لـ-جلوتامين: الفوائد، صحة الأمعاء، الآثار الجانبية

البروتين هو جزء ضروري من النظام الغذائي للإنسان. وجميع البروتينات مكونة من أحماض أمينية. من الأحماض الأمينية، يعد البعض ضروريًا، والبعض الآخر غير ضروري. يجب أن تستهلك الأحماض الأمينية الأساسية في النظام الغذائي لأن الجسم لا يستطيع صنعها من مركبات أخرى. يمكن للجسم أن ينتج أحماض أمينية غير أساسية من مكونات غذائية أخرى.

لـ-جلوتامين هو حمض أميني غير أساسي موجود في الطعام وهو أحد اللبنات الأساسية للبروتين. ومع ذلك، في بعض المواقف التي يكون فيها الجسم في حالة إجهاد شديد، قد يصبح الجلوتامين ضروريًا لأن الجسم لا يستطيع إنتاج ما يكفي. في هذه الحالات، يعتبر لـ-جلوتامين "ضروريًا بشكل مشروط". من الجدير بالذكر أن لـ-جلوتامين هو أكثر الأحماض الأمينية ذات الشكل الحر وفرة في جسم الإنسان.

وظائف لـ-جلوتامين

يقوم لـ-جلوتامين الحر بعدد من الأدوار في جسم الإنسان. أولاً، يعمل لـ-جلوتامين كناقل للنيتروجين. هذا يسمح بالمعالجة الطبيعية للأمونيا في الكبد. كما أنه يساهم في تخليق الجلوتامات، الناقل العصبي الرئيسي، على الرغم من أن العملية منظمة للغاية.

يستخدم عدد من أنواع الخلايا المختلفة، بما في ذلك خلايا النسيج الضام وخلايا الجهاز المناعي والخلايا المبطنة للقناة المعوية، الجلوتامين كوقود. هذا مهم بشكل خاص في الأمعاء الدقيقة، حيث تستخدم هذه الخلايا الجلوتامين كمصدر أساسي للوقود. على هذا النحو، فإن الأمعاء الدقيقة تمتص كمية أكبر من لـ-جلوتامين من أي عضو آخر في الجسم.

يلعب الجلوتامين أيضًا عددًا من الأدوار في وظيفة المناعة. الجلوتامين ضروري لتكاثر بعض خلايا الدم البيضاء. كما أنه ضروري لإنتاج جزيئات الإشارات المناعية التي تعتبر ضرورية للاستجابة المناعية المناسبة. تعتمد أيضًا قدرة بعض خلايا الدم البيضاء على مهاجمة أو القضاء على البكتيريا والتهديدات الأخرى للجسم على الحمض الأميني.

كعنصر غذائي، يبدو أن لـ-جلوتامين يلعب دورًا في تنظيم نسبة السكر في الدم. بالإضافة إلى ذلك، يعتبر لـ-جلوتامين مهمًا لتخليق النسيج الضام، مما يمنحه دورًا في التئام الجروح.

الفوائد المحتملة المتعلقة بالصحة

فيما يلي بعض الفوائد الصحية المحتملة لـ لـ-جلوتامين

صحة الجهاز الهضمي والأمعاء المتسربة

أحد المجالات التي غالبًا ما يتم فيها وصف لـ-جلوماتين لفوائده هو لصحة الجهاز الهضمي. كوقود أساسي للخلايا التي تبطن الجهاز الهضمي، يلعب لـ-جلوتامين دورًا مهمًا في الحفاظ على صحة بطانة الجهاز الهضمي. عندما تتضرر هذه البطانة، يمكن أن تتسرب، مما يسمح لبعض محتويات الجهاز الهضمي غير المهضومة بالوصول بسهولة إلى مجرى الدم. عندما تزداد نفاذية الأمعاء أو "تسرب الأمعاء"، يمكن أن تساهم الحالة في ظهور أعراض أمراض الجهاز الهضمي، والحساسية الغذائية، وأمراض المناعة الذاتية، والاكتئاب، وتدهور الصحة العقلية، بالإضافة إلى مشاكل أخرى. عندما تمر البروتينات عبر بطانة الأمعاء وتدخل إلى مجرى الدم، فإنها يمكن أن تسبب استجابة مناعية تزيد من الالتهاب في جميع أنحاء الجسم.

