Innen ernæring/mikrobiota-forskning har det til nå generelt vært stor enighet om at høyfettdietter er skadelige for helsen, delvis på grunn av sin effekt på mikrobiotaen. Men det er faktisk flere studier som viser at mikrobiotaen er fleksibel og har evnen til å tilpasse seg ulike kosthold. Bildet er altså mer nyansert.

For det første er det en del problemer med forskningen som støtter høyfettdietters negative effekter på mikrobiotaen. Og for det andre viser studier at riktig sammensatte høyfettdietter, som en ketogen diett (KD), kan bidra med alternative matkilder til mikrobiotaen.

Som Jens skrev i innlegget Mikrobiota og høyfettkosthold, har mikrobiotaen evnen til å tilpasse seg. Man trenger ikke nødvendigvis å redusere fett og øke inntaket av fiber for at bakteriene skal trives. Tarmen er metabolsk fleksibel. Dette er gode nyheter for SIBO-pasienter som dessverre reagerer på fiberrik plantemat. Det er også gode nyheter for pasienter med tarmsykdom, som vi snart skal se.

I dette innlegget skal jeg ta for meg artikkelen til Sholl og medarbeidere, «Reframing Nutritional Microbiota Studies To Reflect an Inherent Metabolic Flexibility of the Human Gut: a Narrative Review Focusing on High-Fat Diets» (1). Jeg skal gjennomgå det viktigste fra artikkelen og også si litt om hvordan en ketogen diett passer inn i behandlingen av SIBO, og når den ikke bør brukes. Jeg avslutter med en oppfordring om å spise etter sesongen, og på den måten utnyttet mikrobiotaens fleksibilitet til det fulle.

Dersom du kun er interessert i en oppsummering, finner du dette helt nederst i innlegget.

Vi har også et eget kurs i SIBO, andre dysbioser og mikrobiota, dersom du er interessert i å lære mer om dette.

Maten påvirker mikrobiotaen vår

Det er generelt akseptert at maten vi spiser har stor påvirkning på sammensetningen og funksjonen til mikrobiotaen vår, men det er mye debatt om hva som er den sunneste maten for bakteriene våre. Som regel blir fiber fremmet som ikke bare gunstig, men avgjørende for mikrobiotaen helse, mens animalsk fett (og noen ganger protein) fra høyfettdietter (HF-dietter) blir sett på som direkte skadelig. Som et resultat av dette, preges utformingen av studier på mikrobiota og helse av bekymringer rundt HF-dietter. HF-dietter får derfor ofte skylden for ulike sykdommer, og internasjonale autoriteter på tarmhelse fremmer dette synet.

Gjeldende konsensus er at HF-dietter er skadelige for helsen, i hvert fall delvis gjennom sin effekt på tarmmikrobiotaen. Sagt med andre ord, hovednæringskilden til de «gunstige» mikrobene er «mikrobiota-tilgjengelige karbohydrater» (fra det engelske microbiota-accessible carbohydrates, MACs), og når disse er fraværende, vil fett og proteiner forverre tarmhelsen.

En studie som ofte blir sitert i denne sammenhengen er studien til David og medarbeidere (2). Denne studien demonstrerer hvor raskt tarmens mikrobiota tilpasser seg endringer i kostholdet, men det er mindre klart hvordan dette bør tolkes. Det positive med studien er at den adresserer nødvendigheten av å vurdere tarmens metabolske fleksibilitet. Vi er fremdeles langt unna a kunne definere den «optimale» mikrobiotaen, og det er ganske sannsynlig at mennesketarmen og mikrobene den huser har utviklet seg til å kunne tilpasse seg flere ulike typer kosthold. Å anerkjenne dette, vil være svært nyttig i utformingen og gjennomføringen av kliniske studier.

Mus og søppelmat

Et stort problem med mikrobiotaforskning på HF-dietter er at diettene som regel består av soyaolje, talg, raffinert sukker, og lite eller ingen fiber, og studiene gjøres som regel på dyr. Slike dietter ligner mer på en standard amerikansk diett (SAD) enn et godt sammensatt ketogent kosthold basert på naturlige råvarer. Det kommer stadig mer forskning på sukkerets skadelige effekter på mikrobiotaen (3). Dette alene bør være god nok grunn til å ikke trekke noen konklusjoner basert på fettinnholdet uten å samtidig se på de andre makronæringsstoffene, samt matkvalitet.

