Mikrobiom kobiety w ciąży oraz jego wpływ na matkę i dziecko

Mikrobiom kobiety w ciąży oraz jego wpływ na matkę i dziecko

Coraz więcej badań pokazuje, że mikrobiom kobiety w czasie ciąży odgrywa kluczową rolę w zdrowiu zarówno matki, jak i rozwijającego się dziecka. Jego znaczenie nie ogranicza się jedynie do wpływu na ogólną kondycję organizmu, gdyż może mieć znaczenie także dla płodności, procesu zagnieżdżenia zarodka oraz być przekazywany dziecku jeszcze przed narodzinami, wpływając na jego zdrowie w późniejszym życiu. Mówiąc o mikrobiomie w ciąży, nie sposób też skupić się wyłącznie na jelitach. Równie ważne są  nisze mikrobiologiczne w jamie ustnej, macicy i pochwie, które wspólnie tworzą środowisko mające istotny wpływ na przebieg ciąży i rozwój dziecka.

Triada matka–płód–mikrobiota a dysbioza

Ciąża jest stanem fizjologicznym implikującym liczne zmiany w organizmie kobiety, których celem jest zapewnienie optymalnych warunków dla wzrostu i rozwoju płodu oraz funkcjonowania łożyska. Adaptacje te dotyczą niemal wszystkich układów organizmu, a szczególnie wyraźnie zaznaczają się w obrębie gospodarki hormonalnej, metabolicznej i immunologicznej. Mikrobiota jelitowa stanowi integralny element tych procesów – z jednej strony aktywnie w nich uczestniczy, z drugiej zaś sama ulega dynamicznym przeobrażeniom, m.in. pod wpływem zmian hormonalnych oraz modulacji odpowiedzi immunologicznej.

Mikrobiota jelitowa matki a zdrowie metaboliczne dziecka

Zaburzenia mikrobioty jelitowej obserwuje się szczególnie często u kobiet ciężarnych cierpiących na otyłość i inne choroby metaboliczne. W takich przypadkach dysbioza jelitowa przejawia się przede wszystkim obniżoną produkcją krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (SCFA, short-chain fatty acids), będących głównymi produktami fermentacji błonnika pokarmowego przez bakterie jelitowe. Do krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych produkowanych przez mikroby w naszym  układzie pokarmoym zaliczamy przede wszystkim octan, maślan i priopian. Spadek stężenia SCFA wynika ze zmniejszonej liczebności bakterii zdolnych do ich syntezy i sprzyja nasileniu procesów zapalnych, insulinooporności oraz hiperglikemii. Konsekwencje te mogą nie tylko pogarszać stan metaboliczny matki, lecz także zwiększać ryzyko rozwoju zespołu metabolicznego u potomstwa oraz negatywnie wpływać na dojrzewanie struktur mózgowych dziecka.

Znaczenie środowiska jelitowego matki i odpowiedniego poziomu SCFA w okresie ciąży dla programowania metabolizmu potomstwa dobrze ilustrują badania Kimury i współpracowników przeprowadzone na modelu myszy. W eksperymencie porównano potomstwo samic hodowanych w warunkach jałowych lub żywionych dietą ubogą w błonnik z potomstwem matek utrzymywanych w standardowych warunkach. Zarówno brak mikrobioty jelitowej, jak i niska podaż błonnika w diecie ciężarnych samic prowadziły do zwiększonej zapadalności potomstwa na otyłość i zaburzenia metaboliczne w dorosłym życiu.

Autorzy wykazali ponadto, że receptory SCFA, czyli GPR41 i GPR43, są obecne już na etapie embrionalnym w nerwach współczulnych, jelitach oraz trzustce płodu. Receptory te odgrywają kluczową rolę w różnicowaniu komórek istotnych dla regulacji gospodarki węglowodanowo-insulinowej, w tym komórek β trzustki oraz jelitowych komórek enteroendokrynnych wydzielających glukagonopodobny peptyd-1 (GLP-1). Co istotne, suplementacja SCFA u ciężarnych myszy pozbawionych mikrobioty lub żywionych dietą niskobłonnikową chroniła ich potomstwo przed rozwojem otyłości. Same SCFA docierały do embrionów za pośrednictwem wątroby i krążenia matczynego, co potwierdza ich rolę jako kluczowych mediatorów sygnałów mikrobioty w osi matka–płód.

