Пробиотики в чем польза
Что такое пробиотики и нужно ли включать их в рацион
Вокруг пробиотиков много споров. Кто-то считает, что он способны лечить заболевания, а кто-то сомневается, что продукты с ними приносят пользу.
Мы решили разобраться, что считается пробиотиками, в каких продуктах они содержатся и приносят ли они пользу.
Что такое пробиотики
Пробиотиком считаются бактерии, которые доказанно приносят пользу организму человека. Наиболее распространенные пробиотики — лакто- и бифидобактерии. Другие микроорганизмы тоже могут относится к пробиотикам, например дрожжи Saccharomyces boulardii.
Впервые термин «пробиотик» ввел Нобелевский лауреат, биолог Илья Мечников. Он предположил, что бактерии в йогурте могут благотворно влиять на микробиом кишечника. После этого ученые продолжили исследовать идею и использовать термин «пробиотик» — что значит «для жизни».
В кишечнике человека пробиотики конкурируют с вредными бактериями, подавляют их рост и поддерживают защитный барьер стенок кишечника. Таким образом они снижают вероятность воспаления.
В каких продуктах содержатся пробиотики и приносят ли они пользу
Всё, что нужно знать о клетчатке
К ферментированным продуктам относится йогурт, кефир, квашеная капуста, чайный гриб, кимчи, соленья, мисо, сыр, опара или закваска для хлеба.
Не все ферментированные продукты содержат живые бактерии. Например, сыры проходят пастеризацию, а опарный хлеб выпекается при высокой температуре. Полезные бактерии в этих условиях погибают.
Сейчас появляются данные, что даже мертвые пробиотические бактерии могут приносить пользу. Но в любом случае они не считаются пробиотиками. Ученые предлагают называть их парапробиотиками.
Чтобы считаться пробиотическим, продукт должен содержать не менее 10 7 живых микроорганизмов (КОЕ) на грамм или миллилитр до конца срока годности.
Такую маркировку можно найти в описании состава, однако не все производители ферментированных продуктов указывают содержание полезных бактерий.
Выживают ли бактерии в желудке
Желудок человека — неблагоприятная среда для пробиотиков. Поэтому чем бактерий в продукте больше, тем выше вероятность, что часть из них выживет и дойдет до кишечника.
Исследования показывают, что выживаемость бактерий в желудочном соке улучшается в присутствии простых углеводов: глюкозы, фруктозы, сукрозы и лактозы. Лактоза — сахар, который содержится в молочных продуктах.
Простой йогурт или кефир с достаточным количеством микроорганизмов может быть хорошим источником пробиотиков.
Добавлять специально для улучшения выживаемости бактерий сахар не стоит, так как в нем нет полезных микроэлементов. Вместо этого можно добавить фрукты и получить дополнительную порцию витаминов и клетчатки.
Как увеличить долю пробиотических бактерий, если у вас непереносимость лактозы
Может ли Генетический тест выявить непереносимость глютена
У разных людей непереносимость лактозы проявляется по-разному. Кто-то не может пить коровье молоко, но переносит кисломолочные продукты и сыр, а кто-то не переносит всё, что содержит лактозу. В последнем случае можно узнать у терапевта или диетолога о ферментных препаратах, которые помогают организму расщеплять лактозу.
Лакто- и бифидобактерии, как и многие другие полезные бактерии, питаются пребиотиками — определенными видами клетчатки. Поэтому, если вы по каким-то причинам не можете или не хотите есть пробиотические продукты, можно добавить в рацион богатые пребиотиками продукты.
Лук, помидоры, бананы, лук-порей, яблоки, спаржа, чеснок и ржаной хлеб содержат тип пребиотиков, которыми питаются бифидобактерии.
Нужно ли включать пробиотики в рацион в виде добавок
В медицине пробиотики используют, чтобы снизить риск развития инфекции Clostridium difficile при приеме антибиотиков. Clostridium difficile — бактерии, которые могут привести к диарее и опасным для жизни осложнениям.
Согласно анализу 39 исследований, прием пробиотиков во время лечения антибиотиками сокращает риск развития инфекции Clostridium difficile на 60%.
Если врач назначил вам лечение антибиотиками, спросите его о необходимости приема пробиотиков в вашем конкретном случае. Для людей с тяжелыми заболеваниями и ослабленным иммунитетом риск приема пробиотиков может быть выше пользы.
Для людей без диагностированных заболеваний пробиотики считаются безопасными, однако пока нет убедительных исследований, что в этом случае они дают какой-либо положительный результат.
