Bactérias Intestinais e Produção de Gás
O intestino humano contém aproximadamente 38 trilhões de células microbianas — aproximadamente igual ao número de células humanas no corpo. Esses microrganismos são responsáveis por produzir virtualmente todo o hidrogênio, metano e uma parte significativa do dióxido de carbono que compõe o gás intestinal. Entender as bactérias intestinais é, no sentido mais literal, entender de onde vêm os peidos.
A Fábrica de Fermentação
Quando os carboidratos dietéticos — particularmente polissacarídeos complexos, amidos resistentes e fibras solúveis — chegam ao cólon não digeridos, eles se tornam substrato para a fermentação microbiana. As bactérias do cólon os decompõem por fermentação anaeróbica, produzindo ácidos graxos de cadeia curta (AGCC: acetato, propionato, butirato), dióxido de carbono, hidrogênio e, em alguns indivíduos, metano. Os AGCC são absorvidos e fornecem aproximadamente 10% da ingestão calórica diária; os gases são absorvidos, metabolizados por outras bactérias ou expelidos. Essa fermentação microbiana não é uma falha — é uma característica central da digestão humana, e os AGCC produzidos são críticos para a saúde do cólon, influenciando desde o suprimento de energia dos colonócitos até a integridade da mucosa.
Metanogênicas vs. Produtoras de Hidrogênio
O microbioma intestinal humano contém duas grandes categorias de organismos relevantes para o gás: fermentadores produtores de hidrogênio e arqueas metanogênicas. A maioria das bactérias intestinais (Bacteroidetes, Firmicutes) produz hidrogênio como subproduto da fermentação. As metanogênicas — principalmente Methanobrevibacter smithii — consomem esse hidrogênio e o combinam com dióxido de carbono para produzir metano. Nem todos os humanos abrigam populações substanciais de M. smithii: apenas cerca de 30 a 40% dos adultos são 'produtores de metano', o que significa que seu hálito expirado contém metano detectável. Esses indivíduos produzem menos hidrogênio em testes de hálito (porque é consumido pelas metanogênicas) mas mais metano. A divisão determina não apenas a composição do gás, mas também a eficiência digestiva: as metanogênicas recuperam energia do hidrogênio, afetando sutilmente a absorção calórica.
Diversidade do Microbioma e Variação Individual
Não há duas pessoas com o mesmo microbioma intestinal. A composição das bactérias do cólon varia por genética, método de nascimento (vaginal vs. cesariana), alimentação infantil precoce (leite materno vs. fórmula), histórico de antibióticos, dieta ao longo de uma vida, localização geográfica e idade. Essa enorme variação interpessoal é por que refeições idênticas produzem quantidades dramaticamente diferentes de gás em pessoas diferentes. Um estudo de 2015 de Sonnenburg et al. na Nature demonstrou que a ingestão de fibras dietéticas remodela de forma rápida e substancial a composição do microbioma, e que dietas ocidentais pobres em fibras reduzem a diversidade do microbioma ao longo de gerações. A perda de táxons bacterianos específicos afeta os padrões de fermentação, potencialmente explicando por que as queixas gastrointestinais são mais prevalentes em populações industrializadas apesar da segurança alimentar geralmente melhor.
Probióticos, Prebióticos e Gás
Suplementos probióticos (contendo bactérias vivas) e alimentos prebióticos (contendo substratos fermentáveis que alimentam bactérias benéficas) são amplamente comercializados para saúde intestinal. A evidência para seus efeitos sobre a flatulência é matizada. Probióticos contendo espécies de Lactobacillus e Bifidobacterium podem reduzir a produção de gás em alguns indivíduos, particularmente aqueles com intolerância à lactose ou disbiose pós-antibiótica, por competir com táxons produtores de gás. No entanto, alguns probióticos inicialmente aumentam o gás à medida que o microbioma se ajusta. Os prebióticos — incluindo inulina, fruto-oligossacarídeos (FOS) e amido resistente — alimentam diretamente as bactérias do cólon e aumentam de forma confiável a fermentação e a produção de gás no curto prazo. O uso prolongado de probióticos e prebióticos está geralmente associado a melhor saúde intestinal, apesar (ou às vezes por causa) do aumento transitório de gás.
Você sabia?
- O intestino humano contém aproximadamente 38 trilhões de células microbianas representando mais de 1.000 espécies diferentes.
- Apenas 30 a 40% dos adultos são 'produtores de metano' com metano detectável em seu hálito, devido a diferentes populações de arqueas metanogênicas.
- Os ácidos graxos de cadeia curta produzidos pela fermentação intestinal fornecem aproximadamente 10% da ingestão calórica humana diária.
- Methanobrevibacter smithii é o micróbio produtor de metano dominante no intestino humano e se alimenta do hidrogênio produzido por outras bactérias.
Curiosidade
O Projeto Microbioma Humano, financiado pelo NIH e lançado em 2007, sequenciou os genomas de mais de 10.000 cepas microbianas do corpo humano. Descobriu que os genes microbianos intestinais superam os genes humanos em uma proporção de aproximadamente 150 para 1 — tornando-nos, genomicamente falando, mais microbianos do que humanos.
Fontes
- Sender, R. et al. (2016). Estimativas revisadas para o número de células humanas e bacterianas no corpo. Cell, 164(3), 337–340.
- Sonnenburg, E.D. et al. (2015). Alterações dietéticas na microflora intestinal contribuem para danos pulmonares letais em camundongos deficientes em TLR2/TLR4. Cell Host & Microbe, 17(1), 27–38.
- Levitt, M.D. et al. (1987). Relação da passagem de gás e distensão abdominal com a produção de gás no cólon. Annals of Internal Medicine, 94(4), 444–446.
- Strocchi, A. et al. (1994). Produção de metano no cólon humano e sua relação com hidrogênio no hálito e pH colônico. Journal of Laboratory and Clinical Medicine, 124(5), 695–702.