Lipopolisakkaritlerin (LPS) ateş indükleyici etkisi iyi bilinmektedir ve insan kanı bu pirojene son derece duyarlıdır. Son zamanlarda, LPS içeren gıda takviyelerinin ve probiyotik ilaçların bağışıklık uyarıcıları olarak güvenliği sorgulanmıştır, ancak bu ürünler ağızdan alınır ve sindirilmemiş sindirime ulaşmaz. Endotoksemi patolojik bir durum olduğu için endişeler anlaşılabilir, ancak LPS veya Gram-negatif bakteriler içeren probiyotik ürünlerin oral alımı, bilimsel kanıtlara dayanarak bir sağlık riski oluşturmaz, bunun yanında bazı yaşam koşulları ve durumlar lipopolisakkarit düzeylerini yükseltebilir. Bu yazıda kandaki lipopolisakkarit seviyelerini yükselten nedenler hakkında bilgiler bulunmaktadır.
Enfeksiyon
Kandaki yüksek LPS durumu (endotoksemi), büyük miktarda gram negatif bakteri kana girdiğinde enfeksiyon sırasında en ciddi şekilde ortaya çıkar. Hastaneler, bir enfeksiyon veya prosedürden sonra sağ kalımını tahmin etmek için hastalarının LPS düzeylerini ölçmektedirler. Endotoksemiye neden olan bir enfeksiyon örneği, ağızdan yüksek LPS seviyelerinin kana girdiği ve sistemik inflamasyona neden olduğu periodontittir. Endotoksemiye neden olan bir başka yaygın enfeksiyon, vücuttaki LPS seviyelerini yükseltmek için burun ve boğazın arkasından yayılabilen Neisseria meningitidis’tir . Bu, beyni ve omuriliği çevreleyen zarların (menenjlerin) iltihabı veya menenjit gibi meningokok hastalıklarına yol açmaktadır.
Sızdıran Bağırsak Sendromu
LPS büyük moleküllerdir ve sağlıklı bir insanın bağırsağındaki küçük boşluklardan geçemeyecek kadar büyüktür. Bununla birlikte, bağırsak astarı hasar gördüğünde ve daha büyük boşluklar ortaya çıktığında, LPS bu sızan bağırsaktan kana geçebilir. Pankreas cerrahisi uygulanan 44 hastayı kapsayan bir çalışmada, sistemik LPS düzeyleri neredeyse mükemmel doğrusal bir ilişkide sızıntılı bağırsak sendromu ile korelasyon göstermektedir.
Sızdıran bağırsak 137 kişide LPS ile ilişkilendirilmiştir. Ancak başka bir çalışmada, aspirinin neden olduğu sızdıran bağırsak’ ın kanda LPS düzeylerinde artışa neden olmadığı bulunmuştur. Farelerde sızdıran bağırsak artmış LPS ve sistemik inflamasyona neden olmuştur. Enfeksiyonlar ve bağırsak geçirgenliğinin artması (sızdıran bağırsak) sistemik inflamasyon ve kandaki LPS’nin iki yaygın nedenidir.
Yüksek Yağlı Yemekler
20 katılımcı üzerinde yapılan bir çalışmada, eşdeğer miktarda kalorili (biri yüksek yağlı, biri düşük yağlı) iki öğünün tüketilmesi, daha yüksek yağlı öğünün LPS’yi, reaktif oksijen türlerini ve NF-activityB aktivitesini arttırdığını göstermiştir. 12 erkekten oluşan bir çalışmada, yağdan% 33 kalori içeren karışık bir kahvaltı yemek, yemekten 2 saat sonra LPS ve inflamatuar sitokin IL-6’yı arttırmıştır. 40 obez hastayı kapsayan bir çalışmada, 50 g yağ (10 g doymuş yağ, 30 g tekli doymamış yağ ve 10 g çoklu doymamış yağ) tüketiminden 3 saat sonra kan ve şilomikronlarda artan LPS seviyeleri bulunmuştur.
