MR SCI. DR MAJA JOVIČIĆ,
GASTROENTEROHEPATOLOG,
EUROMEDIK BEOGRAD
Šta su probiotici?
Probiotici su živi mikroorganizmi koji povoljno utiču na zdravlje domaćina kada se primene u odgovarajućim količinama. Nekada mrtve bakterije i njihove komponente takođe mogu pokazati probiotske efekte. U prevodu sa latinskog imaju značenje probiotik = za život.
Bifidobakterije i sojevi bakterija mlečne kiseline su najčešće korišćene bakterije koje pokazuju probiotska svojstva i uključene su u mnoge funkcionalne namirnice i dijetetske suplemente.
Početni milje od dečje mikrobiote creva posle primarne inokulacije deluje nestabilno i bez raznolikosti, ali s vremenom se stabilizuje, diverzifikuje i stiče 40% – 60% sličnost sa mikrobiotom odrasle osobe i to do 3. godine života. Mikrobiota je uglavnom u stabilnom stanju od 3. do 7. decenije života, iako proporcija Bifidobacteria, Firmicutes i Fecalibacterium prausnitzii imaju tendenciju smanjenja sa porastom E. coli, Proteobakterije i Stafilokoka.
Kako probiotici ostvaruju svoje dejstvo?
Mehanizmi delovanja probiotika su različiti i specifični, a zavise od samog bakterijskog soja. Oni uključuju kolonizaciju i normalizaciju poremećenih crevnih mikrobnih zajednica kod dece i odraslih, konkurentno isključivanje patogena i proizvodnju bakteriocina, modulaciju fekalnih enzimskih aktivnosti povezanih sa metabolizmom žučnih soli i inaktivacijom kancerogena, proizvodnju masnih kiselina kratkog i razgranatog lanca koje, zauzvrat, imaju široke efekte, ne samo u crevima, već i u perifernim tkivima. Njihovo dejstvo se ogleda kroz interakcije sa receptorima masnih kiselina kratkog lanca, modulirajući uglavnom osetljivost tkiva na insulin, proizvodnju mucina, modulaciju imunološkog sistema, koja uglavnom rezultira diferencijacijom T-regulatornih ćelija i povećanom regulacijom antiinflamatornih citokina i faktora rasta, tj. interleukina-10 i transformacionog faktora rasta; i interakcija sa osovinom mozga i creva.
Probiotici direktno deluju na mikroorganizme, tj. crevnu floru.
Šta je to mikrobiota?
Mikrobiota je zajednički naziv za sve mikroorganizme koji žive u telu čoveka.
Crevna mikrobiota se odnosi na mikroorganizme digestivnog trakta.
Mikrobiota uključuje bakterije, arheje, protozoe, gljivice i viruse. Postoji mikrobiota želuca, tankog creva, debelog creva, kao i mikrobiota kože, vagine itd. Najveći broj mikroorganizama koji se nalaze u telu čoveka, žive u debelom crevu.
U debelom crevu se nalazi preko 70% svih mikroba koji se nalaze u telu čoveka i crevnoj flori. Danas se smatra da je broj tih bakterija veći od ukupnog broja ljudskih ćelija.
Genetska komponenta mikrobiote naziva se Mikrobiom i on je integralni deo mikroorganizama. Danas kada znamo nešto više o mikrobioti, možemo govoriti o finoj ravnoteži izmedju “dobrih” I “loših” bakterija u digestivnom traktu ljudi, s tim što na “dobre” mikroorganizme odlazi oko 85% sastava crevne flore, a na “loše” oko 15% mikroorganizama. Individualne vrste mikroorganizama u mikrobioti su dugo smatrane komensalnim organizmima – što bukvalno znači da takvi mikroorganizmi nisu ni patogeni, ni štetni kada su na svom fizičkom mestu.
Da li se ljudi razlikuju po mikrobioti?
Ljudski organizmi se razlikuju po mnogim karakteristima, a jedna od njih je i razlika u mikrobioti digestivnog trakta odraslih osoba. Rođenjem naš probavni sistem je nerazvijen i nestabilan. Nakon što dete dostigne uzrast 2 – 3 godine života, dostiže se relativna stabilnost u vidu sastava mikrobiote u debelom crevu. Mikrobiota dva novorodjenčeta se razlikuje na osnovu toga kako su deca rodjena. Prolaskom kroz porodjajni kanal majke, digestivni trakt deteta se kontaminira bakterijama koje majka nosi, dok je situacija različita kod dece koja su rodjena putem carskog reza. Raznovrsnost i bogatstvo crevne mikrobiote koja je formirana u najranijem detinjstvu karakteriše zdrav imuni sistem s obzirom na to da je uloga crevnih bakterija u oblikovanju imuniteta dece i odraslih veoma velika. Sastav crevne flore se može menjati, a zavisi od godina, podneblja gde živimo, načina ishrane, životnog stila, ekologije životne sredine, ali i lekova koje uzimamo ili ne uzimamo, u prvom redu mislimo na upotrebu antibiotika i probiotika. Danas se smatra da se ukupna mikroflora ljudskih creva sastoji od preko 35000 vrsta bakterija.
