У кого есть желание глубоко вникнуть в тему микробиоты кишечника и его влияния на организм, а также связи этого фактора с многими заболеваниями, в частности с гипертонией, вот большая статья по этому вопросу.
В последнее десятилетие научные исследования выявили ранее недооцененный фактор — кишечную микробиоту, которая оказалась способна фундаментально изменить наше понимание развития многих хронических заболеваний и в частности гипертонии. Это сложное сообщество микроорганизмов, полностью зависящее от питания хозяина, следует рассматривать не просто как набор бактерий, а как динамичный, метаболически активный «орган». Его функционирование смещает парадигму восприятия гипертонии с чисто сердечно-сосудистого или почечного заболевания на системное метаболическое расстройство, открывая новые терапевтические возможности через диетическое вмешательство.
Для полного понимания этих процессов необходимо сначала рассмотреть, что представляет собой кишечная микробиота и каковы ключевые механизмы ее влияния на здоровье человека.
1. Кишечная микробиота как посредник: ключевой регулятор артериального давления
Изучение кишечной микробиоты имеет стратегическую важность для современной медицины. Это сообщество микроорганизмов можно рассматривать как динамичный, метаболически активный «орган», который играет незаменимую роль в метаболизме хозяина, иммунной функции и поддержании общего гомеостаза. Он участвует в ферментации пищи, защите от патогенов, синтезе витаминов и стимуляции иммунного ответа.
Важно различать два ключевых термина, которые часто используются как взаимозаменяемые, но имеют разные значения:
• Микробиота кишечника — это сообщество микроорганизмов (бактерий, архей, вирусов, грибов), которые населяют желудочно-кишечный тракт.
• Микробиом кишечника — это совокупность геномов и функциональных возможностей этих микроорганизмов.
Современные исследования убедительно доказывают, что микробиота способна оказывать прямое влияние на регуляцию артериального давления. Это влияние реализуется через несколько взаимосвязанных физиологических механизмов.
• Производство метаболитов: Микроорганизмы в процессе своей жизнедеятельности производят огромное количество биологически активных веществ, которые попадают в кровоток и влияют на весь организм. Ключевую роль играют короткоцепочечные жирные кислоты (КЦЖК), такие как бутират, ацетат и пропионат, которые образуются при ферментации пищевых волокон. КЦЖК способствуют снижению давления через активацию рецепторов GPR41 и GPR43 в клетках сосудов и почек, что приводит к вазодилатации (расширению сосудов) и снижению воспаления. В противовес им, метаболизм некоторых компонентов животной пищи (L-карнитина и холина) приводит к образованию триметиламин-N-оксида (ТМАО). Высокий уровень ТМАО ассоциирован с дисфункцией эндотелия (внутренней выстилки сосудов), усилением воспаления и, как следствие, повышением артериального давления.
• Целостность кишечного барьера: Здоровая микробиота поддерживает целостность кишечного эпителия, который служит барьером между содержимым кишечника и внутренней средой организма. Нарушение этого барьера, известное как «синдром повышенной кишечной проницаемости» или «дырявый кишечник», позволяет бактериальным компонентам, таким как липополисахариды (ЛПС), проникать в кровоток. Попадая в кровь, ЛПС взаимодействуют с Toll-подобным рецептором 4 (TLR4) на иммунных клетках, вызывая мощный иммунный ответ и системное низкоуровневое воспаление, которое является одним из ключевых факторов в развитии и прогрессировании гипертонии.
• Модуляция иммунной системы: Дисбиоз — нарушение баланса в составе микробиоты, часто вызванное неправильным питанием, — может приводить к хронической активации иммунной системы. В частности, он может способствовать увеличению числа провоспалительных иммунных клеток, таких как Т-хелперы 17 (Th17), и выработке цитокинов, например, интерлейкина-17А (IL-17A). Эти процессы напрямую связаны с сосудистым воспалением и повышением артериального давления.
