Fiziksel aktivite bağırsak mikrobiyotasında fiziksel aktivitenin şiddetine ve sıklığına bağlı olarak değişikliklere neden olmaktadır. İnsan bağırsak bakterileri temel olarak Firmicutes (tüm bağırsak bakterilerinin %60-80’i) ve Bacteroidetes (%20-40) ile az miktarda Proteobacteria ve Actinobacteria‘dan oluşur, ancak bunların göreceli bolluğu bireyler arasında anatomik konuma göre değişir. Bağırsak mikroflorasının bileşimi antibiyotik kullanımı, diyet ve diğer çevresel faktörlerle hızla değişebilirken, popülasyon nispeten sabit kalır.
Kısa zincirli yağ asitleri (SCFA), bağırsak bariyerinin sıkılığını büyük ölçüde etkileyen enterosit proliferasyonunu ve müsin salgısını başlatır. SCFA’lar Clostridium, Eubacterium, Fusobacterium, Butyrivvibrio, Megasphera, Roseburia, Feacalibacterium ve Eubacterium cinsi bakteriler tarafından üretilir.
Mikrobiyotanın bileşimi, özellikle yukarıda bahsedilen bakterilerin varlığı, toksik metabolitlerin bağırsak bariyerinden geçirgenliğini etkiler. Yayınlanmış çalışmalara göre, orta düzeyde egzersiz, bağırsak geçirgenliği, elektrolitlerin ve besinlerin emilimi ve asimilasyonu ile toksik metabolik ürünlerin atılım hızı üzerinde faydalı bir etkiye sahiptir. Antrenman yükünü artırmak ise (süresini uzatmak veya fiziksel eforun yoğunluğunu artırmak) sindirim sistemini olumsuz etkileyebilir ve karın ağrısı, kolik, gaz, mide bulantısı, kusma veya ishal gibi semptomlara neden olabilir.
Bu bağlamda, gastrointestinal (GI) sistemin bütünlüğünü ve işlevini bozan egzersize verilen fizyolojik yanıtlar, “egzersiz kaynaklı gastrointestinal sendrom” olarak adlandırılır. Bu sendromun sporcuların %70’ini etkilediği ve elit sporcular arasında amatörlere göre 1,5 ila 3 kat daha sık görüldüğü düşünülmektedir. Bu sendrom iki farklı yolağı takip eder: kardiyo-gastro-intestinal ve nöroendokrin-gastro-intestinal sinyal yolları. Birincisi, çalışan kas ve periferik dolaşıma kan akışının yeniden dağılımına neden olurken, ikincisi artan sempatik aktivasyon ve sonuçta gastrointestinal sistemin fonksiyonel kapasitesinde azalma ile ilişkilidir.
Ne amaçlamışlar?
Bu derlemenin amacı, insan bağırsak mikrobiyotası için ne kadar fiziksel aktivitenin sağlıklı olduğu sorusuna cevap vermektir. Katılımcıların büyüklüğünden bağımsız olarak, mikrobiyota popülasyonunda hafif ve şiddetli fiziksel aktivite üzerine yayınlanmış tüm makaleler incelenmiştir. Ancak sporcularda, mikrobiyotadaki değişiklikler üzerine az miktarda araştırma yapılmıştır.
Nasıl yapmışlar?
Literatür arama stratejisi
Dört veri tabanı: PubMed, Web of Science, Scopus ve EBSCO (Elton Bryson Stephens Company) taranarak, 17 Haziran 2021’den önce yayınlanmış olan orijinal makaleler kullanıldı. Literatür taramasında aşağıdaki indeks terimleri kullanılmıştır: “bağırsak mikrobiyotası”, “kompozisyon”, “egzersiz” ve “fiziksel aktivite”.
Dahil etme ve dışlama kriterleri
Veri tabanı aramalarından sonra, dahil etme kriterleri olarak: İngilizce dilindeki makaleler, erkek ve/veya kadınları, yetişkinleri içeren çalışmalar ve bağırsak mikrobiyotasının bileşimi üzerinde fiziksel aktiviteyi değerlendiren çalışmalar göz önünde bulunduruldu.
