Porque é que os micróbios vivem no intestino, e mais fibra aumenta os tipos?

No intestino vivem micróbios, sobretudo bactérias. A fibra que as pessoas não digerem chega ao cólon, e os micróbios fermentam-na para obter energia. O número de tipos não é, por si, uma pontuação de saúde. Ainda assim, há inquéritos em que marcadores metabólicos e inflamatórios aparecem junto de uma contagem mais baixa, e por isso os ensaios de dieta tratam a diversidade como um desfecho. Um ensaio fez essa pergunta ao separar uma dieta com mais fibra de um maior consumo de alimentos fermentados.

Porque é que os micróbios vivem ali

A fibra alimentar é mal cortada pelas enzimas digestivas humanas, por isso chega ao cólon. Os micróbios intestinais fermentam essa fibra e fazem ácidos gordos de cadeia curta. Um deles, o butirato, é chamado um combustível principal das células da parede do cólon. Quando os micróbios já ocupam o espaço e a comida, um recém-chegado tem mais dificuldade em instalar-se. As células imunitárias trocam sinais com os micróbios que já vivem ali e são treinadas para não reagir em excesso à comida nem a esses residentes.

O que importa é menos a contagem de um micróbio do que se a fermentação, a barreira intestinal e essa resistência a recém-chegados se mantêm. Quando se mantêm, o hábito intestinal fica relativamente estável, e gases ou diarreia depois da mesma refeição repetem-se menos. Quando enfraquecem, podem aparecer gases, dor, diarreia ou prisão de ventre. Depois de os antibióticos reduzirem os tipos, uma bactéria que faz toxina pode sentar-se no espaço vazio. Se a barreira se solta, componentes bacterianos atravessam com mais facilidade, e isso tem sido visto ao lado de inflamação de baixa intensidade. A associação, só por si, não diz se a mistura microbiana quebrou primeiro ou se a inflamação mudou o cenário primeiro.

Desequilíbrio não quer dizer que uma proporção de micróbios bons e maus se desacertou. Pessoas saudáveis já diferem com a dieta e a idade. Nesta nota, desequilíbrio quer dizer que o número de tipos caiu, que trabalhos como a fermentação da fibra enfraqueceram, ou que os micróbios crescem no sítio errado. Antibióticos, uma dieta quase sem fibra, uma infeção intestinal e inflamação no intestino podem fazer esse estado. O inquérito abaixo põe uma contagem baixa de genes ao lado da gordura corporal e de um marcador inflamatório num só momento. Não é prova de que o desequilíbrio causou esses marcadores.

Bactérias lácticas boas e más

As bactérias lácticas fermentam açúcares e fazem sobretudo ácido láctico. As familiares do iogurte e do kimchi estão neste grupo. Bom e mau não são nomes de espécie. Estirpes da mesma espécie diferem em quanto aguentam o ácido do estômago, em como se prendem no intestino e nos sinais que enviam ao sistema imunitário. Efeitos repetidos em estudos com pessoas pertencem a uma estirpe específica, não às bactérias lácticas como um todo.

Nesta nota, uma bactéria láctica boa é uma estirpe que, para aquela pessoa e aquele fim, mostrou competir com um agente patogénico pelo espaço ou mudar o cenário intestinal. Não há uma classe à parte de bactérias lácticas más. Uma estirpe sem evidência continua a fazer pouco se o ácido do estômago a matar, e uma estirpe que faz histamina pode incomodar quem é sensível a essa substância. Quando a fermentação no intestino delgado já é alta, um produto com bactérias lácticas pode acrescentar gases. Em pessoas em estado crítico, ou com a imunidade muito reduzida, até um micróbio vivo habitualmente seguro foi raramente referido na corrente sanguínea.

