Probiotyki przyjazne bakterie – choroby mają początek w jelicie grubym

Historia probiotyków

Dobroczynny wpływ na zdrowie człowieka bakterii fermentujących mleko znany był już w starożytności. Zjawiskiem probiozy i interakcji między bakteriami zainteresowali się Pasteur i Jaubert, którzy w roku 1877 opisali występowanie antagonizmu między wybranymi szczepami bakteryjnymi.

W 1907 Ilja Miecznikow, rosyjski mikrobiolog, laureat nagrody Nobla z medycyny w 1908 wskazał, że spożywanie jogurtów i kefirów korzystnie wpływa na zdrowie dzięki zawartym w nich bakteriom fermentacji mlekowej, oraz że wysoka koncentracja Lactobacillus sp. w jelicie ma istotny wpływ na zdrowie i długowieczność człowieka, a także może być stosowana jako metoda bakteryjnej terapii zastępczej.

Możliwości te nie zostały wykorzystane, gdyż nastała era chemioterapeutyków i antybiotyków[2].

Fuller (1989)[4], dostrzegając korzyści ze stosowania mikroorganizmów, wprowadził definicję probiotyku – żywe mikrobiologiczne dodatki żywieniowe, korzystnie działające na organizm gospodarza poprzez poprawę równowagi mikroflory jelitowej.

Aktualnie koncepcja probiotyku zakłada wprowadzenie do diety żywych bakterii w takiej formie, żeby przetrwały w żołądku, dwunastnicy i były aktywne w okrężnicy.

Według Fullera probiotyki powinny spełniać następujące warunki:

• pochodzenie od człowieka;
• odporność na niskie pH żołądka oraz enzymów i kwasów żółciowych w dwunastnicy;
• zdolność do przeżycia i aktywności metabolicznej w środowisku jelita grubego;
• zdolność adherencji do komórek nabłonka jelitowego i trwałej lub przejściowej kolonizacji przewodu pokarmowego;
• korzystne działanie na organizm gospodarza;
• trwałość i żywotność w czasie przechowywania oraz w środowisku dla niego niekorzystnym (np. w przewodzie pokarmowym: niskie pH, enzymy trawienne, czynniki hamujące wzrost lub zdolności adhezyjne)[2].

W 2001 r. Schrezenmeir i De Vrese zaproponowali, by probiotykiem nazwać „produkt zawierający wystarczającą ilość mikroorganizmów, które zmieniają mikroflorę (przez implantację lub kolonizację) w określonych segmentach organizmu gospodarza i w ten sposób wywierają korzystny wpływ na jego zdrowie”[5][6]

Organizmy probiotyczne
Bakterie probiotyczne/probiotyki

Lactobacillus casei ssp. rhamnosus (Lactobacillus GG) skraca czas przebiegu ostrych biegunek rotawirusowych u dzieci, z powodzeniem stosowany w biegunkach poantybiotykowych, biegunkach podróżnych i biegunkach wywołanych zakażeniem Clostridium difficile. Obniża aktywność β-glukuronidazy, nitroreduktazy oraz hydrolazy – ma to znaczenie antynowotworowe, pełni ochronną rolę w alergii atopowej[7], gdyż promuje różnicowanie, rozwój oraz aktywację limfocytów Th1 poprzez przywracanie równowagi między Th1 i Th2, działa łagodząco w chorobie Leśniowskiego – Crohna i colitis ulcerosa[8].

Lactobacillus casei strain Shirota odkryty w 1935 r. przez dr. Shirota jest stosowany do skrócenia czasu trwania i złagodzenia objawów biegunek rotawirusowych u dzieci. Posiada również zdolności antykancerogenne.

Lactobacillus casei DN-114 001 jest skuteczny w przeciwdziałaniu ostrym biegunkom u dzieci, ma dobroczynny wpływ na naturalne mechanizmy obronne organizmu.

Lactobacillus plantarum – stosowany w biegunkach infekcyjnych, stanach zapalnych przewodu pokarmowego oraz nieswoistych zapaleniach jelit. Cechą charakterystyczną L. plantarum jest zdolność katabolizmu argininy z wytwarzaniem tlenku azotu, który hamuje wzrost innych bakterii, reguluje wydzielanie śluzu w przewodzie pokarmowym, reguluje ukrwienie i perystaltykę jelit oraz stymuluje jelitowy układ immunologiczny[2].

Lactobacillus rhamnosus – podawanie tego probiotyku kobiecie ciężarnej na 4 tygodnie przed porodem, a następnie przez 6 miesięcy u noworodka, w znacznym stopniu obniża pojawianie się chorób alergicznych, przede wszystkim atopowego zapalenia skóry, oraz alergii na mleko krowie[9]. Stosowany również w biegunkach infekcyjnych, stanach zapalnych przewodu pokarmowego oraz nieswoistych zapaleniach jelit.