من المثير للاهتمام، تظهر الأبحاث أن لـ-جلوتامين، على غرار الزنك والبروبيوتيك، قد يساعد في الحماية من الضرر الذي لحق ببطانة الأمعاء أو إصلاح الضرر. على هذا النحو، في بعض الحالات، يمكن اعتبار لـ-جلوتامين كجزء من بروتوكول لمعالجة الأمعاء المتسربة عند المرضى. غالبًا ما تستخدم الدراسات أحد شكلين من لـ-جلوتامين، إما الأحماض الأمينية المعزولة، أو ألانيل-جلوتامين، وهو "ثنائي ببتيد" يحتوي على اثنين من الأحماض الأمينية، الألانين والجلوتامين، مجتمعين.

التغذية الوريدية

ركزت أول دراسة بشرية تستكشف لـ-جلوتامين لشفاء الأمعاء المتسربة لدى المرضى في المستشفى الذين يحتاجون إلى تغذية وريدية. عادة، يصبح الجهاز الهضمي متسربًا مع زيادة النفاذية إذا لم يتم تناول الطعام عن طريق الفم. ومع ذلك، في الدراسة، فإن إضافة الجلوتامين إلى تركيبة غذائية عن طريق الوريد يحافظ على صحة الجهاز الهضمي، حتى بدون تناول الطعام بانتظام.

مرض التهاب الأمعاء والقولون العصبي

ومع ذلك، فإن الدراسات التي أجريت على المرضى الذين يعانون من مرض التهاب الأمعاء، والذي غالبًا ما يتصف ببراز دموي وزيادة نفاذية الأمعاء، مختلطة تمامًا. في ثلاث دراسات أصغر، تبين أن لـ-جلوتامين ليس له فائدة. ومع ذلك، في تجربة صغيرة حديثة، يبدو أن لـ-جلوتامين يوفر فوائد في تقليل نفاذية الأمعاء. من الممكن، في بعض الحالات، أن تحتاج الأمراض الكامنة الموجودة في المرضى الذين يعانون من مرض التهاب الأمعاء إلى المعالجة قبل أن تتمكن بطانة الجهاز الهضمي من الشفاء. هناك حاجة إلى مزيد من الدراسات الأكبر حجمًا لتحديد ما إذا كان لـ-جلوتامين يمكن أن يفيد مجموعة من مرضى التهاب الأمعاء.

بالنسبة للمرضى الذين يعانون من متلازمة القولون العصبي، تشير البيانات إلى أن لـ-جلوتامين يمكن أن يكون مفيدًا. متلازمة القولون العصبي هي حالة شائعة تتصف بألم في البطن أو الإسهال أو الإمساك أو كليهما. من المعروف أن التهابات الجهاز الهضمي تسبب زيادة نفاذية الأمعاء، على الأرجح بسبب الالتهاب الموجود أثناء العدوى. هذا يمكن أن يؤدي إلى تطور متلازمة القولون العصبي لدى الأفراد المعرضين للإصابة. في إحدى الدراسات، قلل لـ-جلوتامين "بشكل كبير وآمن جميع نقاط النهاية الرئيسية المرتبطة بمتلازمة القولون العصبي" لدى المرضى الذين يعانون متلازمة القولون العصبي بعد عدوى الجهاز الهضمي، وفقًا للناشرين.

في تجربة صغيرة منفصلة عن متلازمة القولون العصبي السائدة في الإسهال، كان الجلوتامين مفيدًا أيضًا. لدى المرضى الذين لديهم دليل على حدة تسرب الأمعاء، أدت إضافة لـ-جلوتامين إلى زيادة "بروتينات الوصلة الضيقة"، وهي بروتينات مرتبطة بانخفاض نفاذية الأمعاء.

استكشفت تجربة حديثة الجمع بين لـ-جلوتامين مع نظام غذائي منخفض السكريات قليلة التخمير ، السكريات الثنائية ، السكريات الأحادية والبوليولات (FODMAP) لمتلازمة القولون العصبي. يحاول النظام الغذائي منخفض FODMAP إزالة الأطعمة المخمرة التي غالبًا ما تسبب الانتفاخ وأعراضًا أخرى لدى المرضى الذين يعانون من متلازمة القولون العصبي. في الدراسة، أدى اتباع نظام غذائي منخفض FODMAP مع لـ-جلوتامين إلى خفض درجات الأعراض بنسبة 45٪ أو أكثر في 88٪ من المرضى مقارنة بـ 60٪ من المرضى الذين يتبعون نظام غذائي منخفض FODMAP وحده.

