W ostatnich latach coraz mocniej podkreślana jest rola metabolitów mikrobioty jelitowej w patogenezie i terapii schorzeń przewodu pokarmowego oraz zaburzeń metabolicznych. Jednym z kluczowych metabolitów jest kwas masłowy – krótkołańcuchowy kwas tłuszczowy (SCFA, short-chain fatty acid), który powstaje głównie w okrężnicy w wyniku fermentacji niestrawnych węglowodanów (tj. błonnik pokarmowy, skrobia oporna) [5, 27]. Kwas masłowy pełni rolę istotnego źródła energii dla kolonocytów, wspiera ich proliferację i regenerację nabłonka jelitowego, uczestniczy w utrzymaniu funkcji bariery śluzówki, moduluje odpowiedź immunologiczną oraz wpływa na skład mikrobioty jelitowej [19]. W warunkach dysbiozy, obniżonej produkcji SCFA lub przewlekłego stanu zapalnego błony śluzowej jelita stężenia kwasu masłowego bywają niższe, co może przyczyniać się do upośledzenia funkcji przewodu pokarmowego oraz zwiększać ryzyko powikłań [19]. W związku z tym preparaty zawierające kwas masłowy zaczynają być traktowane jako potencjalne wsparcie terapeutyczne w różnych jednostkach chorobowych.
Standaryzacja zawartości kwasu masłowego – znaczenie w praktyce klinicznej
W kontekście suplementów lub preparatów zawierających kwas masłowy kluczowa jest standaryzacja produktu – oznacza to, że producent deklaruje liczbę miligramów kwasu masłowego w jednej kapsułce lub tabletce oraz zapewnia, że forma preparatu sprzyja jego docelowej biodostępności (np. mikrokapsułkowanie, uwalnianie w jelicie grubym). Takie podejście ma znaczenie praktyczne, ponieważ efektywność działania kwasu masłowego może zależeć od dawki – dane literaturowe wskazują, że standardowe preparaty z niską zawartością kwasu masłowego (np. 150–300 mg/dzień) mogą nie być wystarczające dla osiągnięcia efektu terapeutycznego w stanach patologicznych [26, 13].
Z perspektywy klinicznej oznacza to konieczność weryfikacji przez specjalistę, ile mg kwasu masłowego znajduje się w jednej dawce, czy forma preparatu umożliwia jego dostarczenie do jelita grubego oraz jaka jest stabilność i biodostępność produktu.
Należy podkreślić, że dostępne dane literaturowe wciąż są ograniczone i nie istnieją jednoznaczne, międzynarodowe wytyczne, które definiowałyby minimalną skuteczną dawkę u ludzi. W związku z tym wybór preparatu w praktyce powinien być decyzją opartą na analizie literatury i stanie pacjenta. Przy wskazaniach terapeutycznych (np. zapalenie jelit, choroba uchyłkowa) rekomenduje się rozważenie preparatów o relatywnie wysokiej zawartości kwasu masłowego, a nie wyłącznie profilaktyczne niskodawkowe suplementy.
Mechanizmy działania kwasu masłowego w przewodzie pokarmowym
1 Źródło energii dla kolonocytów i wpływ na nabłonek jelitowy
Kwas masłowy jest głównym paliwem metabolicznym kolonocytów – komórek nabłonka okrężnicy. Dzięki temu wspiera ich proliferację, regenerację i funkcję metabolizmu komórkowego. W warunkach niedoboru kwasu masłowego obserwuje się obniżoną aktywność mitochondrialną, upośledzoną proliferację nabłonka oraz osłabienie regeneracji błony śluzowej [19]. Dane literaturowe wskazują, że w warunkach niedostatecznej produkcji SCFA kolonocyty wykazują obniżoną odporność na stres oksydacyjny i większą podatność na uszkodzenia [5].