Drożdże probiotyczne

Saccharomyces boulardii – nie jest wrażliwy na kwas solny ani procesy trawienne, po podaniu występuje w całym przewodzie pokarmowym, po zaprzestaniu podawania w ciągu 2-5 dni jest nieobecny w kale, posiada odporność antybiotykową (wrażliwy na antybiotyki przeciwgrzybicze). Hamuje wzrost wielu patogennych drobnoustrojów, przez co zmniejsza nasilenie infekcji, ma wpływ na wiązanie toksyn bakteryjnych z receptorami jelitowymi, ma działanie immunoprotekcyjne – wpływa na wydzielanie sIgA. Stosuje się w zapobieganiu biegunkom poantybiotykowym, w biegunce podróżnych, w biegunkach przewlekłych w AIDS, w biegunkach wywołanych Clostridium difficile, Giardia lamblia, Shigella oraz nieswoistych zapaleniach jelit[2].

Probiotyki i ich wpływ na zdrowie

Korzyści, które ustalono w oparciu o dowody naukowe:

• Interferencja z patogenami – zapobieganie zakażeniom jelitowym – hamowanie rozwoju patogennych mikroorganizmów poprzez wytwarzanie kwasów organicznych, nadtlenku wodoru, bakteriocyn, kompetetywne hamowanie adhezji do nabłonka jelitowego innych drobnoustrojów, głównie patogennych, oraz wykorzystywanie składników pokarmowych niezbędnych do wzrostu i rozwoju innych drobnoustrojów (patogennych)[2] Antybakteryjny wpływ kwasów organicznych przejawia się obniżeniem pH poza zakres optymalny dla patogenów. Badając wpływ kwasów organicznych produkowanych przez Lactobacillus casei na patogeny E. coli wykazano, że partycypują one w wytworzeniu ochronnej bariery przewodu pokarmowego poprzez obniżenie pH hamując tym samym adhezję patogennych mikroorganizmów. Kwas piroglutaminowy, produkt metabolizmu bakterii fermentacji mlekowej działa hamująco na rozwój bakterii Gram-, szczególnie na Pseudomonas i Enterobacter. Bakterie Lactobacillus lactis i L. bulgaricus produkują nadtlenek wodoru w ilości 5-10 ppm, który hamuje wzrost Staphylococcus aureus. Rodniki hydroksylowe są bardziej aktywne i toksyczne od krótkołańcuchowych kwasów organicznych[4]. Nadtlenek wodoru hamuje rozwój patogenów które nie syntetyzują enzymów: peroksydaza, katalaza, dysmutaza ponadtlenkowa, które zabezpieczają przed utlenianiem mostków disiarczkowych w białkach[10]. Bakteriocyny wytwarzane przez bakterie kwasu mlekowego to przede wszystkim nizyna, która wykazuje bakteriobójcze działanie w stosunku do bakterii Gram+ oraz hamuje kiełkowanie zarodników Clostridium i Bacillus[4]. Bakteriocyny wytwarzane przez bakterie fermentacji mlekowej: acidolina, acidofilina, lactacyna, lactocydyna, reuteryna, laktolina i enterocyna. Substancje te wykazują wysoką aktywność antybakteryjną w stosunku do : E. coli, Salmonella typhimurium, Staphylococcus aureus, Clostridium perfringens, Bacillus sp., Listeria sp., Klebsiella sp., Proteus sp.[10]
• ostre zakażenia bakteryjne (biegunka podróżnych)[potrzebny przypis]
• zakażenia wirusowe (rotawirusy)
• Immunomodulacja, immunostymulacja – wzmacnianie fagocytozy, zwiększanie aktywności makrofagów i limfocytów, zwiększanie syntezy i aktywności przeciwciał klasy sIgA w przewodzie pokarmowym, promowanie różnicowania się i rozwoju linii komórek Th1 i przywracanie równowagi między Th1 i Th2, produkcja substancji cytoprotekcyjnych i peptydów czynnościowych[2][11]
• złagodzenie objawów nietolerancji laktozy – U wielu osób występuje zespół nietolerancji laktozy – cukru mlecznego, co jest wynikiem braku enzymu laktazy. Nagromadzenie nie metabolizowanej laktozy skutkuje dolegliwościami żołądkowo-jelitowymi. Nie jest wskazana całkowita eliminacja tego cukru z diety, gdyż bierze on udział we wchłanianiu wapnia. Podawanie probiotyków zmniejsza ten problem, gdyż wytwarzają one enzym β-galaktozydazę rozkładającą laktozę[5].
• poprawa zaburzeń flory jelitowej
• biegunka poantybiotykowa
• przerosty bakteryjne[12]
• zapobieganie nawrotom infekcji grzybiczych i bakteryjnych pochwy
• poprawę profilu lipidowego u osób z wysokim poziomem cholesterolu (hipercholesterolemia) – niektóre szczepy Lactobacillus acidophilus wykazują właściwości antycholestrolowe, mogą absorbować cholesterol w obecności kwasów żółciowych. Szczepy te wykazują również zdolność rozkładu kwasu taurocholowego i glikocholowego w warunkach beztlenowych, w ten sposób zmniejszają absorpcję tłuszczu z przewodu pokarmowego, co w efekcie obniża poziom cholesterolu we krwi[4].

