В результате появляется особая смесь микробов, такая же уникальная, как отпечаток пальца. Эти микробы перерабатывают вашу пищу, превращая ее в нечто иное. Микробный метаболизм изменяет пищу биохимически. Полезные бактерии (назовем их пробиотиками) зачастую вознаграждают нас, превращая то, что мы едим, в вещества, снижающие воспаление и способствующие здоровью и равновесию. Эти созданные микробами соединения, укрепляющие здоровье, называются постбиотиками. Но верно и обратное. Нездоровая пища питает нездоровых микробов, и они наказывают нас, создавая соединения, которые вызывают воспаление. О некоторых из них, например о TMAO (триметиламин N-оксид), мы поговорим в этой книге.
Эти микробы перерабатывают все, что вы кладете в рот, в том числе лекарственные препараты. Именно этим объясняется то, что одни и те же лекарства могут спасти одного человека и угрожать жизни другого. Например, циклофосфамид, препарат для химиотерапии, на самом деле активируется кишечными микробами. Согласно исследованию 2013 года, опубликованному в журнале Science, эффективность лечения этим препаратом зависит от здоровья кишечника.
Но их польза этим не ограничивается. Последствия для здоровья простираются далеко за пределы стенок толстой кишки, и это прекрасно. Если бы мне нужно было дать четкое определение здоровью человека, я выделил бы пять основных элементов: иммунитет, метаболизм, гормональное равновесие, когнитивные способности и экспрессию генов. Это деление определяет все, что нужно человеку для процветания, и просто удивительно, как микробиота переплетается со всеми пятью осями человеческого здоровья. Позже мы рассмотрим это более подробно, но для начала давайте определим микробиоту кишечника как своего рода командный центр человеческого здоровья. Процессы, происходящие в организме, в том числе в сердце и мозге, зачастую обоснованы работой кишечных микробов. Это командная деятельность, часто специализирующаяся на чем-то конкретном.
Представьте себе кишечник как фабрику, на которой трудится множество разнообразных сотрудников. Каждый из них вносит в великую цель свой вклад в соответствии со своим опытом. В плане специализации неизбежно будут совпадения. Если, потеряв инженера Салли, вы замените ее инженером Марком, то в их работе могут проявиться некоторые различия, однако схожий набор навыков позволяет им обоим выполнить требуемую задачу. Но что случится, если вы потеряете инженера и попросите оператора конвейерной ленты его заменить? Или что случится, если вместо целого ряда специальностей – инженеров, операторов конвейерных лент, столяров, сварщиков и техников – все рабочие места будут заняты торговыми представителями? Именно тогда фабрика перестанет полноценно работать, сигналы наложатся друг на друга, и все сломается. Точно так же, если в вашем кишечном микробиоме не хватает разнообразия, в пяти основных областях – иммунитете, метаболизме, гормонах, когнитивной функции и экспрессии генов – начнут происходить ошибки. Все эти области взаимосвязаны, но в основе лежит микробиота кишечника.
Потерю гармонии и равновесия в кишечнике мы обозначаем термином «дисбиоз». Повреждение или микробное нарушение приводит к потере разнообразия, и в процессе этого растет количество микробов, вызывающих воспаление. Другими словами, полезные бактерии отходят на второй план, предоставляя вредным больше возможностей для размножения в кишечнике. Появляется проблема, потому что теперь полезное сообщество противовоспалительных микробов больше не защищает стенку толстой кишки, и из-за этого повреждаются плотные соединения, удерживающие вместе клетки эпителия, из-за чего, в свою очередь, повышается кишечная проницаемость – некоторые называют это состояние «дырявой кишкой» – и в итоге некое вещество под названием «бактериальный эндотоксин» попадает в кровоток. Этот бактериальный эндотоксин носится по сосудистой супермагистрали по всему телу, и везде, где он оказывается, возникают пожары (то есть он провоцирует воспаления). Это плохие новости!