2 Wzmacnianie bariery jelitowej
Jednym z kluczowych działań kwasu masłowego jest wzmocnienie bariery jelitowej, czyli zmniejszenie przepuszczalności jelitowej (tzw. leaky gut), co ogranicza translokację bakterii, endotoksyn i metabolitów bakteryjnych do krwiobiegu. W badaniach wykazano, że kwas masłowy stymuluje ekspresję białek należących do kompleksów połączeń ścisłych (tight junctions) poprzez aktywację kinazy AMP-zależnej (AMPK) oraz osi Akt/mTOR, [3, 17]. W badaniu na modelu diety wysoko-
tłuszczowej kwas masłowy podany doustnie przywrócił ekspresję białek tight junction i obniżył poziom LPS
(lipopolisacharydów) w surowicy, co wskazuje na zmniejszenie endotoksemii metabolicznej [17].
3 Działanie przeciwzapalne i immunomodulacja
Kwas masłowy wykazuje zdolność do modulowania odpowiedzi zapalnej i układu immunologicznego. Mechanizmy obejmują: hamowanie aktywacji szlaku NF-κB i ERK w makrofagach i komórkach nabłonkowych, zmniejszenie produkcji cytokin prozapalnych (np. TNF-α, IL-1β, IL-6) oraz zwiększenie poziomów cytokin przeciwzapalnych (np. IL-10) [26, 19]. Dodatkowo kwas masłowy aktywuje receptory sprzężone z białkiem G – GPR43 (FFAR2) oraz GPR109A (HCAR2), obecne na komórkach nabłonka, makrofagach i limfocytach T-regulatorowych, co sprzyja modulacji odpowiedzi immunologicznej w jelicie [30]. W modelach zwierzęcych suplementacja maślanu prowadziła do zmniejszenia objawów zapalnych w jelicie grubym, poprawy histologicznej błony śluzowej oraz redukcji aktywności NF-κB [26].
4 Regulacja mikrobioty jelitowej i metabolitów bakteryjnych
Produkcja endogenna (wewnątrzjelitowa) kwasu masłowego zależy od obecności bakterii butyrogenicznych (m.in. rodziny Lachnospiraceae, Ruminococcaceae) oraz od spożycia błonnika. Suplementacja lub zwiększenie podaży kwasu masłowego może wpływać na skład mikrobioty, np. zwiększać liczebność bakterii produkujących SCFA i zmniejszać liczebność patogennych szczepów [6]. Takie zmiany sprzyjają wzrostowi produkcji własnego kwasu masłowego i poprawie homeostazy jelitowej. W badaniach z udziałem pacjentów z nieswoistymi chorobami zapalnymi jelit (NChZJ) suplementacja maślanu sodu zwiększyła liczebność bakterii z rodzaju Butyricicoccus oraz poprawiła markery mikrobioty [13].
5 Epigenetyka, sygnalizacja komórkowa i działanie przeciwnowotworowe
Kwas masłowy pełni działanie epigenetyczne poprzez hamowanie histonowej deacetylazy (HDAC), co prowadzi do zwiększenia acetylacji histonów, zmiany ekspresji genów odpowiedzialnych za apoptozę, proliferację i różnicowanie komórek [23]. W komórkach raka jelita grubego wykazano, że kwas masłowy hamuje cykl komórkowy, aktywuje białka proapoptotyczne (np. BAX) i nasila aktywność kaspaz, co sugeruje jego potencjał przeciwnowotworowy. Paradoksalnie, podczas gdy zdrowe kolonocyty metabolizują kwas masłowy jako źródło energii, komórki nowotworowe z nasilonym metabolizmem glukozy (efekt Warburga) nie są zdolne go efektywnie wykorzystywać, co prowadzi do wewnątrzkomórkowej kumulacji kwasu masłowego i aktywacji procesów apoptozy [26].