مثل البروبيوتيك والألياف القابلة للذوبان وزيت النعناع، قد يكون لـ-جلوتامين خيارًا آخر لتحسين وظيفة الجهاز الهضمي لدى المرضى الذين يعانون من أعراض متلازمة القولون العصبي.

لـ-جلوتامين والوظيفة المناعية

بالإضافة إلى صحة الأمعاء، يعتبر لـ-جلوتامين مهم أيضًا لوظيفة المناعة. عندما يتم تنشيط جهاز المناعة بقوة، يمكن استنفاذ مخازن الجلوتامين. يمكن أن يؤدي النشاط البدني المكثف أيضًا إلى استنفاد مخازن لـ-جلوتامين. في هذه الحالات، يمكن أن يساعد توفير الجلوتامين الإضافي في الحفاظ على وظيفة المناعة المناسبة، مما يؤدي إلى فوائد محتملة.

في حين أنه ليس كل الدراسات متسقة، فقد أظهرت الدراسات التي أجريت على المرضى الذين يخضعون لغسيل الكلى البريتوني، وأو يقومون بتدريبات الحمل الثقيل، أوالتدريب على ارتفاعات عالية، أوتدريب الجودو المكثف أن المكملات لـ-جلوتامين و ألانيل-جلوتامين يمكنهما الحفاظ على وظيفة المناعة أو دعمها. غسيل الكلى البريتوني هو تقنية طبية لتصفية دم المرضى الذين يعانون من الفشل الكلوي. يتم وضع أنبوب في البطن يتم من خلاله غسيل الكلى أو ترشيح الدم. من الآثار الجانبية لغسيل الكلى البريتوني وجود عدوى في موقع الأنبوب البطني. تشير الأبحاث الأولية إلى أنه يمكن تقليل العدوى بمكملات ألانيل الجلوتامين.

يعاني مرضى الحروق أيضًا من الالتهابات التي قد تهدد حياتهم. وجدت دراسة أجريت في إفريقيا انخفاضًا في الإصابات بنسبة الثلث بتناول الجلوتامين في المصابين بحروق شديدة. وجدت دراسة منفصلة في الصين أن لـ-جلوتامين يصحح أيضًا الخلل المناعي لدى المصابين بحروق الشديدة. حدد التحليل التجميعي حتى الفوائد المحتملة للجلوتامين لدى المصابين الحروق، ولكن هناك حاجة إلى مزيد من البحث لتأكيد النتائج.

الدرس المستفاد

يبدو أن لـ-جلوتامين له تأثيرات مفيدة لمتلازمة القولون العصبي، وتسرب الأمعاء، وبعض الأمراض التي تجعل الأفراد عرضة لانخفاض وظائف المناعة. يكون التكميل عادةً بجرعات كبيرة نسبيًا، تتراوح من بضعة جرامات حتى 30 جرامًا يتم تناولها على مدار اليوم. في الأبحاث المنشورة، الآثار الجانبية عادة ما تكون ضئيلة لأن لـ-جلوتامين يمكن تحمله جيدًا، حتى بهذه الجرعات الكبيرة.

المراجع:

