Ảnh minh họa. Nguồn: ameblo.jp

Đường tiêu hóa của cơ thể con người chứa một hệ vi sinh phức tạp. Chính hệ vi sinh này tạo ra tính ổn định và khả năng đề kháng của cơ thể trước các tác nhân gây bệnh. Hệ vi sinh đường ruột khác nhau ở mỗi người, tính đặc trưng của nó phụ thuộc vào yếu tố di truyền và môi trường…

Sự đa dạng của hệ vi sinh vật đường ruột

Hệ vi sinh vật đường ruột bắt đầu được thiết lập từ khi trẻ được sinh ra, phụ thuộc vào hệ vi sinh của người mẹ, hình thức trẻ được sinh ra và môi trường sinh. Hệ vi sinh này phát triển dần trong vòng hai năm đầu đời, chịu ảnh hưởng của phương thức nuôi dưỡng trẻ. Ngoài 2 tuổi, hệ vi sinh đường ruột ở trẻ em dần dần đa dạng như người lớn.

Tổng lượng vi khuẩn trong hệ vi sinh vật đường ruột ước tính khoảng 100 nghìn tỷ tương đương gần 1,5kg vi sinh. Con số này lớn gấp nhiều lần so với loài người cư ngụ trên trái đất.

Ở trạng thái cơ thể khỏe mạnh, hệ vi sinh đường ruột có khoảng hơn 500 loài khác nhau tồn tại bao gồm cả các vi sinh vật có lợi (lợi khuẩn 85%) và các vi khuẩn gây bệnh (15%).

Mặc dù có sự góp mặt của các vi khuẩn gây bệnh song cơ thể vẫn đạt được trạng thái khỏe mạnh chính là nhờ cơ chế điều hòa miễn dịch tại ruột. Các tế bào miễn dịch ở ruột chiếm tổng số 80% các tế bào miễn dịch trong cơ thể người và hệ vi sinh đường ruột đóng một vai trò quan trọng trong việc hoạt hóa các tế bào miễn dịch đó.

Vi khuẩn có lợi

- Chiếm 85% tổng lượng vi sinh vật tồn tại trong đường ruột. Sự gia tăng các lợi khuẩn được thúc đầy bởi quá trình sinh con tự nhiên (đẻ thường) và quá trình nuôi còn bằng sữa mẹ.

- Một số loại vi khuẩn có lợi điển hình như Lactobacilli, Bifidobacteria, Bacillus clausii…

- Trong số các vi sinh của hệ vi sinh đường ruột, Lactobacilli và Bifidobacteria là hai loại vi khuẩn tạo ra hàng rào bảo vệ ruột, thúc đẩy đáp ứng miễn dịch dịch thể thông qua IgA tiết (IgAs). Một số chủng Lactobacilli và Bifidobacteria còn có tác dụng thiết lập sự cân bằng đáp ứng miễn dịch của các tế bào lympho T giúp đỡ, kích thích sản xuất interleukin 10 (IL10) và yếu tố làm biến đổi sự phát triển (transforming growth factor - TGFβ). Cả hai yếu tố này đóng vai trò quan trọng trong tính trung hòa miễn dịch, vì vậy có tác dụng giảm các bệnh lý dị ứng.

- Những vi khuẩn có lợi này có vai trò tăng cường sức khỏe nhờ có khả năng:

+ Tổng hợp vitamin.

+ Hỗ trợ tiêu hóa và hấp thu.

+ Ngăn ngừa nhiễm khuẩn.

+ Tăng cường hệ miễn dịch.

Vi khuẩn có hại

- Chiếm khoảng 15% số lượng vi sinh vật trong đường ruột.

 Các vấn đề sức khỏe có thể gặp phải do vi khuẩn có hại gây ra bao gồm:

+ Gây ra các hoại tử (NH3, H2S,…).

+ Kích thích tạo các hợp chất gây ung thư.

+ Sản xuất độc tố.

Vai trò của hệ vi sinh vật đường ruột với sức khỏe con người

Hệ vi sinh vật đường ruột chịu trách nhiệm về sự toàn vẹn và chức năng của đường tiêu hóa.