6 Zastosowania metaboliczne i wpływ na gospodarkę energetyczną
Kwas masłowy stymuluje wydzielanie hormonów jelitowych (m.in. GLP-1, PYY), aktywuje kinazę AMP (AMPK) w tkance mięśniowej i adipocytach, zwiększa utlenianie kwasów tłuszczowych oraz aktywność mitochondriów (PGC-1α) [14]. W związku z tym może oddziaływać na poprawę wrażliwości insulinowej, redukcję przewlekłego stanu zapalnego oraz pośrednio wpływać na masę ciała i metabolizm glukozy [14, 17].
W praktyce klinicznej ważne jest, iż efektywność mechanizmów działania wydaje się zależna od dawki, czasu ekspozycji oraz miejsca działania, co ponownie podkreśla znaczenie odpowiedniej standaryzacji preparatu.
Wskazania kliniczne dla preparatów o wysokiej zawartości kwasu masłowego
Nieswoiste choroby zapalne jelit (NChZJ)
W NChZJ obserwuje się obniżoną liczbę bakterii wytwarzających maślan oraz zaburzenia integralności bariery jelitowej. Maślan jako główne źródło energii dla kolonocytów wspiera procesy regeneracyjne nabłonka i hamuje stan zapalny poprzez modulację cytokin oraz wpływ na receptory GPR. Badania wskazują, że doustne, mikrokapsułkowane preparaty mogą wspomagać utrzymanie remisji wrzodziejącego zapalenia jelita grubego i choroby Leśniewskiego-Crohna, poprawiając skład mikrobioty oraz redukując objawy kliniczne [10, 12, 28]. Włączenie preparatów o zwiększonej zawartości maślanu jest szczególnie zasadne u pacjentów z aktywną chorobą lub słabą odpowiedzią na leczenie standardowe, u których zapotrzebowanie na SCFA jest większe. Choć wyniki badań nie zawsze wykazują istotne statystycznie różnice w aktywności choroby, obserwowane poprawy kliniczne i endoskopowe uzasadniają wykorzystanie maślanu jako terapii uzupełniającej.
Choroba uchyłkowa jelita grubego
W chorobie uchyłkowej kluczową rolę odgrywa przewlekły stan zapalny i zwiększona przepuszczalność bariery jelitowej. Maślan wzmacnia połączenia międzykomórkowe, wspiera produkcję śluzu i ogranicza translokację bakterii, co łagodzi dolegliwości ze strony jelita [5]. Efekt przeciwzapalny, wynikający m.in. z aktywacji receptorów GPR43 i GPR109A, przekłada się na redukcję bólu, wzdęć oraz nieregularnych wypróżnień [2]. Badania wykazały, że suplementacja maślanu znacząco zmniejsza nasilenie objawów, a zastosowanie preparatów o wyższej zawartości substancji może dodatkowo zwiększać skuteczność dzięki lepszemu dotarciu do okrężnicy [20, 21]. Choć maślan nie został uwzględniony w oficjalnych wytycznych, dostępne dane kliniczne i jego wpływ na motorykę jelit wskazują na zasadność stosowania go u pacjentów z objawową uchyłkowatością.
Zespół jelita drażliwego (IBS)
W przypadku zespołu jelita drażliwego (IBS), chociaż dane są bardziej ograniczone, pojawia się sugestia, że stosowanie maślanu wiąże się z poprawą komfortu jelitowego i stabilizacją objawów, zwłaszcza u osób z przewlekłymi dolegliwościami o etiologii czynnościowej. Literatura naukowa wskazuje, że terapia obejmująca suplementację maślanu może prowadzić do istotnego zmniejszenia dyskomfortu i bólu oraz poprawy jakości życia w porównaniu z terapią standardową [29].
