Intervenční studie zaměřená na střevní mikrobiom k vyhodnocení vlivu extraktu z divokého tymiánu (Thymus Serpyllum) s protizánětlivými a metabolickými vlastnostmi proti funkčním gastrointestinálním poruchám. (InT-FGD)

Funkční gastrointestinální poruchy (FGD), v poslední době označované jako poruchy interakcí mezi střevem a mozkem (DGBI), jsou charakterizovány přítomností gastrointestinálních symptomů souvisejících s abnormalitami v motilitě, viscerální citlivosti, střevní permeabilitě, imunitní aktivaci, neuroendokrinní funkci, centrální nervové soustavě zpracování a střevní mikroflóra. Spektrum příznaků vyskytujících se u těchto FGD zahrnuje bolest břicha, průjem, zácpu, nadýmání, pocit plnosti, nevolnost a zvracení a je spojeno se stavy, jako je syndrom dráždivého tračníku (IBS), funkční dyspepsie, opakující se bolesti břicha nebo funkční zácpa/průjem atd. Obecně se tato onemocnění vyznačují vysoce komplexní patofyziologií, která není plně pochopena, což představuje nejméně jednu třetinu lékařských konzultací souvisejících s gastroenterologií. Diagnostika a klasifikace se provádějí pomocí standardizovaných kritérií doporučených Římskou nadací. Kromě toho se současné léčebné přístupy zaměřují spíše na převládající gastrointestinální a psychologické symptomy než na identifikaci a řešení specifických základních patofyziologických mechanismů. Kritéria pro tyto poruchy v určitém okamžiku splní téměř polovina obecné populace a tyto stavy se u stejného jedince často překrývají. IBS je jedním z nejčastějších FGD, který se projevuje recidivujícími bolestmi břicha a změnami ve formě a frekvenci stolice, s prevalencí dosahující přibližně 4–11 % populace. Funkční dyspepsie je charakterizována přítomností jednoho nebo více z následujících příznaků: postprandiální plnost, časná sytost, bolest v epigastriu nebo pálení, nevysvětlitelné běžným klinickým vyšetřením, s prevalencí kolem 7 %. Funkční zácpa je spojena s obtížnými, řídkými nebo neúplnými příznaky defekace, které nesplňují kritéria IBS, a může zahrnovat bolest břicha s nebo bez nadýmání, ačkoli tyto příznaky nejsou převládající, s prevalencí kolem 12 %. V případě funkčního průjmu dochází k opakovanému průchodu řídké, vodnaté stolice, která nesplňuje kritéria pro IBS, kde může být přítomna bolest břicha s nadýmáním nebo bez něj, ale není převládající; odhadovaná prevalence může dosáhnout až 5 %. Dalším stavem, který může být zahrnut, je funkční nadýmání a distenze břicha, charakterizované subjektivními příznaky tíhy břicha, tlakem nebo pocitem zachyceného plynu (nadýmání) a objektivně měřitelným zvětšením obvodu břicha (roztažení), které nesplňuje kritéria pro jinou funkční střevní poruchu (ačkoli mohou souběžně existovat mírné bolesti břicha nebo drobné změny ve vyprazdňování), s prevalencí kolem 3 %. Nakonec bylo navrženo, že až 11 % případů FGD má střevní příznaky, které nelze připsat organické příčině a nesplňují diagnostická kritéria pro výše uvedené stavy: syndrom dráždivého tračníku, funkční zácpa, funkční průjem, s nebo bez nadýmání . Globální průzkum provedený Římskou nadací zjistil, že ženy mají vyšší frekvenci výskytu nějakého typu FGD (49 %) než muži (37 %). Kromě pohlaví se zdá, že riziko rozvoje těchto poruch trávení zvyšuje několik faktorů: gastroenteritida, anamnéza traumatu nebo zneužívání, stres, psychické poruchy (úzkost, deprese), somatické příznaky (únava, bolesti hlavy a zad), obezita a nedostatek spánku. Vzhledem k velké rozmanitosti onemocnění, která lze považovat za FGD, není v současné době možné stanovit společnou terapeutickou strategii pro všechny z nich. V tomto ohledu