Za dobar imunitet nije bitan samo broj bakterija, već i njihov odnos. Takodje, bitno je naglasiti da je broj mikroorganizama različit u različitim delovima digestivnog trakta. Najveći broj mikroorganizama je u debelom crevu, a najmanji u želucu zbog dejstva hlorovodonične kiseline.
Da li se mikrobiota menja tokom života?
Više od 50% varijacija crevne mikrobiote je vezano za promene u ishrani creva. U odrasloj dobi se na ovaj način može menjati mikrobiota u roku od nekoliko dana. Generalno, unos hrane bogate voćem, povrćem i vlaknima je povezan sa većim bogatstvom i raznolikošću mikrobiote. Čak i vrlo kratka primena dijetetskog režima može da ima značajan pozitivan uticaj na mikrobiotu creva.
Nekoliko studija je pokazalo da postoje značajne geografske i sezonske razlike u mikrobiomima creva. Međutim, ove razlike su bile takođe povezane sa razlikom u načinu ishrane.
Jedno od glavnih svojstava zdrave crevne mikrobiote je sposobnost da konkurentno isključuje patogene.
Zašto i kada uzimati probiotike?
Pokazalo se da probiotici sprečavaju, ublažavaju i skraćuju crevne poremećaje kao što su akutne, hronične ili postantibiotske dijareje ili proliv povezan sa Clostridium difficile infekcijom, kao i neki upalni poremećaji creva kod odraslih. Probiotici takodje pomažu kod alergijskih poremećaja kao što su atopijski dermatitis /ekcem/ i alergijski rinitis kod odojčadi. Osim toga, probiotici mogu biti interesantni kao koadjuvantna terapija u lečenju metaboličkih poremećaja, uključujući gojaznost, metabolički sindrom, bezalkoholnu masnu bolest jetre i dijabetes tipa 2. Uloga probiotika je velika i kod novorodjenčadi zbog sazrevanja i stabilizovanja crevnog trakta, pogotovo kod dece koja su rodjena putem carskog reza. Upotrebom probiotika na jedan prirodan način upravljamo “ekosistemom” ljudi i dece.
Šta je Bifidobacterium?
Rod Bifidobacterium (Gram + bakterija) je izolovan 1899. god i smatra se dominantnim u crevnoj mikrobioti novorodjenčadi koja se hrane majčinim mlekom. Značajnu korist donose domaćinu ubrzavajući sazrevanje imunološkog odgovora, balansirajući imunološki sistem koji tako sanira upalu i poboljšava funkciju crevne barijere.
Važan sastojak crevne mikrobiote čini soj Bifidobacterium. Sojevi Bifidobacterium spadaju u red “dobrih” bakterija koje žive u crevu. Pomažu značajno u situacijama dijareje, opstipacije i kod drugih intestinalnih poremećaja i zato je njihova primena vrlo bitna u lečenju najčešćeg gastroenterološkog oboljenja - sindroma iritabilnog kolona (IBS). Mikrobiota creva u velikoj meri proizvodi hranjive sastojke od ugljenih hidrata koje dobija od svog domaćina.
Fermentacija ugljenih hidrata koji se nisu svarili i nesvarljivih oligosaharida se vrši uz pomoć brojnih bakterija u prvom redu iz soja Bifidobacterium. Uloga Bifidobacterium sojeva je takodje u apsorpciji nutritienata i borbi protiv “loših” bakterija. Smatra se da ima ulogu u prevenciji prehlade i gripa, mada još nema validnih studija na tu temu. Korišćenje sojeva Bifidobacterium se smatra korisnim i u trudnoći tokom 6 nedelja. Mnogi bakterijski sojevi iz roda Bifidobacterium su okarakterisani kao probiotici jer iskazuju pozitivne učinke na zdravlje domaćina. U prvom redu se izdvajaju funkcionalna svojstva dva bakterijska soja: Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12 i Bifidobacterium longum BB536. Ispitana je osetljivost navedenih bakterijskih sojeva na različite antibiotike, te je ustanovljeno da primenjeni antibiotici inhibiraju rast ovih bakterija, koje se stoga smatraju sigurnim iz aspekta širenja rezistencije na antibiotike. Kultivisana bifidobakterijska populacija iz crevnih i fekalnih uzoraka uključuje 6 glavnih sojeva: Bifidobacterium longum, Bifidobacterium pseudocatenalatum, Bifidobacterium pseudolongum, Bifidobacterium breve i 2 vrste bifidnih bakterija u 2 vrste fekalija Bifidobacterium dentium i Bifidobacterium animalis subspc. lactis. Prva 4 soja su prisutna isključivo u crevnoj flori odraslih ljudi, dok su poslednje 2 široko rasprostranjene.