Warto podkreślić, że w pierwszym trymestrze ciąży skład mikrobioty jelitowej kobiet nie różni się istotnie od mikrobioty kobiet niebędących w ciąży. Wyraźne zmiany pojawiają się dopiero w drugim i nasilają w trzecim trymestrze. Nawet u zdrowych, nieotyłych ciężarnych obserwuje się wówczas istotny spadek liczebności Faecalibacterium – bakterii należącej do typu Firmicutes, produkującej maślan i wykazującej silne właściwości przeciwzapalne. Równocześnie dochodzi do obniżenia różnorodności mikrobiologicznej oraz wzrostu udziału bakterii z typów Actinobacteria  i Proteobacteria.

Owe zmiany sprzyjają zwiększonemu magazynowaniu energii w postaci tłuszczu i cholesterolu, nasileniu insulinooporności oraz wzrostowi stężenia cytokin prozapalnych, które mimo swojego zapalnego charakteru pełnią funkcję ochronną wobec rozwijającego się płodu. Narastająca insulinooporność i przejściowa hiperglikemia matki stanowią fizjologiczny mechanizm adaptacyjny, umożliwiający zwiększony transfer glukozy do płodu i zaspokojenie jego rosnących potrzeb energetycznych.

Jak wynika z powyższych obserwacji, nawet w przebiegu zdrowej ciąży dochodzi do czasowego obniżenia produkcji przeciwzapalnego maślanu oraz przesunięcia równowagi mikrobiologicznej w kierunku stanu przypominającego łagodny, fizjologiczny stan zapalny. Mikrobiota jelitowa matki adaptuje się do tych zmian, a po porodzie w ciągu kilku tygodni stopniowo powraca do składu i funkcji charakterystycznych dla okresu sprzed ciąży.

Drugą grupą matek szczególnie narażonych na zaburzenia mikrobioty jelitowej są kobiety niedożywione, najczęściej pochodzące z krajów o niskim statusie ekonomicznym i słabych warunkach sanitarnych. W tej grupie często obserwuje się zjawisko środowiskowej dysfunkcji jelit, które objawia się nie tylko dysbiozą, ale również uszkodzeniem bariery jelitowej, upośledzonym wchłanianiem składników odżywczych oraz przewlekłym stanem zapalnym. Konsekwencje tych zaburzeń bezpośrednio przekładają się na osłabioną odporność oraz problemy neurologiczne u dziecka.

Programowanie osi jelito-mózg dziecka

Ostatnie dekady badań znacząco zmieniły nasze rozumienie momentu, w którym kształtuje się oś jelito–mózg. Coraz więcej danych wskazuje, że złożona sieć komunikacyjna obejmująca ośrodkowy układ nerwowy, nerw błędny, jelitowy układ nerwowy, układ odpornościowy oraz oś podwzgórze–przysadka–nadnercza (HPA) podlega programowaniu już w życiu płodowym. Stanowi to wyraźne odejście od dominującej przez lata koncepcji „jałowego łona”, zgodnie z którą oś jelito–mózg miała formować się wyłącznie po porodzie, pod wpływem mikrobioty przekazywanej noworodkowi w trakcie porodu i w pierwszych tygodniach życia.

Choć nadal przedmiotem intensywnej dyskusji naukowej pozostaje kwestia bezpośredniego przenikania drobnoustrojów matczynych do jamy macicy i łożyska, coraz lepiej udokumentowana jest rola metabolitów wytwarzanych przez mikrobiotę jelitową matki. Należą do nich między innymi witaminy z grupy B, foliany, cholina, betaina, krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (SCFA) oraz pochodne polifenoli. Stanowią one istotne źródło energii i sygnałów biologicznych dla rozwijającego się płodu. Przenikając ze światła jelita do krążenia matki, a następnie przez łożysko do krążenia płodowego, uczestniczą one w regulacji wzrostu, różnicowania komórkowego oraz dojrzewania kluczowych układów organizmu.

