Vliv změny stravovacího režimu na vybrané ukazatele mikrobiomu lidského trávicího traktu

Bc. Ondřej Patloka

Master's thesis

The effect of changing the diet on selected indicators of the microbiome of the human digestive tract

Abstract:

Literární rešerše této práce pojednává o střevním mikrobiomu gastrointestinálního traktu člověka. Hlavní pozornost je věnována kapitolám o vývoji střevní mikroflóry v rámci životních etap člověka, významu mikrobioty z hlediska metabolismu a ovlivnění zdraví hostitele a vlivu způsobu stravování se ve smyslu příjmu základních živin a specifických potravních složek stravy, které mohou měnit bakteriální diverzitu a složení střevní mikroflóry. V praktické části byl proveden mikrobiologický rozbor fekální mikroflóry šesti jedinců (n=6), kteří podstoupili kurz redukce tělesné hmotnosti. Během experimentu byly provedeny 3 mikrobiologické analýzy stolice probandů v rámci sledovaného období, tj. (na začátku redukčního kurzu, na jeho konci a v období po ukončení kurzu redukce hmotnosti). Mikrobiologická analýza byla provedena plotnovou metodou, kdy byl po kultivaci vyhodnocen počet KTJ/g stolice probandů. U každého z probandů byl v každé fází experimentu analyzován jeden vzorek. Pro statistické vyhodnocení byly použity průměrné hodnoty log KTJ/g ze stolice všech probandů v rámci každé fáze experimentu. Zároveň došlo k detailnímu vyhodnocení příjmu základních živin a dalších potravních složek stravy z dietních záznamů probandů v rámci jednotlivých období experimentu. Na závěr byla provedena korelační analýza mezi sledovanými parametry. Během redukčního kurzu došlo ke snížení příjmu celkových sacharidů, monoenových a trans mastných kyselin (P<0,05). Ve skupině probandů byla také zaznamenána tendence snížení celkového energetického příjmu a zvýšeného příjmu vlákniny. V rámci redukčního kurzu došlo ke snížení hojnosti Bacteroides spp. a bakterií mléčného kvašení (P<0,05). Naproti tomu byly na konci redukčního programu zvýšené počty Lb. acidophilus a Lb. rhamnosus ve stolici probandů (P<0,05). Mimo to došlo v období po ukončení redukčního kurzu ke zvýšení hojnosti fekálních Bifidobacterium spp. (P<0,05) a snížení počtu Enterococcus spp. ve skupině probandů (P<0,05).

Abstract:

The literature review of this thesis discusses the intestinal microbiome of the human gastrointestinal tract. The main attention is paid to the chapters on the development of the intestinal microflora within the life stages of a person, the importance of the microbiota in terms of metabolism and influencing the health of the host, and the influence of the way of eating in terms of the intake of basic nutrients and specific food components of the diet, which can change the bacterial diversity and composition of the intestinal microflora. In the practical part, a microbiological analysis of the fecal microflora of six individuals (n=6) who underwent a weight reduction course was performed. During the experiment, 3 microbiological analyzes of the stool of the probands were performed within the monitored period, i.e. (at the beginning of the weight reduction course, at its end and in the period after the end of the weight reduction course). Microbiological analysis was performed by the plate method, where the number of KTJ/g stool of the probands was evaluated after cultivation. For each of the probands, one sample was analyzed in each phase of the experiment. For statistical evaluation, the averages of log KTJ/g from the stool of all probands within each phase of the experiment were used. At the same time, there was a detailed evaluation of the intake of basic nutrients and other food components of the diet from the dietary records of the probands within the individual periods of the experiment. At the end, a correlation analysis was performed between the observed parameters. During the experiment, there was a decrease in the intake of total carbohydrates, monoenoic and trans fatty acids (P<0.05). In the group of probands, a tendency to decrease total energy intake and increased fiber intake was also noted. As part of the reduction course, there was a decrease in the abundance of Bacteroides spp. and lactic acid bacteria (P<0.05). In contrast, the numbers of Lb were increased at the end of the reduction program. acidophilus and Lb. rhamnosus in the stool of probands (P<0.05). In addition, in the period after the end of the reduction course, there was an increase in the abundance of fecal Bifidobacterium spp. (P<0.05) and a reduction in the number of Enterococcus spp. in the proband group (P<0.05). Based on the detected changes in the abundance of the bacterial composition of the cultured taxa, a possible reduction in the body weight of the probands within the monitored experiment can be assumed.

Keywords

mikrobiom, stravovací návyky, střevní mikroflóra

Keywords

microbiome, eating habits, intestinal microflora

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 23. 4. 2023

Thesis defence

• Date of defence: 29. 5. 2023
• Supervisor: prof. MVDr. Ing. Tomáš Komprda, CSc.
• Reader: Michal Kosař, Ph.D.

Mendel University in Brno

Faculty of AgriSciences

Master programme / field:
Chemistry and Food Technology / Ecotrophology