Скорее всего, нет смысла включать пробиотики в виде добавок в рацион здоровым людям.
На российском рынке зарегистрирован только один препарат с пробиотиком. Он содержит дрожжи Saccharomyces boulardii. Остальные не относятся к медицинским средствам и являются биологически активными добавками, которые не так строго регулируются законом. Из-за этого их состав может не отражать того, что находится внутри добавки, что повышает риск возможных осложнений.
Проверить уровень пробиотических и других полезных бактерий в кишечнике с помощью Теста микробиоты. Для анализа мы используем метод 16S рРНК — золотой стандарт для исследования бактерий кишечника. Промокод blog10 дает дополнительную скидку 10% на тест.
Зачем нужны пробиотики?
Что такое пробиотики и каковы их функции.
Пробиотики – полезные для человека непатогенные и не вырабатывающие токсины живые микроорганизмы, которые обеспечивают при систематическом употреблении в пищу благоприятное воздействие на организм человека.
К основным пробиотическим микроорганизмам относят лактобациллы (Lactobacillus), бифидобактерии (Bifidobacterium), пропионовокислые бактерии (Propionibacterium), стрептококки вида Streptococcus thermophilus, бактерии рода Lactococcus, а также спорообразующие бактерии, в особенности из рода Bacillus.
В нашем кишечнике содержатся микроорганизмы, заселившие ее при рождении и далее в процессе колонизации. Многие из этих бактерий считаются полезными или «дружественными», другое их название – непатогенные. В функции таких бактерий входит превращение клетчатки в жирные кислоты с короткой цепью, синтез определенных витаминов и поддержка иммунной системы организма. Использование пробиотиков может помочь увеличить количество полезных бактерий.
По сути своей, пробиотики – это микроорганизмы, которые обеспечивают разнообразные полезные эффекты для нашего здоровья при употреблении в нужном количестве.
Пробиотики можно использовать в форме биологически активных добавок или с пищевыми продуктами, особенно богаты пробиотиками ферментированные продукты, такие как квашеная капуста, кефир и йогурт.
Кишечный микробиом (или кишечная флора) человека состоит из широкого спектра микроорганизмов. Необходимо отметить, что его точный состав уникален для каждого человека. Толстая кишка содержит миллиарды бактерий более чем 500 различных видов. Пробиотики, для которых имеются докозательства пользы для здоровья, включают различные штаммы Bifidobacterium, Lactobacillus и Saccharomyces. Многие пробиотические биологически активные добавки содержат комбинацию разных штаммов.
Различные исследования показали, что некоторые штаммы, по-видимому, действуют более эффективно, чем другие, для улучшения определенных состояний. Кроме того, важно употреблять пробиотики в достаточном количестве. Пробиотики обычно измеряются в колониеобразующих единицах (КОЕ). Как правило, более высокие дозы дают лучшие результаты, однако использование чрезвычайно высоких доз не дает никаких дополнительных преимуществ. Важно отметить, что ученые до сих пор не располагают абсолютно полной информацией о пробиотиках.
В каких случаях пробиотики могут помочь?
Пробиотики могут помочь уменьшить запор, в том числе возникающий при синдроме раздраженного кишечника с преобладанием запоров. Ряд исследований показал, что добавление определенных пробиотических штаммов может уменьшить запор как у взрослых, так и у детей.
При синдроме раздраженного кишечника возможно изменение частоты стула, а также такие проявления, как вздутие живота, повышенное газообразование, боли и тошнота. Ряд исследований демонстрируют снижение этих симптомов при приеме пробиотиков.
Также пробиотики могут помочь при диарее. В нескольких исследованиях было обнаружено, что пробиотики снижают частоту стула при диарее, связанной с инфекцией, которая возникает при пищевых отравлениях и гастроэнтеритах, обычно известных как «желудочный грипп».
Еще одной нередкой причиной диареи является использование антибиотиков. Когда антибиотики убивают вредные микроорганизмы, вызывающие инфекцию, полезные бактерии также уничтожаются. В результате такого нарушения кишечной микрофлоры возможно развитие воспалительного процесса в кишечнике, сопровождающегося диареей. Исследования на детях и взрослых показали, что прием пробиотиков может помочь снизить риск развития диареи в результате антибиотикотерапии на 42%.