Szczególną rolę w programowaniu osi jelito–mózg odgrywają SCFA, które pełnią funkcję nie tylko substratów energetycznych, lecz także aktywnych cząsteczek sygnałowych. Wykazano, że metabolity te oddziałują z receptorami sprzężonymi z białkiem G (m.in. wspomniane wcześniej GPR41 i GPR43), obecnymi już w okresie embrionalnym w strukturach nerwowych, jelitach oraz trzustce płodu. Wpływ ten sprzyja dojrzewaniu neuronów, komórek enteroendokrynnych oraz komórek β trzustki, kształtując podstawy regulacji metabolicznej i neuroendokrynnej dziecka jeszcze przed narodzinami.

Metabolity pochodzenia jelitowego wpływają również na ekspresję genów i rozwój mózgu płodu. Część z nich jest zdolna do przekraczania płodowej bariery krew–mózg, która w okresie prenatalnym cechuje się zwiększoną przepuszczalnością w porównaniu z barierą dojrzałą. Uczestniczą one w procesach neurogenezy, wzrostu aksonów i synaptogenezy, a także w dojrzewaniu struktur odpowiedzialnych za przetwarzanie bodźców sensorycznych oraz regulację emocji i stresu. Jednocześnie metabolity mikrobioty modulują rozwój płodowego układu odpornościowego poprzez regulację aktywności komórek dendrytycznych, dojrzewanie limfocytów T oraz kontrolę profilu wydzielanych cytokin, co ma istotne znaczenie dla tolerancji immunologicznej i prawidłowych reakcji zapalnych po urodzeniu.

Coraz więcej dowodów wskazuje, że oś jelito–mózg dziecka powstaje etapowo: jej zalążki są formowane prenatalnie pod wpływem sygnałów pochodzących z organizmu matki, natomiast pełna funkcjonalność osi rozwija się po urodzeniu, w odpowiedzi na kolonizację jelit przez mikrobiotę i dojrzewanie układów regulacyjnych. Tym samym stan zdrowia metabolicznego i mikrobiologicznego matki w czasie ciąży staje się jednym z kluczowych czynników determinujących neurobiologiczny i immunologiczny „punkt wyjścia”, z jakim dziecko wchodzi w życie pozapłodowe.

Mikrobiota matki – kolejny element układanki w czasie planowania potomstwa?

Także tej materii skład mikroflory zasiedlającej organizm przyszłej matki okazuje się mieć znaczenie. Obszerna praca Qi i współpracowników analizuje rolę mikrobioty jelitowej jako aktywnego regulatora układu hormonalnego kobiety i jej udział w patogenezie zaburzeń reprodukcyjnych oraz powikłań ciąży, wskazując na mikrobiotę jako nowy potencjalny cel terapeutyczny. Opierając się na dotychczasowych badaniach naukowych, można więc rzec, że mikrobiota jelitowa, mimo że strukturalnie nie jest częścią naszego ciała powinna jest już słusznie uznawana za pełnoprawny narząd endokrynny.

Dysbioza oraz spadek różnorodności mikrobioty jelitowej może prowadzić zarówno do osłabienia aktywności receptorów estrogenowych, co sprzyja chorobom metabolicznym, jak i podwyższenia ich poziomu co może skutkować endometriozą lub rozwojem nowotworów hormonozależnych. Co więcej istnieją szczepy bakterii, jak Actinobacteria i Proteobacteria są zdolne do rozkładu androgenów, gdzie z kolei Clostridium scindens, którego genom koduje 20α-hydroksysteroidową dehydrogenazę (HSDH), jest ludzkim mikroorganizmem jelitowym o dużym potencjale do konwersji glikokortykosteroidów w androgeny. Idąc dalej, brak równowagi mikrobiotycznej może mieć swój udział w patogenezie hiperandrogemii i PCOS, uważany za główną przyczynę niepłodności u kobiet.

