Содержание

Несмотря на доступность вакцин, они не обеспечивают стопроцентной защиты от COVID-19. Однако достаточный уровень питательных веществ может снизить тяжесть заболевания. Исследования показали, что оптимальное питание может уменьшить воспаление и окислительный стресс при COVID-19.

Для оптимальной работы иммунной системы важна здоровая кишечная микробиота

Микробиота – это совокупность микроорганизмов, живущих в кишечнике. Микробиота регулирует силу иммунных реакций, чтобы не допустить чрезмерное воспаление, которое повредит ткани и органы.

Диета и вирусные инфекции изменяют микробиоту. Чтобы запустить иммунный ответ на инфекцию, организм тратит много ресурсов. Если питание неоптимальное, организм истощается, и инфекция наносит организму больше вреда. При инфекции SARS-CoV-2 здоровая микробиота кишечника поддерживает оптимальный иммунный ответ и предотвращает неконтролируемые воспалительные реакции.

Реакцию организма на инфекции и воспаление регулируют сигнальные белки – цитокины. А на выработку цитокинов влияет кишечная микробиота.

Кишечник действует как барьер, препятствующий проникновению микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности в кровоток. SARS-CoV-2 заражает клетки кишечного эпителия и изменяет кишечную микробиоту. Дисбактериоз микробиоты стимулирует врожденные иммунные реакции слизистой оболочки и повышает проницаемость кишечника. Это приводит к нарушению барьерной функции кишечника, повышает тяжесть заболевания и может вызвать цитокиновый шторм.

Современный образ жизни, включающий недосыпание, ежедневный стресс и несбалансированное питание, приводит к хроническому воспалению, которое подавляет иммунную систему. Самая высокая заболеваемость и смертность от COVID-19 – у пожилых людей, особенно с сердечно-сосудистыми заболеваниями и диабетом. У пожилых менее разнообразна кишечная микробиота и повышен исходный уровень воспаления.

Питание напрямую связано с воспалением и иммунными реакциями. Однообразная диета, содержащая глубоко переработанные продукты, не дает организму достаточно витаминов и микроэлементов и нарушает баланс кишечной микробиоты. Это ослабляет иммунную систему и повышает восприимчивость к коронавирусу. Поэтому для борьбы с коронавирусом необходимо оптимальное питание, уменьшающее воспалительные реакции.

Роль ACE2 в кишечнике

Коронавирус проникает в организм, связываясь с клеточным рецептором ACE2. Кроме легких, ACE2 также присутствует в желудочно-кишечном тракте. До 57% пациентов с COVID-19 страдают от рвоты и диареи.

Дефицит ACE2 вызывает воспаление. В эпителиальных клетках кишечника рецептор ACE2 контролирует поглощение питательных веществ, связываясь с переносчиками аминокислот. В исследовании на мышах дефицит ACE2 нарушал гомеостаз триптофана. Триптофан – аминокислота, необходимая для синтеза белков. Триптофан запускает выработку противомикробных пептидов тонкого кишечника. Дефицит ACE2 нарушает выработку антимикробных пептидов, баланс микробиоты и вызывает воспалительную реакцию.

Коронавирус также связывается с рецептором  ACE2 и поэтому может конкурировать с переносчиками аминокислот и нарушать питание клеток. При заражении коронавирусом уровень ACE2 в кишечнике снижается. Это нарушает микробиоту кишечника, повышает кишечную проницаемость и усиливает локальное и системное воспаление.

Факт 1. Диета с высоким содержанием сахара и жира угнетает иммунитет

В кишечнике сбалансированы различные виды бактерий. Одни бактерии переваривают пищевые волокна, другие – производят необходимые питательные вещества. Диета влияет на состав кишечной микробиоты.

Пищевые простые сахара и заменители сахара, особенно фруктоза, предрасполагают к ожирению и вызывают дисбактериоз, который приведет к ненормальным иммунным реакциям. Простые сахара увеличивают уровень воспалительных цитокинов в крови и снижают фагоцитоз лейкоцитов.

Западная диета, включающая чрезмерное употребление красного мяса, обработанных пищевых продуктов и сладких напитков наряду с минимальным потреблением фруктов, овощей и клетчатки, увеличивает частоту метаболических заболеваний, таких как диабет и ожирение. Эти заболевания связаны с вялотекущим системным воспалением.