jsou obecné principy léčby založeny na pochopení složitosti patofyziologie příslušného onemocnění s cílem zlepšit dysregulaci osy střevo-mozek, která se zdá se často vyskytující. Proto typ symptomů, jejich lokalizace a fyziologické determinanty ovlivní léčbu. Některým pacientům mohou stačit některé jednoduché a nákladově efektivní způsoby léčby, jako jsou laxativa nebo léky proti průjmu, ačkoli vědecké důkazy pro tyto způsoby léčby jsou omezené. V případě funkční zácpy nebo IBS se zácpou prokázaly metaanalytické studie účinnost léků, jako je linaclotid nebo lubiproston (které působí jako sekretagogy prostřednictvím střevních iontových kanálů), nebo prokinetik, jako je prucaloprid nebo tegaserod (které působí prostřednictvím serotoninových receptorů (5-HT)); u průjmu u IBS je prospěšný rifaximin (nízce vstřebatelné střevní antibiotikum) nebo alosetron či ondansetron (antagonisté 5-HT3 receptoru). Pokud se však objeví silná bolest břicha, léčba může zahrnovat antidepresivum. Navzdory existenci těchto léčebných postupů nejsou všechny účinné u všech pacientů, takže významná část nedosahuje uspokojivého terapeutického přínosu. Navíc tato léčba není osvobozena od rizika nežádoucích reakcí, které mohou zhoršit choulostivou situaci některých pacientů. Proto je pro léčbu těchto pacientů velmi zajímavý vývoj nových terapeutických strategií pro FGD, které kombinují účinnost a bezpečnost. Střevní mikroflóra zahrnuje soubor mikroorganismů, které se vyvíjejí ve střevě, vytvářejí symbiotický vztah s hostitelem a podílejí se na mnoha funkcích. Střevní mikroflóra navíc komunikuje s mozkem prostřednictvím nervových signálních kanálů (autonomní a enterální nervový systém), endokrinních (osa hypotalamus-hypofýza-nadledviny a enteroendokrinní buňky) a imunitních cest. Ve skutečnosti několik studií poukázalo na to, že osa střevní a mozkové mikrobioty je klíčová pro udržení homeostázy a její změna může souviset s výskytem neurologických poruch, čímž přispívá k rozvoji dalších stavů s významnou psychologickou složkou, jako je např. FGD. V tomto smyslu se v současnosti uznává, že střevní mikroflóra hraje důležitou roli v FGD; na podporu této skutečnosti se ukázalo, že pacienti s IBS mají odlišný gastrointestinální mikrobiom ve srovnání se zdravými subjekty, což vede k situaci zvané střevní dysbióza. Navíc bylo dokonce navrženo, že specifické složení střevní mikroflóry může ovlivnit závažnost onemocnění. Na druhé straně se také ukázalo, že změny v produkci metabolitů odvozených z metabolické aktivity střevní mikroflóry se budou aktivně podílet na rozvoji těchto onemocnění. Tyto metabolity zahrnují mastné kyseliny s krátkým řetězcem (SCFA) (acetát, propionát a butyrát), metabolity odvozené od aminokyselin a žlučové kyseliny. V souladu s výše uvedeným vedla tato situace dysbiózy, která, jak se zdá, charakterizuje různé FGD, k vývoji různých léčebných přístupů zaměřených na zmírnění symptomů těchto onemocnění, jako je IBS, prostřednictvím manipulace s luminální střevní mikroflórou. Zpočátku by tato léčba mohla zahrnovat nevstřebatelná antibiotika (jako je rifaximin nebo neomycin), stejně jako dietní léčbu (nízkofermentovatelné oligosacharidové diety, prebiotika, probiotika) a transplantaci fekální mikroflóry. Prebiotika jsou definována jako substráty, které budou selektivně využívány mikroorganismy přítomnými ve střevním lumen, čímž propůjčují hostiteli zdravotní přínos. Tradičně byl termín prebiotika omezen na určité dietní sacharidy; nyní se však uznává, že za prebiotika lze považovat i extrakty léčivých rostlin, které mohou ovlivnit složení střevní mikroflóry. V tomto