Все чаще в литературе появляются сведения о том, что баланс микроорганизмов в кишечнике может влиять на массу тела. Некоторые исследования показывают, что прием пробиотических добавок может быть полезен для снижения веса и улучшения здоровья. Исследования на животных и людях показали, что определенные штаммы бактерий могут уменьшать всасывание жиров и, таким образом, влиять на вес. В одном из исследований лица, страдающие ожирением, принимали пробиотик в течение двенадцати недель, что привело к снижению массы тела и уменьшению объема талии на 8,5%. В другом исследовании лица, страдающие ожирением, принимали пробиотик в течение трех недель, и потеряли вдвое больше веса, чем те, кто получил плацебо. Однако в настоящее время данных таких исследований недостаточно, поэтому не представляется возможным сделать однозначный вывод о пользе пробиотиков для похудения.
Как это ни странно звучит, между здоровьем кишечника и мозга существует тесная связь. Микроорганизмы в толстой кишке ферментируют неперевариваемые волокна в жирные кислоты с короткой цепью, которые питают кишечник. Исследования показали, что эти соединения могут также благотворно влиять на нервную систему, включая головной мозг.
Обзор тридцати восьми исследований на животных и людях показал, что различные пробиотики помогают снизить симптомы тревоги, депрессии, обсессивно-компульсивного расстройства и нарушений памяти. Одно из исследований показало, что когда пациенты с раком горла принимали пробиотики в течение двух недель до операции, у них был более низкий уровень гормонов стресса в крови.
В других исследованиях было показано, что пробиотики улучшают общее настроение и уменьшают грусть у здоровых людей и людей с синдромом хронической усталости.
Использование пробиотиков может помочь снизить риск сердечно-сосудистых заболеваний. Несколько исследований показали, что определенные бактерии в йогурте или пробиотических биологически активных добавках могут привести к благоприятным изменениям показателей здоровья сердца, а именно к снижению «плохого» холестерина ЛПНП (липопротеины низкой плотности) и увеличение «хорошего» холестерина ЛПВП (липопротеины высокой плотности). Анализ четырнадцати исследований показал, что пробиотики приводят к среднему снижению холестерина ЛПНП, небольшому увеличению ЛПВП и снижению уровня триглицеридов.
Пробиотики также могут помочь снизить кровяное давление.
Обзор из девяти контролируемых исследований выявил умеренное снижение артериального давления среди тех, кто принимал пробиотики.
Ряд исследований показывают, что прием пробиотических биологически активных добавок может нормализовать и поддержать микрофлору желудочно-кишечного тракта, что повысит защиту организма, в том числе от аллергии, различных инфекций и рака. Ряд штаммов, входящих в нормальную микрофлору кишечника, снижают риск развития респираторных заболеваний и экземы у детей, а также инфекций мочевыводящих путей у взрослых женщин. Кроме того, пробиотики уменьшают воспаление, которое является известным фактором риска для многих заболеваний. В одном из исследований пожилые люди употребляли смесь пробиотических микроорганизмов в течение трех недель, в результате у них снизились маркеры воспалительного процесса, а состав кишечной флоры стал похож на тот, который наблюдается у молодых, здоровых людей. Некоторые пробиотики могут также помочь предотвратить гингивит.
Итак, пробиотики могут благотвороно влиять на здоровье. Недавнее исследование, проведенное на здоровых взрослых, показало, что прием пробиотиков помогает увеличить выработку полезных короткоцепочечных жирных кислот. Также есть свидетельства того, что пробиотики могут способствовать поддержанию здоровья в зрелом возрасте.
Конечно, нельзя ожидать, что пробиотики принесут большую пользу, если ваше питание несбалансированное и нездоровое, или вы пренебрегаете физической активностью. Кроме того, хотя пробиотики безопасны для большинства людей, они могут причинить вред людям, которые имеют нарушения иммунной системы, в том числе связанные с заболеваниями или приемом лекарственных средств.
Наличие здорового кишечного микробиома чрезвычайно важно. Хотя исследования в этой области все еще продолжаются, пробиотики, по-видимому, оказывают благотворное влияние на целый ряд различных состояний, а также могут способствовать улучшению общего состояния здоровья и качества жизни.
Перед приемом пробиотических биологически активных добавок необходимо проконсультироваться с врачом.
Пробиотики для кишечника: список препаратов
Ребенок появляется на свет со стерильным кишечником, но уже к году состав микрофлоры совпадает со взрослым человеком. На протяжении жизни под влиянием питания, болезней и других факторов баланс микроорганизмов в пищеварительном тракте изменяется, но постепенно восстанавливается до нормальных концентраций. Иногда этот процесс затягивается. Тогда врач может рекомендовать пребиотики и пробиотики для кишечника.