У мышей, которым давали диету с высоким содержанием сахарозы и жира, снижалось разнообразие кишечной микробиоты и повышалась чувствительность к условно-патогенным микроорганизмам. Это приводило к уменьшению количества бактерий, защищающих кишечный барьер.

Кроме того, у мышей, получавших диету с высоким содержанием насыщенных жиров, наблюдалась усиленная инфильтрация макрофагами легочной ткани, особенно в альвеолах. Это особенно важно в контексте коронавируса, который инфицирует альвеолярные эпителиальные клетки.

Насыщенные жиры содержатся в пальмовом масле, животном и молочном жире. Насыщенные жиры, особенно пальмовое масло, вызывают сильное воспаление и повышают риск рака предстательной железы.

Факт 2. Омега-3 и омега-6 по-разному влияют на иммунитет

Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) омега-3 и омега-6 регулируют воспаление и реакции адаптивного иммунитета.

Омега-6 содержатся в растительных маслах и стимулирует воспаление. Избыток омега-6 увеличивает вероятность метаболических и воспалительных заболеваний, усиливает окислительный стресс.

Омега-3 содержатся в рыбе и льняном семени и снижают воспаление. Омега-3 способствуют выработке противовоспалительных липидных медиаторов. В исследовании на мышах липидный медиатор, полученный из омега-3, подавлял репликацию вируса гриппа, повышал выживаемость и снижал тяжесть заболевания, даже когда не помогали современные противовирусные препараты.

В другом исследовании омега-3 подавляли репликацию вируса гепатита С. Кроме того, Европейское общество парентерального и энтерального питания рекомендует использовать жирные кислоты омега-3 у пациентов с COVID-19 для улучшения оксигенации. Однако высокие дозы омега-3 могут способствовать окислительному стрессу и воспалению.

Согласно рекомендациям Роспотребнадзора от 2004 года, адекватный уровень потребления омега-3 (альфа-линоленовая, эйкозапентаеновая и докозагексаеновая кислоты) – 1 грамм в сутки. Верхний допустимый уровень потребления – 3 грамма в сутки.

Важно соотношение потребления омега-6 к омега-3. Оптимальное соотношение может варьироваться в зависимости от заболевания:

  • В западных диетах соотношение омега-6/омега-3 составляет 15/1-16,7/1.Чрезмерное количество омега-6 и очень высокое соотношение омега-6/омега-3 провоцируют сердечно-сосудистые заболевания, рак, а также воспалительные и аутоиммунные заболевания.
  • Профилактика сердечно-сосудистых заболеваний: соотношение 4/1 связано со снижением общей смертности на 70%.
  • Соотношение 2,5/1 уменьшает пролиферацию ректальных клеток у пациентов с колоректальным раком, тогда как соотношение 4/1 с тем же количеством омега-3 не имеет такого эффекта.
  • Более низкое соотношение омега-6/омега-3 у женщин с раком молочной железы связано со снижением риска.
  • Соотношение 2-3/1 подавляет воспаление у больных ревматоидным артритом, а соотношение 5/1 оказывает благотворное влияние на больных астмой, тогда как соотношение 10/1 имеет неблагоприятные последствия.

Факт 3. Ферментированные продукты и клетчатка – антиоксиданты, которые защищают от воспаления

Некоторые пищевые продукты обладают антиоксидантными свойствами. Этот эффект основан на том, что природные соединения в овощах, грибах, растениях и кисломолочных продуктах могут активировать белок Nrf2, который регулирует экспрессию антиоксидантных белков, защищая от окислительного повреждения при воспалении.

Ферментация – процесс, во время которого микроорганизмы перерабатывают сахара в кислоту или спирт. Ферментация способствует антиоксидантной активности злаков, молока, фруктов, рыбы, овощей и мяса. Ферментированные продукты содержат живые молочнокислые бактерии, которые регулируют кишечную микробиоту и защищают от окислительного повреждения. Молочнокислые бактерии также присутствуют в кишечнике. Они необходимы для расщепления пищи, усвоения питательных веществ и борьбы с дисбактериозом.

Известный антиоксидантный продукт – корейское блюдо кимчи, которое готовится из нескольких ферментированных овощей и обладает антидиабетическими свойствами. Кимчи и квашеная капуста – функциональные продукты против ожирения, запоров и рака.

Комбуча (чайный гриб) – ферментированный напиток, приготовленный из чая с сахаром. Комбуча проявляет противораковую, антиоксидантную и антимикробную активность. Другой ферментированный напиток – кефир – регулирует иммунитет и снижает восприимчивость к бактериальным и вирусным инфекциям.

Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов исследовало, как влияют на смертность от COVID-19 ферментированные овощи, маринованные овощи, молоко, йогурт и простокваша. Только ферментированные овощи значительно снижали смертность. На каждый грамм увеличения потребления ферментированных овощей в день риск смерти от COVID-19 снижался на 35,4%.

В том же исследовании сравнивались результаты употребления капусты (брокколи, цветной, листовой и кочанной) с результатами употребления кабачков, шпината, огурцов, салата и помидоров. Кочанная капуста и огурцы также снижали смертность от COVID-19. На каждый грамм увеличения потребления кочанной капусты и огурцов в день риск смертности от COVID-19 снижался на 11–13,6%.

Кочанная капуста содержит клетчатку. Диета с высоким содержанием клетчатки повышает уровень короткоцепочечных жирных кислот (SCFA) в кишечнике и крови и уменьшает повреждение легких от инфекции респираторно-синцитиального вируса. SCFA стимулируют рост полезных бактерий в кишечнике, подавляют патогенные микроорганизмы, поддерживают целостность кишечника, уменьшают воспаление, регулируют силу и длительность иммунного ответа. Богатые клетчаткой продукты подавляют заболеваемость и смертность от рака толстой кишки, молочной железы, печени, а также сердечно-сосудистых, инфекционных и респираторных заболеваний, диабета и ожирения.

В западной диете отсутствуют ферментированные продукты. Западная диета уменьшает разнообразие кишечной микробиоты. В Японии вестернизированные диеты привели к изменениям микробиоты и резистентности к инсулину. Потребление фаст-фуда уменьшает количество молочнокислых бактерий. Частые перекусы между приемами пищи могут привести к дисбактериозу кишечника, поэтому перекусы должны быть сведены к минимуму или состоять из фруктов и овощей.

Факт 4. Витамины A, D, C, E и микроэлементы цинк, железо, селен снижают тяжесть респираторных инфекций

Витамины необходимы для работы врожденного и адаптивного иммунитета. Особенно важны витамины А и D. Витамин A поддерживает рост Т-клеток, в то время как витамин D поддерживает функции B-клеток, секретирующих антитела. Дефицит витамина А, часто связанный с однообразным питанием, повышает риск тяжелого COVID-19. Витамин А содержится в моркови, сладком картофеле и зеленых листовых овощах.

Витамин C обладает противовоспалительным и антиоксидантным действием. Он важен для защиты от легочных инфекций. Витамин С содержится в апельсинах, лимонах, клубнике, манго, красном перце, брокколи и овощах. Раннее внутривенное и пероральное введение высоких доз витамина С было рекомендовано для лечения COVID-19 и может использоваться в качестве профилактической меры без каких-либо неблагоприятных побочных эффектов.

На уровень витамина D влияют ограниченное пребывание на солнце и физическая активность на открытом воздухе. Витамин D обладает противовоспалительным действием. Введение витамина D снижает экспрессию провоспалительных цитокинов и увеличивает экспрессию противовоспалительных цитокинов, и поэтому может эффективно подавлять цитокиновый шторм при COVID-19. Добавки с витаминами D2 или D3 защищают от повреждения легких, поэтому могут использоваться для подавления симптомов умеренных и тяжелых респираторных инфекций, включая COVID-19. Однако высокие дозы витамина D могут снизить минеральную плотность костной ткани.

Дефицит витамина Е наблюдается при недоедании и ожирении и увеличивает риск заражения коронавирусом. Витамин E обладает антиоксидантными и противовоспалительными свойствами, снижает восприимчивость к инфекциям дыхательных путей. У мужчин с более высоким уровнем альфа-токоферола в сыворотке крови (разновидность витамина Е) снижается смертность от респираторных заболеваний. Витамин Е содержится в растительных маслах, орехах, семенах, брокколи и шпинате.

Поддержание гомеостаза железа важно для предотвращения COVID-19. Дефицит железа предрасполагает к инфекциям. Однако умеренный дефицит железа защищает от респираторных инфекций и может представлять собой процесс адаптации к инфекционным заболеваниям. Переизбыток железа может вызвать окислительный стресс, который способствует появлению вирусных мутаций. Железо содержится в мясе, бобах, яйцах и темно-зеленых листовых овощах.