Mikrobiota jelitowa może wpływać na płodność również poprzez modulowanie poziomu hormonów płciowych ale również funkcji tarczycy. Zaburzenia jej składu wiążą się ze zmianami w metabolizmie jodu, selenu i kwasów żółciowych oraz produkcją SCFA, które oddziałują na syntezę i aktywność hormonów tarczycy. Dysbioza bywa obserwowana zarówno w niedoczynności, jak i nadczynności tarczycy, a zaburzenia te zwiększają ryzyko poronień, porodów przedwczesnych i obniżonej płodności. Sugeruje to, że jelita–tarczyca stanowią kolejny istotny element osi regulujących zdrowie reprodukcyjne kobiety. 

Nie tylko mikrobiota jelit

Choć mikrobiota jelitowa odgrywa kluczową rolę, coraz więcej uwagi poświęca się również innym niszom mikrobiologicznym istotnym dla powodzenia ciąży. Jak już zostało wspomniane, przez wiele lat endometrium i łożysko uznawano za środowiska jałowe, jednak jak wskazują doniesienia, wiele bakterii obecnych w przewodzie pokarmowym występuje również w żeńskim układzie rozrodczym, w tym w pochwie, endometrium i łożysku.

Nowoczesne techniki sekwencjonowania wykazały obecność charakterystycznej mikrobioty endometrialnej zdominowanej przez bakterie rodzaju Lactobacillus, a także Bifidobacterium, Corynebacterium, Streptococcus i Staphylococcus. Endometrium jest miejscem precyzyjnej równowagi między odpowiedzią immunologiczną a tolerancją, niezbędnej do prawidłowej implantacji zarodka. Zaburzenie tej równowagi, zarówno na poziomie mikrobiologicznym, jak i immunologicznym, wiąże się z ryzykiem poronień, porodów przedwczesnych i innych niekorzystnych wyników położniczych. U kobiet z przewlekłym zapaleniem endometrium obserwuje się zmniejszenie różnorodności mikrobioty oraz wzrost stężeń cytokin prozapalnych, takich jak TNF-α i IFN-γ. Co interesujące, badania na modelach zwierzęcych wykazały, że podanie Lactobacillus rhamnosus może łagodzić negatywne skutki stanu zapalnego indukowanego przez endotoksyny patogennych bakterii i zmniejszać ryzyko porodu przedwczesnego.

Istotnym elementem tej mikrobiologicznej układanki pozostaje również mikrobiota pochwy, która  u zdrowych kobiet w warunkach eubiozy jest zdominowana jest przez pałeczki kwasu mlekowego, utrzymują w niej niskie pH i stanowiące barierę przed patogenami. W prawidłowej ciąży skład ten pozostaje względnie stabilny aż do okresu okołoporodowego, kiedy obserwuje się przejściowy wzrost różnorodności mikrobiologicznej, mogący uczestniczyć w inicjacji porodu. Natomiast dysbioza pochwy, charakteryzująca się spadkiem liczebności Lactobacillus i wzrostem bakterii takich jak Gardnerella vaginalis czy Mycoplasma, wiąże się z podwyższonym ryzykiem porodu przedwczesnego. Szczególnie ochronną rolę przypisuje się obecności Lactobacillus crispatus.

Całość tych obserwacji prowadzi do wniosku, że mikrobiota – jelitowa, endometrialna i pochwowa stanowi istotny, choć przez długi czas niedoceniany element przygotowania organizmu kobiety do ciąży. Jej stan jeszcze przed zapłodnieniem może wpływać na przebieg ciąży, rozwój układu odpornościowego i metabolicznego płodu oraz zdrowie dziecka w perspektywie długoterminowej. Coraz wyraźniej widać więc, że dbałość o mikrobiotę powinna stać się integralnym elementem planowania potomstwa – zaraz obok diety, masy ciała czy kontroli chorób przewlekłych.

Jak zadbać o mikrobiom przed i w trakcie ciąży?

