Arizona State University’de geliştirilen yeni bir matematiksel model, yiyeceklerin içerdiği enerjinin hesaplanmasında bağırsak mikrobiyotasının rolünü ortaya koydu. DAMM (Digestion, Absorption and Microbial Metabolism) adı verilen model, sindirim, emilim ve mikrobiyal metabolizmayı entegre ederek daha doğru kalori hesaplamaları sunuyor. Araştırmacılar, gıda etiketlerindeki kalori bilgilerinin vücudun gerçekte kullandığı enerjiyi tam olarak yansıtmayabileceğini belirtti.
Araştırma ekibinden Prof. Rosa Krajmalnik-Brown, sindirimin sadece insan bedenine özgü bir süreç olmadığını vurguladı. Bağırsakta yaşayan mikroorganizmaların, sindirilemeyen besin bileşenlerini parçalayarak enerji üretimine katkıda bulunduğunu belirtti. DAMM modeli, bu iş birliğini daha net ortaya koyuyor.
Geleneksel Atwater yöntemi, besinlerin protein, karbonhidrat ve yağ oranına göre kalori hesaplarken bağırsak bakterilerinin etkisini göz ardı ediyor. Ancak bağırsak mikropları, lif gibi sindirilemeyen maddeleri kısa zincirli yağ asitlerine dönüştürerek vücuda ek enerji sağlıyor.
Araştırma kapsamında iki farklı diyet uygulayan sağlıklı yetişkinler incelendi. İlk grup yüksek lifli, daha az işlenmiş gıdalarla beslenirken, ikinci grup düşük lifli ve daha çok işlenmiş ürünlerden oluşan Batı tipi diyet uyguladı. Her iki grubun enerji emilim süreçleri DAMM modeliyle analiz edildi.
Sonuçlar, Batı tipi diyet uygulayanların yüksek lifli beslenenlere göre günlük ortalama 116 kalori daha fazla enerji emdiğini gösterdi. Buna rağmen yüksek lifli diyet uygulayanlarda açlık hissi belirgin şekilde artmadı. Bu bulgu, lifin sindirim sistemini ve bağırsak bakterilerinin enerji kullanımını etkilediğini ortaya koydu.
DAMM modeli, sindirimin her aşamasını ayrı ayrı inceliyor. Üst sindirim sisteminde emilen enerjiyi hesapladıktan sonra, kalın bağırsağa ulaşan sindirilmemiş maddelerin mikroorganizmalar tarafından nasıl işlendiğini değerlendiriyor. Araştırmaya göre bağırsak bakterilerinin ürettiği kısa zincirli yağ asitleri, günlük ortalama 140 kalorilik ek enerji sağlıyor.
Bu miktar, toplam kullanılabilir enerjinin yaklaşık yüzde 7,4’üne denk geliyor. Araştırma sonuçları, enerjinin yaklaşık yüzde 85’inin üst gastrointestinal sistemden elde edildiğini, geri kalan yüzde 15’lik bölümün ise bağırsak mikroorganizmalarının rol oynadığı alt sindirim sisteminden kaynaklandığını gösterdi. Model, mikroorganizmaların ürettiği metan gazını da hesaba katarak enerji akışını kapsamlı bir şekilde değerlendirdi.
Çalışma, kalori etiketlerinin tek başına yeterli olmayabileceğini ve bir gıdanın vücuda sağladığı enerjinin içeriğinin yanı sıra kişinin bağırsak mikrobiyotasına ve sindirim sisteminin çalışma şekline de bağlı olduğunu gösteriyor. PLOS One dergisinde yayımlanan araştırma, gelecekte kişiselleştirilmiş beslenme programlarında bağırsak bakterilerinin daha fazla dikkate alınabileceğini ortaya koydu.