Choroby metaboliczne – otyłość, insulinooporność, cukrzyca typu 2
Maślan odgrywa wielokierunkową rolę w regulacji gospodarki energetycznej. Zwiększa termogenezę, nasila utlenianie kwasów tłuszczowych i wspiera funkcjonowanie mitochondriów poprzez aktywację AMPK i PGC-1α [27]. Jednocześnie moduluje mikrobiotę, zmniejszając ekspresję prozapalnych sygnałów LPS typowych dla otyłości [7]. W badaniach wykazano także jego wpływ na hormony sytości, w tym wzrost GLP-1 i PYY oraz redukcję ekspresji NPY, co może ograniczać objadanie się [20]. U osób z cukrzycą typu 2 i insulinoopornością maślan poprawia funkcję komórek β
trzustki, modulując receptory GPR41 i GPR43 oraz regulując ekspresję genów glukoneogenezy [24, 25]. Badania kliniczne potwierdzają poprawę wrażliwości insulinowej po suplementacji maślanu [9]. W modelach zwierzęcych wykazano nawet częściową regresję insulinooporności [15]. Wskazuje to, że preparaty o wyższej zawartości maślanu mogą stanowić wartościowe wsparcie terapii dietetycznej i metabolicznej.
Choroby nowotworowe (ze szczególnym uwzględnieniem raka jelita grubego)
Maślan wykazuje istotne działanie przeciwnowotworowe poprzez hamowanie deacetylaz histonowych, co prowadzi do zmian ekspresji genów odpowiedzialnych za proliferację, różnicowanie i apoptozę komórek nowotworowych [18]. Zdrowe kolonocyty wykorzystują maślan jako źródło energii, natomiast komórki nowotworowe, w wyniku efektu Warburga, nie metabolizują go efektywnie, co prowadzi do jego akumulacji i działania
cytotoksycznego (paradoks maślanu). Maślan dodatkowo wzmacnia barierę jelitową, ogranicza stan zapalny oraz moduluje odpowiedź immunologiczną poprzez receptory GPR109A i GPR43, co sprzyja nadzorowi immunologicznemu nad komórkami guza [22].
Należy podkreślić, że dostępne obecnie dane literaturowe są ograniczone, jednak rosnące zainteresowanie terapią mikrobiotą i jej metabolitami wskazuje na potencjalne wykorzystanie kwasu masłowego jako terapii wspomagającej. W przyszłości maślan może być elementem dietoterapii w onkologii, szczególnie w ramach prewencji nawrotów i wsparcia regeneracji jelit po radio- i chemioterapii.
Rosnące zainteresowanie preparatami zawierającymi kwas masłowy
Zarówno w literaturze naukowej, jak i w praktyce klinicznej obserwuje się wyraźny wzrost zainteresowania preparatami zawierającymi kwas masłowy. Kwas masłowy staje się przedmiotem intensywnych badań, a jego rolę rozważa się nie tylko w gastroenterologii,
ale także w medycynie metabolicznej, onkologii i pediatrii [14, 3]. Technologie farmaceutyczne, takie jak mikrokapsułkowanie, uwalnianie w jelicie grubym, łączenie z pre- i probiotykami, umożliwiają coraz skuteczniejsze dostarczanie kwasu masłowego w docelowe miejsce (okrężnica) [4].
Z praktycznego punktu widzenia oznacza to, że coraz częściej specjaliści zwracają uwagę na rolę metabolitów mikrobioty, w tym kwasu masłowego, w integracji leczenia chorób przewodu pokarmowego i metabolicznych. Dzięki temu wybór preparatów o wysokiej zawartości kwasu masłowego staje się elementem świadomej praktyki klinicznej, a edukacja pacjenta oraz jakość produktów nabierają znaczenia.
Praktyczne aspekty doboru preparatu i edukacja pacjenta
Wybór preparatu
Dobór odpowiedniego preparatu zawierającego kwas masłowy w praktyce klinicznej powinien uwzględniać następujące kryteria: deklarowaną ilość mg kwasu masłowego w jednej dawce (im większa ta wartość, tym lepsze rokowania), sposób uwalniania substancji czynnej (preferowane są formy mikrokapsułkowane, o opóźnionym lub ukierunkowanym uwalnianiu w jelicie grubym, co minimalizuje wchłanianie w jelicie cienkim i maksymalizuje działanie w okrężnicy), sól lub formę nośnika (maślan sodu, wapnia lub trigliceryd butyrynowy) oraz jakość (standaryzacja składu, certyfikaty, dane kliniczne). Należy także przeanalizować stan pacjenta – aktywność choroby, stan mikrobioty, dietę (np. czy spożywana jest odpowiednia ilość błonnika) oraz cel terapeutyczny (profilaktyka vs. terapia wspomagająca). W praktyce można przyjąć, iż jeśli celem jest działanie terapeutyczne, a nie tylko profilaktyka, warto wybierać preparaty o wyższej zawartości kwasu masłowego.
