Общие вопросы

Общие вопросы

Поделиться ссылкой:  
3885

Терминология

Пробиотики — это живые микроорганизмы, которые при назначении в адекватных количествах оказывают благотворное влияние на здоровье [1]. Термин «пробиотики» в настоящее время применяют преимущественно для обозначения фармакологических препаратов или биологически активных добавок (БАД) к пище, содержащих штаммы одного или нескольких представителей нормальной микрофлоры человека и оказывающих положительное влияние на организм человека.Весьма пристальное внимание к пробиотикам вызвано возможностью использования препаратов с доказанным эффективным действием, и при этом не приносящим вреда организму человека.

Кроме пробиотиков, достаточно часто используются еще два термина — пребиотики и синбиотики.

Пребиотики — неперевариваемые ингредиенты пищи, которые способствуют улучшению здоровья за счет избирательной стимуляции роста и/или метаболической активности одной или нескольких групп бактерий, обитающих в толстом кишечнике. Чтобы компонент пищи был классифицирован как пребиотик, он не должен подвергаться гидролизу пищеварительными ферментами человека, не должен абсорбироваться в верхних отделах пищеварительного тракта, однако должен являться селективным субстратом для роста и/или метаболической активации одного вида или определенной группы микроорганизмов, заселяющих толстый кишечник, приводя к нормализации их соотношения [3, 4]. Пребиотики находятся в молочных продуктах, кукурузных хлопьях, крупах, хлебе, луке репчатом, цикории полевом, чесноке, фасоли, горохе, артишоке, аспарагусе, бананах и многих других продуктах. Основными пребиотиками являются инулин, олигосахариды (например, олигофруктоза), лактулоза и др. [5, 6, 7].

Синбиотики — это сочетание полезных микроорганизмов и среды для их приживления, т.е. синбиоти = пробиотик(и) + пребиотик(и). Синбиотики улучшают выживаемость и приживаемость в кишечнике пробиотиков и избирательно стимулируют рост и активацию метаболизма индигенных лактобактерий и бифидобактерий) [2, 3]. С точки зрения полезности для организма человека целесообразнее всего использовать лекарственные средства или БАДы, которые являются синбиотиками, а не изолировано пробиотики или пребиотики.


Общие сведения о пробиотических микроорганизмах

Список пробиотических микроорганизмов, которые могут оказывать полезное действие, достаточно большой. В Таблице 1 указаны основные штаммы пробиотических микроорганизмов [1].

Таблица 1. Основные пробиотические штаммы микроорганизмов

Штаммы Lactobacillus

ШтаммыBifidobacterium

Различные м/о

L. acidophilus

L. casei

L. crispatum

L. delbrueckii подтип bulgaricus

L. fermentum

L. gasseri

L. johnsonii

L. paracasei

L. plantarum

L. lactis

L. reuteri

L. rhamnosus

L. salivarius

B. bifidum

B. breve

B. infantis

B. lactis

B. longum

B. adolescentis

Escherichia coli Nissle

Saccharomyces boulardii

Saccharomyces cerevisiae

Streptococcus thermophilus

Pediococcus acidilacti

Oxalobacter formigenes

Bacillus subtilis*

Bacillus cereus*

Enterococcus faecium**

* Пробиотическая активность точно не установлена

** Остается открытым вопрос о безопасности из-за потенциальной патогенности
E. faeciumи резистентности энтерококков к ванкомицину [8]

Основные пробиотики — это микроорганизмы-продуценты молочной кислоты (бифидобактерии и лактобактерии), которые являются наиболее типичными представителями нормальной микрофлоры человека [9]. Род бифидобактерий насчитывает 32 вида. Бифидобактерии являются строгими анаэробами и составляют подавляющую часть облигатной пристеночной и полостной аутофлоры толстого кишечника как у детей, так и у взрослых. Наиболее важное значение для нормального функционирования желудочно-кишечного тракта человека играют B. bifidum, B. infantis, B. breve, B. longum и B.adolescentis. В настоящее время открыты новые разновидности — B.lactis, B.inopintanum, B.denticolens и другие.

Род лактобактерий насчитывает 56 видов, 11 родов. Лактобактерии обнаруживаются на всем протяжении ЖКТ, а также являются основной микрофлорой влагалища. Лактобактерии являются факультативными анаэробами.

