Så påverkar kostfibrer mage och tarmar hos äldre personer

När vi åldras förändras hela kroppen och problem med mage och tarmar är vanligt hos dem som bor på senior- och vårdboenden. Vår forskning visar också att magproblemen är omfattande även hos äldre personer som inte har någon kontakt med vården.
Resultat från våra studier har visat att kostfibrer kan stärka tarmbarriären. En studie visade att magproblem var kopplade till en mindre mängd kostfibrer i maten.
Nu krävs mer specialinriktad forskning för att ta reda på hur kostfibrer exakt påverkar tarmen och hur de kan användas för att minska åldersrelaterade magproblem. För trots det stora antalet äldre personer med magproblem finns idag lite forskning.

>> text: Ida Schoultz, docent i biomedicin, Institutionen för medicinska vetenskaper, Örebro universitet, Örebro.

Det här händer i magen när vi åldras

Mag- och tarmkanalens huvuduppgift är att spjälka maten, ta upp näringsämnen och förse kroppen med näring och vatten. Denna process är helt beroende av rörlighet i tarmen – och en god produktion av enzymer och bakterier i tarmfloran som kan bryta ned maten.

När vi åldras får flera organ i mag- och tarmkanalen en försämrad funktion (se figur 1).

Smaken förändras samtidigt som många äldre får svårare att tugga och blir torra i munnen (1). Förändringarna i munnen leder ofta till att äldre personer undviker viss sorts mat vilket kan resultera i ett minskat näringsintag, som i sin tur kan utvecklas till en försämrad nutritionsstatus (1).

Förändringar i kosten kan också påverka tarmflorans sammansättning och funktion. Det gäller särskilt kostfibrer som fungerar som näring för tarmfloran och de bakterier som producerar kortkedjiga fettsyror, som smörsyra. Smörsyra är en stor näringskälla för tjocktarmens celler och experimentella studier tyder på att de är viktiga för en god tarmfunktion.

I matstrupen och tjocktarmen förändras också rörligheten vilket leder till att det tar längre tid för maten att passera genom mag- och tarmkanalen (2). Studier visar att tiden som maten befinner sig i tarmen påverkar tarmflorans sammansättning och även dess aktivitet och funktion (3). Åldrandet är förknippat med förändringar i tarmfloran, men man har inte kunnat identifiera förändringar som sker generellt för alla äldre, utan enbart de individuella förändringarna. Även om man ofta ser en förändring i mångfalden av bakterier som har en dokumenterad hälsofrämjande effekt på individen.

Forskningen har hittills använt olika metoder vilket gör det svårt att hitta gemensamma nämnare för hur tarmfloran förändras med åldern (4). Även om åldrandeprocessen är förknippad med en förändrad tarmflora, är det viktigt att komma ihåg att bakterier lätt anpassar sig och kan anta nya funktioner. Därför blir det extra viktigt att framtida studier särskilt kartlägger hur funktionen och aktiviteten hos tarmfloran förändras med åldrandet.

Figur 1. Hur vi åldras påverkas av flera olika faktorer: arv, livsstil, boendesituation, sjukdomar och mediciner. Det innebär att åldrandet är mycket individuellt. Åldrandeprocessen är också förknippad med flera förändringar i kroppen som påverkar mag- och tarmkanalen.

Utsöndringen av enzymer som hjälper till att bryta ned maten är viktigt för matspjälkningen. Nedbrytningen regleras genom ett komplext samspel, där både hormoner och faktorer som påverkar nervsystemet ingår. Forskningen visar att äldre friska personer har en lägre nivå av enzymer som pepsin, lipas och amylas i magsäcken som alla är viktiga i matspjälkningsprocessen (5). Däremot har man inte kunnat identifiera en förändring i utsöndringen av gallsyror hos äldre, vilka också är betydelsefulla i matspjälkningsprocessen. Men området är fortfarande till vissa delar outforskat och alla åldersrelaterade förändringar som sker i mag- och tarmkanalen har ännu inte dokumenterats på detaljnivå.