ohledu různé studie na lidech s extrakty léčivých rostlin uvádějí jejich schopnost zlepšit symptomy u pacientů trpících FGD. Většina těchto studií však používala malé velikosti vzorků, jsou pozorovací a používají přípravky nebo formulace, které nejsou komerčně dostupné, což v těchto studiích představuje významné omezení. Tymián divoký (Thymus serpyllum L.) je vytrvalý keř původem ze severní a střední Evropy. Jeho nadzemní části se v tradiční medicíně používají k léčbě stavů souvisejících s dýchacím a gastrointestinálním systémem. Pokud jde o posledně jmenovaný, používá se k symptomatické léčbě poruch trávení, jako je nadýmání v epigastriu, pomalé trávení, plynatost a plynatost. Přítomnost netěkavých fenolických sloučenin, včetně flavonoidů, polyfenolových kyselin a triterpenů v těchto extraktech, by mohla ospravedlnit jejich spasmolytické účinky, stejně jako stimulaci sekrece žaludeční šťávy, která usnadňuje trávení potravy. Kromě toho mohou tyto aktivní sloučeniny vykazovat antioxidační vlastnosti, díky čemuž jsou tyto extrakty potenciálním zdrojem přírodních antioxidantů pro vývoj doplňků výživy nebo funkčních potravin v potravinářském průmyslu. Preklinické studie prokázaly, že extrakt z divokého tymiánu má příznivé účinky v experimentálních modelech střevního zánětu a syndromu dráždivého tračníku, stejně jako v experimentálním modelu dietou indukovaného metabolického syndromu u myší. Ve všech těchto případech extrakt zlepšil chronický zánětlivý stav spojený se studovanými experimentálními modely, potenciálně zlepšil funkci střevní bariéry a obnovil střevní dysbiózu charakteristickou pro tato střevní a metabolická onemocnění. Nedávno byla publikována první klinická studie na lidech o vlivu formulace extraktu z Thymus serpyllum, která prokázala přínosy pro pravidelnost střev a střevní mikroflóru. Vzhledem ke všemu výše uvedenému je logické se domnívat, že konzumace extraktu z T. serpylli by mohla prospět lidskému trávicímu zdraví. Proto navrhujeme provést intervenční studii s extraktem z divokého tymiánu jako doplňkem stravy, který by potvrdil jeho zdravotní přínosy proti gastrointestinálním potížím, jako jsou FGD.V důsledku toho se hypotéza této studie týká toho, že FGD jsou spojeny se změnami ve střevní homeostáze, kde se zdá, že ztráta funkce střevní bariéry spolu se situací střevní dysbiózy hraje klíčovou roli v jejich vývoji. Proto podávání extraktů léčivých rostlin s imunomodulačními a prebiotickými vlastnostmi může mít u těchto pacientů příznivé účinky, vzhledem k tomu, že dosud neexistuje optimální terapeutická strategie, která by spojovala účinnost a bezpečnost. Hypotézy navrhované v této studii jsou tedy: H1: Doplňování stravy extraktem z divokého tymiánu s prokázanými imunomodulačními vlastnostmi může mít příznivé účinky na FGD snížením zánětlivé reakce generované při těchto stavech. H2: Konzumace extraktu z divokého tymiánu u pacientů s FGD by mohla pozitivně ovlivnit situaci dysbiózy charakterizující tyto poruchy obnovením složení a funkce mikrobiomu. H3: Analýza mikrobiomu pacienta by mohla fungovat jako prediktivní biomarker odpovědi na léčbu. K potvrzení těchto hypotéz je obecným cílem analyzovat dopad dietní intervence s dobře charakterizovaným divokým tymiánem (T. serpylli) extrakt na klinickou odpověď a prognózu pacientů s diagnózou FGD. S tímto obecným cílem je navrženo několik konkrétních cílů: i) analyzovat dopad na složení střevního mikrobiomu u pacientů s FGD; ii) stanovení prognostických biomarkerů pomocí analýzy parametrů mikrobiomu pro predikci klinické odpovědi, objektivní míry odpovědi na léčbu a progresi onemocnění.