Słodkie napoje zaburzają skład mikrobiomu ślinowego

Najnowsze badanie opublikowane w czasopiśmie Scientific Reports donosi o potencjalnie patogennych zmianach w mikrobiomie jamy ustnej po spożyciu napojów bogatych w cukier.

Mikrobiom jamy ustnej i napoje słodzone cukrem

Mikrobiom jamy ustnej obejmuje ponad 700 gatunków bakterii, a także grzybów, wirusów i innych mikroorganizmów. Zaburzenie mikrobiomu jamy ustnej wiąże się z chorobami jamy ustnej, takimi jak zapalenie przyzębia, a także może być powiązane z rozwojem cukrzycy, chorób sercowo-naczyniowych i niektórych nowotworów.

Ślina jest często używana do badania mikrobiomu jamy ustnej, ponieważ jest łatwo dostępna i stabilna. Ponadto skład śliny może odzwierciedlać zmiany wtórne do innych mikrobiomów lub wpływów zewnętrznych.

Naukowcy w bieżącym badaniu byli zainteresowani ustaleniem, czy napoje słodzone cukrem, w tym napoje gazowane i soki owocowe, są szkodliwe dla mikrobiomu śliny. Wysoka kwasowość i zawartość cukru w tych napojach może sprzyjać próchnicy zębów i wspierać wzrost niektórych taksonów bakteryjnych, które rozwijają się w kwaśnym środowisku. Bakterie te mogą również wytwarzać więcej kwasu z rozkładu węglowodanów.

Zmiany w składzie biofilmu wpływają na strukturę powierzchni zęba, na której znajdują się bakterie jamy ustnej, wpływając tym samym na mikrobiom śliny. Wysokie poziomy glukozy i kwasu w ślinie mogą również prowadzić do stanu zapalnego i późniejszych zmian w mikrobiomie śliny.

Pomimo udokumentowanych powiązań, wciąż brakuje badań na temat tego, jak dokładnie napoje słodzone cukrem wpływają na mikrobiom jamy ustnej.

Dane uczestników uzyskano z badania American Cancer Society (ACS) Cancer Prevention Study-II (CPS-II) i National Cancer Institute (NCI) Prostate, Lung, Colorectal, and Ovarian Cancer Screening Program. Próbki śliny pobrano od uczestników badania odpowiednio w latach 2000–2002 i 1993–2001.

W bieżącym badaniu rekrutowano zarówno przypadki, jak i kontrole, u których rozwinął się rak głowy i szyi lub trzustki w trakcie obserwacji, odpowiednio lub nie. Każda z tych osób była zdrowa w początkowej ocenie, gdy dostarczyła próbki śliny.

W grupie PLCO zastosowano kwestionariusz częstotliwości spożywania żywności, aby ocenić spożycie w ciągu ostatniego roku. Napoje słodzone cukrem obejmowały sok pomarańczowy lub grejpfrutowy, 100% soki owocowe lub mieszanki soków owocowych oraz inne napoje słodzone cukrem, takie jak Kool-Aid, lemoniada i napoje gazowane.

W grupie CPS-II uczestnicy badania zgłaszali spożycie napojów gazowanych i innych napojów zawierających kofeinę, lemoniady, ponczu, mrożonej herbaty i soków owocowych wszelkiego rodzaju. Zatem w obu grupach fruktoza i sacharoza były źródłami fermentującego cukru w diecie.

Co wykazały badania?

W badaniu wzięło udział 989 uczestników, z czego 29,8% w grupie CPS-II i 44,5% w grupie PLCO nie spożywało napojów słodzonych cukrem.

Najwyższe spożycie napojów słodzonych cukrem w grupach CPS-II i PLCO wynosiło odpowiednio 336 i 398 gramów dziennie, co odpowiada wypiciu więcej niż jednej puszki soku lub napoju gazowanego dziennie. Większe spożycie napojów słodzonych cukrem było związane z mężczyznami, palaczami, osobami bez cukrzycy i tymi, którzy spożywali więcej kalorii. W grupie CPS-II osoby te miały również większe prawdopodobieństwo wyższego wskaźnika masy ciała (BMI).

Im wyższe spożycie napojów słodzonych cukrem, tym niższe bogactwo różnorodności mikrobioty śliny. Wyższe spożycie napojów słodzonych cukrem wiązało się z większą względną liczebnością taksonów z rodziny Bifidobacteriaceae, w tym Lactobacillus rhamnosus i Streptococcus tigurinus.

Natomiast rodzaje takie jak Lachnospiraceae i Peptostreptococcaceae były mniej liczne. Im większe spożycie napojów słodzonych cukrem, tym mniejsza liczebność taksonów takich jak Fusobacteriales, w tym Leptotrichia i Campylobacter.

Ta korelacja nie osłabła po dostosowaniu do organizmów takich jak S. mutans, które są związane z chorobami zębów lub dziąseł, lub tych występujących w cukrzycy. Zatem inne bakterie są również odpowiedzialne za zmianę składu mikrobioty jamy ustnej.

Wniosek

Zwiększone spożycie napojów słodzonych cukrem wiąże się ze zmniejszonym bogactwem bakterii i zmienionym składem mikrobioty jamy ustnej. Bakterie wytwarzające kwasy stają się bardziej liczne, podczas gdy niektóre komensale stają się mniej liczne wraz ze zwiększonym spożyciem napojów słodzonych cukrem. Odkrycie to utrzymywało się po uwzględnieniu obecności cukrzycy i chorób jamy ustnej, które mogą niezależnie zmieniać skład mikrobioty jamy ustnej.

Gdy analizowano jedynie osoby, u których wystąpił nowotwór, powiązania stały się słabsze, co wskazuje na to, że czynniki ryzyka nowotworu nie były odpowiedzialne za te wyniki.

Zmniejszenie bogactwa mikrobiomu śliny może ograniczyć jego stabilność i odporność na zmiany środowiskowe, predysponując tym samym osobę do pewnych chorób. Można to wyjaśnić szkodliwymi skutkami narażenia na napoje o wysokiej zawartości cukru i kwasów lub osłabionym zdrowiem jamy ustnej konsumentów, które może obejmować głębokie kieszonki dziąsłowe, próchnicę zębów i zwiększone gromadzenie się płytki nazębnej.

Należy zauważyć, że markery chorób jamy ustnej, takie jak S. mutans, nie miały wpływu na wyniki badania. Rzeczywiście, obecność S. mutans może wskazywać na obecność czynników dietetycznych, które promują jego wzrost, jak również innych bakterii próchnicotwórczych.

Zmniejszenie liczby bakterii komensalnych może negatywnie wpłynąć na wrodzoną odporność dziąseł. Wyniki badań wskazują również, że Lactobacilli i Bifidobacteria mogą nie być idealnym wyborem dla doustnych probiotyków, ponieważ wytwarzają kwas, który może potencjalnie uszkodzić strukturę zęba.

Ogólnie rzecz biorąc, obecne badanie pozwala lepiej zrozumieć, w jaki sposób podejście dietetyczne ukierunkowane na mikrobiom można wykorzystać w zapobieganiu chorobom jamy ustnej i chorobom ogólnoustrojowym.