Таким образом, состав и функциональная активность кишечной микробиоты являются критически важными факторами в регуляции артериального давления. Поскольку диета является главным инструментом для модуляции этих микробно-опосредованных путей, далее мы рассмотрим, как конкретные пищевые компоненты влияют на ось «микробиота-гипертония».
2. Влияние макронутриентов на ось "микробиота-гипертония"
Макронутриенты — углеводы, белки и жиры — являются основным «топливом» не только для организма хозяина, но и для его кишечной микробиоты. Однако не только калорийность, но и тип, и качество этих нутриентов определяют, какие именно микроорганизмы будут процветать в кишечнике и какое влияние они окажут на здоровье сердечно-сосудистой системы.
2.1. Углеводы: различие между простыми и сложными
Влияние углеводов на микробиоту и артериальное давление носит дихотомический характер и полностью зависит от их типа.
Простые углеводы и ультра-обработанные продукты (УОП)
Высокое потребление добавленных сахаров (таких как фруктоза и сахароза), характерное для западной диеты и ультра-обработанных продуктов, тесно связано с повышенным риском развития гипертонии. Механизмы этого негативного влияния опосредованы через микробиоту и включают:
• Развитие дисбиоза: диеты с высоким содержанием сахара приводят к увеличению численности условно-патогенных бактерий (например, из филума Pseudomonadota и рода Blautia) и снижению полезных (например, из филума Bacteroidota).
• Снижение выработки полезных КЦЖК: из-за быстрого всасывания простых сахаров в верхних отделах ЖКТ они не достигают толстого кишечника, где происходит основная ферментация, что истощает продукцию бутирата и других КЦЖК.
• Нарушение целостности кишечного барьера: избыток сахара может напрямую повреждать эпителиальные клетки кишечника, усиливая его проницаемость и провоцируя системные воспалительные реакции, о чем свидетельствует повышение уровней провоспалительных цитокинов (IL-6 и TNF-α).
Сложные углеводы (пищевые волокна, фрукты и овощи)
В отличие от простых сахаров, сложные углеводы, особенно пищевые волокна, оказывают выраженное положительное влияние. Диеты с высоким содержанием клетчатки, такие как DASH (Dietary Approaches to Stop Hypertension) и средиземноморская, доказали свою эффективность в снижении артериального давления. Этот эффект в значительной степени реализуется через микробиоту: пищевые волокна не перевариваются ферментами человека и достигают толстого кишечника, где служат пищей для полезных бактерий. В процессе ферментации образуются большие количества КЦЖК (бутират, ацетат, пропионат), которые, как было сказано выше, снижают давление за счет вазодилатации, противовоспалительных свойств и укрепления кишечного барьера.
Примеры продуктов, богатых клетчаткой, и их влияние на микробиоту:
Средиземноморская диета - увеличивает Akkermansia, Faecalibacterium и Bacteroidota
Овес, бобовые, чечевица - способствует росту Faecalibacterium prausnitzii, Bifidobacterium и Roseburia
Чеснок - увеличивает Lactobacillus и Clostridia, снижает Turicibacter и Staphylococcus
Ягоды, яблоки (полифенолы) - увеличивает Akkermansia muciniphila и Bifidobacterium.
2.2. Белки: важность источника
Источник белка — животный или растительный — оказывает более значительное влияние на состав кишечной микробиоты и риск гипертонии, чем его общее количество в рационе.
Животные белки
Высокое потребление животных белков, особенно из красного мяса и яичных желтков, связано с неблагоприятными изменениями в микробиоте и повышенным сердечно-сосудистым риском. Ключевой механизм заключается в микробном метаболизме L-карнитина и холина, которые в избытке содержатся в этих продуктах. Кишечные бактерии преобразуют их в триметиламин, который затем в печени окисляется до ТМАО. Высокие уровни ТМАО способствуют развитию гипертонии через:
• Снижение биодоступности оксида азота (NO), ключевого вазодилататора.
• Усиление системного воспаления.
• Активацию ренин-ангиотензиновой системы, что приводит к сужению сосудов.
