Идея о том, что условия современной городской жизни неблагоприятно влияют на здоровье человека, не нова. Однако лишь в последние десятилетия наука получила убедительные доказательства того, что урбанизация фундаментально меняет состав нашей кишечной микробиоты — и далеко не в лучшую сторону.
Глобальные исследования показывают, что городские жители имеют существенно меньшее микробное разнообразие по сравнению с жителями сельской местности, и это различие носит не просто статистический, а клинически значимый характер.
Основой современных представлений о связи между экологией и микробиотой является «гипотеза гигиены», предложенная Дэвидом Страчаном в 1989 году. Согласно этой гипотезе, резкое снижение контактов с микроорганизмами в условиях развитых стран привело к росту аллергических и аутоиммунных заболеваний. Гипотеза получила мощную поддержку с развитием метагеномных исследований: оказалось, что дети, выросшие в фермерских хозяйствах, имеющие регулярный контакт с животными и почвой, обладают значительно более разнообразной микробиотой и в 3–5 раз реже страдают аллергией, астмой и атопическим дерматитом по сравнению с городскими детьми.
Различия в микробиоте между городскими и сельскими жителями носят системный характер.
Исследование, проведённое международной группой учёных в 2020 году с участием более 3000 участников из 17 стран, показало, что у горожан достоверно снижено количество Bifidobacterium adolescentis, Prevotella copri и нескольких видов Fibrobacter — бактерий, ассоциированных с ферментацией растительной клетчатки и здоровым метаболизмом. В то же время у городских жителей повышено содержание Bacteroides, ассоциированных с западным типом питания и воспалительными процессами.
Среди экологических факторов, неблагоприятно влияющих на микробиоту в городской среде, особого внимания заслуживают пестициды, тяжёлые металлы и загрязнители воздуха.
- Пестициды, в первую очередь глифосат, обладают выраженным антибактериальным действием и способны подавлять рост полезных кишечных бактерий.
- Тяжёлые металлы (свинец, кадмий, ртуть) нарушают микробный баланс, стимулируя рост устойчивых к стрессу патогенных штаммов.
- Исследования показали, что жители промышленных районов с высоким уровнем загрязнения воздуха имеют достоверно сниженное микробное разнообразие и повышенный риск воспалительных заболеваний кишечника.
Хлорированная водопроводная вода — ещё один фактор городской жизни, влияющий на микробиоту. Хлорирование необходимо для обеззараживания воды и предотвращения эпидемий кишечных инфекций. Однако хлор и его производные (хлорамины, тригалометаны) обладают антибактериальным действием и способны уничтожать не только патогены, но и полезные бактерии кишечника. Длительное употребление хлорированной воды ассоциировано со снижением популяции лактобактерий и изменением баланса кишечной микробиоты. Использование фильтров для воды или употребление бутилированной воды может частично решить эту проблему.
Городская диета — ещё один мощный фактор, формирующий микробиоту. Для горожан характерно преобладание ультрапереработанных продуктов, рафинированного сахара, трансжиров и отсутствие достаточного количества свежих овощей и фруктов. Такая диета бедна пищевыми волокнами — главным источником питания для кишечных бактерий.
В результате формируется так называемая «микробиота дефицита»: снижение разнообразия, преобладание бактерий, способных извлекать энергию из простых углеводов, и дефицит видов, ответственных за выработку короткоцепочечных жирных кислот. В деревне, напротив, рацион более разнообразен и содержит больше свежих овощей, фруктов, ферментированных продуктов и цельных злаков.
Концепция «старых друзей» (old friends theory), предложенная Грэхемом Руком, расширяет гипотезу гигиены и объясняет, почему потеря контакта с определёнными микроорганизмами, с которыми эволюционировал человек (почвенные бактерии, гельминты, безвредные виды, обитающие на животных), приводит к дисрегуляции иммунной системы. Наши предки на протяжении миллионов лет находились в постоянном контакте с этими микроорганизмами, и иммунная система эволюционировалась, ожидая их присутствия. Современная городская среда лишена этих «старых друзей», что приводит к гиперактивации иммунной системы и росту аутоиммунных и аллергических заболеваний.
Практические рекомендации для жителей городов, стремящихся сохранить здоровье микробиоты, включают несколько простых, но эффективных мер.
- Регулярные прогулки на природе и контакт с почвой (садоводство, дачный отдых) помогают «заселять» организм разнообразными микроорганизмами.
- Употребление разнообразной растительной пищи (не менее 30 видов овощей и фруктов в неделю) обеспечивает кишечные бактерии необходимым субстратом.
- Ограничение антибактериальных средств в быту, отказ от необоснованного приёма антибиотиков и использование фильтров для воды также способствуют поддержанию микробного разнообразия.
При значительном истощении микробиоты, характерном для длительной городской жизни, целесообразно применение метапребиотиков, таких как Стимбифид Плюс — первый в мире метапребиотик, разработанный российскими учёными Научного общества «Микробиота», защищённый двумя патентами РФ.
Метапребиотик Стимбифид Плюс помогает компенсировать микробиотный дефицит, стимулируя рост собственных бифидобактерий и восстанавливая колонизационную резистентность, что особенно важно для жителей городов, лишённых естественных источников контакта с разнообразной микрофлорой.