Из других микроорганизмов нужно отметить Enterococcusfaecium, Escherichiacoli, дрожжевые грибы Saccharomyces boulardii.Bacillussubtilisи cereus— сапрофитные спорообразующие анаэробы, пробиотическая активность при применении спор которых точно не установлена [1]. E. faeciumнесмотря на наличие у него некоторых пробиотических свойств, не следует рассматривать в качестве пробиотика из-за аспектов безопасности — энтерококки являются важными возбудителями нозокомиальных инфекций, в связи с ростом резистентности энтерококков к ванкомицину, а также потенциальной возможности передачи генов резистентности к ванкомицину.

Влияние пробиотиков на организм человека

Положительное влияние пробиотиков на организм человека связывают с положительными свойствами содержащихся в них микроорганизмов, большинство из которых (как было указано выше) являются представителями нормальной флоры кишечника или составляют микробиоту кишечника. Нормальный состав микробиоты кишечника — это необходимое условие для адекватного существования макроорганизма [10]. Роль кишечной микробиоты и пробиотиков многогранна и включает целый ряд моментов [10, 11, 12]:

  • воздействие на противоинфекционные защитные механизмы (профилактика колонизации пищеварительного тракта патогенными и условно-патогенными микроорганизмами за счет бактериального антагонизма, продуцирования бактериоцинов, органических кислот и многоатомных спиртов, создания защитной микропленки на поверхности слизистой оболочки кишечника);

  • иммунномодуляторные эффекты (стимуляция и поддержание фагоцитарной активности макрофагов и нейтрофилов, стимуляция местного гуморального иммунного ответа, увеличение количества В-лимфоцитов, продуцирующих иммуноглобулины, включая секреторный IgA, увеличение числа CD56 лимфоцитов (NK-клеток), модуляции ответа Th1/Th2 и цитокинового ответа);

  • метаболические, синтетические и ферментативные эффекты (продуцируемые кишечными бактериями ферменты принимают участие в переваривании углеводов и белков, деконъюгации желчных кислот с преобразованием первичных желчных кислот во вторичные, обмене холестерина, модификации оксалатов; полезная микрофлора вырабатывает витамины В1, В2, В6, В8, В12, К, С, никотиновую, фолиевую, пантотеновую, липоевую кислоты, незаменимые аминокислоты, вещества противоопухолевой защиты, нейропептиды, Р450-схожие цитохромы, антиоксиданты и др.);
  • улучшение барьерных функций слизистых оболочек;
  • изменение моторики, функции и регенераторной активности толстого кишечника.
  • дезинтоксикационные эффекты (нейтрализация экзогенных и эндогенных субстратов и метаболитов: нитратов, ксенобиотиков, гистамина, мутагенных стероидов, тяжелых металлов, токсичных продуктов белкового обмена, супероксидных радикалов, фекальных микробных ферментов за счет их биотрансформации и абсорбции бифидо- и лактобактериями);

Требования к пробиотикам

«Хороший» пробиотик должен обладать следующими свойствами [2, 13]:

  • Способность оставаться жизнеспособными при прохождении через ЖКТ;
  • Способность к адгезии к эпителию слизистой кишечника;
  • Возможность колонизации кишечника или соответствующего органа-мишени;
  • Синтез антимикробных веществ против патогенных микроорганизмов;
  • Безопасность при применении у человека;
  • Стабильность при хранении в обычных условиях;
  • Клинически доказанная польза для здоровья.

Первым и достаточно важным свойством пробиотика является его выживаемость. Как было отмечено ранее, пробиотическими свойствами обладают только живые микроорганизмы. В ряде работ было продемонстрировано, что минимальной дозой пробиотика, способной оказывать значимый положительный эффект, может считаться количество микроорганизмов в лекарственном средстве или БАДе не менее 107 КОЕ [14]. Соответственно, достаточная доза пробиотика(ов) должна достигнуть нижних отделов ЖКТ. Как это можно гарантировать?