Menneskets metabolisme kan tilpasse seg kosthold med både høyt og lavt innhold av henholdsvis fett og karbohydrater, men det naturlige kostholdet til mus er lavt på fett og høyt på karbohydrater. Det er derfor ikke så rart at mus som blir matet med et unaturlig kosthold får problemer.

Typen mus som brukes i slike studier, C57BL/6 mus, har også blitt genetisk selektert for deres evne til å legge på seg som respons på HF-dietter. Mens mennesker kan gå ned i vekt på både høy- og lavfettdietter, er det større sjans for at C57BL/6 mus har høyere vektøkning og flere metabolske forstyrrelser på en lavkarbo-diett. Å trekke konklusjoner om fetts effekt på menneskets mikrobiota basert på musestudier er derfor svært problematisk.

Lignende problemer eksisterer i den kliniske litteraturen som undersøker effekten av kosthold på tarmmikrobiotaen og tilhørende sykdomsrisiko. Et eksempel er studien til Ericson og medarbeidere (4). Her identifiserte forfatterne kostholdsmønstre assosiert med henholdsvis lav og høy risiko for prediabetes. Kostholdsmønstrene som var assosiert med høy risiko var «sukker- og melkefettrike» kostholdsmønstre. Disse mønstrene var karakterisert av et høyt inntak av kaker/desserter, melk/krem med høyt fettinnhold, fiberfattig brød, poteter og bearbeidet/rødt kjøtt, med den overordnede antagelsen om at disse komponentene alle bidrar på samme måte til de potensielt negative effektene av disse kostholdene.

Selv om vi ofte ser disse matvarene sammen på et populasjonsnivå, kan vi ikke anta at de bidrar like mye til eventuelle assosierte helseutfall siden hver av dem forventes å ha svært forskjellige effekter på både tarmmikrobiotaen og på generell helse.

De fleste er enige om at det vestlige kostholdet fullt av prosessert mat skaper problemer både for musenes og menneskenes tarmmikrobiota. Det finnes imidlertid en rekke måter å konstruere en HF-diett på, med data fra mennesker som tyder på at velformulerte terapeutiske ketogene dietter, som i noen kliniske studier inneholder mellom 3 og 5 porsjoner ikke-stivelsesholdige grønnsaker per dag, kan være mer gunstig for vår tarm og generelle helse enn noen dyrestudier antyder (5,6).

Mikrobiotaen i en evolusjonær kontekst

Nye teknologier og større interesse for tarmhelse de siste årene har dramatisk økt vår forståelse av tarmmikrober. Likevel kan vi ennå ikke definere hva en «sunn» mikrobiota er. I gjennomsnitt deler to individer kun ca. 1/3 av deres tarmmikrobiota, mens de siste 2/3 varierer avhengig av genetikk, geografisk lokasjon, antibiotika- og medikamentbruk, type fødsel og andre faktorer (7,8). Det er til og med mulig at to friske individer ikke har noe overlapp i sammensetningen av mikrobiotaen sin (8). Så lenge det ikke er snakk om en klar dysbiose, har vi for lite informasjon til å si at et individs 2/3 er bedre enn en annens 2/3.

Selv om det generelt er antatt at diversitet og populasjonsstabilitet (community stability) er nøkkelkomponenter i et sunt tarm-økosystem, kan til og med dette noen ganger være assosiert med sykdomstilstander (9,10). Visse sentrale mikrober som normalt regnes som helt nødvendige for tarmhelse, som Bifidobacterium, mangler helt i tarmen til tradisjonelle kulturer, som Hadzaene, som ellers er helt frie fra kroniske sykdommer (11). Dersom det finnes en sunn «kjernemikrobiota», handler det kanskje heller om mikrobielle funksjoner enn spesifikke arter.

En del av denne relative mangelen på innsikt kan skyldes teknologier som 16S rRNA-sekvensering, som ikke gir nøyaktig informasjon utover slektsnivået og gir lite innsikt i mikrobielle funksjoner. Forhåpentligvis vil teknologier som metagenomics, metabolomics og lignende, større datasett og mer avanserte databehandlingsteknikker gi oss mer svar på hva som er en «sunn» mikrobiota, men kanskje er det lurere med en tilnærming som tar hensyn til det intrikate samspillet mellom mikrobiota og vert i stedet.