Виды пробиотиков
Для восстановления кишечника применяют два типа лечебных средств. Пробиотики – это препараты, которые содержат полезные бактерии в высушенном или растворенном виде. Чаще всего это микроорганизмы из рода Lactobacillus и Bifidobacterium, которые в норме доминируют в пищеварительном тракте человека.
Пребиотиками называются вещества, необходимые для роста хорошей микрофлоры. В некоторых случаях без них можно обойтись, но после тяжелых болезней, лечения антибиотиками или отравления они ускорят восстановление за счет создания благоприятной среды для бактерий.
В пищеварительном тракте здорового взрослого человека обитает несколько десятков видов бактерий, но преобладают два типа микробов: бифидобактерии и лактобактерии. Другие находятся в меньшинстве. Поэтому выделяют следующие виды пробиотиков в зависимости от состава:
Восстанавливать нормальную микрофлору можно разными формами препаратов. Пробиотики выпускают в сухой форме, из которой перед применением самостоятельно готовят суспензию. Существуют готовые жидкие формы лекарства, которые удобно давать маленькому ребенку. Некоторые средства производят в капсулах в желатиновой оболочке. Она не повреждается в желудке и растворяется только в кишечнике. Это защищает бактерии от действия соляной кислоты.
Создание препаратов для решения проблем с пищеварением проходило в несколько этапов. Поэтому фармацевты выделяют несколько поколений пробиотиков:
Какой препарат подойдет в конкретном случае, должен решать врач с учетом состояния пациента, его возраста. Для взрослых требуется большая дозировка и кратность приема пробиотиков.
ТОП-10 лучших пробиотиков
В аптеках продается большое количество пробиотиков, из которых тяжело выбрать нужный препарат. Правильное решение – обратиться к врачу-гастроэнтерологу или терапевту, чтобы назначили лекарственное средство с хорошим эффектом.
Чтобы решить, какой из них лучше, можно ориентироваться на список ТОП-10:
Советы по выбору
Какой из перечисленных пробиотиков поможет справиться с проблемами пищеварения, зависит от заболевания. Если организму необходима помощь после курса лечения антибиотиками, лучше использовать комплексные препараты, где добавлен пребиотик. Он ускорит заселение бактериями слизистой кишечника.
Вне зависимости от названия, для взрослых походят препараты в виде порошка, капсул или раствора. Капли разработаны специально для маленьких детей, которым необходима небольшая доза препарата. Их хорошо смешивать с напитками или молоком матери.
При использовании средств с пробиотическими эффектами, симптомы вздутия живота, урчания, метеоризм могут усилиться из-за процесса брожения. Но это проходит самостоятельно и не требует отмены терапии. Если на фоне приема пробиотиков появилась аллергическая сыпь, лечение прекращают.
Почему полезны пребиотики и бесполезны пробиотики
Акушерство / Гинекология Эндокринология Неотложная Помощь / 2015 / Номер 1(12)
Стратегия в коррекции нарушений микробиоценоза кишечника.
Президент научного общества «Микробиота»,кандидат медицинских наук, Чичерин И.Ю.: ”Дорогие друзья и коллеги, а так же все кто интересуется весьма актуальной проблемой поддержания и восстановления кишечной микрофлоры (микробиоты).
По данным Всемирной организации здравоохранения, до 95% жителей земного шара страдают дисбактериозом кишечника. Практически ни одно заболевание не протекает без негативных последствий для кишечной микробиоты. Но самым распространенным губительным действием на кишечные микробы является использование антибиотиков. У относительно здорового человека с массоой тела около 70-75 кг в толстой кишке находится около 2-2,5 кг живой биомассы микроорганизмов (нормофлоры), а количество видов достигает 1-1,5 тыс. (!).
Каждый врач, и пациент в том числе, должны понимать, что используемый антибиотик не выбирает точку приложения в организме и в конечном итоге будет подавлять все микробы, которые к нему чувствительны. Применение антибиотика при пневмонии, цистите, бронхите и т.д., как говорится, и лечит, и калечит. С одной стороны, помогает излечить основное заболевание, ради которого его назначили, а с другой, наносит огромный сопутствующий вред чувствительной микробиоте, и в первую очередь, кишечной. При банальном использовании антибиотиков содержание полезных микроорганизмов может снижаться в кишечнике на 3-6 порядков, т.е. в тысячу-миллион раз!