Förutom att matspjälkningsprocessen ska fungera är det också viktigt med en välfungerande mag- och tarmbarriär som skyddar mot främmande ämnen i maten, till exempel oönskade bakterier och toxiner. Endast näringsämnen och vatten bör passera, medan främmande ämnen ska transporteras ut ur kroppen. Än så länge finns få studier om hur tarmens barriärfunktion förändras när vi åldras. De få studier som finns visar att tarmens barriärfunktion inte verkar försämras i och med att vi åldras (6, 7). Men det behövs mer forskning för att kunna kartlägga om tarmen blir känsligare mot olika faktorer som vi vet påverkar tarmens barriärfunktion.

Med stigande ålder ökar användning av mediciner, samtidigt som kosten förändras. Fler får också olika sjukdomar som diabetes och hjärt- och kärlsjukdomar. Alla dessa är faktorer som påverkar mag- och tarmbarriären. Men det krävs mer forskning om hur dessa interagerar med tarmen och om tarmen hos äldre personer är mer känslig.
Åldrandet är dessutom förknippat med en låggradig inflammation och förändringar i immunförsvaret. Hur detta påverkar mag- och tarmkanalens funktion är inte känt.

Själva åldrandeprocessen i sig påverkas också av flera faktorer: arvsanlag, livsstil (kost och rökning), mediciner och sjukdomar. Hur mag- och tarmkanalen påverkas av åldrandeprocessen är därför väldigt individuellt.

Fler äldre lider av magproblem

Idag vet vi att magproblem är vanligt förekommande på senior- och vårdboenden (8). I en av våra studier fann vi dessutom att magproblem är ett stort bekymmer bland äldre personer som ännu inte är i behov av vård (9). Så många som 65 procent av de 250 individerna över 65 år som deltog i vår studie, led av någon form av magproblem, från milda till svåra besvär. Dessutom upplevde ofta deltagarna fler än ett symptom från magen, som också många gånger var svåra att skilja från varandra.

Våra preliminära resultat visar också att magproblemen hos äldre individer är förknippade med ett minskat intag av fibrer och protein – och kopplade till en ökad nivå av ångest och depression. Vi började därför intressera oss för orsakerna bakom magproblemen och varför så många äldre personer upplever problem med magen.

Det komplexa mag- och tarmsystemet

Tarmen har en mycket komplex uppgift. Den ska fungera som en barriär och inte släppa in främmande ämnen som bakterier eller toxiska ämnen som vi får i oss via maten. Samtidigt ska den ta upp näring och förse kroppen med vatten (10). Vid svårare inflammatorisk tarmsjukdom, vet vi att tarmens barriärfunktion är förändrad och sjukdomen är förknippad med en ökad genomsläpplighet i tarmen (11). Det innebär att främmande ämnen som bakterier och toxiska ämnen, kan ta sig in i kroppen i högre utsträckning, vilket bidrar till inflammation i tarmen (10).

Om en förändrad barriärfunktion med ökad genomsläpplighet också är central hos äldre personer med magproblem öppnar det upp för nya möjligheter. Behandlingar skulle kunna stärka tarmen och därmed eventuellt dämpa de magproblem som äldre ofta drabbas av.

Vi kunde nyligen visa att tarmbarriären är förändrad hos äldre individer som lider av magproblem jämfört med en yngre kontrollgrupp (12). Med den så kallade Ussingkammartekniken (10) studerade vi en vävnadsbit från tarmen, stor som ett knappnålshuvud, och fann olika markörer på att tarmen påverkats (se figur 2).

Figur 2. Ussingkammartekniken är idag den mest avancerade metoden för att mäta tarmens barriärfunktion och dess genomsläpplighetsförmåga. Genom att montera en vävnadsbit, en tarmbiopsi, i Ussingkammaren kan man med olika markörer få en uppfattning om tarmen har förändrad genomsläpplighetsförmåga. Tekniken mäter också elektrofysiologiska parametrar som till exempel resistansen, det vill säga motståndet, i tarmen. En minskad resistans kan betyda att tarmbarriären är försämrad.

Så påverkar kostfibrer tarmens barriärfunktion

Ett av de fynd som vi fann särskilt intressant var kopplingen mellan minskat fiberintag och magproblem även hos äldre individer som bor i eget boende, och som ofta uppvisar mildare symptom från magen.

