مصرف آنتی‌بیوتیک؛ عامل بروز چاقی

در سال‌های اخیر، چاقی و اضافه‌وزن به یکی از عوامل خطرساز بروز بسیاری از بیماری‌ها تبدیل شده‌اند. چاقی، معضلی است که به یک منطقه جغرافیایی یا اقتصادی خاص محدود نبوده و تقریباً تمامی دنیا را تحت تأثیر خود قرار داده است.

به صورت کلی در سرتاسر دنیا حدود یک و نیم میلیارد نفر اضافه‌وزن دارند که در میان آن‌ها حدود ۵۰۰ میلیون نفر دچار مشکل چاقی هستند. طبق آمار ارائه شده توسط مراجع علمی در کشور آمریکا، حدود ۷۰ درصد جمعیت بزرگسال این کشور دچار مشکل اضافه‌وزن و چاقی هستند که سهم افراد چاق در این میان به تنهایی ۳۶ درصد است.

ایران نیز بر اساس آمار ارائه‌شده ۵۰ تا ۷۰ درصد جمعیت بالای ۲۰ سال دچار مشکل چاقی یا اضافه وزن‌اند. اما خطرناک بودن این آمارها زمانی بیشتر آشکار می‌شود که بدانیم علاوه بر بزرگسالان، حدود ۲۰ درصد از کودکان و نوجوانان عصر جدید نیز دچار این معضل هستند. مشکلی که می‌تواند در آینده منجر به بروز انواع بیماری‌ها از جمله دیابت، فشار خون، بیماری‌های قلبی عروقی، سکته‎‌های مغزی و بسیاری دیگر از بیماری‌ها و ناتوانی‌های شود.

مجموعه این آمارها که تقریباً در تمامی دنیا با درصدهایی کم و بیش مشابه موجود است سبب شده تئوری‌های مختلفی برای بیان دلایل بروز چاقی توسط دانشمندان طرح شود تا برای مبارزه با آن‌ها چاره‌ای اندیشیده شود. شاید در این میان تغییر شیوه زندگی انسان‌ها از شیوه سنتی به روش مدرن یا همان «زندگی غربی» مهم‌ترین تئوری باشد. شیوه زندگی که شامل تحرک فیزیکی کم، فشار و استرس روحی بالا، مصرف غذاهای آماده و ناسالم و دوری از مصرف غذاهای تازه، میوه و سبزیجات است.

اما تئوری نسبتاً جدیدی که در سال‌های اخیر به عنوان یکی دیگر از متهمان بروز چاقی و اضافه‌وزن مطرح شده به مصرف انواع آنتی‌بیوتیک‌ها و رابطه آن با چاقی اشاره دارد.

تاریخچه رابطه آنتی‌بیوتیک‌ها و چاقی

سال ۱۹۴۸ بود که دانشمندی به نام توماس جاکس، محقق آزمایشگاه‌های لدرلی، متوجه ویژگی خارق‌العاده‌ای در یکی از آنتی‌بیوتیک‌های تازه‌کشف‌شده این لابراتوار به نام «آیرومایسین» شد. او متوجه شد جوجه‌هایی که از غذاهای غنی‌شده با این آنتی‌بیوتیک تغذیه می‌کردند به اندازه دو برابر سایر جوجه‌ها رشد کرده بودند.

این کشف جالب با تلاش محققان کمپانی‌های صنایع غذایی برای یافتن یک نوع افزودنی خوراکی به غذاهای دام‌ها برای رشد سریع‌تر و پروار شدن بیش از حد طبیعی آن‌ها همزمان بود و به همین دلیل بسیار مورد توجه قرار گرفت. تا جایی که افزودن آنتی‌بیوتیک با میزان پایین به غذای روزانه دام‌ها، در طی دهه‌های بعد تبدیل به روالی رایج در فعالیت تمامی کمپانی‌های کوچک و بزرگ پرورش دام و طیور شد و کم و بیش تا همین امروز نیز ادامه یافته است.

آنتی‌بیوتیک و چاقی در انسان

اما بحث در مورد استفاده از آنتی‌بیوتیک‌های خوراکی زمانی داغ‌تر شد که گروهی از دانشمندان متوجه شدند آنتی‌بیوتیک‌ها می‌توانند با مکانیسم‌هایی احتمالاً مشابه آنچه در دام و طیور رخ می‌دهد، در انسان نیز باعث اضافه‌وزن و چاقی شوند.

به عنوان نمونه گروهی از پزشکان در دهه ۵۰ میلادی، به مدت حدود یک سال و نیم از انواعی از آنتی‌بیوتیک به صورت مداوم برای گروهی از کودکان گواتمالایی استفاده کردند. در همین دوره زمانی پزشکی در ایالت فلوریدای آمریکا نیز از رژیمی مشابه برای گروهی از کودکان عقب‌مانده ذهنی استفاده کرد. نتیجه حاصل از تحقیقات نشان می‌داد که هر دو گروه کودکان دچار افزایش وزنی فراتر از حد طبیعی شده بودند.