Уже более 50 лет, как в нашей стране, так и во всем мире для коррекции микроэкологических нарушений в кишечнике (дисбактериоз, дисбиоз) основными средствами (95-97%) служили препараты на основе живых микробов — пробиотики. В обычной лечебной практике, если врач при анализе кала на дисбактериоз выявлял снижение того или иного вида нормальной микрофлоры, то он в первую очередь назначал пациенту пробиотик на основе того вида нормофлоры, дефицит которого зафиксирован. Мало бифидобактерий, давайте «добавим» бифидобактерии в составе того препарата, который врачу больше нравится, и т.д.
В последние годы была пересмотрена стратегия по поддержанию и восстановлению кишечной микробиоты!
Группе российских ученых (более 40 научных работ, 2010-2015 гг.) удалось получить убедительные доказательства того, что использование традиционных препаратов на основе живых микробов — пробиотиков, является не самым эффективным и безопасным путём коррекции микроэкологических нарушений в кишечнике.
. Выживаемость живых клеток при транзите по желудочно-кишечному тракту составляет менее 0,0001% (одной десятитысячной доли процента).
То есть до толстой кишки (основной ареал обитания нормофлоры) в среднем доходит живой всего 1 из 1 ООО ООО (миллиона) принятых внутрь микробных клеток в составе пробиотика. И никакие кислотоустойчивые капсулы, применяемые в некоторых пробиотиках, не спасают ситуацию: выживает не 1, а 4-5 клеток.
У каждого человека в кишечнике находятся свои индивидуальные штаммы (аутоштаммы) лактобацилл, бифидобактерий, кишечной палочки и т.д. А пробиотики изготавливают на основе «универсальных» производственных штаммов микробов. Дошедшие живыми до толстой кишки пробиотические клетки более чем в 70% случаев вступают в антагонистические взаимоотношения с аутоштаммами микроорганизмов пациента, проще говоря, обладают бионесовместимостью. Пробиотические микробы обладают лимфоцитотоксическим действием, т.к. иммунная система пациента способна определить, какие микроорганизмы (свои или чужие) поступают в желудочно-кишечный тракт. Пробиотические микроорганизмы являются чужеродными для индивидуальной микробиоты пациента.
. Существовавший несколько десятилетий тезис о заместительном действии пробиотиков оказался мифом.
Пробиотические клетки, дошедшие до толстой кишки в жизнеспособном состоянии, не приживаются в слизистой оболочке кишечника. В пробиотиках основным действующим началом оказались не микробные клетки, как априорно считалось ранее, а продукты их жизнедеятельности — экзометаболиты, а сами микробные клетки только тормозят процесс восстановления микробиоты при дисбактериозе.
Одновременный приём тех или иных пробиотиков с антибиотиками, о чём постоянно твердят телевизионные рекламные ролики, на самом деле является абсурдным с научной точки зрения и необоснованным.
Пробиотические клетки чувствительны к большинству антибиотиков даже в тех небольших концентрациях, которые создаются антибиотиками в крови, а в кишечнике концентрации антибиотиков создаются в десятки-сотни раз выше. Очевидно, что такая реклама вводит потребителя в заблуждение и, видимо, преследует только коммерческие цели. В дополнение к сказанному, в Европе за последние 7 лет не зарегистрировано ни одного нового пробиотика на основе живых микробов, у нас же картина противоположная.
Извечный российский вопрос — что делать?
Ответ простой, и в настоящее время он находит полное понимание и согласие у специалистов в данной области — поддерживать и восстанавливать свою собственную индивидуальную микробиоту, ту, которая сформировалась у вас после рождения.
Это значительно эффективнее и безопаснее, чем пытаться заселить кишечник «хорошими», но чужими штаммами микроорганизмов!
Достигнуть этого можно только: путём использования пребиотиков, т.е. препаратов, в составе которых отсутствуют живые микробы, но есть вещества, селективно стимулирующие размножение индивидуальной микробиоты пациента.
Этот очень важный вывод научно обоснован в экспериментальных работах группы российских учёных и получил подтверждение в клинической практике Учебно-научного медицинского центра УД Президента РФ”.
P.S. Данный класс препаратов представляет на российском рынке Бактрум, производства научно-производственной компанией Оптисалт. Как пребиотик, Бактрум имеет неоспоримые преимущества перед препаратами, содержащими живые микробы (пробиотиками), а именно:
* В отличие от пробиотиков (у которых — менее 0,0001%) у пребиотиков высокая биодоступность.
1) пребиотические вещества доходят до толстой кишки на 95-97% в неизменном виде.
2) На них не влияют агрессивные факторы желудочно-кишечного тракта — кислотность, ферменты, желчь, перекисные соединения, иммуноглобулины и т.д.