Mens vi venter på at teknologien skal avansere, kan vi få noe klarhet ved å se på menneskets mikrobiota i en evolusjonær kontekst. Vi har utviklet oss sammen med tarmbakteriene vår gjennom tusenvis av generasjoner. Miljøet mennesker har utviklet seg i har krevd jevnlig tilpasning til ulike forhold. Våre forfedre hadde ikke alltid tilgang på nok mat og har sannsynligvis gjennomgått flere perioder med signifikant matdeprivasjon pga dette.

På samme måte endret kostholdet seg med sesongene og i ulike geografiske områder, noe som gjenspeiler seg i sesongmessige endringer i tarmen til tradisjonelle folkeslag, som Hatzaene (12), eller i de spesifikke tilpasningene i kulturer som er kjent for å spise relativt lite plantemat, som Inuittene (13,14). Denne variasjonen kan forklares med metabolsk fleksibilitet (15), som er den utviklede evnen til å tilpasse stoffskifte til endringer i matinntak: å forbrenne og bruke karbohydrater når det er rikelig av dem, og å gjøre om fett fra kostholdet eller lagret kroppsfett til ketoner for energi når det er knapphet på mat eller karbohydrater. Følgelig virker det sannsynlig at tarmene våre også har fleksibiliteten til å tilpasse seg endrede matkilder i stedet for å lide av betydelig tarmdysfunksjon når fiber mangler.

Med andre ord vil en sunn tarmmikrobiota tilpasse seg et bredt spekter av matkilder, og blir ikke nødvendigvis mer eller mindre patogen avhengig av mengden karbohydrater eller fett i kosten. I tillegg viser studier at kortvarige endringer i kostholdet har en tendens til å gi betydelige endringer i tarmmikrobiotaen (2), mens langvarige studier tyder på at tarmmikrobiotaen er relativt motstandsdyktig mot endringer i kostholdet (16).

Kanskje er kostholdsinduserte svingninger i mikrobiotaen kun et uttrykk for tarmens evne til å tilpasse seg for å sikre optimal funksjon. Dersom mennesketarmen er metabolsk fleksibel, bør vi avgjøre om kort- og langvarige taksonomiske endringene som følge av denne metabolske fleksibiliteten er prediktive for generelle helseutfall og hvordan/om mikrobiotaen er driveren av disse resultatene.

Bevis som taler for høyfett/ketogene dietter

Tarmbakterier metaboliserer komplekse karbohydrater for å produsere kortkjedede fettsyrer (SCFA), som acetat, propionat og butyrat, der den siste er den foretrukne drivstoffkilden for tarmepitelceller. Publiserte estimater tyder på at butyrat gir omtrent 70 % av energibehovet til tykktarmsepitelceller (17), og en regelmessig tilførsel av butyrat kreves for å opprettholde tarmbarrierefunksjonen. Det som gjenstår å se, er hvordan ulike dietter modulerer produksjonen av SCFA og om dette resulterer i ulike helseeffekter.

Animalskbaserte kosthold

Arbeidet til David og medarbeidere (2) har vært med på å fremheve hvor raskt menneskets tarmmikrobiota tilpasser seg kostholdsendringer. Det som er uklart er om denne studien bør brukes til å støtte unngåelse av dietter med mye fett eller protein. Ti friske mennesker ble satt på et korttids-plantebasert kosthold (PBD) bestående av 300 g karbohydrater per dag fra frokostblandinger, grønnsaker, ris, linser og frukt eller på et animalskbasert kosthold (ABD) bestående av mindre enn 3 g karbohydrater per dag, med 30 % av kaloriene fra protein og 70 % av kaloriene fra fett fra egg, kjøtt og ost. Forsøkspersoner i ABD-gruppen ble bekreftet å være i ketose på dag 2 av dietten. Distinkte tarmmikrobielle samfunn dukket opp i begge diettgruppene i løpet av tre dager.

Det mest interessante og kanskje mest omstridte funnet, var at det ikke var noen signifikant endring i alfadiversitet i noen av gruppene. Alfadiversitet er artsdiversitet innen et bestemt samfunn eller livsmiljø. De på ABD så en økning i den relative overfloden av galletolerante mikroorganismer, som Bilophila, Alistipes og Bacteroides spp., og en reduksjon i den relative mengden av mikrober som er kjent for å metabolisere komplekse plantefibre, som Roseburia, Eubacterium, og Ruminococcus spp.