Saccharomyces boulardii entra muitas vezes nesta história, e não é uma bactéria láctica. Os artigos chamam a este micróbio Saccharomyces boulardii. É uma levedura, não uma bactéria. Os antibióticos antibacterianos não a matam e, depois de se deixar de a tomar, sai nas fezes em vez de se instalar. Em 2015, Hanna Szajewska e colegas reuniram 21 ensaios aleatorizados e 4.780 pessoas. Entre quem tomava antibióticos, a diarreia associada a antibióticos desceu de 18,7% para 8,5% com esta levedura (risco relativo 0,47, intervalo de confiança de 95% 0,38–0,57). A estimativa é que 10 pessoas precisam de tratamento para evitar um caso de diarreia (intervalo de confiança de 95% 9–13). Nas crianças as taxas foram de 20,9% para 8,8% (6 ensaios, 1.653 pessoas, risco relativo 0,43, intervalo de confiança de 95% 0,3–0,6). Nos adultos foram de 17,4% para 8,2% (15 ensaios, 3.114 pessoas, risco relativo 0,49, intervalo de confiança de 95% 0,38–0,63). A diarreia ligada a Clostridium difficile teve um risco relativo de 0,25 em 2 ensaios com crianças (579 pessoas, intervalo de confiança de 95% 0,08–0,73). Em 9 ensaios com adultos (1.441 pessoas) o risco relativo foi 0,8 (intervalo de confiança de 95% 0,47–1,34), o que é difícil de chamar uma redução. Clostridium difficile é uma bactéria que se senta no espaço vazio depois dos antibióticos e causa diarreia com uma toxina. Estes números não são um aumento dos tipos microbianos em pessoas saudáveis. O ensaio de 10 semanas abaixo não usou esta levedura.

Porque é que a diversidade se mede

Nesta nota, diversidade quer dizer quantos tipos de micróbios intestinais são detetados e quão uniformemente se distribuem. A contagem de variantes de sequência observadas é o número de tipos. O índice de Shannon junta essa contagem à uniformidade.

Emmanuelle Le Chatelier e colegas, em 2013, contaram genes microbianos nas fezes de 292 adultos dinamarqueses, 169 com obesidade e 123 sem obesidade. Menos de 480.000 genes era o grupo baixo, e o resto era o grupo alto. O grupo baixo tinha 68 pessoas, 23% da amostra. As contagens médias de genes eram 380.000 e 640.000, uma diferença de cerca de 40%.

A gordura corporal mediana era 37% no grupo baixo (intervalo interquartil 29–42) e 31% no grupo alto (25–39), depois de ajuste para idade e sexo (p = 0,0069, q de falsas descobertas = 0,022). A mediana da insulina em jejum era 50 contra 44 pmol/L, a mediana do HOMA-IR era 1,9 contra 1,6, e a mediana da hsCRP era 2,3 contra 1,4 mg/L. Entre as pessoas com obesidade, o grupo de poucos genes tinha ganho mais peso nos 9 anos anteriores.

O inquérito compara uma amostra de fezes com sangue colhido ao mesmo tempo. Tratado como um número contínuo, a contagem de genes não se associou de forma significativa ao peso nem ao IMC (p = 0,12 e p = 0,11). A contagem de genes não é a mesma medida que a contagem de variantes de sequência no ensaio abaixo. Também não mostra que aumentar a diversidade melhore estes marcadores. É um dos estudos que o artigo de Wastyk cita para explicar porque uma contagem mais baixa tem aparecido ao lado de marcadores metabólicos e inflamatórios.

O que o estudo viu

Hannah Wastyk e colegas, em 2021, dividiram adultos saudáveis em dois grupos. Ficaram 18 pessoas em cada grupo para a análise. Os resultados indicam uma idade média de 51 anos (desvio-padrão 12), um IMC médio de 25 (desvio-padrão 4) e 73% de mulheres.

Um grupo aumentou a fibra durante 4 semanas e manteve essa ingestão durante 6 semanas. O outro grupo seguiu o mesmo calendário com alimentos fermentados. A meta era pelo menos mais 20 g de fibra por dia do que o habitual, ou pelo menos mais 6 porções de alimentos fermentados por dia, com margem para comer mais se fosse tolerado. O grupo da fibra foi orientado para leguminosas, sementes, cereais integrais, frutos secos, legumes e fruta. O grupo dos fermentados foi orientado para iogurte, kefir, queijo cottage fermentado, legumes fermentados como kimchi, bebidas de salmoura de legumes e kombucha. O estudo não forneceu a comida. Os participantes registaram 3 dias de ingestão de 2 em 2 semanas. As fezes serviram para os micróbios e o sangue para as medidas imunitárias. O número de registo é NCT03275662.