I en parallell studie kunde vi konstatera att friska äldre personer som är aktiva orienterare hade en högre andel av en bakterie kallad Faecalibacterium prausnitzii som är förknippad med en kost rik på kostfibrer (13). Detta är fibrer som inte bryts ned i mag- och tarmkanalen. De fungerar istället som näring till bakterier i tarmfloran som bidrar till att smörsyra bildas – en av de främsta näringskällorna för tjocktarmens celler. Vi ville därför gå vidare och studera om ett tillskott av kostfibrer skulle kunna stärka mag- och tarmbarriären hos äldre och göra den mer tålig mot till exempel mediciner. Vi ville också se om kostfibrerna kunde lindra de magproblem som vi sett att äldre ofta lider av.

Vi genomförde därför en klinisk studie där deltagarna, 65 år eller äldre, slumpmässigt delades in i tre grupper. Två grupper fick under sex veckor äta kostfiber från antingen vete eller havre. Den tredje gruppen fick äta en verkningslös substans, placebo. Vi undersökte framför allt om kosttillskott med kostfibrer skulle kunna stärka tarmens barriärfunktion och göra den mer motståndskraftig mot de negativa effekter som vi vet antiinflammatoriska ämnen har på tarmen och som leder till en ökad genomsläpplighet i tarmen.

Vår studie fann inte att tillskott av kostfibrer skulle kunna stärka tarmen mot dessa läkemedel (14). Inte heller kunde vi se att milda magproblem hos deltagarna minskade efter medverkan i studien. Detta trots att majoriteten av studiedeltagarna åt mindre fibrer innan studiestart än vad Livsmedelsverket idag rekommenderar.

I den här studien hade vi inte möjlighet att ingående studera tarmbarriären genom Ussingkammartekniken utan vi använde oss av ett sockertest. Denna metod har använts sedan de allra första studierna av tarmbarriären genomfördes och innebär att studiedeltagarna dricker en lösning bestående av olika sockerarter. Dessa sockerarter bryts inte ned i kroppen utan tas i stället upp i olika delar av tarmen, i tjocktarmen eller tunntarmen.

Genom att mäta nivåerna av sockerarterna i urinen kan vi få en översiktsbild av tarmens genomsläpplighet (10). Den kan tala om för oss var i tarmen det finns en förändrad barriärfunktion och om den påverkas av intag av kostfibrer. Metoden ger däremot inte några detaljerade kunskaper om de mekanismer som ligger bakom den förändrade barriärfunktionen, eller hur kostfibrer påverkar tarmen direkt. För att bättre förstå om kostfibrer har förmågan att dämpa åldersrelaterade magproblem behövs mer riktade studier på grupper av äldre som lider av mer specifika och likartade symptom. Detta eftersom äldre som grupp är mycket heterogen.

Kostfibrer kan påverka tarmen direkt

För att ytterligare förstå hur kostfibrer påverkar mag- och tarmbarriären gick vi vidare i våra studier. Vi använde oss återigen av Ussingkammartekniken för att studera de direkta effekterna av kostfibrer på tarmen och det tunna cellager, epitelet, som klär insidan av den.

En liten vävnadsbit från tjocktarmen hos äldre personer som led av förstoppning och/eller diarré, monterades i Ussingkammaren. I vår studie var vi intresserade av att förstå om, och i sådana fall hur, kostfibrerna påverkar epitelet i tarmen direkt. Men vi ville också ta reda på om kostfibrer skulle kunna stärka tarmen och göra den mer motståndskraftig mot substanser som vi vet ökar vid stress och ångest hos äldre.

Det handlar om ökade nivåer av så kallade kortikotropin-frisättande hormon, en substans som har visat sig bidra till en förändrad mag- och tarmbarriär och är förknippad med en ökad genomsläpplighet i tarmen. För att efterlikna det som händer i kroppen vid stress och ångest använde vi oss av en kemikalie som delvis ger samma effekter som kortikotropin-frisättande hormon. Kemikalien leder precis som kortikotropin-frisättande hormon till frisättning av mastcellernas granule.