 

Potencjalny wpływ antykancerogenny na raka jelita grubego– probiotyki ograniczają rozwój bakterii produkujących fekalne enzymy prokancerogenne: glukuronidaza, nitroreduktaza. Działanie supresyjne prawdopodobnie polega również na wytwarzaniu substancji antykancerogennych: chromocyna A3, sarkomycyna, neokarcinomycyna oraz na rozkładzie substancji prokancerogennych: azobarwników, aflatoksyn, nitrozoaminy, oraz azotynów[13].

Pełny mechanizm działania antykancerogennego nie jest jeszcze do końca jasny[14]. Na chwilę obecną dowody na działania antykancerogenne u ludzi są ciągle zbyt małe[15].

Probiotyki, którę poprawią twoją florę bakteryjną jelit i pomogą w jej utrzymaniu:

Probiotyk Microflor 8 Cemon – odpowiednio zbilansowana ilość bakterii probiotycznych  dla dzieci

Probiotyk Microflor 32 Cemon – najwyższej jakości prebiotyki z materiału od ludzkiego 

Probiotyk Microflor 130 Cemon –  szybka odnowa kultur probiotycznych do 150 miliardów jednostek tworzących kolonie JTK.

Mechanizm działania

• działanie poprzez GALT – tkanka limfatyczna przewodu pokarmowego
• stymulowanie mechanizmów nieswoistej odpowiedzi immunologicznej[16]
• produkcja naturalnych przeciwciał
• dojrzewanie bariery jelitowej czyli wszelkich czynników chroniących przed zakażeniem lub niekorzystnym wpływem bakterii kolonizujących jelito[12]

Bakterie probiotyczne w produktach mlecznych[17]

Fermentowane produkty mleczne dzięki zawartości probiotyków wzmacniają i pobudzają układ odpornościowy człowieka, degradują i rozkładają związki rakotwórcze, stanowią jeden z czynników zapobiegających osteoporozie.

Bakterie zawarte w produktach mlecznych posiadają zdolność osiedlania się w przewodzie pokarmowym, hamowania rozwoju bakterii gnilnych i chorobotwórczych, obniżają ryzyko zachorowania na nowotwory jelit, przynoszą ulgę w dolegliwościach przewodu pokarmowego, obniżają reakcje alergiczne na mleko, regulują pracę przewodu pokarmowego u ludzi w podeszłym wieku oraz mają zdolność obniżania poziomu cholesterolu we krwi[18].

Aby szczep mógł być uznany za probiotyczny musi spełniać poniższe kryteria:

• posiadać dokładnie zidentyfikowane pochodzenie, gatunek, szczep
• posiadać badania in vitro potwierdzające bezpieczeństwo stosowania i mechanizmy działania szczepu
• posiadać badania in vivo na modelach zwierzęcych
• posiadać randomizowane, kontrolowane badania z podwójnie ślepą próbą z placebo na ludziach lub inne odpowiednio zaprojektowane badania spełniające międzynarodowe kryteria
• wykazywać odporność na niskie pH i sole żółci, tj. przeżywalność przechodzenia przez przewód pokarmowy
• wykazywać antagonizm w stosunku do mikroorganizmów chorobotwórczych
• żywność probiotyczna powinna na opakowaniu zawierać szczegółową informację o zastosowanym probiotycznym szczepie bakterii tj. rodzaj, gatunek, szczep; informacje o minimalnej ilości żywych bakterii probiotycznych do daty końca przydatności do spożycia; informację o warunkach przechowywania produktu; kontakt dla konsumentów w celu uzyskania szczegółowych informacji dotyczących produktu.

Aby produkt mleczny można było uznać za probiotyczny powinien w jednym gramie zawierać co najmniej 10 mln jednostek Bifidobacterium lub 100 mln jednostek Lactobacillus.

Bezpieczeństwo stosowania probiotyków[19]

Bakterie fermentacji mlekowej tradycyjnie wykorzystywane w procesie produkcji żywności uznawane są za bezpieczne. Efekty niepożądane, związane są ze stosowaniem preparatów probiotycznych, zależą głównie od szczepu i rodzaju preparatu w jakim są podawane.