Selv om dette ofte blir sitert som bevis på at en ABD er skadelig, er dette langt fra avgjørende. PBD, til tross for å være unikt i stand til å produsere butyrat fra mikrobiota-tilgjengelig karbohydratmetabolisme, produserte bare litt mer butyrat enn ABD gjorde, og ABD resulterte i betydelig større produksjon av isovalerat og isobutyrat. Isobutyrat har vist seg å aktivere mange av de samme reseptorene som butyrat, noe som svekker forestillingen om at PBD er betydelig «bedre» for tarmen på grunn av produksjon av butyrat/SCFA.

Tarmslimhinnebarrieren

En annen ny studie av Ang og medarbeidere bekreftet at en ketogen diett (KD) kan endre strukturen og funksjonen til tarmmikrobiotaen (18). Hos mennesker var en av de mest signifikante endringene i mikrobiotaen i feces etter å ha fulgt en KD, en dramatisk reduksjon i forekomsten av flere Bifidobacterium-arter. I kontrollerte fôringsstudier av mus fant forskerne at KDs hadde en unik innvirkning på tarmmikrobiotaen i forhold til konvensjonelle HF-dietter. Forekomsten av Bifidobacterium-organismer avtok med økende karbohydratbegrensning.

Ytterligere eksperimenter fant at både KD eller ketonester-tilskudd økte beta-hydroksybutyrat (βHB) i lumen i tarmen og i tykktarmsvev, og at ketonlegemer direkte hemmer veksten av Bifidobacterium. Ketose var også assosiert med en reduksjon i Th17-celler i tynntarmen, som bidrar til å opprettholde tarmslimhinnebarrieren og bidrar til fjerning av patogener ved slimhinneoverflater. Th17-celler har imidlertid også vært involvert i autoimmune og inflammatoriske lidelser.

Videre forsøkte Ang og medarbeidere å avgjøre om endringen i Th17-celler var avhengig av de ketoninduserte endringene i mikrobiotaen. Mus som mottok en avføringstransplantasjon fra mikrobiotaen til mennesker som hadde fått KD eller ketonester-tilskudd hadde betydelig færre Th17-celler i tynntarmen.

I motsetning til tidligere funn, som viste at mus som ble matet med fiberfrie dietter hadde en betydelig nedbryting av slimlaget i tykktarmen (19,20), skriver Ang og medarbeidere: «Et ketogent kosthold opprettholder et robust slimlag til tross for mangelen på fermenterbare karbohydrater» (18). KD opprettholdt ikke bare tykkelsen på slimlaget, men også ekspresjonen av Muc2, den primære bestanddelen av tarmslim. Ketose kan faktisk støtte slimlaget i tarmen.

Tarmen er ikke avhengig av butyrat

Forskere understreker gang på gang at tarmepitelcellene er avhengig av butyrat produsert av mikrobiotaen fra «mikrobiota-tilgjengelige karbohydrater», men i tillegg til butyrat og andre SCFA, er det flere andre molekyler som kan fungere som drivstoffkilder for tarmepitelcellene. Selv om butyratproduksjonen kan reduseres på en KD, kan andre molekyler potensielt ta plassen til butyrat i opprettholdelse av tarmbarrierefunksjonen.

Når vi tenker på mikrobiotaen ut i fra perspektivet om metabolsk fleksibilitet, er dette logisk, og vi kan se en potensiell analogi mellom butyrat-tarm-forbindelsen og glukose-hjerne-forbindelsen. Selv om glukose er et nødvendig drivstoff for hjernen, har vi visst en stund at ved fravær av karbohydrater, vil kroppen skifte metabolisme fra glukose til fettsyrer, og produsere ketonlegemer, som βHB, for å støtte hjernemetabolismen (21).

Denne typen fettsyrebasert metabolisme ser ut til å ha mange nevrologiske fordeler og kan være et «foretrukket» drivstoff for hjernen både under utvikling (22) og aldring (23). På samme måte kan også βHB støtte energibehovet i tarmen fordi kroppen også her er fleksibel. Tarmen er altså ikke avhengig av butyrat fra «mikrobiota-tilgjengelige karbohydrater». Den kan bruke βHB.

