Słodkie napoje zaburzają skład mikrobiomu śliny

Niedawne badanie opublikowane w Scientific Reports donosi o potencjalnie patogennych zmianach w mikroflorze 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 grzyby, wirusy i inne mikroorganizmy. Zakłócenie mikrobiomu jamy ustnej wiąże się z chorobami jamy ustnej, takimi jak zapalenie przyzębia, ale może być również związane z rozwojem cukrzycy, chorób układu krążenia i niektórych rodzajów nowotworów.

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

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

Zmiany w składzie biofilmu wpływają na strukturę powierzchni zęba, na której żyją bakterie jamy ustnej, wpływając w ten sposób na mikrobiom śliny. Wysoki poziom glukozy i kwasu w ślinie może również prowadzić do stanu zapalnego i późniejszych zmian w mikrobiomie śliny.

Pomimo tych udokumentowanych powiązań nadal brakuje badań dotyczących dokładnego wpływu napojów słodzonych cukrem na mikrobiom jamy ustnej.

Dane uczestników uzyskano z badania Cancer Prevention Study-II (CPS-II) Cancer Society of America (ACS) oraz programu badań przesiewowych w kierunku raka prostaty, płuc, jelita grubego i jajnika Narodowego Instytutu Raka (NCI). Próbki śliny pobrano od uczestników badania odpowiednio w latach 2000–2002 oraz 1993 i 2001.

Do bieżącego badania włączono zarówno przypadki, jak i grupę kontrolną, u których w okresie obserwacji wystąpił lub nie rozwinął się odpowiednio rak głowy i szyi lub trzustki. Każda z tych osób była zdrowa podczas wstępnego badania przesiewowego, gdy pobrano próbki śliny.

W grupie PLCO wykorzystano kwestionariusz częstotliwości spożywania posiłków w celu oceny spożycia w ciągu ostatniego roku. Napoje słodzone cukrem obejmowały sok pomarańczowy lub grejpfrutowy, 100% soki lub mieszanki owocowe 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 wszelkiego rodzaju soków owocowych. Zatem w obu grupach fruktoza i sacharoza były źródłami cukru ulegającego fermentacji w diecie.

Co wykazało badanie?

Bieżące badanie objęło 989 uczestników, z których 29,8% i 44,5% nie spożywało napojów słodzonych cukrem odpowiednio w grupach CPS-II i PLCO.

Najwyższe spożycie napojów słodzonych cukrem w grupach CPS-II i PLCO wyniosło odpowiednio 336 i 398 gramów dziennie, co odpowiada spożyciu więcej niż jednej puszki soku lub napoju gazowanego dziennie. Większe spożycie napojów słodzonych cukrem było powszechne wśród mężczyzn, palaczy, osób bez cukrzycy i osób spożywających więcej kalorii. W grupie CPS-II osoby te częściej miały również wyższy wskaźnik masy ciała (BMI).

Im większe spożycie napojów słodzonych cukrem, tym mniejsze bogactwo różnorodności α gatunków mikrobioty śliny. Większe spożycie napojów słodzonych cukrem było powiązane z większą względną liczebnością taksonów z rodziny Bifidobacteriaceae, w tym Lactobacillus rhamnosus i Streptococcus tigurinus.

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

Ta korelacja nie uległa osłabieniu po uwzględnieniu organizmów takich jak S. Mutans, które są powiązane z chorobami zębów i dziąseł, lub te występujące w cukrzycy. Zatem inne bakterie są również odpowiedzialne za zmiany w składzie mikroflory jamy ustnej.

Wniosek

Zwiększone spożycie napojów słodzonych cukrem wiąże się ze zmniejszonym bogactwem bakterii i zmianami w składzie mikroflory jamy ustnej. Bakterie wytwarzające kwas stają się coraz liczniejsze, podczas gdy liczba niektórych komensali zmniejsza się wraz ze wzrostem spożycia napojów słodzonych cukrem. To odkrycie utrzymało się po uwzględnieniu cukrzycy i chorób jamy ustnej, które mogą niezależnie zmieniać skład mikroflory jamy ustnej.

Przy analizie wyłącznie osób, u których później wystąpił nowotwór, powiązania stają się słabsze. Oznacza to, że za te wyniki nie odpowiadają czynniki ryzyka nowotworu.

Zmniejszenie bogactwa mikrobiomu śliny może ograniczyć jego stabilność i odporność na zmiany środowiskowe, zwiększając w ten sposób predyspozycję do niektórych chorób. Można to przypisać szkodliwym skutkom narażenia na napoje o wysokiej zawartości cukru i kwasów lub złemu zdrowiu 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 sprzyjających jego wzrostowi, a także innych bakterii próchnicotwórczych.

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

Ogółem obecne badanie pozwala lepiej zrozumieć, w jaki sposób można zastosować podejście dietetyczne ukierunkowane na mikrobiom w celu zapobiegania chorobom jamy ustnej i ogólnoustrojowym.