Бактериальный эндотоксин выделяют зловредные бактерии, например кишечную палочку и сальмонеллу. Он провоцирует воспаление – от слабого и едва выраженного до угрожающих жизни состояний – сепсиса, шока и полиорганной недостаточности. Бактериальную эндотоксемию связывают со множеством заболеваний, в том числе с аутоиммунными, а также ожирением, ишемической болезнью сердца, застойной сердечной недостаточностью, диабетом 2-го типа, болезнью Альцгеймера, алкогольным гепатитом, неалкогольным ожирением печени, остеоартритом… и этот список можно продолжать.
Звучит страшно, но не пугайтесь. Темноту всегда прогоняет свет. Позвольте привести пример. Существует бактерия под названием Clostridiodes difficile, ранее известная, как Clostridium difficile (да, бактерии меняют имена, как Puff Daddy или Принс), и которую часто кратко обозначают C. diff. Это патогенная бактерия, обитающая в толстой кишке даже у тех, кто здоров и полон сил. В этом случае полезные кишечные бактерии численностью превосходят количество вредоносных C. diff и способны подавить их активность. Свет прогоняет тьму.
Но если кишечник поврежден и хороших ребят не хватает, C. diff множится, набирает силу и вызывает колит (сильное воспаление толстой кишки) с болью в животе, лихорадкой и взрывной кровавой диареей. Это плохо. Болезнь может перерасти в сепсис, опасную для жизни реакцию на инфекцию, которая способна быстро окончить жизнь самого здорового человека. Если такое происходит, может понадобиться экстренная хирургическая операция по удалению толстой кишки полностью как последнее средство, чтобы избавиться от инфекции и спасти жизнь человека.
Когда в 2006 году я учился в медицинской школе, мы видели C. diff только у госпитализированных пациентов, принимавших антибиотики. Оглядываясь назад, мы понимаем, что бомбардировка кишечника антибиотиками уничтожает большую часть полезных бактерий, позволяя устойчивой к такой терапии C. diff поднять голову и захватить власть. Тогда мы не осознавали этого, и пытались лечить C. diff с помощью – да, вы догадались – других антибиотиков. Это работало какое-то время, но к 2010 году становилось все больше и больше случаев, когда антибиотики не помогали. Мы начали находить С. diff у новых групп пациентов – молодых людей, никогда не принимавших антибиотики и не лежавших в больницах. Все изменилось так быстро, что все мои знания, полученные в медицинской школе, устарели всего за несколько лет. Со снижением эффективности антибиотико-терапии отчаяние медицинского сообщества усиливалось. Некоторым пациентам требовалось долгосрочное лечение, а наименее удачливые из них расставались либо с толстой кишкой, либо с жизнью.
Но помните, свет прогоняет тьму. В наши непростые времена современная медицина обратилась к самому странному и скрытому – к человеческому стулу. Да, именно так! Мы использовали его как метод лечения. Это называется пересадкой кала, и это не такая уж новинка. Первые сообщения о ней родом из древнего Китая, и им больше пятисот лет. Как оказалось, если пересадить фекальную микробиоту здорового человека в толстую кишку очень больного пациента – или, в нашем случае, если разбавить C. diff здоровым стулом – эта злобная, устойчивая к лекарствам инфекция ведет себя в точности как Злая ведьма Запада после того, как Дороти окатила ее водой из ведра. «Я таю, я таю», – кричит С. diff, и пациент выздоравливает – ему не становится лучше, он именно выздоравливает – за один-два дня. Повторюсь, свет прогоняет тьму. Я бы назвал это чудом, за исключением того, что чудо невозможно повторить.
Но из-за чего пересадка фекальной микробиоты столь успешна? Все довольно просто: она восстанавливает равновесие, увеличивая количество хороших микробов. Вы просто отправляете правильные бактерии на работу на фабрику. Стоит им туда попасть, и они принимаются за работу, тут же захватывая и подавляя патогенную C. diff, именно так, как это происходит у здорового человека, у которого эта бактерия живет в кишечнике, но не вызывает болезни.
