Trẻ em béo phì là mối quan tâm toàn cầu đang gia tăng về sức khỏe với tỷ lệ mắc ngày càng tăng trên toàn thế giới. Tổ chức Y tế Thế giới định nghĩa béo phì ở trẻ em là "tình trạng mỡ thừa trong cơ thể ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe và tinh thần của trẻ em".
Bài viết được viết bởi ThS.BS Mai Viễn Phương - Bác sĩ nội soi tiêu hóa, Khoa Khám bệnh & Nội khoa - Bệnh viện Đa khoa Quốc tế Vinmec Central Park.
Tình trạng này liên quan đến nhiều hậu quả sức khỏe bất lợi, bao gồm bệnh tiểu đường loại 2, bệnh tim mạch và rối loạn tâm lý. Nguyên nhân phức tạp của tình trạng béo phì ở trẻ em liên quan đến các yếu tố di truyền, môi trường và hành vi. Tuy nhiên, bằng chứng mới nổi cho thấy hệ vi khuẩn đường ruột, một cộng đồng vi sinh vật cư trú trong đường tiêu hóa, đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của bệnh béo phì.
Hệ vi khuẩn đường ruột của con người bao gồm hàng nghìn tỷ vi sinh vật, bao gồm vi khuẩn, vi-rút, nấm và vi khuẩn cổ, tương tác với sinh lý, quá trình trao đổi chất và hệ thống miễn dịch của vật chủ. Những tiến bộ gần đây trong công nghệ giải trình tự, đặc biệt là giải trình tự gen 16S rRNA, đã cho phép các nhà nghiên cứu khám phá toàn diện thành phần và chức năng của hệ vi khuẩn đường ruột. Các nghiên cứu ở người lớn đã nêu bật mối liên hệ giữa sự thay đổi trong hệ vi khuẩn đường ruột và bệnh béo phì; tuy nhiên, nghiên cứu ở trẻ em là điều cần thiết để hiểu được các yếu tố thời thơ ấu góp phần gây ra bệnh béo phì.
Thành phần, số lượng và tỷ lệ vi khuẩn đường ruột ở trẻ em béo phì có những thay đổi
Nhiều nghiên cứu đã phát hiện ra rằng thành phần, số lượng và tỷ lệ vi khuẩn đường ruột ở trẻ em béo phì có những thay đổi. Abdallah và cộng sự báo cáo rằng khi so sánh vi khuẩn đường ruột của trẻ em béo phì với nhóm đối chứng, có nhiều vi khuẩn từ ngành Firmicutes hơn và ít hơn từ ngành Bacteroidetes. Tuy nhiên, sau khi kiểm soát các yếu tố chế độ ăn uống, khi cân nặng cơ thể giảm, sự phong phú của hai ngành vi khuẩn này đã bị đảo ngược. Điều này cho thấy rằng những thay đổi về tỷ lệ Bacteroidetes so với Firmicutes trong ruột có liên quan đến tình trạng béo phì ở trẻ em. Kalliomäki và cộng sự đã tiến hành một nghiên cứu triển vọng trên trẻ em 7 tuổi có chỉ số khối cơ thể (BMI) tăng cao và phát hiện ra rằng, so với trẻ em cùng độ tuổi có BMI bình thường, trẻ em có BMI cao hơn có lượng Bifidobacteria giảm và lượng Enterobacteriaceae tăng trong hệ vi khuẩn đường ruột của chúng. Gao và cộng sự phát hiện ra rằng, so với trẻ em trong độ tuổi đi học có cân nặng bình thường, trẻ em béo phì trong độ tuổi đi học có lượng Bifidobacteria giảm và lượng Escherichia coli tăng trong phân. Điều này dẫn đến tỷ lệ giữa hai nhóm vi khuẩn thấp hơn.
Những phát hiện này cho thấy mối tương quan giữa tình trạng béo phì ở trẻ em và sự mất cân bằng trong hệ vi khuẩn đường ruột
Bifidobacteria là đại diện tiêu biểu của lợi khuẩn đường ruột, trong khi Escherichia coli có thể đóng vai trò là đại diện của vi khuẩn gây bệnh. Sự gia tăng lượng Escherichia coli được coi là dấu hiệu cảnh báo quan trọng về cấu trúc hệ vi khuẩn đường ruột đang chuyển sang trạng thái kém thuận lợi hơn cho sức khỏe tổng thể. Cả Bifidobacteria và Escherichia coli đều thường được tìm thấy trong hệ vi khuẩn đường ruột của trẻ em và tỷ lệ của chúng có thể được sử dụng để đánh giá tình trạng của cấu trúc hệ vi khuẩn đường ruột.
Ở bệnh béo phì, có sự gia tăng các loài trong bộ Bacteroidales , chẳng hạn như Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp., Bacteroides spp. và Enterococcus spp., cũng như tỷ lệ Firmicutes so với Bacteroidetes và Enterobacteriaceae tăng lên , trong khi các loài trong lớp Clostridia , bao gồm Clostridium leptum và Enterobacter spp., lại giảm. Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng tỷ lệ Firmicutes so với Bacteroidetes tăng lên ở cấp độ ngành là một đặc điểm đáng chú ý của hệ vi sinh vật đường ruột ở những người bị béo phì. Các họ như Christensenellaceae và các bộ như Methanobacteriales , cũng như các chi bao gồm Lactobacillus , Bifidobacteria và Akkermansia , thường được coi là men vi sinh và sự phong phú tương đối của chúng thường có mối tương quan tiêu cực với bệnh béo phì.
Hệ vi khuẩn đường ruột điều chỉnh tình trạng béo phì bằng cách điều chỉnh quá trình hấp thụ năng lượng, cảm giác thèm ăn trung tâm, dự trữ chất béo, tình trạng viêm mãn tính và nhịp sinh học
Thành phần của hệ vi khuẩn đường ruột ảnh hưởng sâu sắc đến quá trình hấp thụ chất dinh dưỡng và điều hòa năng lượng trong cơ thể, do đó đóng vai trò quan trọng trong quá trình khởi phát và tiến triển của bệnh béo phì và các tình trạng liên quan. Đáng chú ý, thành phần hệ vi khuẩn đường ruột khác nhau giữa trẻ sơ sinh và người lớn, cũng như giữa những người béo phì và gầy. Ví dụ, chế độ ăn hạn chế calo có thể làm giảm tỷ lệ Firmicutes so với Bacteroidetes trong ruột, trong khi chế độ ăn chay được phát hiện là làm tăng Bacteroidetes và làm giảm Firmicutes , Bifidobacterium spp., Escherichia coli , Enterobacteriaceae và Clostridia. Do đó, việc nhắm mục tiêu vào hệ vi khuẩn đường ruột là một hướng điều trị đầy hứa hẹn để giải quyết tình trạng béo phì.
Tài liệu tham khảo
1. Sender R, Fuchs S, Milo R. Are We Really Vastly Outnumbered? Revisiting the Ratio of Bacterial to Host Cells in Humans. Cell. 2016;164:337-340.
2. Bäckhed F, Manchester JK, Semenkovich CF, Gordon JI. Mechanisms underlying the resistance to diet-induced obesity in germ-free mice. Proc Natl Acad Sci U S A. 2007;104:979-984.
3. Li XM, Lv Q, Chen YJ, Yan LB, Xiong X. Association between childhood obesity and gut microbiota: 16S rRNA gene sequencing-based cohort study. World J Gastroenterol 2024; 30(16): 2249-2257