידידותיים" מרסנים ומגבילים את פעולתם של החיידקים הפתוגניים. הסטה של שיווי המשקל הזה עלולה לעודד התפרצות של מחלות ולהשפיע על פעילות מערכת החיסון. כדי לחדש את שיווי המשקל יש להשלים חוסרים בסביבה החיידקית. זה העיקרון שעומד מאחורי מתן פרוביוטיקה או פרה-ביוטיקה.
משמעותו של המושג פרוביוטיקה ביוונית הוא "למען חיים". ארגון הבריאות העולמית מגדיר פרוביוטיקה כמיקרואורגניזמים חיים שכאשר צורכים אותם בכמויות מבוקרות הם מפיקים תועלת כלשהי לבריאותו של האורגניזם המארח (במקרה זה, גוף האדם).
אפשר לספק לגוף פרוביוטיקה דרך מוצרים שונים המיועדים לאכילה או לשתייה. החיסרון הוא שלא כל החיידקים המועילים מסוגלים לשרוד בסביבה החומצית של הקיבה, ולכן פרוביוטיקה שניתנת בדרך זו תעשיר את מערכת העיכול רק בחיידקים מסוגים מסוימים. יש טכנולוגיות מסוימות שמגדילות את סיכויי ההישרדות של החיידקים בדרכם למעיים.
אפשר לתת פרוביוטיקה גם בדרכים אחרות, למשל בהשתלה של סביבה חיידקית שלמה שמקורה מתורם בריא ישירות למעיים של האדם מקבל התרומה. משתמשים באופציה הזו רק בנסיבות מאוד מסוימות, והיא הוכיחה את יעילותה במצבי חולי שונים של מערכת העיכול.
במהלך השנים הוכיחו מחקרים רבים את קיומן של השפעות חיוביות של פרוביוטיקה מסוגים שונים על חיזוק מערכת החיסון ועל השיפור של היבטים בריאותיים אלה ואחרים. אולם נכון להיום מנגנוני הפעולה המדויקים של הפרוביוטיקה אינם ידועים ואינם ברורים דיים. ייתכן למשל שההשפעות החיוביות של הפרוביוטיקה על הגוף נובעות מתיווך של הפרשה של חומרים שונים בחלקים אלה ואחרים של מערכת העיכול, ולא בהכרח קשורות באופן ישיר להתבססות חיידקי הפרוביוטיקה ישירות במעיים.
לאור הדברים האלה, פרוביוטיקה אינה חייבת דווקא להתיישב במעיים כדי לפעול. מוצר נחשב פרוביוטי על פי האפקטים שהוא גורם להם, והחיידקים שקיימים בו לא חייבים בהכרח להתיישב במעיים כדי שייחשבו "פרוביוטיים".
פרה-ביוטיקה מוגדרת כ"מרכיבי מזון שאינם חיים, שמועילים מבחינה רפואית למארח על ידי שינוי של הסביבה החיידקית שקיימת בו". חומרים כאלה יכולים לגרום להגברת הפעילות של סוג אחד יותר של חיידקי מעיים. לדוגמה, החומר הפרה-ביוטי Fructooligosaccharide (FOS) נמצא באופן טבעי במאכלים כגון חיטה, בצל, בננות, דבש, כרשה ושום. נמצא שהעיבוד של החומר הזה במעי הגס יכול להוביל לשורה ארוכה של אפקטים פיזיולוגיים חיוביים, ובהם הגדלת מספר חיידקי הביפידובקטריה, הגברת ספיגת הסידן, הגדלת משקל הצואה ועוד.
חומרים פרה-ביוטיים נוספים נמצאים למשל בשורש צמח הצ'יקוריה, ולעתים מוסיפים אותם ליוגורטים.
האפקטים החיוביים של חומרים פרה-ביוטיים יכולים להיעשות בתיווך של חיידקים או בדרכים אחרות, הכל בהתאם לחומר. אחרי הכול, המעיים האנושיים מגיבים לתזונה בדרכים מגוונות.
כרשה: מכילה חומרים פרה-ביוטיים | התמונה לקוחה מוויקיפדיה; נוצרה בידי Björn König
שאלה בחזרה אליך:
ידוע שברחם, המעיים של העובר סטריליים – כלומר לא התיישבו בהם עדיין חיידקים. לאור זאת, מתי מתחילים חיידקים להתיישב במעיים? מהם הגורמים המשפיעים על מערכת החיידקים הייחודית של תינוק בן-יומו?
דברת כהן
המחלקה למתמטיקה שימושית ומדעי המחשב
מכון ויצמן למדע
אתר דוידסון אונליין עוסק במתן מידע מדעי בלבד ואין לראות בכתוב בו תחליף לייעוץ רפואי או תזונתי. אין לצטט חלקים מכתבה זו, אלא רק את הכתבה בשלמותה.
הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.