1. Akobeng AK, Miller V, Stanton J, Elbadri AM, Thomas AG. Double-blind randomized controlled trial of glutamine-enriched polymeric diet in the treatment of active Crohn's disease. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2000;30(1):78-84. doi:10.1097/00005176-200001000-00022
2. Albers MJ, Steyerberg EW, Hazebroek FW, et al. Glutamine supplementation of parenteral nutrition does not improve intestinal permeability, nitrogen balance, or outcome in newborns and infants undergoing digestive-tract surgery: results from a double-blind, randomized, controlled trial. Ann Surg. 2005;241(4):599-606. doi:10.1097/01.sla.0000157270.24991.71
3. Benjamin J, Makharia G, Ahuja V, et al. Glutamine and whey protein improve intestinal permeability and morphology in patients with Crohn's disease: a randomized controlled trial. Dig Dis Sci. 2012;57(4):1000-1012. doi:10.1007/s10620-011-1947-9
4. Bertrand J, Ghouzali I, Guérin C, et al. Glutamine Restores Tight Junction Protein Claudin-1 Expression in Colonic Mucosa of Patients With Diarrhea-Predominant Irritable Bowel Syndrome. JPEN J Parenter Enteral Nutr. 2016;40(8):1170–1176. doi:10.1177/0148607115587330
5. Camilleri M. Leaky gut: mechanisms, measurement and clinical implications in humans. Gut. 2019;68(8):1516-1526. doi:10.1136/gutjnl-2019-318427
6. Caris AV, Lira FS, de Mello MT, Oyama LM, dos Santos RV. Carbohydrate and glutamine supplementation modulates the Th1/Th2 balance after exercise performed at a simulated altitude of 4500 m. Nutrition. 2014;30(11-12):1331-1336. doi:10.1016/j.nut.2014.03.019
7. Choi K, Lee SS, Oh SJ, et al. The effect of oral glutamine on 5-fluorouracil/leucovorin-induced mucositis/stomatitis assessed by intestinal permeability test. Clin Nutr. 2007;26(1):57-62. doi:10.1016/j.clnu.2006.07.003
8. Cruzat V, Macedo Rogero M, Noel Keane K, Curi R, Newsholme P. Glutamine: Metabolism and Immune Function, Supplementation and Clinical Translation. Nutrients. 2018;10(1):97. Published 2018 Oct 13. doi:10.3390/nu10101498
9. Curi R, Lagranha CJ, Doi SQ, et al. Molecular mechanisms of glutamine action. J Cell Physiol. 2005;204(2):392-401. doi:10.1002/jcp.20339
10. Daniele B, Perrone F, Gallo C, et al. Oral glutamine in the prevention of fluorouracil induced intestinal toxicity: a double blind, placebo controlled, randomised trial. Gut. 2001;48(1):28-33. doi:10.1136/gut.48.1.28
11. Den Hond E, Hiele M, Peeters M, Ghoos Y, Rutgeerts P. Effect of long-term oral glutamine supplements on small intestinal permeability in patients with Crohn's disease. JPEN J Parenter Enteral Nutr. 1999;23(1):7-11. doi:10.1177/014860719902300107
12. Guo GH, Deng ZY, Wang YX, Xing JJ, Peng Y, Li GH. Zhonghua Shao Shang Za Zhi. 2007;23(6):406-408.
13. Herzog R, Kuster L, Becker J, et al. Functional and Transcriptomic Characterization of Peritoneal Immune-Modulation by Addition of Alanyl-Glutamine to Dialysis Fluid. Sci Rep. 2017;7(1):1488. Published 2017 Jul 11. doi:10.1038/s41598-017-05568-7
14. Ingrosso MR, Ianiro G, Nee J, et al. Peppermint oil for the treatment of irritable bowel syndrome: a systematic review and meta-analysis. Aliment Pharmacol Ther. 2022;56(6):932-941. doi:10.1111/apt.17179
15. Jian ZM, Cao JD, Zhu XG, et al. The impact of alanyl-glutamine on clinical safety, nitrogen balance, intestinal permeability, and clinical outcome in postoperative patients: a randomized, double-blind, controlled study of 120 patients. JPEN J Parenter Enteral Nutr. 1999;23(5 Suppl):S62-S66. doi:10.1177/014860719902300516
16. Kibor DK, Nyaim OE, Wanjeri K. EFFECTS OF ENTERAL GLUTAMINE SUPPLEMENTATION ON REDUCTION OF INFECTION IN ADULT PATIENTS WITH SEVERE BURNS. East Afr Med J. 2014;91(1):33-36.
17. Kumar S, Kumar R, Sharma SB, Jain BK. Effect of oral glutamine administration on oxidative stress, morbidity and mortality in critically ill surgical patients. Indian J Gastroenterol. 2007;26(2):70-73.
18. Leite RD, Lima NL, Leite CA, Farhat CK, Guerrant RL, Lima AA. Improvement of intestinal permeability with alanyl-glutamine in HIV patients: a randomized, double blinded, placebo-controlled clinical trial. Arq Gastroenterol. 2013;50(1):56-63. doi:10.1590/s0004-28032013000100011