Faktisk er det minst fire molekyler som kan erstatte butyrat: isobutyrat, acetoacetat, βHB og acylkarnitiner fra galle. Isobutyrat er en metabolitt av proteingjæring som vanligvis produseres ved lavere nivåer enn butyrat. Når butyrat er mindre tilgjengelig, kan isobutyrat absorberes fra tarmlumen av tarmepitelceller og metaboliseres for energi (24). Isobutyrat i avføring ble funnet å være forhøyet hos mennesker som konsumerte en KD (2). Dessuten kan isobutyrat stimulere de samme reseptorene som butyrat i tarmen (GPR41, GPR43 og GPR109a) for å påvirke slimsekresjon, antimikrobiell peptidfrigjøring og immunregulering (25).

Selv om det blir produsert mindre isobutyrat på en moderat høyprotein-diett enn butyrat på en høykarbo-diett (2), ser isobutyrat ut til å være en mer potent stimulator av butyratreseptor GPR41 (FFAR3) enn butyrat i seg selv (26). Med andre ord, det isobutyrat mangler i konsentrasjon i forhold til butyrat, kan det gjøre opp for i styrke.

I likhet med butyrat kan βHB også stimulere GPR109a, og redusere tarmbetennelse (27,28). Mest interessant er imidlertid at både βHB og ketonlegemet acetoacetate er mellomprodukter i butyratmetabolismen; når butyrat tas opp av tarmepitelceller, omdannes det først til βHB og deretter til acetoacetat før det brytes ned videre for energi (29).

Tarmepitelceller uttrykker monokarboksylattransportøren MCT1, en primær ketonlegeme-transportør på den basolaterale overflaten (30), og flere vitenskapelige artikler tyder på at tarmepitelceller er i stand til å utnytte ketonlegemer fra vaskulærsengen (31). Siden gastrointestinal betennelse og slimhinneskader kan svekke butyratopptaket fra tarmlumen (32,33), kan sirkulerende ketoner gi et potensielt terapeutisk alternativ hos visse pasienter med gastrointestinal sykdom.

Et mer nyansert bilde av hvordan HF-dietter påvirker tarmen og helsen generelt trengs, med et spesielt fokus på terapeutiske KD.

Mulige innsigelser og bekymringer

Flere er bekymret for effekten av fett og protein på tarmmikrobiotaen vår. Vanlige innvendinger handler om lipopolysakkarider (LPS), trimetylamin-N-oksid (TMAO) og sekundære gallesyrer. I tillegg bør KD og hydrogensulfid (H₂S) nevnes.

LPS

Høyfettdietter sies vanligvis å øke intestinal absorpsjon av lipopolysakkarider (LPS), som er en gruppe endotoksiner som finnes i celleveggene til gram-negative bakterier. Hvis LPS kommer ut i sirkulasjonen, kan det gi lavgradig systemisk betennelse. Typen og omfanget av responsen avhenger av den mikrobielle kilden og LPS-subtypen. Når vi inntar flere langkjedede fettsyrer, lager kroppen flere chylomikroner, som kan bære LPS. Faktisk har fettanrikede måltider vist seg å moderat øke serumnivåene av LPS hos både mus og mennesker (34,35). Likevel er det av flere grunner usannsynlig at dette bidrar vesentlig til systemisk betennelse hos de som bruker KD.

For det første tyder flere studier på at transport av LPS med chylomikroner kan gi en fordel fordi det favoriserer fjerning av LPS i leveren, og reduserer LPS-toksisitet (36,37). Dessuten har chylomikroner en medfødt evne til å inaktivere LPS (38), og økt absorpsjon av LPS ser ut til å redusere betennelse i tarmslimhinnen (39).

Lignende gunstige tilpasninger kan sees ved trening, som øker LPS-translokasjon, men også LPS-fjerning, for eksempel via oppregulering av anti-LPS-immunoglobuliner (40). Dette er viktig siden LPS i blodbanen ikke hovedsakelig forekommer via fettabsorpsjon, men grunnet redusert tarmbarrierefunksjon (41).

Når tarmen er permeabel, kan store mengder LPS lekke inn i submucosa og blodbanen, og forårsake immunresponser og systemisk betennelse (42). Dette er sannsynligvis en konsekvens, snarere enn en årsak, av metabolsk endotoksemi assosiert med metabolsk syndrom og kardiovaskulær sykdom, hvor dårlig systemisk helse etter hvert svekker tarmbarrierefunksjonen (43).