Vai trò đối của hệ vi sinh vật đường ruột với tiêu hóa

- Vi khuẩn giúp nghiền nát và làm lên men những thức ăn chưa được tiêu hóa ở đoạn trên của ống tiêu hóa.

- Trong quá trình tiêu hóa carbohydrate chúng sẽ làm sản sinh các axit béo chuỗi ngắn và các tế bào ruột già sẽ sử dụng các axit béo chuỗi ngắn này như một nguồn nhiên liệu. Cũng chính trong quá trình sản xuất các axit béo này đã làm cho nhu động ruột được kích thích,vấn đề đi tiêu sẽ tốt hơn (không bị tiêu chảy hoặc táo bón).

Vai trò đối kháng vi khuẩn

Vi khuẩn có lợi chống lại các vi khuẩn gây hại bằng nhiều cách:

- Vi khuẩn có lợi sản sinh ra các axit ức chế sự tăng trưởng của vi khuẩn có hại. Điều này khiến cho những vi khuẩn có hại dù có sống sót được sau khi đi qua vùng axit của dạ dày, cũng khó có khả năng gây bệnh.

- Vi khuẩn có lợi cạnh tranh "đất ở" và nguồn dinh dưỡng với các vi khuẩn có hại khiến chúng không thể tổn tại và phát triển trong đường tiêu hóa.

Xây dựng hàng rào bảo vệ

- Sự có mặt của Lactobacilli và Bifidobacteria có tác dụng ngăn cản sự khu trú của các vi khuẩn khác thông qua khả năng ức chế hoặc cạnh tranh đóng vai trò quan trọng trong hàng rào bảo vệ của ruột. Lactobacilli và Bifidobacteria ức chế sự bám sinh của các vi sinh vật gây bệnh thông qua sự bài tiết các chất kháng khuẩn.

- Cơ chế tác dụng khác của Lactobacilli và Bifidobacteria là thúc đẩy đáp ứng miễn dịch dịch thể thông qua IgA tiết (IgAs). Đây là thành phần quan trọng nhất và chiếm ưu thế trong bề mặt niêm mạc có khả năng chống lại các kháng nguyên, các yếu tố gây bệnh tiềm tàng, độc lực và độc tố của vi khuẩn. Sự phát triển của của các tương bào sản xuất ra các IgAs ở niêm mạc ruột bị ảnh hưởng nhiều bởi hệ vi sinh đường ruột. Các nghiên cứu so sánh nồng độ IgAs giữa nhóm trẻ bú mẹ và trẻ nuôi bằng sữa công thức đều nhận thấy một hàm lượng IgAs cao ở trẻ bú mẹ trong khi lượng IgAs gần như không định lượng thấy ở nhóm trẻ ăn sữa công thức. Điều này có thể lý giải do trẻ bú sữa mẹ, trẻ không chỉ được nhận một lượng IgAs từ sữa mẹ truyền sang mà do trẻ bú sữa mẹ có lượng Bifidobacteria cao hơn so với trẻ ăn sữa công thức, nhờ vậy lượng IgAs trên nhóm trẻ này cao hơn. Ngoài ra các vi sinh vật đường ruột còn có tác dụng tổng hợp các vitamin nhóm B, vitamin K và làm tăng tiêu hoá đạm, mỡ, đường, sinh ra khí sunfua hydro, tạo nên mùi hôi điển hình của phân.

Đối với tác nhân ung thư

Các vi khuẩn có lợi sẽ ức chế sự tăng trưởng của vi khuẩn có hại qua đó cũng ức chế việc sản xuất độc tố và chất gây ung thư từ các vi khuẩn có hại.

Đối với các trường hợp không dung nạp lactose

Vi khuẩn có lợi phá vỡ cấu trúc lactose - một chất quan trọng trong sữa và các sản phẩm từ sữa, giúp cho các trường hợp không dung nạp lactose có thể vượt qua trở ngại này để tiếp tục hấp thu đường lactose.

Như vậy vai trò chung của hệ vi sinh đường ruột đối với sức khỏe là:

- Thiết lập hàng rào bảo vệ.

- Kích thích hệ miễn dịch.

- Tổng hợp các vitamin.

- Chức năng chuyển hóa/dinh dưỡng.