Выживаемость бактерий зависит от технологии производства и условий хранения препарата. Для большинства пробиотиков, особенно для жидких лекарственных форм, требуются особые условия хранения (как правило, это температурный режим 2-8 0С). Всегда следует помнить и о разрушительном воздействии соляной кислоты желудочного сока на пробиотический компонент. Доказано, что лишь небольшое число штаммов лактобактерий (L. reuteri, L. plantarum, S. boulardii, L. acidophilus, L. casei) и бифидобактерий обладает кислотоустойчивостью, большинство же пробиотических микроорганизмов погибает в желудке. Существуют данные о том, что при приеме кислотоустойчивой капсулы, содержащей 108 лактобактерий, в кишечнике обнаруживается 107, после приема такого же количества в йогурте — только 104, а при приеме той же дозы в открытом виде в виде порошка, лактобактерии в кишечнике не обнаруживаются вовсе [15]. В связи с этим предпочтительно использовать пробиотики, произведенные с применением специальных защитных технологий.

В тонком кишечнике пробиотики подвергаются воздействию желчных кислот и ферментов поджелудочной железы, вследствие чего многие микроорганизмы почти полностью погибают. Выживание большинства бактерий зависит от того, каким образом они принимаются: в защитной капсуле, в виде йогурта, с молоком или без всякой защиты. Многие штаммы лактобактерий из кисломолочных продуктов либо не достигают кишечника, либо выживают в нем только несколько дней [16]. В связи с этим весьма сомнительно целесообразность и эффективность применения незащищенных кислотоустойчивой капсулой или оболочкой (т.е. не обладающих кислотоустойчивостью) пробиотиков.

Штаммоспецифичность пробиотиков

Пробиотические штаммы микроорганизмов в значительной степени отличаются по своему влиянию на организм человека.

В настоящее время во всем мире отмечается тенденция «обобщения» полезных эффектов пробиотиков, в основе которой лежит ошибочное мнение о том, что результаты исследований специфического пробиотического штамма лакто- или бифидобактерий могут быть перенесены на любой продукт, заявляемый как пробиотик на фармацевтическом рынке или на рынке пищевой продукции. Это в корне неправильно, ведь каждый приписываемый пробиотику эффект связан именно с конкретным штаммом, входящим в его состав. Эффекты, свойственные определенному штамму, не следует переносить на другие штаммы этого же вида или на другой вид пробиотических микроорганизмов, т.е. полезные эффекты пробиотиков являются штаммоспецифическими [17].

Кроме того, коммерческие продукты (это касается как пищевых продуктов, так и БАД и лекарственных средств), эффективность которых не доказана в исследованиях у человека, не должны называться пробиотиками, несмотря на то, что они могут содержать «потенциально полезные культуры микроорганизмов». Т.е. термин «пробиотики» должен использоваться только для обозначения продукта или препарата, (1) содержащего живые микроорганизмы (2) в адекватном количестве, сохраняющемся на протяжении всего периода хранения и (3) имеющего доказательства эффективности по результатам контролируемых исследований у человека.

В таблице 2 указаны основные эффекты штаммов пробиотических микроорганизмов, применявшихся в монокультуре, полезность которых доказана по результатам клинических исследований у людей [17].

Таблица 2. Доказанные эффекты штаммов пробиотических микроорганизмов

Штамм пробиотика

Положительное влияние на макроорганизм

L. rhamnosus GG

Усиление иммунного ответа, профилактика и лечение инфекций дыхательных путей у детей, профилактика и лечение инфекционной диареи у детей, профилактика антибиотик-ассоциированной диареи, профилактика атопического дерматита у детей, улучшение эрадикации H.pylori

L. reuteri

Усиление иммунного ответа, профилактика инфекций дыхательных путей у взрослых, лечение ротавирусной диареи

L. casei

Усиление иммунного ответа, лечение диареи

L. acidophilus

Снижение непереносимости лактозы, уменьшение выраженности синдрома избыточного бактериального роста, лечение и профилактика урогенитальных инфекций у женщин, лечение инфекций дыхательных путей у детей, лечение диареи у детей, улучшение эрадикации H.pylori

L. plantarum

Синдром раздраженного кишечника, применяется в восстановительном периоде после хирургических вмешательств.

Lactobacillus casei Shirota

Профилактика рецидивов поверхностного рака мочевого пузыря, усиление иммунного ответа

L. salivarius

Воспалительные заболевания кишечника

B. lactis BB-12

Профилактика инфекций дыхательных путей у детей, профилактика и лечение инфекционной диареи и желудочно-кишечных расстройств у детей, профилактика антибиотик-ассоциированной диареи

B. infantis

Синдром раздраженного кишечника

B. longum

Лечение атопической экземы, улучшение эрадикации H.pylori, лечение неспецифического язвенного колита

B. lactis

Усиление иммунного ответа, особенно у пожилых

B. animalis

Нормализация времени прохождения пищи по кишечнику

L. johnsonii

Улучшение эрадикации H.pylori, усиление иммунного ответа

S. boulardii

Профилактика антибиотик-ассоциированной диареи

S. thermophilus (большинство штаммов)

Лактазная недостаточность


Безопасность пробиотиков

Пробиотики (лактобактерии и бифидобактерии) являются препаратами с хорошей переносимостью и безопасны при применении у человека [18, 19, 20].