19. Li Y, Ping X, Yu B, Liu F, Ni X, Li J. Clinical trial: prophylactic intravenous alanyl-glutamine reduces the severity of gastrointestinal toxicity induced by chemotherapy--a randomized crossover study. Aliment Pharmacol Ther. 2009;30(5):452-458. doi:10.1111/j.1365-2036.2009.04068.x
20. Lima NL, Soares AM, Mota RM, Monteiro HS, Guerrant RL, Lima AA. Wasting and intestinal barrier function in children taking alanyl-glutamine-supplemented enteral formula. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2007;44(3):365-374. doi:10.1097/MPG.0b013e31802eecdd
21. Miller AL. Therapeutic considerations of L-glutamine: a review of the literature. Altern Med Rev. 1999;4(4):239-248.
22. Nagarajan N, Morden A, Bischof D, et al. The role of fiber supplementation in the treatment of irritable bowel syndrome: a systematic review and meta-analysis. Eur J Gastroenterol Hepatol. 2015;27(9):1002-1010. doi:10.1097/MEG.0000000000000425
23. Noyer CM, Simon D, Borczuk A, Brandt LJ, Lee MJ, Nehra V. A double-blind placebo-controlled pilot study of glutamine therapy for abnormal intestinal permeability in patients with AIDS. Am J Gastroenterol. 1998;93(6):972-975. doi:10.1111/j.1572-0241.1998.00290.x
24. Qiao Z, Li Z, Li J, Lu L, Lv Y, Li J. Bacterial translocation and change in intestinal permeability in patients after abdominal surgery. J Huazhong Univ Sci Technolog Med Sci. 2009;29(4):486-491. doi:10.1007/s11596-009-0419-3
25. Ramezani Ahmadi A, Sadeghian M, Alipour M, Ahmadi Taheri S, Rahmani S, Abbasnezhad A. The Effects of Probiotic/Synbiotic on Serum Level of Zonulin as a Biomarker of Intestinal Permeability: A Systematic Review and Meta-Analysis. Iran J Public Health. 2020;49(7):1222-1231. doi:10.18502/ijph.v49i7.3575
26. Rastgoo S, Ebrahimi-Daryani N, Agah S, et al. Glutamine Supplementation Enhances the Effects of a Low FODMAP Diet in Irritable Bowel Syndrome Management. Front Nutr. 2021;8:738000. Published 2021 Dec 3. doi:10.3389/fnut.2021.738000
27. Roth E. Nonnutritive effects of glutamine. J Nutr. 2008;138(10):2025S-2031S. doi:10.1093/jn/138.10.2025S
28. Sasaki E, Umeda T, Takahashi I, et al. Effect of glutamine supplementation on neutrophil function in male judoists. Luminescence. 2013;28(4):442-449. doi:10.1002/bio.2474
29. Song HY, Jiang CH, Yang JR, et al. Zhonghua Gan Zang Bing Za Zhi. 2009;17(10):754-758.
30. Song QH, Xu RM, Zhang QH, et al. Glutamine supplementation and immune function during heavy load training. Int J Clin Pharmacol Ther. 2015;53(5):372-376. doi:10.5414/CP202227
31. Tang ZF, Ling YB, Lin N, Hao Z, Xu RY. Glutamine and recombinant human growth hormone protect intestinal barrier function following portal hypertension surgery. World J Gastroenterol. 2007;13(15):2223-2228. doi:10.3748/wjg.v13.i15.2223
32. van der Hulst RR, van Kreel BK, von Meyenfeldt MF, et al. Glutamine and the preservation of gut integrity. Lancet. 1993;341(8857):1363-1365. doi:10.1016/0140-6736(93)90939-e
33. van Zanten AR, Dhaliwal R, Garrel D, Heyland DK. Enteral glutamine supplementation in critically ill patients: a systematic review and meta-analysis. Crit Care. 2015;19(1):294. Published 2015 Aug 18. doi:10.1186/s13054-015-1002-x
34. Wan Y, Zhang B. The Impact of Zinc and Zinc Homeostasis on the Intestinal Mucosal Barrier and Intestinal Diseases. Biomolecules. 2022;12(2):242. Published 2022 Jun 27. doi:10.3390/biom12070900
35. Wang Y, Chen N, Niu F, et al. Probiotics therapy for adults with diarrhea-predominant irritable bowel syndrome: a systematic review and meta-analysis of 10 RCTs. Int J Colorectal Dis. 2022;37(11):2263-2276. doi:10.1007/s00384-022-04261-0
36. Yoshida S, Matsui M, Shirouzu Y, Fujita H, Yamana H, Shirouzu K. Effects of glutamine supplements and radiochemotherapy on systemic immune and gut barrier function in patients with advanced esophageal cancer. Ann Surg. 1998;227(4):485-491. doi:10.1097/00000658-199804000-00006
37. Zhou Q, Verne ML, Fields JZ, et al. Randomised placebo-controlled trial of dietary glutamine supplements for postinfectious irritable bowel syndrome. Gut. 2019;68(6):996–1002. doi:10.1136/gutjnl-2017-315136
38. Zhu M, Tang D, Zhao X, et al. Zhongguo Yi Xue Ke Xue Yuan Xue Bao. 2000;22(5):425-427.