Wprowadzenie do bariery jelitowej
jelito cienkie ma za zadanie chronić nasze wewnętrzne środowisko przed cząsteczkami ze świata zewnętrznego, a także być głównym miejscem trawienia i wchłaniania składników odżywczych. Robi to nie tylko na poziomie chemicznym,ale także poprzez jednokomórkową warstwę śluzówki, która tworzy funkcjonalną barierę.1
zawartość luminalu przechodzi przez tę pojedynczą warstwę komórek szlakami transcellular lub paracellular. Transcellular passage is carrier-mediated or achieved through passive diffusion, Active transport, or absulfment by the cell błona.2 transport Parakomórkowy jest regulowany przez kompleksy białkowe znane jako szczelne połączenia, które tworzą uszczelnienie między komórkami.3 przepuszczalność tego uszczelnienia jest regulowana przez zonula-occludens, wewnątrzkomórkowe białka, które łączą szczelne połączenia z cytoszkieletem sąsiednich komórek.4 cytoszkielet składa się również z białek, które tworzą sieć cienkich, nakładających się włókien znanych jako sieć aktyna-miozyna.Partnerstwo pomiędzy siecią aktyna-miozyna a białkami zonula-occludens kontroluje przepuszczalność ciasnych połączeń, a tym samym barierę jelitową.
zmiany bariery
w barierze jelitowej mogą wystąpić różne formy urazów, w tym zmiany w mikrobiomie, komórkach nabłonka i/ lub samych ciasnych skrzyżowaniach. W każdym przypadku wystąpienia któregokolwiek z tych zmian strukturalnych, skład i funkcja bariery śluzowej są modyfikowane i istnieje ryzyko zwiększonej przepuszczalności i związane z tym ryzyko następstw żołądkowo-jelitowych i pozajelitowych.3 wraz ze wzrostem świadomości tego związku, coraz więcej nieinwazyjnych testów laboratoryjnych w celu oceny przepuszczalności jelit staje się dostępnych.
testy przepuszczalności jelit
mocz
Test mannitolu z laktulozy: zastosowanie cząsteczek cukru było jedną z pierwszych nieinwazyjnych technik laboratoryjnych do oceny przepuszczalności jelit. Laktuloza-mannitol, czyli test różnicowy cukru, wymaga podawania równej, jednoczesnej dawki doustnej zarówno disacharydu (laktulozy), jak i monosacharydu (mannitolu).5 podstawą tego testu jest to, że mannitol, mniejsza z dwóch cząsteczek cukru, swobodnie przemieszcza się przez przezkomórkowy szlak warstwy śluzówki, podczas gdy większa laktuloza jest zwykle ograniczona przed wchłanianiem parakomórkowym przez ciasne połączenia. Wydalanie z moczem tych cząsteczek wyraża się jako stosunek procentowej dawki spożywanej w moczu, znany jako LMR (stosunek laktulozy mannitol).5 stosunek określa zwiększoną przepuszczalność jelit.
wadą tego testu jest jego niska swoistość i wysoki wskaźnik fałszywie dodatnich wyników. Brakuje również informacji o przepuszczalności bariery jelitowej dla większych cząsteczek.
surowica
lipopolisacharyd: obecność swoistych przeciwciał w surowicy może być również oznaką przepuszczalności jelit. Lipopolisacharyd(LPS) jest naturalnie występującą endotoksyną występującą w jelitach, drogach oddechowych i moczowo-płciowych. Jako część ściany komórkowej organizmów Gram-ujemnych wyraża się, gdy błona komórkowa organizmu jest przerzucona lub pęknięta.Zdrowa warstwa błony śluzowej z nienaruszonymi szczelnymi połączeniami zapobiega translokacji parakomórkowej LPS. Obecność przeciwciał LPS i LPS IgA, IgG i IgM we krwi okazała się klinicznie istotna przy próbie identyfikacji stopnia przepuszczalności bariery jelitowej.
Zonulin / Okcludin i Aktynowo-miozyna: badanie surowicy na obecność przeciwciał zonulinowo-okcludynowych i aktynowo-miozyn również świadczy o zmianach w barierze jelitowej. Białka te są odpowiedzialne za utrzymanie integralności i wytrzymałości komórek nabłonkowych oraz ciasnych połączeń. Wykrywanie sieci actomyosin IgA lub occluden/zonulin przeciwciała IgG, IgM i Iga może być klinicznie cenne w zrozumieniu tych struktur.4
Zonulin: białko zonulin samo w sobie zostało zbadane jako kolejny przydatny marker krwi do identyfikacji funkcji bariery jelitowej.2 enterocyty uwalniają zonulinę w odpowiedzi na dietetyczne białka gliadynowe i bakterie chorobotwórcze, a jej pozbawiona formy postać zwiększa przepuszczalność jelit, umożliwiając jej i innym bakteriom przeniesienie do krwiobiegu.2,8
Cytrulina: najczęściej stosowana do oceny integralności błony śluzowej po przeszczepieniu jelita cienkiego, cytrulina o niskim stężeniu osocza staje się wiarygodnym biomarkerem funkcji nabłonka jelita.9 enterocyty syntetyzują ten aminokwas z glutaminy lub argininy, a niski poziom krążenia może być użyty do ujawnienia zmian w strukturze kosmków, masie enterocytów i funkcji barierowej.10
kał
wydzielniczy IgA: jako składnik tkanki limfatycznej związanej z jelitami (GALT), wydzielniczy IgA lub sIgA, jest głównym graczem w obronie jego powierzchni śluzówkowych. Produkowany przez stymulowane komórki B, sIgA hamuje adhezję antygenów jelitowych do nabłonka i indukuje inne odpowiedzi, które promują homeostazę błon śluzowych.Na poziom wydzielniczej IgA wpływa złe odżywianie, obciążenie antygenowe, stres, odpowiedź immunologiczna i niektóre leki. Chociaż nie jest to bezpośredni marker przepuszczalności jelit, poziomy sIgA są przydatne do oceny zwiększonego ryzyka uszkodzenia błony śluzowej i zakłócenia integralności bariery, i są najlepiej postrzegane razem z innymi bezpośrednimi markerami laboratoryjnymi. Dostępne są również testy śliny i surowicy do pomiaru sIgA.
zwiększona przepuszczalność jelit może prowadzić do słabego wchłaniania składników odżywczych i jest stopniowo rozpoznawana jako zjawisko kliniczne związane z innymi układami.Jako praktykujący, dostęp i wykorzystanie konstelacji nieinwazyjnych testów laboratoryjnych przepuszczalności jelit zapewnia lepszą ocenę, leczenie, obserwację i ostatecznie lepsze wyniki pacjentów.
- Bischoff Barbara i in. BMC Gastroenterologia. 2014. 14:189.
- Fasano, Alessio. Physiol Rev. 2011. 151-75.
- Am J PhysiolGastrointest Liver Physiol. 2006. 290: G577-82.
- Eur Rev Med Pharmacolo Sci. 2015. 1077-85.
- Mishra J NeurogastroenterolMotil. Październik 2012. 18:4.
- Wojdani, Aristo, DrAltern Ther Health Med. Styczeń / Luty 2013. 19:1. 12-24.
- American Journal of Pathology. Luty 2013. 182:2.
- Lamprecht i in. J Int Soc Sports Nutri. 2012. 9:45.
- Acta Biochimica Polonica. 2014. 61:4. 615-31
- Semba i in. Raporty Naukowe. 2016. 6:28009.
- Campos-Rodriguez et al.Frontiers in Integrative Neuroscience. Grudzień 2013. 7:86.