Πρεβιοτικά, ο υπέρτατος σύμμαχος στην υγεία των οστών

Τι είναι τα πρεβιοτικά;

Σύμφωνα με τον πιο πρόσφατο ορισμό, που δόθηκε το 2016 από μια ομάδα ειδικών επιστημόνων στη μικροβιολογία, τη διατροφή και την κλινική έρευνα του ISAPP (International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics), τα πρεβιοτικά αποτελούν ένα υπόστρωμα που χρησιμοποιείται επιλεκτικά από τους μικροοργανισμούς του οργανισμού-ξενιστή, προάγοντας την υγεία του. Πιο συγκεκριμένα, πρόκειται για άπεπτες χημικές ενώσεις, οι οποίες μεταβολίζονται επιλεκτικά από το εντερικό μικροβίωμα και ρυθμίζουν τη σύσταση, αλλά και τη δραστηριότητα των ωφέλιμων εντερικών βακτηρίων, ενισχύοντας τη συνολική υγεία του οργανισμού. Συνοπτικά, τα πρεβιοτικά, όντας ανθεκτικά της πέψης (στον στόμαχο και το ανώτερο τμήμα λεπτού εντέρου), υφίστανται μικροβιακή ζύμωση και υδρόλυση (στο κατώτερο τμήμα λεπτού εντέρου και το παχύ έντερο), ευνοώντας την ανάπτυξη ωφέλιμων εντερικών μικροβίων. Ως εκ τούτου, τα πρεβιοτικά βελτιώνουν, μεταξύ άλλων δράσεων, την απορρόφηση του ασβεστίου και προάγουν την υγεία των οστών. Χαρακτηριστικά παραδείγματα τέτοιων πρεβιοτικών αποτελούν οι φρουκτο-ολιγοσακχαρίτες (FOS) που έχουν χαρακτηριστεί ως οι πλέον υποσχόμενοι ολιγοσακχαρίτες, μαζί με τους γαλακτο-ολιγοσακχαρίτες (GOS), την ολιγοφρουκτόζη και την ινουλίνη, όσον αφορά την καλύτερη απορρόφηση του ασβεστίου και την υγεία των οστών.

Πώς τα πρεβιοτικά συμβάλλουν στην υγεία των οστών;

Τα πρεβιοτικά δρουν μέσω πλήθους μοριακών μηχανισμών, οι κυριότεροι από τους οποίους παρουσιάζονται συνοπτικά ακολούθως:

Α. Αύξηση της απορρόφησης του ασβεστίου

Η λήψη πρεβιοτικών οδηγεί στην παραγωγή λιπαρών οξέων βραχείας αλυσίδας (SCFAs) ως προϊόντα της μικροβιακής ζύμωσης. Τα SCFAs, όπως το βουτυρικό και το οξικό οξύ, συντελούν στην αυξημένη απορρόφηση των ιόντων του ασβεστίου και κατά συνέπεια, στην αυξημένη βιοδιαθεσιμότητά τους, μέσω των ακόλουθων μηχανισμών (Εικόνα 1):

• Ελαττώνουν το pH στο περιβάλλον του εντέρου, με αποτέλεσμα την αυξημένη διαλυτοποίηση του ασβεστίου
• Επιδρούν σε σηματοδοτικά μονοπάτια, που επάγουν δομικές αλλαγές στο επιθήλιο του εντέρου, οδηγώντας σε μεγαλύτερη επιφάνεια επαφής και κατά συνάπεια αυξημένη απορρόφηση ασβεστίου

Εικόνα 1. Οι μηχανισμοί δράσης των προβιοτικών μέσω των οποίων αυξάνεται η απορρόφηση του ασβεστίου περιλαμβάνουν: (α) την παραγωγή SCFAs που ελαττώνουν το εντερικό pH και διαλυτοποιούν το ασβέστιο, (β) την αυξημένη κυτταρική διαφοροποίηση, πυκνότητα των βλεννογόνων υμένων και αιματική ροή, (γ) τη δημιουργία εντερικών κρυπτών, για αυξημένη επιφάνεια απορρόφησης και (δ) την αυξημένη έκφραση της ενδοκυττάριας πρωτεΐνης-μεταφορέα του ασβεστίου D9K, για τη μεταφορά του ασβεστίου στα αιμοφόρα αγγεία.(Whisner & Weaver, 2017)

Β. Ρύθμιση της οστικής πυκνότητας με τη συμβολή του εντερικού μικροβιώματος

Υπενθυμίζεται ότι κατά την εμμηνόπαυση, η ελάττωση της παραγωγής των οιστρογόνων οδηγεί σε φλεγμονώδεις καταστάσεις που είναι εν μέρει υπεύθυνες για την οστεοπόρωση. Συγκεκριμένα, μειωμένα επίπεδα οιστρογόνων οδηγούν σε συσσώρευση ελεύθερων ριζών (ROS) στα κύτταρα του μυελού των οστών, με αποτέλεσμα την ελαττωμένη οστεοβλαστογέννεση και την ταυτόχρονη ενεργοποίηση της οστεοκλαστογένεσης.