Растительные белки
Диеты, основанные на растительных белках, представляют собой более здоровую альтернативу. Исследования показывают, что диеты на основе соевого и горохового белка способствуют росту полезных бактерий, таких как Bifidobacterium и Akkermansia, увеличивают производство КЦЖК и ассоциируются с улучшением контроля артериального давления.
Молочные белки и пробиотики
Ферментированные молочные продукты, такие как йогурт, богаты пробиотиками (Lactobacillus, Bifidobacterium), которые оказывают положительное влияние на артериальное давление. Мета-анализы показывают, что ежедневное потребление пробиотиков в дозе ≥10¹¹ КОЕ (колониеобразующих единиц) приводит к заметному снижению давления. Механизмы этого эффекта включают производство КЦЖК, модуляцию активности ангиотензинпревращающего фермента (АПФ) и улучшение барьерной функции кишечника.
2.3. Жиры: выбор в пользу ненасыщенных
Различные типы жиров оказывают противоположное влияние на микробиоту и сердечно-сосудистую систему.
Насыщенные и трансжиры
Диеты с высоким содержанием насыщенных и трансжиров, характерные для УОП, связаны с развитием гипертонии. Механизмы включают снижение выработки NO, усиление окислительного стресса и неблагоприятное изменение состава микробиоты, в частности, увеличение соотношения филумов Bacillota/Bacteroidota.
Ненасыщенные жиры и орехи
Мононенасыщенные жиры (оливковое масло, авокадо) и полиненасыщенные жиры омега-3 и омега-6 (рыба, растительные масла) способствуют снижению артериального давления. Они поддерживают рост бактерий, производящих КЦЖК, таких как Roseburia и Lactobacillus. Орехи (миндаль, грецкие орехи, фисташки) действуют как пребиотики, содержат клетчатку и ненасыщенные жиры, что способствует увеличению количества бактерий, производящих бутират.
Таким образом, диетическая стратегия, целенаправленно смещающая баланс макронутриентов в сторону сложных углеводов, белков растительного происхождения и ненасыщенных жиров, является наиболее эффективным подходом для модуляции микробиоты с целью контроля артериального давления.
3. Роль микронутриентов и воды
Помимо макронутриентов, микроэлементы и адекватная гидратация играют фундаментальную, хотя и менее изученную, роль в поддержании симбиоза между организмом хозяина и его микробиотой, что также влияет на здоровье сердечно-сосудистой системы.
• Витамины: Связь между витаминами и микробиотой является двунаправленной. С одной стороны, микробиота кишечника является важным источником витаминов группы B (включая B7, B9, B12) и витамина K. С другой стороны, диетические витамины, особенно антиоксиданты, такие как C и E, а также витамины B и D, могут модулировать состав микробиоты, способствуя росту полезных бактерий (Bifidobacterium, Lactobacillus) и подавляя патогенные.
• Минералы:
◦ Поваренная соль (натрий): Избыточное потребление натрия является одним из самых известных диетических факторов риска гипертонии, и его негативное влияние частично опосредовано через микробиоту. Высокое потребление соли вызывает дисбиоз, в частности, приводит к истощению популяции полезных бактерий рода Lactobacillus. Это, в свою очередь, снижает уровень бутирата и активирует провоспалительные иммунные пути (например, клетки Th17), что в совокупности ведет к повышению артериального давления.
◦ Другие минералы: Кальций, магний и цинк играют важную роль в поддержании здоровья кишечника. Адекватное потребление этих минералов способствует росту полезных бактерий, таких как Bifidobacterium и Lactobacillus, и помогает поддерживать целостность кишечного барьера, что косвенно способствует профилактике гипертонии.
• Вода: Достаточное потребление воды имеет решающее значение для здоровья кишечника. Адекватная гидратация поддерживает защитный слизистый слой кишечника, который является средой обитания для комменсальных бактерий, таких какAkkermansia muciniphila и Bifidobacterium. Кроме того, вода способствует транспортировке ферментируемых субстратов (клетчатки) в толстый кишечник, тем самым увеличивая выработку полезных КЦЖК.