Большинство известных на настоящий момент пробиотических штаммов микроорганизмов являются частью нормальной микрофлоры организма млекопитающих или присутствуют в пищевых продуктах, уже потребляемых несколькими поколениями людей по всему миру [21]. В связи с этим ВОЗ, Управление по контролю за пищевыми продуктами и лекарственными препаратами США (Food and Drug Administration — FDA) и Организация по продуктам питания и сельскому хозяйству Организации Объединенных Наций (The Food and Agriculture Organization of the United Nations — FAO) заключают, что пробиотики, в целом, считаются безопасными и имеют т.н. GRASстатус (GenerallyRegardedAsSafe). Наличие последнего означает, что пробиотики могут использоваться без ограничения в пищевой и фармацевтической промышленностях [13].Однако на основании нескольких заключений [22, 23] указанные выше организации отмечают, что пробиотики теоретически могут вызывать 4 типа нежелательных лекарственных реакций [13, 24]:

  1. Системныеинфекции
  2. Негативное влияние на метаболизм
  1. Чрезмерная стимуляция иммунной системы у чувствительных лиц
  2. Перенос генов резистентности

Имеется несколько публикаций, описывающих случаи возникновения системных инфекций, вызванных применением пробиотиков (Таблица 3):

Таблица 3. Зарегистрированные системные инфекции при применении пробиотиков

Пробиотик

Тип системных инфекционных осложнений

Lactobacillus spp.

Эндокардит, сепсис, менингит, бактериемия, пневмония [25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32]

S.boulardii

Фунгемия, чаще из-за контаминации сосудистых катетеров [33, 34, 35, 36, 37]

S.cerevisiae

Фунгемия, вызванная S.cerevisiae, на фоне терапии пробиотиками или пациенты находились в контакте с лицами, получавшими их [38, 39, 40]

B. subtilis

Бактериемия, септицемия, холангит [41, 42]

Enterococcusspp.

Нозокомиальные инфекции [43]


Энтерококки, несмотря на то, что некоторые штаммы обладают пробиотическими свойствами, не следует рассматривать в качестве пробиотиков в связи с тем, что энтерококки являются важными возбудителями нозокомиальных инфекций, а также в связи с ростом резистентности энтерококков к ванкомицину и потенциальной возможности передачи генов резистентности к ванкомицину [8, 13, 44].

Предрасполагающими факторами возникновения нежелательных лекарственных реакций при применении пробиотиков являются выраженная иммуносупрессия, предшествующая длительная госпитализация, предшествующее хирургическое вмешательство, а главным предиктором летальности были тяжелые основные заболевания [13].

В течение 5 лет (1995-2000 гг.) в Финляндии проводилась национальная программа мониторинга безопасности пробиотиков, целью которой было оценить возможное влияние увеличения применения пробиотиков (в частности, L.rhamnosus GG) на частоту возникновения бактериемии, вызванной лактобактериями. Данный штамм лактобактерий широко используется в Финляндии как пробиотик с 1990 г. Как оказалось, лактобактерии были выделены в 0,02% случаев всех бактериологических исследований крови и в 0,2% случаев всех исследований крови с положительным результатом, и не было отмечено тенденций, свидетельствующий о росте частоты возникновения бактериемии, вызванной лактобактериями. Средняя частота бактериемии составила 0,3 случая/ 100 000 жителей/ год. Идентификация на уровне штаммов была проведена в 66 случая бактериемии, вызванной Lactobacillus, и 48 штаммовбыли действительно микроорганизмами семейства Lactobacillus, из них 26 штаммов были L. rhamnosus, и 11 изолятов были идентичны штамму L. rhamnosus GG. Результаты данного исследования свидетельствуют о том, что увеличения применения пробиотика L. rhamnosus GGне привело к росту частоты возникновения бактериемий, вызванных Lactobacillus [45].

Поделиться ссылкой:  
3885