Magyarázó: A fingok kémiája

A puffadást általában viccesnek vagy kínosnak tartjuk - de kémia szorosan összefonódik egészségünkkel

A kellemetlen fing szagok enyhe kényelmetlenséget jelentenek, összehasonlítva a robbanásveszéllyel, amelyet gáz felhalmozódása jelenthet. A vékonybélben emésztetlenül átjutó ételeinkből származó komplex szénhidrátok, például rostok, napi több mint 13 liter gyúlékony hidrogénné alakulhatnak. 1 Meglepő, hogy ezt a potenciális veszélyt nem trombitálják szélesebb körben - és talán még meglepőbb, hogy az orvosok és a tudósok megpróbálják használni a betegségek diagnosztizálására.

Biztosan nem tudunk ennyi hidrogént előállítani, vagy mindannyian eltűnnénk a széllel? Mi ad?

A bélbaktériumok a hidrogénen keresztül hatnak - mindannyiunk szerencséjére

Legfeljebb két kilogramm mikroorganizmus él a vastagbélünkben, és fermentálja a nagyjából 40 g komplex szénhidrátot, amelyről azt gondolják, hogy naponta eljut hozzájuk. A vastagbélbaktériumok kb. Egyharmad liter hidrogént képesek előállítani gramm szénhidrátra, ami napi 13 liter feletti értéket jelenthet. De a mikrobiális tömeg tulajdonképpen egy finomító, amely részben emésztett ételeket olyan anyagokká alakít, amelyek gyakran befolyásolják egészségünket, és amelyben a Firmicutes baktériumok által termelt hidrogén is alapanyag. 2 Például egyes baktériumok hidrogént reagálnak szulfátionokkal, és hidrogén-szulfid gázt képeznek, amely nemcsak ártalmas, korhadt tojásszagot hoz létre, hanem maga is gyúlékony. Az archeák mikrobái csökkenthetik az éghetőség szintjét is, ha négy hidrogénmolekulát egy szén-dioxiddal reagáltatva az egyik metánból és kettő vízből áll. 3

Tehát ennyi kémia után milyen gázok vannak a fingjainkban és milyen mennyiségben?

A belünkből felszabaduló gázok többsége szagtalan, legfeljebb negyedük egyszerűen lenyelt levegő oxigénje és nitrogénje. Bár - amint szagolni fogja - a fingok személyenként nagyon eltérnek, körülbelül háromnegyed része a bélflóra által termelt szén-dioxid, hidrogén és metán. Michael Levitt gasztroenterológus szerint az USA-ban, a Minneapolis Veterans ’Affairs Medical Center-nél csak egyharmadunk rendelkezik metángeneráló flórával. Az 1970-es évek óta Levitt vezetett a bélgáz-összetételek meghatározásában, néha csövek behelyezésével a betegek végbélébe, hogy összegyűjtsék fingjaikat. Miután még a készüléket is magára használta, úgy gondolja, hogy ez „fájdalom a hátsó részen - szó szerint a kísérleti alany számára, és átvitt értelemben a kutató számára”.

1998-ban Levitt csapata rektális csöveket használt a fing-összetételek részletes tanulmányozásához hat egészséges nő és 10 egészséges férfi négy órán keresztül. 4 Az alanyok által kibocsátott összes gáz 106 ml és 1657 ml között volt, de csak négy szabadított fel metánt, és a legnagyobb fater több mint fél liter hidrogént termelt. Levitt csapatának mérései pedig azt sugallják, hogy a büdös alkatrészek sem használnak fel sok hidrogént. A hidrogén-szulfid, a korhadt káposzta szagú metántiol és a fokhagymaszerű dimetil-szulfid együtt átlagosan csak 50 ppm-t tett ki.

Hány fingot csinál ez?