Obecnie, gdy coraz więcej ludzi żyje w miastach, przykładając nadmierną wagę do higieny i odżywiając się zachodnią dietą – bogatą w cukry proste, nasycone tłuszcze a ubogą w błonnik następuje oddalenie od interakcji z naturalnym środowiskiem i zubożeniem naszej mikroflory. Nie bez znaczenia pozostaje także masowa hodowla zwierząt i nadmierne stosowanie środków ochrony roślin.

Dlatego warto, żeby w okresie okołokoncepcyjnym oraz w ciąży nie ograniczać się jedynie do suplementacji kwasu foliowego oraz witamin i minerałów, a wyjść naprzeciw najnowszym doniesieniom na temat wagi mikrobioty jelitowej w tym kontekście.

W praktyce oznacza to przede wszystkim dbanie o różnorodność diety, bogatej w błonnik, warzywa, owoce, produkty fermentowane (jogurt, kefir, kiszonki) oraz zdrowe tłuszcze nienasycone. Taki sposób żywienia sprzyja utrzymaniu prawidłowej mikrobioty jelitowej, produkcji krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (SCFA) i zachowaniu równowagi metabolicznej oraz immunologicznej.

Warto również ograniczać cukry proste i przetworzone produkty, które sprzyjają dysbiozie i przewadze bakterii prozapalnych, oraz unikać nadmiernej ekspozycji na antybiotyki, o ile nie jest to bezwzględnie konieczne. Coraz więcej dowodów wskazuje, że stan mikrobioty matki przed poczęciem i w ciąży ma bezpośredni wpływ na rozwój płodu, jego metabolizm, układ odpornościowy i mikrobiotę noworodka.

Suplementacja probiotykami i prebiotykami może stanowić wsparcie uzupełniające, szczególnie w przypadku wykrytej dysbiozy, ale nie powinna zastępować zbilansowanej diety i zdrowego stylu życia. Indywidualne podejście, oparte na analizie diety, stylu życia i ewentualnych problemów zdrowotnych, jest dziś kluczem do skutecznej profilaktyki i wsparcia mikrobiomu matki, a tym samym przyszłego dziecka.

Podsumowując, świadome kształtowanie mikrobioty jelitowej przed i w czasie ciąży może być jednym z najprostszych, a zarazem najbardziej efektywnych sposobów wspierania zdrowia matki i prawidłowego rozwoju płodu.

Warto przypomnieć wszystkim tym, którzy na co dzień zmagają się z problemami żołądkowo-jelitowymi, o stosowaniu bezpiecznego i skutecznego wyrobu medycznego, jakim jest silicolgel. Spożycie 1 łyżki silicolgelu przed posiłkiem może zapobiec bólom brzucha, wzdęciom, zgadze, czy innym objawom ze strony układu pokarmowego.

Więcej informacji znajdziesz na: www.silicol.pl.

Bibliografia

1. Biagioli, V., Matera, M., Ramenghi, L. A., Falsaperla, R., & Striano, P. (2025). Microbiome and pregnancy dysbiosis: A narrative review on offspring health. Nutrients, 17(6), 1033.
2. Beckers, K. F., Flanagan, J. P., & Sones, J. L. (2024). Microbiome and pregnancy: Focus on microbial dysbiosis coupled with maternal obesity. International Journal of Obesity, 48, 439–448.
3. Kimura, I., et al. (2020). Maternal gut microbiota in pregnancy influences offspring metabolic phenotype in mice. Science, 367, eaaw8429.
4. Sajdel-Sulkowska, E. M. (2023). The impact of maternal gut microbiota during pregnancy on fetal gut–brain axis development and life-long health outcomes. Microorganisms, 11(9), 2199.
5. Koren, O., Konnikova, L., Brodin, P., Mysorekar, I. U., & Collado, M. C. (2024). The maternal gut microbiome in pregnancy: Implications for the developing immune system. Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology, 21(1), 35–4
6. Qi, X., Yun, C., Pang, Y., & Qiao, J. (2021). The impact of the gut microbiota on the reproductive and metabolic endocrine system. Gut Microbes, 13(1), 1–21.