3) пребиотики не вступают в конфликт (антагонистические взаимоотношения) с собственной микробиотой пациента, они, наоборот, служат эксклюзивной пищей для неё.
4) После ферментации (утилизации) собственными штаммами нормобиоты пациента пребиотики создают благоприятные физиологические условия для её дальнейшего существования в активном состоянии путём закисления внутриполостной среды (снижения pH).
* Пребиотики в отличие от пробиотиков не только можно, но и нужно принимать одновременно с антибиотиками.
Во-первых, антибактериальные препараты не инактивируют пребиотики, т.к. в них нет живых клеток, а во-вторых, одновременный приём позволяет защитить кишечную микробиоту пациента от негативного сопутствующего воздействия антибиотиков, назначенных при инфекционной патологии других органов.
Роль пробиотиков в питании здорового и больного человека
Рассмотрены вопросы состояния микробиоты человека. Показаны функциональные свойства микробиоты и изменения их при дисбиозе. Даны понятия пробиотиков, пребиотиков и симбиотиков. Продемонстрировано значение пробиотиков в питании, механизмы их действия. Пока
The issues of human microbiota state were considered. Functional properties of microbiota and their changes in dysbiosis were shown. Concepts of prebiotics, probiotics and symbiotics were given. Role of probiotics in nutrition was demonstrated, as well as the mechanisms of their effect. Requirements imposed to probiotics and optimal dosage in their administration were shown. Methods for assessment of probiotics efficiency were presented.
Микробиота — это сообщество различных видов микроорганизмов, населяющих определенную среду обитания. Микробиота, находящаяся в симбиозе с организмом человека, обусловливает протекание его жизнедеятельности в целом, а в некоторых органах оказывает определяющее влияние на их функции.
Синонимами слова «микробиота» являются также «микрофлора», «нормофлора», «микробиоценоз», «микробиом», обозначающие все микроорганизмы и их геномы, присутствующие в организме хозяина.
Состав кишечной микробиоты зависит от пищевых предпочтений хозяина, его генетических особенностей и состояния иммунной системы. Например, часть микробных популяций — сахаролитики, получают необходимые им вещества из углеводов пищи, при ферментации которых они производят короткоцепочечные жирные кислоты (ацетат, бутират, пропионат) — основной источник энергии для клеток кишечного эпителия. Другие извлекают энергию из муцинов слизи, покрывающей эпителий кишечника, не переваренных в верхних отделах желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) белковых и других органических веществ [4].
Методы оценки состояния микробиоты
Представления о микробиоте человека значительно расширились, когда для ее анализа стали использовать молекулярно-генетические методы, которые превосходят методы культивирования, поскольку способны открывать некультивируемые обычными методами микроорганизмы. Различные типы бактерий, присутствующие в каждом образце, могут быть предварительно идентифицированы путем сравнения с базой данных, которые анализируются с помощью многомерных статистических методов. При любом статистическом анализе структуры фекального сообщества необходимо учитывать, что люди имеют индивидуальные кишечные сообщества, которые могут или не могут быть стабильными в течение долгого времени [24].
Функция микробиоты
Состояние равновесия между популяциями микробиоты характерно для полного здоровья и поддержания постоянства внутренней среды макроорганизма. Представители микробиоты участвуют почти во всех процессах обмена веществ, синтезируют витамины, повышают катаболизм холестерина до желчных кислот, защищают от патогенных микроорганизмов, влияют на работу иммунной, эндокринной, сердечно-сосудистой и даже центральной нервной системы [6–12].
Нормально функционирующая микробиота должна оказывать следующие эффекты:
Факторы, влияющие на состав микробиоты:
Питание и кишечная микробиота
Научно-технический прогресс и малоподвижный образ жизни породили весьма серьезную проблему — болезни цивилизации. Из-за хронических нервно-эмоциональных перегрузок и неблагоприятной экологической ситуации на первый план выступили алиментарно-зависимые заболевания, такие как атеросклероз, гипертония, диабет, остеопороз, ожирение и др. Значительную роль в этом сыграло изменение характера питания — ограниченное потребление натуральных неочищенных продуктов и переход к рафинированным, лишенным пищевых волокон, витаминов и минеральных веществ, но богатых углеводами и жирами. Наши далекие предки обеспечивали себя пищевыми веществами лучше, чем современное цивилизованное человечество. Современный рацион утратил прежнее разнообразие. В нем возросла доля продуктов, подвергнутых консервированию, длительному хранению, интенсивной технологической обработке.