Négy óra alatt a 16 alany három és kilencszer mozgott, átlagos fing térfogat 100 ml volt. Ez a frekvencia szépen illeszkedik az ausztráliai Új-Dél-Wales-i Egyetem Rosemary Stanton és Terry Bolin tartományába egészséges embereknél, 1998-ban is. mert úgy vélték, hogy a felfúvódás a gyenge emésztés jele ”. Ezért 60 férfit és 60 nőt kértek meg, hogy számolják meg fingjaikat, és kövessék táplálékfelvételüket. A férfiak naponta két és 53 alkalommal fingoltak, átlagosan 12,7, míg a nők naponta egyszer és 32 alkalommal, átlagosan 7,1-szer. A fingok száma magasabb volt, amikor az emberek több rostot fogyasztottak. A tanulmány szerint a fingás normális, mondja Stanton. "Remélem, hogy ez azt eredményezte, hogy az emberek készek több, magas élelmi rosttartalmú ételt fogyasztani."

Hogyan árulhatnak el bármit az egészségünkről csak a bélben termelődő gázok?

Bizonyíték van arra, hogy a bél mikrobák egyensúlyhiánya, mint az irritábilis bél szindróma (IBS) és más betegségek, megváltoztatja a hidrogén és a metán szintjét - mondja Ben de Lacy Costello, az Egyesült Királyság nyugat-angliai egyetemétől. Lehetséges, hogy a metán hozzájárulhat a székrekedéshez, mivel úgy tűnik, hogy gátolja a perisztaltikának nevezett bélizom-összehúzódásokat. Hasonlóképpen, a hidrogén-szulfid elfojthatja az izomösszehúzódást, és a bélfal károsodásához, esetleg gyulladásos bélbetegséghez (IBD) és vastagbélrákhoz is kapcsolódik. Vannak azonban kérdések a lélegzetvizsgálat hasznosságával kapcsolatban, mert sokan sok hidrogént és metánt termelnek különféle nehezen szétválasztható okokból. Levitt pedig azt mondja, hogy nem hiszi, hogy a metántermelésnek bármi köze lenne az irritábilis belekhez.

Forrás: Ben De Lacy Costello/6. hivatkozás

De Lacy Costello elemzi a széklet által kibocsátott vegyületeket

Következésképpen De Lacy Costello és munkatársai a leggyakoribb gázokon túllépve tanulmányozták a székletből nagyon alacsony koncentrációban felszabaduló illékony vegyületeket. 6 Kezdetben a vastagbél állapotát utánozták azzal, hogy a székletet és a tápközeget egy edényben összekeverték. Az illékony vegyi anyagokat abszorbeálták a keverék fölötti műanyag szálakra, vagy egy csövön keresztül szivattyúzták ki őket, majd gázkromatográfiával és tömegspektrometriával kellett elemezni. A csapat 297 vegyületet talált, köztük illékony kénvegyületeket, és olyan molekulákat, mint az indol és a skatol, amelyek gyakran kapcsolódnak a széklet szagához. Találtak más, kellemesebb szagú vegyületeket is, köztük az alfa- és a béta-pinenét és a limonént. Ezen vegyületek mintázata különbözött egészséges emberek és fekélyes vastagbélgyulladásban vagy hasmenést okozó Clostridium difficile és Campylobacter jejuni fertőzésben szenvedők között.

A pinén és a limonén azt jelenti, hogy fenyős, citromos utalásokra van szükség a fing vagy a széklet szagára?

Talán, de még nagyon alacsony koncentrációban is, más vegyületekhez viszonyítva, az indol, a skatol és a kén vegyületek még mindig uralhatják a szagprofilt - mondja De Lacy Costello.

Nem gyűjti-e a székletből a vegyületeket, mint amilyen csapata egy kicsit hosszadalmas volt, hogy hasznos legyen?

Egy másik, 2014-ben publikált tanulmányban a tömegspektrométert egy egyszerűbb, olcsóbb, fémoxid félvezető detektorral helyettesítették, amely lehetővé teheti az egész rendszer miniatürizálását. 7 „Ha meg tud tervezni egy eszközt, amely a mintákat csak az illékony komponensek alapján osztályozhatja, akkor lehetséges a betegség diagnosztizálása a vegyületek tényleges azonosításának ismerete nélkül” - mondja De Lacy Costello. Eddig a rendszer 76% -os pontossággal képes megkülönböztetni az ürülékmintákat az IBS-ben szenvedő betegektől az IBD-ben szenvedőktől. De Lacy Costello csapata egy „elektronikus orrot” is kifejleszt, amelyet korai figyelmeztető tesztként vagy vastagbélrák szűrővizsgálati eszközként próbál meg használni.