Цинк необходим для оптимальной работы иммунитета, развития и поддержания иммунных клеток. Цинк контролирует провоспалительные реакции, в то время как дефицит цинка усиливает воспаление и повреждение тканей. У людей с недостаточным потреблением цинка чаще встречается обструктивная болезнь легких. При COVID-19 цинк может регулировать противовирусный иммунитет и уменьшать воспаление. Цинк усиливает противовирусный эффект интерферона-альфа. Цинк содержится в продуктах средиземноморской диеты, включая бобы, чечевицу, орехи, кунжут, тыквенные семечки, красное мясо и птицу.

Селен обладает антиоксидантными свойствами. От дефицита селена нарушается работа иммунной системы. Дефицит селена вызывает окислительный стресс, который может изменить вирусный геном так, что вирус становится более патогенным. Селен содержится в семенах и орехах, крупах, рыбе, мясе, птице и яйцах.

Факт 5. Пробиотики защищают от инфекций

Пробиотики – продукты, которые содержат живые микроорганизмы. С помощью пробиотиков можно регулировать баланс кишечной микробиоты, увеличивая количество полезных микроорганизмов и подавляя патогенные. Пробиотические микроорганизмы регулируют реакции иммунитета, выработку органических кислот и противомикробных соединений, улучшают целостность кишечного барьера и образование ферментов.

Важный этап инфекции – прикрепление вируса к клетке организма. Пробиотические бактерии могут напрямую прикрепляться к вирусу, тем самым предотвращая инфекционный процесс. Молочнокислые бактерии обладают иммуномодулирующими свойствами и защищают от инфекций, стимулируя цитокиновые противовирусные ответы в слизистой оболочке кишечника, иммунных и респираторных клетках.

Введение молочнокислых бактерий через нос защищает от вирусных респираторных инфекций, запуская в эпителии дыхательных путей ответ врожденного иммунитета. Интраназальное введение молочнокислых бактерий увеличивает экспрессию IgA, ИФН-гамма и TNF-α, защищая от заражения и предотвращая тяжелый вирус гриппа.

Пробиотики в качестве дополнительного лечения уменьшают воспаление, вызванное коронавирусом, и восстанавливают поврежденную слизистую оболочку кишечника. Пробиотические добавки облегчают  желудочно-кишечные симптомы COVID-19 и снижают риск вторичной инфекции.

Влияние диеты на экспрессию ACE2

Дефицит ACE2 нарушает микробиоту кишечника, повышает кишечную проницаемость и усиливает локальное и системное воспаление. На экспрессию ACE2 влияет рацион питания:

  • Диета, богатая фруктозой, и диета с высоким содержанием соли подавляют экспрессию ACE2.
  • Диета с высоким содержанием жиров – от 50 до 60% от общей калорийности – снижает экспрессию
  • Ресвератрол в дозировке 50 мг/кгв день повышает экспрессию ACE2. Ресвератрол – это соединение, которое содержится в винограде, ягодах, какао и красном вине и известно своей защитной ролью при сердечно-сосудистых, раковых и респираторных заболеваниях.
  • Комбинированная диета с высоким содержанием жиров и ресвератрола значительно повышает экспрессиюACE2, в отличие от диеты только с высоким содержанием жиров. Ресвератрол может предотвратить вредное воздействие диеты с высоким содержанием жиров на экспрессию ACE2.

Вывод

Недостаток сна, ежедневный стресс и несбалансированное питание вызывают хроническое воспаление, которое подавляет иммунную систему. Диета и образ жизни могут влиять на воспаление и регулировать функции иммунной системы.

Основная причина слабого иммунитета – недостаток питательных веществ. Недостаток питательных веществ нарушает активацию иммунных клеток, выработку цитокинов и антител и связан с тяжелым COVID-19.

Сбалансированное питание с достаточным количеством витаминов, микроэлементов, пробиотиков, клетчатки, овощей и фруктов, а также сведение к минимуму потребления сахара, глубоко переработанных пищевых продуктов, фаст-фуда и продуктов с высоким содержанием жиров поддерживает разнообразие кишечной микробиоты и обитающих в ней полезных микроорганизмов. Здоровая микробиота снижает восприимчивость к инфекциям и защищает от тяжелого COVID-19.

Полезная статья, нужная информация? Поделитесь ею!

Кому-то она тоже будет полезной и нужной:

Источник

Malnutrition and Dietary Habits Alter the Immune System Which May Consequently Influence SARS-CoV-2 Virulence: A Review