Το εντερικό μικροβίωμα έχει προταθεί ως ο νέος θεραπευτικός στόχος για την οστεοπόρωση (Εικόνα 2). Συγκεκριμένα, το εντερικό μικροβίωμα:

• Επιδρά στον μεταβολισμό των οστών μέσω της λήψης πρε- και προβιοτικών
• Μαζί με επαρκή επίπεδα οιστρογόνων, συμβάλλει στην ακεραιότητα του εντερικού επιθηλιακού φραγμού έναντι παθογόνων μικροβίων και διατηρεί την ισορροπία των οστεοβλαστών/οστεοκλαστών
• Ρυθμίζει την οστική παραγωγή και την οστική μάζα, επηρεάζοντας την διαφοροποίηση των οστεοκλαστών, καταστέλλοντας την οστεοκλαστογένεση και συμβάλλοντας ταυτόχρονα στην απόπτωση των οστεοκλαστών
• Διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην παραγωγή της περιφερικής σεροτονίνης, που επηρεάζει την υγεία των οστών

Εικόνα 2. Αλληλεπίδραση του εντερικού μικροβιώματος και των οστών. Το εντερικό μικροβίωμα συνεισφέρει στην ακεραιότητα του εντερικού φραγμού. Μεταβολές σε αυτό οδηγούν σε μεταβολές της έκφρασης κυτταροκινών και παραγόντων ανάπτυξης, που επιδρούν στο ανοσοποιητικό, ενδοκρινικό, αγγειακό και νευρικό σύστημα, τα οποία με τη σειρά τους επιδρούν στη ρύθμιση της διαφοροποίησης ή/και στη λειτουργία των οστικών κυττάρων.(Ibanez et al., 2010)

Πώς μπορώ να ενισχύσω τον οργανισμό μου με πρεβιοτικά και να προστατεύσω τα οστά μου;

Τα πρεβιοτικά και ειδικότερα οι FOS εντοπίζονται σε πολλά φρούτα και λαχανικά (ενδεικτικά: νεκταρίνια, μπανάνα, καρπούζι, αχλάδια, κεράσια, αγκινάρες, ραδίκια ή αντίδια, κρεμμύδια, σκόρδο, πράσα, το άσπρο και κόκκινο λάχανο, το μπρόκολο, τα λαχανάκια Βρυξελλών). Τις περισσότερες φορές, ωστόσο, η προσλαμβανόμενη ποσότητα μέσω της τροφής δεν επαρκεί, καθώς τα περισσότερα πρεβιοτικά συνίσταται να λαμβάνονται σε μεγαλύτερες ποσότητες (τουλάχιστον 2-3 g την ημέρα για να επιφέρουν θετικά αποτελέσματα). Επιπλέον, είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι στην ολοκληρωμένη προστασία των οστών σημαντικό ρόλο διαδραματίζει η επαρκής λήψη κατάλληλης μορφής ασβεστίου και βιταμίνης D.

Μεταξύ των διαθέσιμων μορφών ασβεστίου, το κιτρικό ασβέστιο απορροφάται κατά 25% περισσότερο σε σχέση με το ανθρακικό ασβέστιο, ανεξάρτητα ως προς τη λήψη γεύματος, αποτελώντας την ιδανική μορφή για λήψη σε οποιασδήποτε στιγμή. Έτσι, το κιτρικό ασβέστιο προτιμάται σε περιπτώσεις στομαχικών διαταραχών, αφού για την απορρόφησή του δεν απαιτούνται γαστρικά ένζυμα. Για τον λόγο αυτό, το κιτρικό ασβέστιο συνίσταται σε ασθενείς που λαμβάνουν Η2 αναστολείς ή PPI, ασθενείς με αχλωρυδρία, φλεγμονώδη νόσο του εντέρου ή προβλήματα απορρόφησης. Τέλος, το κιτρικό ασβέστιο συνίσταται σε όσους έχουν προβλήματα νεφρολιθίασης, αφού τα κιτρικά ιόντα δρουν ανταγωνιστικά των οξαλικών και συνεπώς, αναστέλλουν τον σχηματισμό λίθων οξαλικού ασβεστίου. Επιπλέον, η συγχορήγηση της βιταμίνης D βοηθά στην αποτελεσματικότερη απορρόφηση του ασβεστίου, ενώ έχει και άμεση δράση στους οστεοβλάστες και τους οστεοκλάστες, διατηρώντας την ισορροπία μεταξύ τους, επηρεάζοντας θετικά την οστική πυκνότητα και ποιότητα και μειώνοντας τον κίνδυνο των σπονδυλικών καταγμάτων και των πτώσεων στους ηλικιωμένους.

Βιβλιογραφία:

Whisner C.M., Weaver C.M. (2017). Understanding the Gut-Bone Signaling Axis, Advances in  

Experimental Medicine and Biology 1033, doi: 10.1007/978-3-319-66653-2_10

Ibanez L., Rouleau M., Wakkach A., Blin-Wakkach C. (2010). Gut microbiome and bone. Joint Bone Spine. GEF Bulletin of Biosciences, 1(1), 1–6.  doi: 10.1016/j.jbspin.2018.02.008

Συμβουλεύουν οι:
Παναγιώτης Ζουμπουλάκης, Χημικός, Ερευνητής Β
Θεοδώρα Κατσίλα, Βιοχημικός, Ερευνήτρια Γ
Ινστιτούτο Χημικής Βιολογίας, Εθνικό Ίδρυμα Ερευνών
Αριστεία Σιλιαχλή, Φαρμακοποιός, M.Sc.

Το Bone-Vio, αποτελεί μια σύγχρονη και καινοτόμα επιλογή σε οποιαδήποτε περίπτωση κρίνεται σκόπιμη η χορήγηση ασβεστίου και βιταμίνης D:

To Bone-Vio είναι το μόνο που περιέχει 1200 IU Βιταμίνης D μαζί με 600 mg κιτρικό ασβέστιο και 2g φρούκτο-ολιγοσακχαρίτες (FOS) ως πρεβιοτικά για τη θετική επίδραση στο εντερικό μικροβίωμα.

*Προτείνεται 1 φακελίσκος διαλυμένος σε ένα ποτήρι νερό μεταξύ των γευμάτων.