Kısa ve orta zincirli yağ asitleri doğrudan portal ven tarafından emildikleri ve şilomikron oluşumuna neden olmadıkları için LPS seviyelerini yükseltmezler. Bir kişinin vücut yağı, LPS seviyelerinin yağa nasıl tepki verdiğini etkileyebilir. 16 erkeğin bir çalışmasında, sadece obez bireylerin 40 gram süt yağından sonra normal kilolu insanlara kıyasla daha yüksek LPS seviyeleri vardı. Obez insanların şilomikronları LPS ile normal ağırlıktaki insanlardan daha doymuştur.
Benzer şekilde, 54 kişiden oluşan bir çalışmada, tip 2 diyabet, açlık glikozu ve obezite bozukluğu olan kişiler, yüksek yağlı bir yemeğe yanıt olarak LPS seviyelerini yükseltirken, yağsız sağlıklı insanlar bu yanıtı vermemişlerdir. Tip 2 diyabet hastalarında LPS düzeyleri % 124 artmıştır.
Doymuş Yağ
75 metabolik sendrom hastasının klinik çalışmasında, yüksek doymuş yağ diyeti, yüksek tekli doymamış yağ diyetine, az yağlı, karmaşık karbonhidrat diyetine ve omega-3’lerle takviye edilmiş az yağlı, karmaşık karbonhidrat diyetine kıyasla LPS düzeylerini artırmıştır. 8 yetişkin üzerinde yapılan bir çalışmada, bir aylık yüksek yağlı (toplam kalorilerin % 40’ı) ve doymuş yağ (toplam kalorilerin% 20’si) diyeti, düşük yağlı, yüksek lifli bir diyete kıyasla LPS seviyelerini% 71 artırmıştır. LPS seviyelerinin% 31 azaldığı 48 sağlıklı insan üzerinde yapılan bir çalışmada, 300 kalori saf krema tüketimden sonra 5 saate kadar LPS seviyelerini arttırırken, eşit şeker, portakal suyu ve su kalorileri artmamıştır.
20 sağlıklı yetişkin üzerinde yapılan bir çalışmada, 16 g hindistancevizi yağı (% 82 doymuş yağ) LPS’yi arttırmış, ancak omega 3 tüketimi daha düşük bir LPS cevabı ile sonuçlanmıştır. Üzüm çekirdeği yağından (omega-6 yağ asidi) LPS artışı yoktur. 28 kişiden oluşan bir çalışmada , doymuş yağ palmitik asidi yüksek olan 3 haftalık bir diyet, LPS’nin neden olduğu kan TNF-a düzeylerini arttırmıştır. Yüksek palmitik asit / oleik asit oranına sahip bir diyetin tüketimi, 12 kadın üzerinde yapılan küçük bir çalışmada LPS ile uyarılan beyaz kan hücrelerinden ( lenfositler ve monositler) IL-1b salgılanmasına yol açmıştır. Yüksek yağlı yemekler, özellikle obez kişilerde iltihap ve LPS seviyelerini artırabilir, ancak bu hala belirsizdir.
Emülsifiye Yağ
Emülsifiye edilmiş yağ, suyla daha kolay karıştırmak için bir bileşiğe (lesitin gibi) eklenmiştir. Emülgatörler mayonez ve dondurma da dahil olmak üzere birçok gıdada yaygındır. Emülsifikasyon ayrıca diyet yağlarının sindirim sisteminde parçalanma yeteneğini de arttırmaktadır. 16 erkek üzerinde yapılan klinik bir çalışmada, 40 g emülsifiye süt yağı tüketmek, 40 g emülsifiye edilmemiş süt yağı tüketmeye kıyasla şilomikronlara bağlı LPS seviyelerini arttırmıştır. Hayvanlarda, emülsifiye ayçiçek yağı tüketimi, yemek sonrası LPS seviyelerini, emülsifiye olmayan ayçiçek yağından daha fazla artırmıştır. Emülsifikasyon yağın yüzey alanını arttırır ve yağ emilimini ve şilomikronlara depolanmasını kolaylaştırmıştır.