اما علی‌رغم این یافته‌های آماری مبنی بر نقش مصرف آنتی‌بیوتیک‌ها در بروز چاقی و اضافه‌وزن، مکانیسم و دلایل بروز آن همچنان ناشناخته ماند تا اینکه چند دهه بعد دانشمندان با ارائه فرضیه‌های جدید در مورد «میکروبیوم» و نقش آن در سلامت و بیماری انسان تا حدود زیادی به این راز پی بردند.

میکروبیوم چیست؟

از روزی که برای اولین بار آنتونی وان لیونهوک، دانشمند و تاجر هلندی، متوجه حضور موجودات زنده کوچک متحرک بر روی لام میکروسکوپ کوچک دست‌سازش شد، بیش از سه قرن می‌گذرد و شناخت بشر از انواع میکروارگانیسم‌ها از جمله باکتری‌ها بسیار گسترش یافته است. امروزه مشخص شده که اجتماعات بسیار بزرگی از باکتری‌ها درون بدن انسان و به صورت ویژه در دستگاه گوارش او زندگی می‌کنند که به این اجتماعات میکروبی «میکروبیوم» گفته می‌شود.

دانشمندان معتقدند این اجتماعات میکروبی نقش زیادی در جلوگیری و یا در نقطه مقابل، ایجاد بیماری‌های مختلفی از جمله بیماری‌های التهابی، آلرژی‌ها، سرطان‌ها و بیماری‌های قلبی دارند.

نوزاد انسان به هنگام تولد، اولین مواجهه خود با میکروب‌ها را در کانال زایمانی تجربه می‌کند و از این نقطه است که همزیستی مسالمت‌آمیز ما با میکروب‌ها آغاز می‌شود. اگرچه ممکن است کمی دور از ذهن به نظر برسد اما پس از مواجهه با میکروب‌های مختلف و تشکیل کلونی‌های آن‌ها در دستگاه گوارش انسان، بدن ما از لحاظ تعداد سلول، بیش از آنکه از سلول‌های انسانی تشکیل شود شامل باکتری‌ها خواهد بود. تا جایی که حدود ۱۰ درصد سلول‌های موجود در بدن یک انسان بالغ را سلول‌های انسانی و ۹۰ درصد آن را سلول‌های باکتریایی تشکیل می‌دهند. جالب این است که تعداد ژن‌های باکتریایی موجود در کالبد یک انسان زنده نیز چیزی حدود ۱۵۰ برابر تعداد ژن‌های انسانی موجود در بدن تخمین زده می‌شود.

وظیفه این میکروب‌ها چیست؟

اغلب این باکتری‌ها در روده بزرگ انسان زندگی می‌کنند و در آن‌جا به تجزیه مواد غذایی از جمله فیبرهای غذایی، بازجذب بیشتر انرژی از مواد غذایی باقیمانده و مهمتر از همه محافظت از بدن در برابر میکروب‌های بیگانه و مهاجم می‌پردازند. تا جاییکه مطالعات آزمایشگاهی نشان می‌دهد تعداد گلبول‌های سفید، یعنی سلول‌های اصلی سیستم ایمنی در حیوانات آزمایشگاهی فاقد میکروبیوم کمتر از حد طبیعی بوده و حتی ساختار آناتومیک روده این حیوانات نیز با مشکل مواجه است.

حال تصور کنید اگر به هر دلیلی ساختار کیفی یا کمی این باکتری‌ها در دستگاه گوارش ما انسان‌ها با تغییر مواجه شود چه مشکلاتی پیش خواهد آمد. مشکل پوسیدگی دندان که تقریباً همه ما آن را در برهه‌ای از زندگی خود تجربه می‌کنیم یکی از مثال‌های ساده در این زمینه است.

فرضیه مطرح در مورد پوسیدگی دندان به این نکته اشاره دارد که تغییر محیط باکتریایی دهان و دندان انسان تحت تأثیر عواملی مثل مواد غذایی ناسالم از جمله قندهای ساده، به گونه‌ای تعادل کیفی و کمی میکروب‌های موجود در فضای دهان و دندان را دچار تغییر می‌کند که محصول جانبی این باکتری‌ها یعنی اسید که در شرایط عادی و در مقادیر طبیعی از دندان‌ها در برابر باکتری‌های مضر محافظت می‌کند، خود منجر به آسیب به دندان‌ها و پوسیدگی آن‌ها شود.

