Prediktion av tarm-pH

Förutsägelse av tarm-pH uppskattar syra-basbalansen i tarmmiljön baserat på mikrobiomprofilen och mönster associerade med dess metaboliska aktivitet. Denna parameter hjälper till att förstå om tarmsystemet gynnar en hälsosam jäsning eller om det, tvärtom, tenderar mot tillstånd som kan underlätta mikrobiella obalanser. Det är inte en direkt mätning av pH, utan en uppskattning baserad på mikrobiella biomarkörer.

Tarmens pH varierar längs matsmältningskanalen och påverkas av kosten, tarmpassagen, hydrering, användning av läkemedel (t.ex. antibiotika) och, mycket relevant, av mikrobiotans aktivitet. I tjocktarmen är ett lägre pH vanligtvis relaterat till ökad produktion av kortkedjiga fettsyror (som smörsyra) som härrör från fiberfermentering, vilket ofta associeras med en mer gynnsam miljö för fördelaktiga bakterier. Å andra sidan kan ett högre pH uppstå när denna fermentering minskar (t.ex. fiberfattiga dieter) eller när substraten som är tillgängliga för bakterierna förändras. Tolkat tillsammans med andra resultat ger det en användbar inblick i tarmens funktionella tillstånd.

Denna prediktion kan integreras med andra indikatorer i testet för att ge en funktionell läsning av mikrobiomet: vilken typ av "miljö" det främjar och hur det kan påverka stabiliteten i tarmens ekosystem.

Tarmens pH påverkar viktiga aspekter av matsmältningshälsa och allmän välbefinnande:

• Mikrobiell balans och resistens mot patogener: vissa patogener trivs bättre i specifika pH-intervall, och en mindre gynnsam miljö kan hjälpa till att bromsa deras spridning.
• Tarmbarriärens integritet: ett ekosystem som gynnar produktionen av metaboliter som smörsyra är associerat med energistöd för koloncellerna och en mer motståndskraftig barriär.
• Inflammation och matsmältningskomfort: ihållande förändringar i pH kan återspegla störningar i fermenteringen och metabolitprofilen, med potentiella effekter på gaser, uppblåsthet eller oregelbunden passage.
• Metabolism av tarmkomponenter: pH kan modulera processer som omvandling av gallsyror och andra föreningar som genereras av mikrobiotan, vilka är relaterade till metaboliska och immunologiska signaler.

Vi använder en prediktiv modell baserad på högupplöst shotgunmetagenomics.

Vår algoritm beräknar ett funktionellt ekologiskt förhållande. Vi kartlägger och kvantifierar den totala mängden gener som är ansvariga för sackarolytiska vägar (produktion av acetat, propionat, butyrat och laktat) och dividerar dem med mängden av proteolytiska och deamineringsvägar (produktion av ammoniak, putrescin, kadaverin).

En optimal pH (5,5 - 6,5) återspeglar ett ekosystem som domineras av fermentering av komplexa kolhydrater (MACs). Detta skapar en mycket skyddande miljö. Omvänt återspeglar ett pH > 6,8 - 7,5+ ett ekosystem i ett tillstånd av relativ luminal alkalos. Kliniskt tyder detta på en kost som är överdrivet rik på animaliskt protein/fett utan tillräcklig fiberkompensation, eller en mycket långsam tarmpassage (kronisk förstoppning) som uttömmer kolhydrater och initierar förruttnelse. Intervention kräver en drastisk ökning av prebiotika (FOS, GOS, resistent stärkelse) för att tvinga fram återförsurning av miljön.