Enkelte LPS-subtyper har også blitt foreslått å ha gunstige immunmodulerende roller (44). Med andre ord, sammenlignet med tarmpermeabiliteten assosiert med inflammatoriske tarmsykdommer, er chylomikron-indusert LPS-absorpsjon sannsynligvis minimal.

Mange av studiene over er prekliniske, men de peker likevel på lovende mekanismer som testes ut i menneskestudier for å bedre kontekstualisere de ulike rollene til LPS. Hvis fettindusert LPS-absorpsjon var et problem, ville vi forvente å se økt systemisk betennelse hos de som fikk en KD. I kontrast opplever mennesker som bruker terapeutiske KD-er generelt en reduksjon i systemisk betennelse (45).

TMAO

Konvensjonell ernæringsvitenskap har lenge ansett kosthold rik på animalsk mat som en risikofaktor for hjerte- og karsykdommer. En nyere mekanisme av interesse er TMAO. Økte konsentrasjoner av TMAO i sirkulasjonen har vist seg å bidra til aterosklerose i dyremodeller og korrelerer med risiko for hjerte- og karsykdommer i studier på mennesker (46). Visse tarmbakterier omdanner kolin og karnitin, begge fremtredende i animalsk mat, til trimetylamin (TMA), som deretter absorberes og oksideres i leveren til TMAO. Noen in vitro- og dyrefunn peker imidlertid på en endret tynntarmsmikrobiota preget av en overflod av kolinkonsumerende, TMA-produserende Escherichia coli som årsaken til høy TMAO, snarere enn et høyt inntak av animalsk mat (47).

Enda viktigere er det at en fersk studie antyder at sammensetningen av tarmmikrobiotaen kan påvirke mengden TMAO produsert med et animalskbasert kosthold. Bakterier i slekten Bilophila, som har en tendens til å øke hos personer med et animalskbasert kosthold, kan bidra til å omgå TMAO-produksjon ved å degradere TMA til dimetylamin (DMA) (48). Ytterligere analyse avslørte at det var signifikant mer Bilophila i mikrobiotaen til friske individer enn hos de med kardiovaskulær sykdom. Dette kan bety at Bilophilas patogenisitet er kontekstavhengig, og at bakteriene i denne slekten til og med kan være fordelaktige for å lindre hjerte- og karsykdommer.

I tillegg har nyere Mendelske randomiseringsstudier antydet at økt TMAO hos personer med risiko for kardiovaskulær sykdom, kan være en konsekvens av metabolsk dysfunksjon, snarere enn en uavhengig risikofaktor for sykdomsrisiko (49).

Gallesyrer

Det er ofte hevdet at HF-dietter kan være skadelig for tarmmikrobiotaen og tarmbarrieren fordi de stimulerer til økt sekresjon av sekundære gallesyrer (50). Mens noen studier har vist at vedvarende eksponering av tarmbarrieren for høye konsentrasjoner av gallesyrer (over 400 μM) resulterer i intestinal permeabilitet (51), har fysiologiske doser av gallesyrer (som kan være ikke-giftige opptil 50 til 100 μM) flere potensielle fordeler. For eksempel har gallesyrer vist seg å støtte barrierefunksjonen ved å indusere sekresjon av slim fra begerceller, fremme epitelcellemigrasjon og øke tarmens medfødte immunforsvar (52). De kan ha antimikrobielle egenskaper, hjelpe til med å regulere tarmmikrobiotaen, og kan beskytte mot tynntarmsdysbiose (53,54). Flere studier tyder til og med på at gallesyrer aktiverer enteroendokrine celler for å frigjøre serotonin, som bidrar til å fremme tarmmotilitet (55).

Dette bør være nok til å stille spørsmålstegn ved antagelsen om at gallesyresekresjon som følge av inntak av animalsk mat er iboende patogen.

Hydrogensulfid (H₂S)

Som vi har sett på i denne artikkelen, kan sannsynligvis en KD erstatte et kosthold rikt på «mikrobiota-tilgjengelige karbohydrater» uten problemer. Men det er likevel noen som bør være forsiktige med en KD, og det er individer med H₂S-assosiert bakteriell overvekst.