ارتباط آنتی‌بیوتیک و چاقی

دقیقاً با طرح فرضیه‌ای مشابه بود که دانشمندان موفق به نقش مصرف آنتی‌بیوتیک در بروز چاقی در دام و طیور و البته انسان‌ها شدند. بر اساس این فرضیه، مصرف آنتی‌بیوتیک منجر به ایجاد تغییرات کمی و کیفی در ساختار میکروبی یا همان میکروبیوم دستگاه گوارش می‌شود.

در مطالعه‌ای که نتایج آن در نشریه Nature منتشر شده، محققان دانشگاه نیویورک موش‌های آزمایشگاهی را در معرض مقادیر کمی از آنتی‌بیوتیک به صورت روزانه قرار دادند؛ درست مشابه همان عملکردی که در صنایع پرورش دام و طیور انجام می‌شود.

نتیجه این شد که پس از گذشت هفت هفته از شروع آزمایش، ساختار میکروبی دستگاه گوارش موش‌هایی که تحت تأثیر رژیم غذایی دارای آنتی‌بیوتیک قرار گرفته بودند در مقایسه با گروه شاهد دچار تغییرات قابل ملاحظه‌ای شد. مهمتر اینکه بافت چربی این گروه از موش‌ها ۱۰ تا ۱۵ درصد بیشتر از سایر موش‌ها که دقیقاً از همان غذا اما بدون افزودن آنتی‌بیوتیک تغذیه کرده بودند افزایش یافته بود. (اینجا را ببینید.)

کلید معما

یافته نهایی این بود که گروهی از میکروب‌های موجود در روده بزرگ توانایی هضم و تجزیه کربوهیدرات‌های ویژه‌ای را دارا هستند که دستگاه گوارش پستانداران قادر به تجزیه آن‌ها نیستند.

به نظر می‌رسد آنتی‌بیوتیک‌ها ساختار میکروبیوم دستگاه گوارش را به شکلی دچار تغییر می‌کنند که تعداد و توانایی عملکرد این گروه ویژه از باکتری‌ها به شکل قابل توجهی افزایش می‌یابد. نتیجه این تغییر، تولید میزان بیشتری انرژی از یک میزان ثابت مواد غذایی است که این انرژی اضافی به صورت بافت چربی در بدن مصرف‌کننده آنتی‌بیوتیک ذخیره می‌شود.

در این زمینه علاوه بر مطالعه فوق‌الذکر که بر روی موش‌های آزمایشگاهی انجام شده بود مطالعات دیگری نیز به صورت مستقیم در مورد رابطه مصرف آنتی‌بیوتیک‌ها و چاقی در انسان انجام شده است.

به عنوان نمونه می‌توان به مقاله تحقیقی دیگری اشاره کرد که توسط محققان دانشگاه نیویورک ارائه شده است. موضوع این تحقیق مقایسه یافته‌های حاصل از یک مطالعه صورت گرفته در دهه ۹۰ قرن بیستم میلادی در کشور انگلستان برای پی بردن به ارتباط احتمالی میان مصرف آنتی‌بیوتیک و چاقی در کودکان بود. این مطالعه بر روی ۱۱ هزار کودکی انجام شد که حدود یک سوم آن‌ها به دلایل مختلفی در سنین قبل از شش ماهگی برای درمان یک بیماری عفونی، آنتی‌بیوتیک مصرف کرده بودند. مقایسه نتایج نشان می‌دهد که احتمال داشتن اضافه‌وزن در سن حدود سه سالگی در بچه‌هایی که در سن قبل از شش ماهگی آنتی‌بیوتیک مصرف کرده بودند نسبت به سایرین  ۲۲ درصد بیشتر بود. (اینجا را ببینید.)

مصرف آنتی‌بیوتیک در حد ضرورت

با این اوصاف و علی‌رغم نقش احتمالی مصرف آنتی‌بیوتیک در بروز چاقی و به خصوص در نوزادان و کودکان، باید در نظر داشته باشیم که این گروه دارویی همچنان به عنوان خط اول مبارزه با بسیاری از بیماری‌های عفونی مطرح بوده و بایستی در هنگام ابتلا به این بیماری‌ها مورد استفاده قرار گیرند.

اما نکته مهم این است که متأسفانه در حال حاضر بسیاری از موارد مصرف آنتی‌بیوتیک در سرتاسر دنیا شامل مصرف خودسرانه و یا حتی تجویز بی‌مورد این دارو توسط پزشکان است. نکته‌ای که علاوه بر ایجاد مشکلاتی مثل چاقی و اضافه‌وزن که خود شخص مصرف‌کننده را درگیر می‌کنند، زمینه‌ساز مقاوم شدن انواعی از باکتری‌ها نسبت به آنتی‌بیوتیک‌ها شده  و در آینده‌ای نه چندان دور، بشر را از نعمت استفاده از این گروه دارویی بسیار مهم بی‌نصیب خواهد کرد.