Edukacja pacjenta
Edukacja pacjenta stanowi integralny element stosowania preparatów z kwasem masłowym. Warto podkreślać, że nie wszystkie produkty z nazwą „maślan” są sobie równe – różnią się dawką, jakością i biodostępnością. Preparaty o wyższej zawartości kwasu masłowego mogą oferować większe szanse na efekt, ale nie są gwarancją. Suplementacja kwasu masłowego nie zastępuje leczenia podstawowego – stanowi jedynie wsparcie. Najlepsze efekty uzyskuje się bowiem przy urozmaiconej diecie bogatej w błonnik oraz przy właściwym stylu życia.
Podsumowanie
Podsumowując, preparaty o wysokiej zawartości kwasu masłowego stanowią obiecujące wsparcie w terapii chorób przewodu pokarmowego i zaburzeń metabolicznych, jednak konieczne jest zastosowanie odpowiednio dobranej dawki, dobra jakość preparatu, właściwa formulacja, a także edukacja pacjenta.
PIŚMIENNICTWO
Amiri P., Hosseini S.A., Roshanravan N. et al., The effects of sodium butyrate supplementation on the expression levels of PGC-1α, PPARα, and UCP-1 genes, serum level of GLP-1, metabolic parameters, and anthropometric indices in obese individuals on weight loss diet: a study protocol, „Trials” 2023, 24, 489.
Andoh A., Bamba T., Sasaki M., Physiological and anti-inflammatory roles of dietary fiber and butyrate in intestinal functions, „Journal of Parenteral and Enteral Nutrition” 1999, 23, 70–73.
Applicability of sodium butyrate preparations from a preventive and therapeutic perspective in gastrointestinal diseases, PPCh Pharmaceutical Perspectives. 2024.
Banasiewicz T., Determination of butyric acid dosage based on clinical and experimental studies – a literature review, „Przegląd Gastroenterologiczny” 2020, 15(4), 269–277.
Banasiewicz T., Borycka-Kiciak K., Dobrowolska-Zachwieja A. i wsp., Kliniczne aspekty zastosowania kwasu masłowego w postępowaniu dietetycznym w chorobach jelit, „Przegląd Gastroenterologiczny” 2010, 5(6), 329–334.
Camargo Tavares L. et al., Clinical Trial Evidence of the Gut Microbial Metabolite Butyrate in Human Health: A Systematic Review and Meta-Analysis, „Hypertension” 2024, 83(5), 1110–1122.
Cani P.D., Amar J., Iglesias M.A. et al., Metabolic endotoxemia
initiates obesity and insulin resistance, „Diabetes” 2007, 56(7), 1761–1772.
Chen W., Ran X., Li B. et al., Butyrate Supplementation Improves Intestinal Health and Microbiota Composition in Livestock: Implications for Human Health, „Biomolecules” 2025, 15(1), 85.
Coppola S., Avagliano C., Calignano A. et al., The protective role of butyrate against obesity and obesity-related diseases,
„Molecules” 2021, 26, 682.
Di Sabatino A., Morera R., Ciccocioppo R. et al., Oral butyrate for mildly to moderately active Crohn’s disease, „Alimentary Pharmacology & Therapeutics” 2005, 22, 789–794.
Duncan S.H., Belenguer A., Holtrop G. et al., Reduced dietary intake of carbohydrates by obese subjects results in decreased concentrations of butyrate and butyrate-producing bacteria in feces, „Applied and Environmental
Microbiology” 2007, 73, 1073–1078.
