Vláknina a její vliv na naše zdraví

Sacharidy představují zdroj energie a vlákniny pro náš organismus, ale ovlivňují rovněž střevní lymfatickou tkáň, tzv. GALT (gut-associated lymphoid tissue). Tato lymfatická tkáň je v lidském těle nejrozsáhlejší a sacharidy ji ovlivňují přímo i nepřímo prostřednictvím střevní mikrobioty a/nebo produktů vznikajících mikrobiální fermentací prebiotické vlákniny. GALT chrání organismus před působením toxinů a patogenních mikroorganismů a podílí se na optimalizaci procesu trávení.

Vláknina patří beze sporu mezi významné složky naší stravy a je integrální součástí moderní enterální výživy vč. perorálních nutričních doplňků - tzv. sippingu. Má všeobecně příznivý vliv na naše zdraví, zejména prospěšné jsou mastné kyseliny s krátkým řetězcem a další mikrobiální metabolity, které vznikají anaerobní fermentací vlákniny v tlustém střevě. Mastné kyseliny s krátkým řetězcem přispívají ke správné funkci imunitního systému. Kromě toho mají obrovský potenciál ovlivnit střevní autonomní nervový systém a vstupují do „rozhovoru“ mezi mikrobiotou a centrálním nervovým systémem. Modulaci střevní mikrobioty řadíme mezi efektivní nástroje prevence a léčby řady různých onemocnění. Dostatečné množství vlákniny je dostupnou strategií, jak lze (střevní) mikrobiotu harmonizovat. Střevní mikrobiota ovlivňuje imunitní systém nejen lokálně, ale i na úrovni celého organismu, což je jeden z hlavních důvodů intenzivního výzkumu možností léčebného ovlivnění složení a především funkce mikrobioty (vč. perspektivního využití v imunoterapii nádorových onemocnění).

Existuje několik různých rozdělení typů vlákniny. Praktické je rozdělit vlákninu na rozpustnou a nerozpustnou. Efekt vlákniny v trávicím traktu závisí na řadě faktorů - např. na rozpustnosti, viskozitě, fermentovatelnosti. Známá vláknina psyllium podléhá mikrobiální fermentaci v průběhu celého tlustého střeva (vznikají již zmíněné mastné kyseliny s krátkým řetězcem - short-chain fatty acids - SCFA) na rozdíl od rezistentního škrobu, který je více fermentován v proximálních úsecích tlustého střeva vzhledem k nízké rozpustnosti (některé typy jsou dokonce nerozpustné). Mikrobiální fermentace v tlustém střevě se týká rovněž dobře známého inulinu a fruktooligosacharidů (FOS).

Rozpustná vláknina je našimi vlastními buňkami nezpracovatelná, ale díky naší střevní mikrobiotě dochází k její fermentaci. Vzniká tak řada látek, které jsou prospěšné pro náš střevní ekosystém a pro celý lidský organismus. Rozpustná vláknina podporuje růst prospěšných mikrobů vč. bifidobakterií (má prebiotický a bifidogenní efekt).

Nerozpustná vláknina nepodléhá přímému zpracování organismem a mikrobiotou, ale ovlivní střevní náplň a střevní peristaltiku. Přísunem nerozpustné vlákniny lze elegantně zčásti nahradit příjem substrátů (např. jednoduché sacharidy, umělá sladidla…), jejichž zvýšené množství z dlouhodobého hlediska negativně ovlivňuje zdravotní stav vč. složení a funkce naší střevní mikrobioty.

Zkráceně lze tedy říci, že rozpustná vláknina absorbuje vodu, snižuje vstřebávání lipidů a monosacharidů, nerozpustná vláknina zvětšuje střevní obsah, zkracuje střevní transit time. Oba typy vlákniny vážou žlučové kyseliny. Je velmi výhodné oba typy vlákniny kombinovat. Vláknina má protizánětlivý a protinádorový efekt (dále viz níže).

Současné množství konzumované vlákniny je většinou nedostatečné. Zatímco v paleolitu byl dle analýzy koprolitů přísun vlákniny u dospělého jedince pravděpodobně až 135 g za den, dnes je přísun vlákniny mnohonásobně nižší. Přísun vlákniny za den by se měl v dnešní době  blížit alespoň 30 g, ale
v industrializovaných západních zemích mnohdy nedosahuje ani poloviny tohoto množství.

