Rolka funkcjonalna na bezalkoholowe stłuszczenie wątroby (NAFLDroll)

Wstęp: Wysoki odsetek Polaków cierpi na nadwagę i otyłość. Według poprzedniego raportu przygotowanego dla rządu odsetek osób z nadwagą i otyłością w Polsce wynosił odpowiednio 36,6% i 16,7%, co stanowi 53,3% dorosłej populacji Polski. Stwierdzają one, że masa ciała statystycznie dorosłego mieszkańca Polski jest powyżej średniej obliczonej dla 28 krajów Unii Europejskiej. Przyjęto, że 25% osób w wieku ≥15 lat w 2015 roku doświadczyło NAFLD we Francji, Niemczech, Hiszpanii i Wielkiej Brytanii.

Otyłość wynika z niezdrowego trybu życia - zbyt dużej podaży kalorii, zbyt małej aktywności fizycznej i małej zawartości błonnika w diecie. Najczęstszym powikłaniem klinicznym nadwagi i otyłości jest niealkoholowa stłuszczeniowa choroba wątroby (NAFLD). W Stanach Zjednoczonych 20-30% dorosłych cierpi na NAFLD, podczas gdy w dorosłej populacji Europy odsetek ten waha się w granicach 14-21%. Ponadto 30-50% diabetyków i 93% osób z hiperlipidemią cierpi na NAFLD. Częstość występowania NAFLD wzrasta wraz z wiekiem (choroba rozpoznawana jest głównie w wieku 40-65 lat) i jest zależna od płci – częściej chorują na nią mężczyźni niż kobiety. Częstość występowania NAFLD wśród pacjentów otyłych (BMI≥30) wynosiła 78%. Czynnikami ryzyka NAFLD są: otyłość, czynniki środowiskowe (mała aktywność fizyczna, fruktoza w diecie) zmiany mikrobiomu jelitowego (indukowane m.in. zbyt mała podaż błonnika) czynniki epigenetyczne, insulinooporność i czynniki genetyczne Jak dotąd nie ma skutecznego leku, który mógłby być skuteczny w terapii NAFLD. Obecne metody leczenia obejmują zmianę nawyków żywieniowych (odpowiedni skład posiłków) prowadzącą do utraty wagi, a tym samym przebudowę mikrobiomu jelitowego, a także odpowiednią aktywność fizyczną. Jednym ze składników o korzystnym wpływie na budowę i funkcję wątroby (komórek wątroby - hepatocytów) jest błonnik. Błonnik roślinny jest kluczowym składnikiem diety, najlepiej regulującym procesy metaboliczne i utrzymującym zdrowy organizm. Dzieje się tak dlatego, że błonnik roślinny działa jako składnik odżywczy dla flory jelitowej (mikrobioty) i „wędruje” przez jelita, zapewniając mu dobrą perystaltykę i prawidłowe tworzenie stolca. Niestrawione włókno roślinne w tym polisacharydy ksylanowe, pektyna, węglowodany zawierające arabinozę jak pektyny roślinne, celuloza, hemiceluloza, skrobia oporna docierają w niezmienionej postaci do jelita grubego, gdzie są metabolizowane przez mikroorganizmy jelitowe. Błonnik służy jako substrat do syntezy krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (SCFA): propionianu, octanu i maślanu. Szczególnie ten ostatni – kwas masłowy (maślan) jest uważany za potencjalny środek terapeutyczny w NAFLD. Maślan może być traktowany wyjątkowo ze względu na swoją wysoką aktywność biologiczną, która obejmuje modulację funkcji epigenetycznych (maślan jest inhibitorem deacetylazy histonowej (HDAC)), funkcji energetycznych (70% syntezy ATP zachodzi w kolonocytach) oraz działa jako sprzężony z białkiem G aktywator receptora (GPCR). W konsekwencji zawartość prebiotycznego błonnika roślinnego w diecie kontroluje produkcję maślanu. Wykazano, że już po 24 godzinach od zwiększonej podaży błonnika (> 30 g dziennie) zwiększyła się różnorodność mikrobiomu i wzrosła synteza SCFA. Tymczasem ilość błonnika spożywanego w krajach uprzemysłowionych jest bardzo niska. Oszacowano, że dorośli w USA dostarczają średnio 12-18 gramów błonnika pokarmowego dziennie. W Europie spożycie błonnika waha się między 16-29 g/dzień. Jednocześnie w społecznościach afrykańskich (Burkina Faso, Tanzania) spożycie błonnika pokarmowego jest wysokie, zapewniając równowagę środowiska mikrobiologicznego w jelitach, a tym samym większą syntezę SCFA i niższe miano czynników zapalnych. Dla porównania, w Polsce średnie spożycie błonnika u dorosłych wynosi 19 – 34 g/dobę dla mężczyzn i 19 – 20 g/dobę dla kobiet. Z drugiej strony większość Towarzystw Żywieniowych na świecie zaleca spożycie błonnika nie mniej niż 25 g dziennie dla kobiet i 38 g dziennie dla mężczyzn.

W wyniku niewłaściwej diety m.in. niskie spożycie błonnika u osób otyłych występują zaburzenia składu mikrobiomu i metabolizmu, co skutkuje dysfunkcją bariery jelitowej i zwiększa napływ substancji prozapalnych do wątroby. W ten sposób dysbioza jelitowa może wywołać i nasilić uszkodzenie wątroby w NAFLD.

Cele: Projekt ma na celu stworzenie niskokalorycznych batonów/przekąsek o podwyższonej zawartości błonnika (12 g/baton), które byłyby wygodną i łatwą do spożycia przekąską zastępującą drugie śniadanie i/lub podwieczorek. Głównym celem naukowym jest zbadanie, czy prosta korekta diety polegająca na dodatkowej podaży błonnika u pacjentów z NAFLD poprawi skład mikrobiomu i metabolizm (m.in. fermentacja i produkcja SCFA), wspomogą barierę jelitową i ostatecznie poprawią pracę wątroby.