Facchin S., Vitulo N., Calgaro M. et al., Microbiota changes induced by microencapsulated sodium butyrate in patients with inflammatory bowel disease, „Neurogastroenterol. Motil” 2020, 32, 13914.
Flegiel E., Piotrowska M. et al., Review of the effects of sodium butyrate on obesity, inflammatory bowel disease, pregnancy and colorectal cancer, „Prospects in Pharmaceutical Sciences” 2024, 22(4), 7–15.
Fogacci F., Giovannini M., Di Micoli V. et al., Effect of Supplementation of a Butyrate-Based Formula in Individuals with Liver Steatosis and Metabolic Syndrome: A Randomized Double-Blind Placebo-Controlled Clinical Trial, „Nutrients” 2024, 16(15), 2454.
Gao Z., Yin J., Zhang J. et al., Butyrate improves insulin sensitivity and increases energy expenditure in mice, „Diabetes” 2009, 58, 1509–1517.
Głąbień M., Miłkowski P. et al., Sodium Butyrate as Gut
Microbiota Modulator, „Quality of Science” 2024.
Hamari N. et al., The impact of butyrate on glycemic control in animals and humans: from mechanism to interventional trial, „Frontiers in Nutrition” 2025.
Hinnebusch B.F., Meng S., Wu J.T. et al., The effects of short-chain fatty acids on human colon cancer cell phenotype are associated with histone hyperacetylation, „Journal of Nutrition” 2002, 132, 1012–1017.
Hodgkinson K. et al., Butyrate’s role in human health and the current progress and perspectives, „Clinical Nutrition” 2023, 42(3), 1234–1245.
Ivanov D.O., Evsyukova I.I., Mazzoccoli G. et al., The role of prenatal melatonin in the regulation of childhood obesity, „Biology” (Basel) 2020, 9, 72.
Krokowicz L., Stojcev Z., Kaczmarek B.F. et al., Microencapsulated sodium butyrate administered to patients with diverticulosis decreases incidence of diverticulitis – a prospective randomized study, „International Journal of Colorectal Disease” 2014, 29(3), 387–393.
Leonel A.J., Alvarez-Leite J.I., Butyrate implication for intestinal function, „Current Opinion in Clinical Nutrition and Metabolic Care” 2012, 15, 74–479.
Liu H., Wang J., He T. et al., Butyrate: A Double-Edged Sword for Health? „Trends in Endocrinology & Metabolism” 2018, 29(10), 714–723.
McNelis J.C., Lee Y.S., Mayoral R. et al., GPR43 potentiates β-cell function in obesity, „Diabetes” 2015, 64, 3203–3217.
Priyadarshini M., Villa S.R., Fuller M. et al., An acetate-specific GPCR, FFAR2, regulates insulin secretion, „Molecular Endocrinology” 2015, 29, 1055–1066.
Czachajda M., Góral A., Duszyńska K. et al., Short-chain fatty acids and their impact on human health, „Medycyna Ogólna i Nauki o Zdrowiu” 2024.
Turnbaugh P.J., Ley R.E., Mahowald M.A. et al., An obesity-
-associated gut microbiome with increased capacity for energy harvest, „Nature” 2006, 444, 1027–1031.
Vernero M., De Blasio F., Ribaldone D.G. et al., The usefulness of microencapsulated sodium butyrate add-on therapy in maintaining remission in patients with ulcerative colitis: a prospective observational study, „Journal of Clinical Medicine” 2020, 9, 3941.
Załęski A., Banaszkiewicz A., Walkowiak J., Butyric acid in irritable bowel syndrome, „Przegląd Gastroenterologiczny” 2013, 8(6), 350–353.
Zielińska A., Kwas masłowy i maślan – znaczenie biolo-
giczne i zastosowania terapeutyczne, „Lek w Polsce” 2023, 390(11), 16–20.