Tehát lehetséges lesz-e tesztelni a betegségeket a fingok mérésével?

"Nagy az esély arra, hogy egyes betegségeket a jövőben a testi emisszió, például a fingok, a bőrkibocsátás vagy a lehelet közvetlen megfigyelésével diagnosztizálni lehessen" - mondja De Lacy Costello. "Ez minden bizonnyal a világ minden táján tevékenykedő tudóscsoportok célja." Levitt úgy gondolja, hogy potenciálisan felhasználhatja a fingokat a diagnózishoz, ha rektális csövek segítségével csapdába ejti őket, mint ő. Úgy véli azonban, hogy különben a gázokat és a nyomvegyületeket hígító levegő hatása túlságosan ellenőrizhetetlen lenne. Szóval sajnos az ötlet rengeteg régi guffnak bizonyulhat.

Mennyire zenések…?

Vajon a bab valóban fingot tesz?

2011-ben három különböző, több héten át végzett kísérlet során kiderült, hogy résztvevőik körülbelül fele többet jelentett, amikor naponta elkezdtek pinto babot vagy sült babot enni. 8 A növekedés azonban a diéta folytatásával elenyészett, az érintett résztvevők rendszerei kiigazodtak, és fing frekvenciájuk néhány hét után visszaesett a normális irányba. Levitt első kézből tapasztalta ezt a hatást. "Van valami vicces a babban abban, hogy vannak egyénenként variációk és változatok az idővel, és nem tudom, miről van szó" - mondja. "De egy srácnak babot adtam, és kétségtelen, hogy több gázt készít a babon, mint bármilyen más szénhidrátot."

Mi a legjobb módszer a fingás ellenőrzésére?

"Ne tartsa túl sokáig - ez fájdalmat és IBS-t okoz a fogékony embereknél" - mondja Stanton. „Az élelmi rostok elkerülése csökkentheti a gáztermelést, de az étkezési rostok sok okból fontosak - csökkenti a vastagbélrák, az aranyér és a diverticula kockázatát. A zabban, valamint sok gyümölcsben és zöldségben oldódó rostok fokozzák a „jó” baktériumok szaporodását a vastagbélben. Ezután a baktériumok rövid láncú zsírsavakat termelnek, amelyek felszívódnak a vastagbélből, és segítenek csökkenteni a szérum koleszterinszintjét, és talán a vércukorszintet is. ”Levitt kísérleteiben az aktív szén elfogyasztása naponta négyszer egy héten keresztül nem tudta szabályozni a fing szagát vagy mennyiségét. 9 Azon nem kívánatos lehetőségen kívül, hogy kevesebb rostot fogyasszon, az egyetlen másik javaslata, hogy „hagyja abba a levegő lenyelését”. Tehát mindaddig, amíg a fingok nem okoznak fizikai fájdalmat, Önnek és a körülötte lévőknek csak meg kell tanulniuk a másik arcát fordítani.

Andy Extance tudományos író, székhelye Exeter, Egyesült Királyság

Hivatkozások

1 A Strocchi és M D Levitt, Gastroenterol., 1992, 102, 846, (DOI: 10.1016/0016-5085 (92) 90790-6)

2 J Z Ou és mtsai, Trends Biotechnol., 2015, 33, 208 (DOI: 10.1016/j.tibtech.2015.02.002)

3 A Strocchi és M D Levitt, J Clin. Invest., 1992, 89, 1304, (DOI: 10.1016/0016-5085 (92) 90790-6)

4 F L Suarez et al., Am J Physiol., 1997, 272, G1028

5 T D Bolin és RA Stanton, Eur J Surg, 1998, 164, 115 (DOI: 10.1080/11024159850191553)

6 C E Garner et al. FASEB J., 2007, 21, 1675 (DOI: 10.1096/fj.06-6927com)

7 S F Shepherd és mtsai J Breath Res., 2014, 8., 026001 (DOI: 10.1088/1752-7155/8/2/026001)

8 D M Winham és A M Hutchins Nutr J. 2011, 10, 128 (DOI: 10.1186/1475-2891-10-128)

9 F L Suarez et al., Am J Gastroenterol., 1999, 94. o, 208 (DOI: 10.1111/j.1572-0241.1999.00798.x)