Хронический недостаток витаминов и пищевых волокон создает благоприятную почву для возникновения заболеваний у совершенно здоровых людей, тем более у лиц с факторами риска (курение, употребление алкоголя, профессиональные вредности). Положение ухудшает и постоянное поступление в организм вредных и токсичных веществ с воздухом, водой и пищей. В нашей каждодневной жизни мы сталкиваемся с фактами ослабления защитных сил организма, что является фактором риска развития дисбиоза и затем — многих заболеваний [14].
Дисбиоз — это патологическое изменение микробиоты. Риски неблагоприятного воздействия на микробиоту и развития дисбиозов в современных условиях возрастают систематически и обуславливаются в том числе неправильным питанием (в первую очередь дефицитом пищевых волокон в рационе), приемом антибиотиков, воздействием разнообразных неблагоприятных факторов окружающей среды.
Причины развития дисбиоза:
При дисбиозе кишечника возможно проявление патогенных свойств микробиоты с последующим развитием воспалительных, аллергических, иммунодефицитных и других заболеваний. Последствиями дисбиоза кишечника являются:
Исследования последних лет с применением новых технологий геномного анализа демонстрируют взаимосвязь нарушений кишечной микробиоты и патогенеза ожирения, пищевой аллергии, синдрома раздраженного кишечника. Более того, практически у 90% больных сердечно-сосудистыми заболеваниями найдена корреляция изменений в системном воспалительном ответе с избыточным бактериальным ростом в кишечнике и транслокацией метаболитов грамотрицательной флоры [15, 16].
Пробиотики (пребиотики, синбиотики) в питании здорового человека
Пища, которую мы едим, играет существенную роль в сбалансированном функционировании кишечной микробиоты. Продукты, составляющие наш рацион, питают сотни триллионов бактерий, живущих в нашей пищеварительной системе. Поэтому очень важно, чтобы рацион был сбалансированным. Для восстановления нарушенной структуры микробиоценоза применяются пробиотики, пребиотики, синбиотики [17].
Пробиотики — это живые микроорганизмы, которые при применении в адекватных количествах вызывают улучшение здоровья организма-хозяина. Это определение было сформулировано в 2002 г. рабочей группой ФАО/ВОЗ — Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (Food and Agriculture Organization, FAO) и Всемирной организации здравоохранения [18].
Пребиотики — неперевариваемые вещества, которые при пероральном потреблении обеспечивают благоприятное физиологическое действие на организм хозяина путем селективного стимулирования роста или активности ограниченного числа бактерий-представителей защитной микробиоты кишечника (бифидобактерии, лактобактерии). Пребиотики представляют собой углеводы класса олигосахаридов, среди которых наиболее известны фруктоолигосахариды (олигофруктоза), инулин, галактоолигосахариды.
Синбиотики — это комбинация пробиотиков и пребиотиков.
Пребиотики и пробиотики — это два наиболее изученных элемента в области кишечной микробиоты, оказывающие эффекты, полезные для нее и пищеварения. Это пищевые ингредиенты, которые потенциально могут благоприятно влиять на здоровье, улучшая состояние слизистых оболочек и системного иммунитета за счет модификации микробиоты кишечника. Именно поэтому специалисты подчеркивают важность их включения в рацион питания.
Использование пробиотиков и пребиотиков можно признать одним из наиболее перспективных в функциональном питании для коррекции дисбиозов ЖКТ и для снижения риска развития наиболее распространенных алиментарно-зависимых заболеваний. Однако эта цель может быть достигнута только при условии получения надежных доказательств по оценке эффективности конкретных пробиотических продуктов, базирующейся на адекватной и стандартизованной методологии, начиная со штаммов пробиотических микроорганизмов [19].
Международными организациями ФАО и ВОЗ в 2002 г. впервые выдвигались предложения о включении в национальные регулирующие системы требований по обязательному информированию потребителей, направленные на гарантирование получения ожидаемых эффектов, путем внесения в маркировку пробиотической продукции следующих сведений [18]:
В рекомендациях ФАО/ВОЗ утверждается также, что в качестве пробиотиков не применяют неживые и генетически модифицированные микроорганизмы, при этом микробы должны сохранять свою жизнеспособность при прохождении по пищеварительному тракту вплоть до толстой кишки [20].