H₂S produseres normalt i kroppen og fungerer som et viktig signalmolekyl. Enkelte tarmbakterier kan også produsere H₂S, som ved lave konsentrasjoner har vist seg å beskytte tarmen mot skader, stimulere tarmmotiliteten og støtte sårheling (56). Imidlertid kan en overflod av disse bakteriene føre til en for høy konsentrasjon av H₂S, noe som har vært knyttet til diaré, tarmoverfølsomhet, irritabel tarmsykdom (IBS), SIBO, inflammatorisk tarmsykdom (IBD) og tykktarmskreft (57). Dette antyder pleotropiske og doseavhengige effekter (56).

Noen av de vanlige H₂S-produsentene i menneskets tarm, Desulfovibrio spp., Bilophila wadsworthia og Fusobacterium nucleatum, har en tendens til å trives med et kosthold som inneholder mye animalsk protein og fett (58,59). Hos pasienter med en overflod av disse mikrobene er det derfor sannsynligvis best å unngå en ketogen diett eller en diett med høyt fettinnhold inntil de kan løse dette problemet. Tilsetning av fiber til kostholdet (f.eks. Brassica-grønnsaker, som blomkål og brokkoli) kan redusere mengden av sulfatreduserende bakterier (60), noe som ytterligere antyder at kostholdskonteksten som følger med protein- og fettinntak bør vurderes.

Alt i alt er det ikke nok bevis for å anta at produksjonen av LPS eller TMAO som følge av inntak av animalsk fett og protein, eller den fysiologiske økningen i gallesyrer sett på en KD, er skadelig for tarmmikrobiotaen eller tarmbarrierefunksjonen. Disse metabolittene kan forverre pågående patologiske tilstander av dysbiose, men det er grunn til å tro at de ikke er skadelige under fysiologiske forhold.

KD og SIBO

SIBO har vi skrevet om flere ganger på bloggen. SIBO er karakterisert av en økning av og endring i sammensetningen av bakterier i tynntarmen. Det skal normalt være få bakterier her, og kun de riktige typene. En stor del av SIBO-behandlingen går derfor ut på å sulte ut bakteriene i tynntarmen.

Klassiske SIBO-dietter reduserer inntaket av «mikrobiota-tilgjengelige karbohydrater» til et minimum fordi disse mater bakterieoverveksten. Problemet er at bakteriene i tykktarmen også sultes. Dette er svært uheldig, og det kan bli et alvorlig problem dersom SIBO-behandlingen er langvarig, SIBOen er kronisk eller pasienten stadig får tilbakefall. En løsning på dette problemet kan være å bruke en KD, som vi her har sett bidrar med alternative næringskilder til tarmbakteriene, i stedet for en klassisk SIBO-diett.

NB! Dette gjelder ikke dersom man har H₂S-SIBO.

Spis etter sesongen

Det er viktig å poengtere at selv om man velger å bruke en KD, bør man ikke ekskludere plantemat. Målet bør være å inkludere så mye planter som mulig samtidig som man er i ketose (hvis man tåler dem). Dersom man ekskluderer planter helt, vil mikrobiotaen på sikt kunne miste evnen til å bryte ned plantefiber fordi man har sultet ut bakteriene som tar seg av denne jobben. «Mikrobiota-tilgjengelige karbohydrater» er karbohydrater som mennesketarmen ikke kan bryte ned selv. Vi er derfor avhengige av at bakteriene våre gjør det for oss, men hvis vi ikke spiser mat som inneholder «mikrobiota-tilgjengelige karbohydrater», vil disse bakteriene på sikt dø helt ut.

I stedet for å ekskludere planter, bør vi heller gjøre som forfedrene våre og variere matinntaket, f.eks. basert på sesonger. I Norge vil det si å spise mer animalskbasert om vinteren og mer planter om sommeren. På den måten unngår vi å sulte ut visse bakterier samtidig som vi får utnyttet tarmens metabolske fleksibilitet til det fulle.

