Nova prizadevanja za preučevanje gastrointestinalnih plinov in njihov vpliv na črevesne motnje

Nekaterim v zadrego, ali čista komedija za druge, napenjanje in črevesni plini vse pogosteje igrajo pomembno vlogo pri našem zdravju prebave.

Dokument pod vodstvom UNSW Sydney in objavljen leta Nature Reviews Gastroenterologija in hepatologija je preučil vso razpoložljivo literaturo o prebavnih plinih, njihove interakcije z mikrobiomom črevesja, z njimi povezane motnje ter način, kako jih je mogoče izmeriti in analizirati.

Glavni avtor profesor Kourosh Kalantar-Zadeh, ki je nagrajenec ARC na Fakulteti za kemijsko inženirstvo UNSW, pravi, da je namen študije dvigniti pokrov na različne črevesne pline in pokazati, kako pomembni so za zdravje ljudi.

"Gre za podajanje znanja ljudem o pomenu plinov v črevesju, " on reče.

"Namesto da bi se temu smejali ali da bi se ob tej temi počutili nerodno, pravzaprav obstaja dober razlog, da to vzamete zelo resno.

"Tudi Benjamin Franklin je o tem pisal pred več kot 200 leti. Bil je eden prvih, ki je predlagal, da imajo različne vrste živil različne učinke na naše črevesno zdravje, ki ga je mogoče izmeriti z vonjem nastalih prdcev - čeprav nisem tako prepričan o njegovih metodah. "

Prav zares, Franklin je napisal pismo na kraljevo akademijo v Bruslju, kjer je predlagal:"Odkriti nekaj zdravil, ki so zdrava in jih ne smemo ločiti, mešati z našo skupno hrano, ali omake, ki bo naravne izpuste vetra iz naših teles, ne samo neškodljivo, a prijetno kot parfumi ".

Čeprav Franklin izziv še vedno izmika sodobni farmakologiji, sprememba prehrane, da se izognete živilom, bogatim s sulfidom - na primer brokoli, cvetača, jajca, govedina, in česen - bi lahko zmanjšali neprijeten vonj naših emisij plina.

Plinski profili

V danes objavljenem članku avtorji preučujejo vsakega od glavnih plinov, ki jih najdemo v prebavnem sistemu.

Zanimivo je, plini v prebavnem sistemu v največji meri - dušik, kisik, ogljikov dioksid, vodik in celo metan - brez vonja. "

Profesor Kourosh Kalantar-Zadeh, glavni avtor

Nasprotno pa v črevesju v majhnih količinah obstajajo smrdljivi plini spojine sulfida. Dušik in kisik končata v črevesju s požiranjem, ogljikov dioksid pa se lahko kemično proizvede v želodcu.

"Ostali so večinoma stranski produkti mikrobioma - kolonije bakterij, ki živijo v našem črevesju - saj razgrajujejo ogljikove hidrate, beljakovine in maščobe. "

Razen dušika, plini v črevesju so povezani tudi z različnimi črevesnimi boleznimi, vključno z malabsorpcijo hrane, sindrom razdražljivega črevesja (IBS), vnetne črevesne bolezni (KVČB) in celo rak debelega črevesa, še posebej, če profili plina odstopajo od norme.

"Prilagoditev prehrane je na splošno prvo pristanišče za ublažitev teh motenj, saj lahko uravnavamo pline z uživanjem različnih vrst živil, "Pravi profesorica Kalantar-Zadeh.

Tehnologija zaznavanja plina

Ekipa UNSW, skupaj s partnerji na univerzi Monash in zagonskim podjetjem Atmo Biosciences, komercializira revolucionarno orodje za analizo prebavnih plinov in vivo (v telesu) v obliki kapsule za zaužitje, naložene s tehnologijo zaznavanja plinov. Kapsula lahko zazna plinaste biomarkerje, ko prehaja skozi črevo, ves čas brezžično prenašajo zajete podatke v oblak za zbiranje in analizo.

Tradicionalno, testiranje in merjenje različnih plinov se je gibalo od neinvazivnih in vitro (tj. v laboratoriju) simulatorjev črevesja in posrednega dihanja do vstavljanja cevi v debelo črevo ali tanko črevo, veliko bolj invazivna metoda za odvzem vzorcev blata ali plina.

Toda kapsula, ki sta jo razvila profesorica Kalantar-Zadeh in ekipa, obide problem invazivnosti in hkrati zagotovi analizo plinov v njihovem naravnem okolju. Zaužitna kapsula lahko hkrati zaznava koncentracijo kisika in vodika, ko se premika skozi prebavila, in brezžično prenaša podatke na zunanji sprejemnik.

"Nobeno drugo orodje ne more narediti tega, kar počne ta kapsula, "Pravi profesorica Kalantar-Zadeh.

"V prvih poskusih smo kapsula je natančno pokazala začetek fermentacije, povezane s hrano, v črevesju, kar bi bilo izjemno dragoceno za klinične študije prebave hrane in normalnega delovanja črevesja. "

Profesor Kalantar-Zadeh pravi, da trenutno poteka preskušanje družbe Atmo Biosciences za preizkus komercialne različice kapsule, katerih rezultati bodo podrobno opisani v prihodnjem raziskovalnem prispevku.

• Raziskovalci Stanford-UCSF poročajo o novem zdravljenju prehlada v človeških celicah in miših
• Kar jeste, lahko spremeni način, kako antibiotiki vplivajo na črevesje