Эти данные подчеркивают, что на микробиоту влияют не только питательные вещества, но и непищевые компоненты современной диеты.
4. Внешние факторы: пищевые добавки и агротехнологии
Современная пищевая промышленность и сельское хозяйство вводят в рацион человека множество химических соединений (ксенобиотиков), которые могут непреднамеренно нарушать хрупкий баланс кишечной микрофлоры и способствовать развитию сердечно-сосудистых заболеваний.
• Эмульгаторы: Такие вещества, как карбоксиметилцеллюлоза и полисорбат 80, широко используются для придания однородной текстуры ультра-обработанным продуктам. Исследования показывают, что они могут нарушать защитный слизистый барьер кишечника, позволяя бактериям вступать в контакт с эпителиальными клетками. Это провоцирует хроническое воспаление и повышает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний.
• Антибиотики: Остаточные количества антибиотиков, используемых в животноводстве, могут попадать в организм человека с мясными продуктами. Даже в низких дозах они способны нарушать состав микробиоты, уничтожая чувствительные к ним полезные бактерии, что может негативно сказываться на артериальном давлении.
• Искусственные подсластители: Некоторые исследования показывают, что искусственные подсластители, такие как аспартам и сукралоза, могут изменять состав кишечной микробиоты и нарушать метаболизм глюкозы, что косвенно влияет на факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний.
Загрязнение продуктов в результате современных методов ведения сельского хозяйства
Для повышения урожайности в сельском хозяйстве активно используются пестициды и гербициды. Многие из этих химикатов, разработанные для борьбы с вредителями и сорняками, могут быть вредны и для микроорганизмов, населяющих кишечник человека. Например, глифосат, один из самых распространенных гербицидов в мире, обладает антимикробными свойствами. Его присутствие в продуктах питания может нарушать микробный баланс. В этом контексте органические продукты, выращенные без использования синтетических пестицидов и гербицидов, могут быть более предпочтительными для поддержания здоровой микробиоты и, соответственно, для контроля гипертонии.
Эти данные указывают на необходимость пересмотра стандартов безопасности многих ксенобиотиков с точки зрения их долгосрочного влияния на кишечную микробиоту и сердечно-сосудистое здоровье.
5. Заключение: персонализированное питание как будущее в лечении гипертонии
Диета является мощным инструментом управления артериальным давлением. Ее влияние реализуется не только через прямое воздействие на физиологию организма, но и в значительной степени через модуляцию состава и функций кишечной микробиоты. Понимание этих сложных взаимодействий открывает новые горизонты для профилактики и лечения гипертонии.
Основные выводы:
1. Контраст диетических паттернов. Существует четкое различие между диетическими моделями, способствующими развитию гипертонии, и теми, что снижают давление. Рационы, богатые ультра-обработанными продуктами, добавленным сахаром, насыщенными жирами, животным белком и солью, вызывают дисбиоз и способствуют воспалению. Напротив, диеты, основанные на цельных продуктах — богатые клетчаткой, растительным белком, полифенолами и пробиотиками (например, средиземноморская), — поддерживают здоровую микробиоту и способствуют снижению артериального давления.
2. Центральная роль метаболитов. Микробные метаболиты являются ключевыми посредниками между диетой и здоровьем сердечно-сосудистой системы. Короткоцепочечные жирные кислоты (КЦЖК), образующиеся при ферментации клетчатки, оказывают защитное действие, в то время как триметиламин-N-оксид (ТМАО), продукт метаболизма животного белка, способствует развитию гипертонии. Эти метаболиты могут служить важными биомаркерами и терапевтическими мишенями.
3. Необходимость дальнейших исследований и персонализации. Несмотря на значительный прогресс, необходимы дальнейшие хорошо спланированные клинические испытания для подтверждения этих механизмов у человека. Будущее лечения гипертонии лежит в области персонализированного питания.
Источник: Hypertension. Volume 82, Issue 10, October 2025; Pages 1569-1589