Oppsummering

Det er mange problemer med studier på tarmmikrobiota og HF-dietter. Som regel består HF-diettene av søppelmat og studiene er gjort på mus. Det naturlige kostholdet til mus er høyt på karbohydrater og lavt på fett. Typen mus som brukes i slike studier, C57BL/6 mus, har også blitt genetisk selektert for deres evne til å legge på seg som respons på HF-dietter.
Vi vet ennå ikke hva en «sunn» mikrobiota er. To individer deler i gjennomsnitt kun ca. 1/3 av tarmmikrobene sine, men to friske individer trenger ikke å ha noe overlapp i det hele tatt.
En sunn tarmmikrobiota tilpasser seg et bredt spekter av matkilder, og blir ikke nødvendigvis mer eller mindre patogen avhengig av mengden karbohydrater eller fett i kosten. Tarmen er metabolsk fleksibel.
Godt sammensatte ketogene dietter kan bidra med alternative næringskilder til tarmmikrobiotaen. Tarmmikrobiotaen er med andre ord ikke avhengig av «mikrobiota-tilgjengelige karbohydrater (aka fiber) for å holde seg sunn og frisk.
Minst fire molekyler kan erstatte butyrat: isobutyrat, acetoacetat, βHB og acylkarnitiner fra galle.
Et ketogent kosthold opprettholder et robust slimlag til tross for mangelen på fermenterbare karbohydrater.
Vanlige innvendinger mot KD er økt LPS-absorpsjon i blodbanen, økt produksjon av TMAO og økt sekresjon av sekundære gallesyrer.
Hvis fettindusert LPS-absorpsjon var et problem, ville vi forvente å se økt systemisk betennelse hos de som fikk en KD. I kontrast opplever mennesker som bruker terapeutiske KD-er generelt en reduksjon i systemisk betennelse.
Sammensetningen av tarmmikrobiotaen kan påvirke mengden TMAO produsert med et animalskbasert kosthold. Bakterier i slekten Bilophila, som har en tendens til å øke hos personer med et animalskbasert kosthold, kan bidra til å omgå TMAO-produksjon ved å degradere TMA til dimetylamin (DMA).
Flere studier viser positive effekter av gallesyrer, og til sammen bør disse være nok til å stille spørsmålstegn ved antagelsen om at gallesyresekresjon som følge av inntak av animalsk mat er iboende patogen.
Selv om en KD kan erstatte et kosthold rikt på «mikrobiota-tilgjengelige karbohydrater», er det likevel noen som bør være forsiktige med en KD, og det er individer med H₂S-assosiert bakteriell overvekst. Dersom man har en overvekst av sulfatreduserende bakterier, enten i tynntarmen (en type SIBO) eller i tykktarmen, bør man unngå et fettrikt eller ketogent kosthold til disse problemene er løst.
KD kan med fordel erstatte klassiske SIBO-dietter da disse som regel er ganske skadelige for mikrobiotaen på sikt siden «mikrobiota-tilgjengelige karbohydrater» her begrenses til et minimum. KD er spesielt nyttig dersom SIBO er kronisk eller man stadig får tilbakefall da det er uheldig å gå på klassiske SIBO-dietter over lang tid. KD må kombineres med annen SIBO-behandling for å ha varig positiv effekt. NB! KD bør ikke brukes av pasienter med H₂S-SIBO.
Det er viktig å ikke ekskludere plantemat selv om man bruker en KD. På sikt kan dette føre til at visse tarmbakterier sultes ut og dør. Det er bedre å variere matinntaket, f.eks. basert på sesonger, og på den måten utnytte tarmens metabolske fleksibilitet til det fulle.

Skrevet av Signy Skåre, lærer i Spesialisering i SIBO og andre dysbioser

Kilder:

Er et ketogent kosthold bra for tarmen?

Maten påvirker mikrobiotaen vår

Mus og søppelmat

Mikrobiotaen i en evolusjonær kontekst

Bevis som taler for høyfett/ketogene dietter

Animalskbaserte kosthold

Tarmslimhinnebarrieren

Tarmen er ikke avhengig av butyrat

Mulige innsigelser og bekymringer

LPS

TMAO

Gallesyrer

Hydrogensulfid (H₂S)

KD og SIBO

Spis etter sesongen

Oppsummering

Lik dette:

Legg inn en kommentarAvbryt svar

Maten påvirker mikrobiotaen vår

Mus og søppelmat

Mikrobiotaen i en evolusjonær kontekst

Bevis som taler for høyfett/ketogene dietter

Animalskbaserte kosthold

Tarmslimhinnebarrieren

Tarmen er ikke avhengig av butyrat

Mulige innsigelser og bekymringer

LPS

TMAO

Gallesyrer

Hydrogensulfid (H2S)

KD og SIBO

Spis etter sesongen

Oppsummering

Del med andre:

Lik dette:

Legg inn en kommentarAvbryt svar

Oppdag mer fra

Hydrogensulfid (H₂S)