Działanie niepożądane odnotowuje głównie w stosunku do pacjentów poważnie chorych i tak przykładowo probiotyków nie powinno się podawać pacjentom z ostrym zapaleniem trzustki. Odnotowuje się również sporadyczne przypadki efektów ubocznych jak np. nadmierne gazowanie w jelitach, wzdęcia. U osób z uszkodzoną śluzówka lub z ciężkimi zaburzeniami odporności podawanie probiotyków może przyczynić się do wystąpienia infekcji.

Przypisy

FAO/WHO (2001) Health and Nutritional Properties of Probiotics in Food including Powder Milk with Live Lactic Acid Bacteria. Report of a Joint FAO/WHO Expert Consultation on Evaluation of Health and Nutritional Properties of Probiotics in Food Including Powder Milk with Live Lactic Acid Bacteria.

Trafalska E., Grzybowska K., 2004, Probiotyki – Alternatywa dla antybiotyków?, Wiadomości lekarskie, LVII, 9-10

Socha J., Stolarczyk A., Socha P., 2002, Miejsce bifidobacterii w profilaktyce i leczeniu wybranych chorób wieku dziecięcego, Pediatria Współczesna, Hepatologia i Żywienie Dziecka, 4,1,43-47

Depta A., 2001, Probiotyki – właściwości, ich rola i znaczenie oraz możliwości stosowania w profilaktyce i leczeniu schorzeń przewodu pokarmowego u prosiąt, Trzoda Chlewna, Vol. 39, nr 7, 98-100
Wpływ probiotyków na układ immunologiczny Zakażenia 1/2008

Kędzia A, 2008, Działanie probiotyków na organizm człowieka. Cz I. Rola flory fizjologicznej przewodu pokarmowego, Postępy Fitoterapii 4/2008, 247-251

Kalliomäki M, Salminen S, Arvilommi H, Kero P, Koskinen P, Isolauri E., 2001, Probiotics in primary prevention of atopic disease: a randomised placebo-controlled trial., Lancet. 2001 Apr 7;357(9262):1076-9

Mossakowska M., 2006, Poradnik dla młodzieży i rodziców dzieci chorych na wrzodziejące zapalenie jelita grubego (colitis ulcerosa) lub chorobę Leśniowskiego-Crohna, Towarzystwo J-elita, 47-50

Zawisz E., Bardadin J., 2008, Endotoksyny w profilaktyce chorób alergicznych, Alergia, 3/2008, 37-38

Śliżewska K, Biernasiak J., Libudzisz Z., 2006, Probiotyki jako alternatywa dla antybiotyków, Zeszyty Naukowe Politechniki Łódzkiej, Chemia spożywcza i Biotechnologia, Nr 984, Z. 70, 79-91

Feleszko W., Jaworska J., Hamelmann E. Toll-like receptors-novel targets in allergic airway disease (probiotics, friends and relatives). Eur J Pharmacol. 2006; 533: 308-18

Schiffrin E. J., 2002, Korzyści ze stosowania probiotyków w żywieniu niemowląt. Przykład Bifidobacterium lactis, Pediatria Współczesna, Gastroenterologia, Hepatologia i Żywienie Dziecka, 4,I, 49-53

de Moreno de LeBlanc A., Matar C., Perdigón G. The application of probiotics in cancer.. „The British journal of nutrition”, s. S105–10, październik 2007. DOI: 10.1017/S0007114507839602. PMID: 17922945.

Rafter J. Probiotics and colon cancer.. „Best practice & research. Clinical gastroenterology”. 5 (17), s. 849–59, październik 2003. PMID: 14507593.

Geier MS., Butler RN., Howarth GS. Probiotics, prebiotics and synbiotics: a role in chemoprevention for colorectal cancer?. „Cancer biology & therapy”. 10 (5), s. 1265–9, październik 2006. PMID: 16969130.

Matsuzaki T., Takagi A., Ikemura H., Matsuguchi T., Yokokura T. Intestinal microflora: probiotics and autoimmunity.. „The Journal of nutrition”. 3 Suppl 2 (137), s. 798S–802S, marzec 2007. PMID: 17311978.
Akademia Medyczna

Kudełka w., 2005, Charakterystyka mlecznych napojów fermentowanych w Unii Europejskiej oraz w Polsce,

Zeszyty Naukowe nr 678 Akademii Ekonomicznej w Krakowie, 149-160

Mateusz Kwit. Znaczenie probiotyków w diecie człowieka. „Journal of Nutrilife”, 08.04.2015. ISSN 2300-8938 (pol.).