Uloga Bifidobacterium sojeva?
Danas posle brojnih ispitivanja možemo govoriti o velikoj grupi Bifidobacterium sojeva, koji imaju brojne pozitivne efekte na zdravlje ljudi. Na osnovu par aktuelnih studija smatra se da B. biffidum može imati ulogu u lečenju Helicobacter pylori (H. pylori) infekcije, intestinalnih infekcija posle hemoterapije, konstipacije i u regulaciji funkcinalnih poremećaja, infekcija pluća, IBD, enterocolitisa ili pouchitisa, kao I dečjih ekcema.
Jedno od dejstava Bifidobacteriuma je i poboljšanje imuniteta, koje se ostvaruje mobilisanjem belih krvnih zrnaca koja se aktiviraju u borbi protiv infekcije. Mikrobiota creva doprinosi imunomodulaciji zajedno sa urođenim i sa adaptivnim imunim sistemom.
Korisne bakterije u crevima igraju ključnu ulogu u razvoju urođenih imunih ćelija, posebno makrofaga, monocita i neutrofila – specijalnih belih krvnih zrnaca koja pružaju prvu liniju odbrane protiv invazivnih patogena.
Gde se nalaze Bifidobacterium sojevi?
Sojevi Bifidobacterium se unose oralnim putem u formi probiotika. Predstavljaju jedan od prvih probiotika koji se koristi za stabilizaciju i sazrevanje crevne mikrobiote odojčeta. U prirodi se mogu naći u mlečnim proizvodima kao što sujogurt, kefir, kao i u proizvodima koji su prošli proces vrenja uključujući i kisela testa, kiseli kupus.
Probiotik Bifidobacterium kao monoterapija ili u kombinaciji?
Vrlo bitan faktor u terapiji u supstituciji sojeva Bifidobacterim je pozitivan efekat koji ostvaruju u sadejstu sa buternom kiselinom. To je naročito bitno u sredinama gde se negativan uticaj na digestivni trakt ogleda kroz zastupljeni zapadnjački stil ishrane koji favorizuje veći unos šećera, veštačkih zasladjivača i masti, potom preteranu upotrebu alkohola, cigareta, ali i antiseptika i antibiotika. Nasuprot tome, za očuvanje digestivnog trakta pored upotrebe probiotika sa Bifidobacterium sojevima koristiti i mediteranski stil ishrane bogat vlaknima biljaka i fermentisanom hranom.
- Exploring the diversity of the bifidobacterial population in the human intestinal tract. Appl Environ Microbiol. 2009 Mar;75(6):1534-45. Francesca Turroni 1, Elena Foroni, Paola Pizzetti, Vanessa Giubellini, Angela Ribbera, Paolo Merusi, Patrizio Cagnasso, Barbara Bizzarri, Gian Luigi de'Angelis, Fergus Shanahan, Douwe van Sinderen, Marco Ventura
- A Diet Low in FODMAPs Reduces Symptoms in Patients With Irritable Bowel Syndrome and A Probiotic Restores Bifidobacterium Species: A Randomized Controlled Trial. Gastroenterology. 2017 Oct;153(4):936-947 Heidi Maria Staudacher 1, Miranda C E Lomer 2, Freda M Farquharson 3, Petra Louis 3, Francesca Fava 4, Elena Franciosi 4, Matthias Scholz 4, Kieran M Tuohy 4, James O Lindsay 5, Peter M Irving 6, Kevin Whelan 7
- Bifidobacterium longum Subspecies infantis ( B. infantis) in Pediatric Nutrition: Current State of Knowledge. Nutrients. 2020 May 28;12(6):1581. Maciej Chichlowski 1, Neil Shah 1 2 3, Jennifer L Wampler 2, Steven S Wu 2 4, Jon A Vanderhoof 5
- Mechanisms of Action of Probiotics. Adv Nutr. 2019 Jan 1;10(suppl_1):S49-S66. Julio Plaza-Diaz 1 2 3, Francisco Javier Ruiz-Ojeda 1 2 3, Mercedes Gil-Campos 4 5, Angel Gil 1 2 3 4
- Age-Related Changes in the Composition of Gut Bifidobacterium Species Curr Microbiol . 2017 Aug;74(8):987-995. Kumiko Kato 1, Toshitaka Odamaki 2, Eri Mitsuyama 2, Hirosuke Sugahara 2, Jin-Zhong Xiao 2, Ro Osawa 3