Yüksek Kalorili Diyetler
18 sağlıklı erkeğin bir çalışmasında 8 hafta boyunca günde 760 kalori ile aşırı beslenme, LPS seviyelerini% 160 oranında artırmıştır. LPS, IL-6 ile ilişkilidir. Yaklaşık 3.500 sağlıklı erkek üzerinde yapılan bir çalışmada toplam kalori alımı LPS düzeyleri ile ilişkili bulunmuştur.
Aşırı Alkol Alımı
Akut tıkınırcasına içme ve kronik alkol alımı sistemik LPS düzeylerini artırır. Kronik alkol kötüye kullanımı olan 54 has- tada artmış bağırsak geçirgenliği (sızıntılı bağırsak) ve daha yüksek dolaşımdaki LPS düzeyleri gözlenmiştir. Bununla birlikte, içmeyenlere kıyasla 900’den fazla yetişkinin yaptığı bir çalışmada orta alkol tüketimi düşük LPS seviyeleri ile ilişkili bulunmuştur.
Gut Disbiyozu
Gut disbiyozu, normal olarak baskın türlerin azaldığı ve/veya normal olarak azaltılmış türlerin (örneğin ince bağırsak bakteriyel aşırı büyümesi veya SIBO ) arttığı bağırsak bakterilerinin dengesizliğidir. 30 sağlıklı yetişkin üzerinde yapılan bir çalışmada, daha düşük dışkı bacteroidet düzeyleri olanlarda kan LPS’si artmıştır. Farelerde probiyotik bifidobakteriler bağırsak bariyeri fonksiyonunu iyileştirerek LPS seviyelerini azaltabilir. Aksine, gram-negatif bakterilerin oranının arttırılması bağırsak geçirgenliğini artırabilir ve daha yüksek kan LPS seviyelerine yol açabilir.
Stres
39 kadın üzerinde yapılan klinik bir çalışmada, eleştirel bir seyirci varlığında stresli bir görevi tamamlayanlar, LPS ile uyarılmış TNF-a üretimini görevi izleyici olmadan gerçekleştirenlerden daha fazla bulmuştur. 72 kadın üzerinde yapılan bir başka çalışmada, sahte bir iş görüşmesi ve ardından zor bir bulmaca çözme görevi yapılması LPS tarafından uyarılan TNF-a ve IL-6 üretimini artırmıştır.
Sosyal Yalıtım
115 katılımcı üzerinde yapılan bir çalışmada, sosyal bağlantı kopmasına daha duyarlı bireyler, LPS’ye yanıt olarak artmış inflamatuar moleküller (TNF-a ve interlökin-6 ) ve çoklu enflamatuar genlerin artan aktivitesi göstermiştir. İki çalışmada, daha fazla yalnızlık hissi yaşayan kişiler, daha az yalnız olanlara kıyasla stresli bir göreve karşılık olarak LPS ile uyarılmış TNF-a, IL-6 ve IL-1 üretimine daha fazla sahiptir.
Stresli Çocukluk Ortamı
Öngörülemeyen ve stresli bir çocukluk ortamına maruz kalma, 135 ergen kız çocuğu üzerinde yapılan bir çalışmada LPS ile uyarılmış IL-6 üretiminin artmasıyla ilişkili bulunmuştur.
Sigara
Tek bir tütsülenmiş sigara, tütün yapraklarındaki bakteriler nedeniyle yüksek düzeyde biyolojik olarak aktif LPS içermektedir. Sigara içimi, insan solunum yolu hücrelerinde LPS ile uyarılmış bir protein (TLR4) ve LPS ile ilişkili enflamatuar sitokinlerin ( NF-B, IL-8 ) üretimini arttırmıştır. Sigara, ağır içme, stres ve bağırsak dengesizlikleri gibi sağlığa zararlı faktörler, vücuttaki LPS’yi ve iltihabı artırabilir.
Kaynakça:
nhs.uk
2bscientific.com
ncbi.nlm.nih.gov
Yazar: Özlem Güvenç Ağaoğlu