Neste ensaio, uma porção era 6 oz de kombucha, iogurte ou kefir, 1/4 de chávena de legumes fermentados como kimchi ou chucrute, ou 2 oz de salmoura de legumes.

Resultados

A fibra no grupo da fibra passou de 21,5 g/dia no início (desvio-padrão 8,0) para 45,1 g/dia no fim da manutenção (desvio-padrão 10,7). A ingestão de fermentados nesse grupo ficou onde estava. A diversidade microbiana, medida como variantes de sequência observadas, índice de Shannon e diversidade filogenética, não mudou no grupo como um todo. Nenhum táxon isolado mudou a abundância relativa em todo esse grupo ao longo do tempo.

O que mudou foi a função. A abundância relativa de 11 genes de enzimas que degradam hidratos de carbono da parede celular vegetal subiu. A parte da proteína fecal que vinha de micróbios também subiu (p = 0,003 face à semana −2). Quem comeu mais fibra tinha mais hidrato de carbono restante nas fezes (p = 0,0008). O butirato não subiu. O ácido isobutírico, o ácido isovalérico e o ácido valérico desceram.

O desfecho primário, uma pontuação de resposta de citocinas, não diferiu em nenhum dos grupos. Dentro do grupo da fibra, a resposta imunitária não foi numa só direção. O grupo cuja sinalização inflamatória subiu e um grupo com mais tipos microbianos no início diferiam nessa contagem inicial (p = 0,037). A fibra total comida não diferiu entre esses grupos.

As fezes ficaram mais moles. A pontuação de Bristol passou de 3,3±0,3 no início para 4,1±0,3 no fim da manutenção (p = 0,004).

O grupo dos fermentados passou de 0,4 porções por dia (desvio-padrão 0,6) para 6,3 no fim da manutenção (desvio-padrão 2,9). A fibra nesse grupo ficou onde estava. A diversidade microbiana subiu ao longo do tempo (variantes de sequência observadas p = 0,0023, índice de Shannon p = 0,0014). Dezanove de 93 proteínas relacionadas com inflamação no soro desceram, incluindo a IL-6 (taxa de falsas descobertas igual ou inferior a 0,05). Essas 19 não desceram no grupo da fibra.

Entre as variantes de sequência detetadas de novo, a parte que também estava nos alimentos fermentados atingiu cedo um pico de 5,4%. O aumento da diversidade é difícil de ler como os micróbios da comida a instalarem-se simplesmente.

Limites

Os participantes eram adultos saudáveis, 18 em cada grupo. Não havia grupo de controlo. As comparações foram na mesma pessoa ao longo do tempo e entre as duas dietas. As pessoas escolheram os alimentos e escreveram os próprios registos. A intervenção durou 10 semanas. Estes números não se transferem tal e qual para alguém com doença intestinal.

O resultado imunitário primário está vazio. A diversidade e as 19 proteínas foram examinadas a seguir. A hipótese de que mais fibra aumentaria a diversidade não cabe nestes dados. O hidrato de carbono que ficou nas fezes cabe na leitura de que a microbiota não fermentou toda a fibra extra.

A diferença de contagem de genes no inquérito de Le Chatelier não significa que uma mudança nas variantes de sequência ao longo destas 10 semanas moveria a gordura corporal ou a hsCRP com ela. Os dois artigos usam medidas e desenhos diferentes. As taxas de diarreia na revisão de Szajewska também não são uma leitura de se os tipos microbianos subiram ou desceram neste ensaio de dieta. Uma é diarreia em pessoas a tomar antibióticos. A outra é uma dieta em adultos saudáveis.

O que isto quer dizer num registo

A parte deste artigo que encontra um registo alimentar é se as gramas de fibra e os alimentos fermentados continuam visíveis em linhas separadas. Uma levedura tomada em cápsula e a fermentação que já está no iogurte ou no kimchi não são a mesma linha. A diversidade neste ensaio não seguiu o total de fibra de 21,5 g para 45,1 g. Se uma foto perde o iogurte, o kimchi, as leguminosas ou os cereais mistos, uma dessas duas linhas desaparece do registo. O kimchi traz fibra vegetal e fermentação ao mesmo tempo, por isso um total em gramas sem a fermentação é uma condição diferente da que este estudo separou.