Dışlama kriterleri ise: çocuklar, hastalığı olan denekler, hayvan modeli çalışmaları, fiziksel efor veya egzersiz dışındaki parametreleri değerlendiren çalışmalar, inceleme makaleleri ve meta-analiz çalışmalar olarak belirlendi.
Ne Bulmuşlar?
Aktif ve aktif olmayan bireylerin mikrobiyotalarındaki farklılıklar
Sporcu olmayanlarda fiziksel aktivite arttığında bağırsak mikrobiyotasında değişiklikler gözlemlendi, esas olarak kısa zincirli yağ asitleri (SCFA) üretici cinsinde artışlar bulundu.
Sporcuların ve sporcu olmayanların bağırsak mikrobiyotasındaki farklılıklar
Dövüş sporcuları, ragbi oyuncuları, triatletler, koşucular ve 19-49 yaş arası vücut geliştiriciler arasında, iyi antrenmanlı sporcunun mikrobiyomu, yüksek alfa çeşitliliğine (aynı örnek içindeki çeşitlilik) sahip bir mikrobiyom olarak tanımlandı. Bakteri ailesi, cinsi ve türündeki değişiklikler gruplar arasında farklılık göstermiştir.
Fiziksel aktivitenin insan bağırsağı mikrobiyotası üzerindeki etkisi
Egzersiz alfa (aynı örnek içindeki çeşitlilik) ve beta (örnekler arası çeşitlilik) çeşitliliğini etkilemedi ancak kısa zincirli yağ asitleri (SCFA) üreticileri üzerinde bir etkisi oldu, iki çalışmada Akkermansia cinsi ve Akkermansia muciniphila türü bakteri meydana gelmiştir. Aerobik ve direnç antrenmanlarının birlikte yapılması veya yalnızca 60 dakika süren dayanıklılık egzersizlerinin yapılması, beta çeşitlilik endeksleri üzerinde etkili oldu. Ayrıca, %60 HRmax (maksimal kalp atımı) veya daha fazlasını karakterize eden fiziksel aktivite, beta çeşitlilik indekslerini etkilemiştir. Bu noktada ilginç olan, %70 VO2pik (zirve oksijen tüketimi) ile yapılan egzersizlerin, alfa çeşitliliğini etkilediği veya Clostridium Difficile’yi azalttığı raporlanmıştır.
Çalışmaya yönelik yorumlar
Fiziksel aktivite seviyesinin bağırsak mikrobiyota popülasyonuna olumlu etki ettiği sonucuna varıyoruz. Bu, antrenmansız bireylere kıyasla sporcularda daha belirgindi. Sporcular, sporcu olmayanlara göre daha çeşitli bir bağırsak mikroflorasına sahiptir. Bu flora nispeten daha az miktarda kısa zincirli yağ asitleri (SCFA) ve laktik asit üreten bakteri içerir, bu da yoğun egzersizin bağırsak mikrobiyotası üzerindeki olumsuz etkisini gösterebilir.
İncelenen çalışmalara dayanarak, orta yoğunlukta egzersiz, bağırsak mikrobiyotasının çeşitliliğini etkilemez, ancak artan miktarda SCFA ve laktik asit üreticisi ile bileşimini etkiler ve ayrıca Akkermansia muciniphila ve Oscilospira’nın göreceli bolluğunu arttırır. Bu çalışmalar, ılımlı egzersizin bağırsak mikrobiyotasının çeşitliliği ve işlevi üzerindeki olumlu etkisini doğrularken, yoğun fiziksel aktivitenin bağırsak mikrobiyotasına zararlı olabileceği fikrini gözler önüne sermektedir.
Bağırsak mikrobiyotasını etkileyen çevresel bir sorun olarak anlaşılan fiziksel aktivite durumunda, gelecekteki araştırmalar özellikle antrenman hacmi, yoğunluğu veya egzersiz sıklığı bağlamında çeşitli aktivite türlerinin etkisine odaklanmalıdır.
