Nové úsilie o štúdium gastrointestinálnych plynov a ich vplyvu na črevné poruchy

Zdroj hanby pre niektorých, alebo čistá komédia pre ostatných, plynatosť a plyny v črevách sa stále viac považujú za dôležité v našom tráviacom zdraví.

Dokument vedený UNSW Sydney a uverejnený v roku Príroda Recenzie Gastroenterológia a hepatológia preskúmala všetku dostupnú literatúru o gastrointestinálnych plynoch, ich interakcie s črevným mikrobiómom, ich pridružené poruchy a spôsob, akým môžu byť merané a analyzované.

Vedúci autor profesor Kourosh Kalantar-Zadeh, ktorý je laureátom ARC na škole chemického inžinierstva UNSW, hovorí, že účelom štúdie je zdvihnúť viečko na rôzne plyny čreva a ukázať, ako sú životne dôležité pre ľudské zdravie.

„Ide o poskytnutie znalostí ľuďom o význame plynov v črevách, " on hovorí.

„Namiesto toho, aby ste sa na tom smiali alebo sa cítili trápne, v skutočnosti existuje dobrý dôvod brať to veľmi vážne.

„Dokonca aj Benjamin Franklin o tom písal pred viac ako 200 rokmi. Bol jedným z prvých, ktorí navrhli, aby rôzne druhy potravín mali rôzne účinky na naše zdravie čriev, čo sa dá zmerať cítením výsledných prdov - aj keď si nie som jeho metódami tak istý. “

Naozaj, Franklin napísal list Kráľovskej akadémii v Bruseli, v ktorom navrhol „Objaviť nejaký zdravý a nie odporný liek, zmiešať s naším spoločným jedlom, alebo omáčky, ktorá spôsobí prirodzené výboje vetra z našich tiel, nielen neškodné, ale prijateľné ako parfémy “.

Aj keď Franklinova výzva stále uniká modernej farmakológii, zmena stravy, aby sa zabránilo jedlám bohatým na sulfidy - ako je brokolica, karfiol, vajíčka, hovädzie mäso, a cesnak - by mohli znížiť zápach našich plynných emisií.

Plynové profily

V dnes uverejnenom dokumente autori skúmajú každý z hlavných plynov, ktoré sa nachádzajú v gastrointestinálnom systéme.

Je zaujímavé, plyny v najväčšom množstve v celom tráviacom systéme - dusík, kyslík, oxid uhličitý, vodík a dokonca aj metán - sú bez zápachu. “

Profesor Kourosh Kalantar-Zadeh, vedúci autor

Naproti tomu zapáchajúce plyny sulfidových zlúčenín existujú v hrubom čreve v stopových množstvách. Po prehltnutí končí dusík a kyslík v čreve a v žalúdku sa dá chemicky vyrobiť oxid uhličitý.

„Ostatné sú väčšinou vedľajšie produkty mikrobiómu - kolónie baktérií žijúcich v našich črevách - pretože rozkladajú uhľohydráty, tuky a bielkoviny “.

S výnimkou dusíka plyny nachádzajúce sa v črevách sú tiež spájané s rôznymi črevnými chorobami vrátane malabsorpcie potravy, syndróm dráždivého čreva (IBS), zápalové ochorenia čriev (IBD) a dokonca aj rakovinu hrubého čreva, obzvlášť keď sa plynové profily odchyľujú od normy.

„Úprava stravy je vo všeobecnosti prvou výzvou na zmiernenie týchto porúch, pretože môžeme modulovať plyny jedením rôznych druhov potravín, „Profesor Kalantar-Zadeh hovorí.

Technológia snímania plynu

Tím UNSW, spolu so svojimi partnermi z Monash University a startupovou spoločnosťou Atmo Biosciences, uvádza na trh revolučný nástroj na analýzu gastrointestinálnych plynov in vivo (v tele) vo forme prehltnuteľnej kapsuly naplnenej technológiou snímania plynov. Kapsula môže detekovať plynné biomarkery pri prechode črevom, po celý čas bezdrôtovo prenášajte zachytené údaje do cloudu na agregáciu a analýzu.

Tradične testovanie a meranie rôznych plynov siaha od neinvazívnych in vitro (tj. v laboratóriu) črevných simulátorov a nepriameho dychového testovania až po zavedenie trubice do hrubého alebo tenkého čreva, oveľa invazívnejšia metóda používaná na zachytávanie vzoriek stolice alebo plynu.

Kapsula vyvinutá profesorom Kalantar-Zadehom a tímom sa však zaoberá problémom invazivity a zároveň zaisťuje analýzu plynov v ich prirodzenom prostredí. Požitá kapsula môže súčasne detegovať koncentrácie kyslíka a vodíka pri pohybe gastrointestinálnym črevom a bezdrôtovo prenášať údaje do externého prijímača.

„Neexistuje žiadny iný nástroj, ktorý by dokázal to, čo táto kapsula, „Profesor Kalantar-Zadeh hovorí.

„V našich raných skúškach kapsula presne ukázala začiatok fermentácie súvisiacej s jedlom v čreve, čo by bolo nesmierne cenné pre klinické štúdie trávenia potravy a normálnej funkcie čriev. “

Profesor Kalantar-Zadeh hovorí, že v súčasnej dobe prebieha test spoločnosti Atmo Biosciences na testovanie komerčnej verzie kapsuly, ktorých výsledky budú podrobne popísané v budúcom výskumnom dokumente.

• Vedci zo Stanfordu-UCSF uvádzajú nový liek na prechladnutie v ľudských bunkách a myšiach
• To, čo jete, môže zmeniť spôsob, akým antibiotiká ovplyvňujú vaše črevo