Mastceller finns i bindväven och förekommer i stor mängd runt blodkärlen i tarmen. De är en typ av immuncell, granulocyt, som bär på ett granule. Granule är små korn fyllda med inflammatoriska substanser, till exempel histamin. När mastcellerna frisätts leder det till att blodkärlen vidgar sig och till en ökad genomsläpplighet i tarmen. I vår studie var vi intresserade av att se om ett tillägg av kostfibrer direkt till vävnadsbiten från tjocktarmen skulle kunna förhindra den ökade genomsläppligheten som normalt sker i samband med frisättning av mastcellernas granule.

I studien fann vi att tillägg av en typ av kostfiber, beta-glukan, utvunnen ur jästsvamp gjorde tarmen mer tålig och genomsläppligheten minskade jämfört med utan behandling av kostfibern (12). Detta visar att kostfibrer interagerar direkt med tarmepitelet och har förmågan att stärka tarmen i vissa situationer. Men för att kunna dra slutsatsen att kostfibrer kan hjälpa mot magproblem kopplade till psykisk stress som depression och ångest, krävs särskilt riktade studier där personer som upplever psykisk stress och magsymptom deltar.

Det intressanta är att vi nu vet att kostfibrer kan interagera direkt med tarmen och ge direkta effekter på tarmens barriärfunktion. Den främsta effekten av kostfibrer på tarmen är att förändra tarmflorans sammansättning. Den kunskapen innebär att framtida studier bör omfatta mer mekanistiska studier av mag- och tarmbarriären till exempel genom att studera vävnadsbitar för att förstå exakt hur kostfibrer påverkar tarmen och hur de kan användas för att eventuellt lindra åldersrelaterade magproblem.

Ida Schoultzs forskning kan följas i sociala medier via @magperspektiv.

Inga jävsförhållanden. Delar av forskningen finansierades av anslag från Bo Rydins stiftelse till Ida Schoultz.

Referenser

1. Morley JE. The aging gut: physiology. Clin Geriatr Med 2007;23(4):757-67.

2. Bai JPF., et al. Literature Review of Gastrointestinal Physiology in the Elderly, in Pediatric Patients, and in Patients with Gastrointestinal Diseases. J Pharm Sci 2016;105(2):476-83.

3. Tottey W., et al. Colonic Transit Time Is a Driven Force of the Gut Microbiota Composition and Metabolism: In Vitro Evidence. J Neurogastroenterol Motil 2017;23(1):124-34.

4. An R., et al. Age-dependent changes in GI physiology and microbiota: time to reconsider? Gut 2018;67(12):2213-22.

5. Rémond D., et al. Understanding the gastrointestinal tract of the elderly to develop dietary solutions that prevent malnutrition. Oncotarget 2015;6(16):13858-98.

6. Wilms E., et al. Intestinal barrier function is maintained with aging – a comprehensive study in healthy subjects and irritable bowel syndrome patients. Sci Rep 2020;10(1):475.

7. Valentini L., et al. Small intestinal permeability in older adults. Physiol Rep 2014;2(4):e00281.

8. Costilla VC., et al. Constipation in adults: diagnosis and management. Curr Treat Options Gastroenterol 2014;12(3):310-21.

9. Fart F., et al. Gut health, nutrient intake and well-being in community-dwelling older adults. Preprint. MedRxiv 2019:2019.12.16.19015008. Doi: 10.1101/2019.12.16.19015008.

10. Schoultz I., Keita ÅV. The Intestinal Barrier and Current Techniques for the Assessment of Gut Permeability. Cells 2020;9(8):1909.

11. Schoultz I., Keita ÅV. Cellular and Molecular Therapeutic Targets in Inflammatory Bowel Disease-Focusing on Intestinal Barrier Function. Cells 2019;8(2):193.

12. Ganda Mall JP., et al. Differential effects of dietary fibres on colonic barrier function in elderly individuals with gastrointestinal symptoms. Sci Rep 2018;8(1):13404.

13. Fart F., et al. Differences in Gut Microbiome Composition between Senior Orienteering Athletes and Community-Dwelling Older Adults. Nutrients 2020;12(9):2610.

14. Ganda Mall J-P., et al. Effects of Dietary Fibres on Acute Indomethacin-Induced Intestinal Hyperpermeability in the Elderly: A Randomised Placebo Controlled Parallel Clinical Trial. Nutrients 2020;12(7).