Vlákninu zařadíme do enterální výživy vždy, když chceme snížit riziko vzniku gastrointestinálních komplikací (především průjem, zácpa). Vláknina je součástí sondové enterální výživy podávané i pacientům s akutní pankreatitidou, idiopatickými střevními záněty, dále pak v rámci perioperační nutrice a všude tam, kde chceme již od počátku podpořit pacientovu střevní mikrobiotu. Důležitý je vždy dostatečný přísun tekutin a podávání vlákniny pouze tam, kde je zajištěna dostatečná perfúze splanchniku. U hemodynamicky stabilních pacientů je tedy rozpustná vláknina považována za bezpečnou. Stejně tak lze vlákninu podávat prakticky ve všech případech, kdy není kontraindikována enterální výživa. V některých situacích (např. floridní fáze Crohnovy choroby, divertikulární nemoc tračníku) je nutné upravit a zvolit stravu tak, aby byla bezezbytková, což však neznamená eliminovat rozpustnou vlákninu. Ve fázi remise chronického onemocnění při zachovalé funkci trávicího traktu je naopak vhodné podpořit střevní imunitní a bariérové funkce, střevní mikrobiotu a peristaltiku podáním jak rozpustné, tak i nerozpustné vlákniny.

Přísun vlákniny je ve „zdravé“ populaci nedostatečný. Stejně tak bychom měli na vlákninu vždy myslet u našich pacientů. Rozpustná vláknina je jedním z dostupných nástrojů, kterými příznivě ovlivníme mikrobiotu a střevní bariérové a především také imunitní funkce. Vlákninou přispějeme k udržení střevní homeostázy a harmonizujeme vztah mezi organismem a mikrobiotou.

Rozdělení vlákniny

Podle struktury

* MU = monosacharidová jednotka, FOS - fruktooligosacharidy, GOS -  galaktooligosacharidy

Podle vlastností

 Efekt vlákniny

• příznivé ovlivnění složení a diverzity střevní mikrobioty
• modulace střevního imunitního systému (GALT)
• „cross-feeding" - produkty primární degradace vlákniny bifidobakteriemi a laktobacily    (např. laktát, acetát) poslouží dalším prospěšným mikrobům jako substrát
• pozitivní vliv na metabolismus glukózy a lipidů
• antiobezitogenní, antiinflamatorní a antikancerogenní efekt
• modulace mikrobioty pacientů se střevními a jinými chronickými onemocněními
• příznivý vliv na všeobecné zdraví

Příklad kombinace rozpustné a nerozpustné vlákniny v enterální výživě („Multi Fibre“)

Autor článku: MUDr. Jiří Vejmelka

TUBE22ALLSPE40SK

Literární zdroje:

O'Grady J, O'Connor EM, Shanahan F. Review article: dietary fibre in the era of microbiome science. Aliment Pharmacol Ther. 2019 Mar;49(5):506-515. doi: 10.1111/apt.15129. PMID: 30746776.
Yan R, Andrew L, Marlow E, Kunaratnam K, Devine A, Dunican IC, Christophersen CT. Dietary Fibre Intervention for Gut Microbiota, Sleep, and Mental Health in Adults with Irritable Bowel Syndrome: A Scoping Review. Nutrients. 2021 Jun 23;13(7):2159. doi: 10.3390/nu13072159. PMID: 34201752; PMCID: PMC8308461.
Qi X, Tester RF. Gut associated lymphoid tissue: Carbohydrate interactions within the intestine. Bioactive Carbohydrates and Dietary Fibre. 2020; 21, ISSN 2212-6198. https://doi.org/10.1016/j.bcdf.2020.100210.
Liu C, Cheung WH, Li J, Chow SK, Yu J, Wong SH, Ip M, Sung JJY, Wong RMY. Understanding the gut microbiota and sarcopenia: a systematic review. J Cachexia Sarcopenia Muscle. 2021 Dec;12(6):1393-1407. doi: 10.1002/jcsm.12784. Epub 2021 Sep 14. PMID: 34523250; PMCID: PMC8718038.
Usuda H, Okamoto T, Wada K. Leaky Gut: Effect of Dietary Fiber and Fats on Microbiome and Intestinal Barrier. Int J Mol Sci. 2021;22(14):7613. Published 2021 Jul 16. doi:10.3390/ijms22147613.
Sepich-Poore GD, Zitvogel L, Straussman R, Hasty J, Wargo JA, Knight R. The microbiome and human cancer. Science. 2021 Mar 26;371(6536):eabc4552. doi: 10.1126/science.abc4552. PMID: 33766858; PMCID: PMC8767999.