Требования к пробиотикам при их применении
В многочисленных обзорах упоминается несколько требований к пробиотическим штаммам. Они должны соответствовать следующим критериям:
В связи с ростом рынка пробиотиков и пребиотиков повсеместно повышаются требования к доказательству их эффективности. Так, регуляторные агентства в Евросоюзе, США, Японии просят производителей представлять научные данные, подтверждающие заявленные свойства в рамках директивы 1924/2006/ЕС, актов Управления по контролю за продуктами питания и лекарственными средствами (Food and Drug Administration, FDA), категории функциональных продуктов питания (Food for Specific Health Use, FOSHU). Но из числа подаваемых заявок на сегодня более 2/3 отклоняется, и не только из-за отсутствия доказательств самого эффекта, а нередко — в связи с некачественной характеристикой микроорганизмов и неспособностью подтвердить подлинность их происхождения [21].
В РФ и ЕАЭС аналогичные по смыслу требования включены в Технический регламент Таможенного Союза 022/2011 «Пищевая продукция в части ее маркировки», согласно которому информация об отличительных признаках (то есть функциональных эффектах) пищевой продукции должна быть подтверждена доказательствами, сформированными лицом, указавшим это заявление в маркировке пищевой продукции.
Однако в Реестре зарегистрированных в ЕАЭС диетических пищевых продуктов и биологически активных добавок к пище (БАД) на основе пробиотиков и синбиотиков из более чем 270 наименований статус специализированных продуктов присвоен лишь 10, а все БАД квалифицированы только как источники пробиотиков.
Механизмы действия пробиотиков
Пробиотики, способные изменять состав и метаболическую активность кишечной микробиоты, при успешном подборе могут реализовать свое действие в каждой из функций микробиоты. Актуальность задачи применения пробиотиков подтверждает высокая частота дисбиотических нарушений кишечного микробиоценоза, относящихся к одной из наиболее распространенных причин дезадаптации организма у людей всех возрастов [22, 23].
Действие пробиотиков осуществляется на трех уровнях:
1) в полости кишечника (конкурируют с патогенной и условно-патогенной микробиотой);
2) на уровне кишечного эпителия (повышают эффекты защитного кишечного барьера);
3) на уровне кишечного иммунитета (проявляют иммуномодулирующее действие).
Оценка эффективности пробиотиков
Критериями оценки эффективности продуктов-источников пробиотиков служат эмпирические величины адекватного уровня потребления (АУП) пробиотических микроорганизмов, которые были аппроксимированы путем обобщения и анализа данных о зависимости наступления благоприятного эффекта (нормализация микробиоты и улучшение функции кишечника, повышение неспецифической резистентности организма) от уровней содержания индивидуальных штаммов живых пробиотических бактерий определенных родов/видов.
Оптимальную дозу можно установить для каждого пробиотика на основании результатов клинических исследований. Минимально достаточной дозой, способной осуществлять значимое действие при регулярном потреблении, может считаться от 10 7 КОЕ в сутки до 10 8–9 КОЕ в сутки у взрослых [18, 24, 25].
Эти данные легли в основу ряда нормативных документов: Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю) Таможенного Союза (Приложение 5), ГОСТ Р 55577–13 «Продукты пищевые функциональные. Информация об отличительных признаках и эффективности», ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевых продуктов» (проект Изменения № 2). Все они используются при оценке заявляемой потенциальной эффективности пробиотиков и пребиотиков.
Вопрос об эффективности пробиотиков тесно связан с их способностью выживать в ЖКТ. На выживание и видовой состав микробиоты оказывают влияние содержание кислорода, температура и кислотность среды, количество слизи, уровень секреторного иммуноглобулина A (IgA) и антимикробных пептидов. Поэтому только некоторые виды бактерий способны достичь слизистой кишечного эпителия [3].
Так, P. Conway и соавт. изучали выживаемость четырех штаммов молочнокислых бактерий (ацидофильные штаммы Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus thermophilus) в желудочном соке человека, в естественных условиях и в пробирке (в буферном растворе, рН от 1 до 5), а также влияние одновременного употребления молока на выживание и адгезию тестируемых пробиотиков. Показано, что Lactobacillus acidophilus выживали и присоединились к эпителию лучше, чем другие пробиотики. Для всех штаммов как выживание, так и адгезия улучшались при потреблении молока [26].
Влияние пробиотиков на кишечную микробиоту
Кишечник имеет самую большую поверхность слизистой в организме, и присутствующие в нем сообщества микробов могут иметь значительное влияние на иммунитет, защищают от инфекции, особенно от потенциально патогенных микроорганизмов.
Пробиотические бактерии оказывают благоприятные эффекты, включая снижение интенсивности и продолжительности диареи, улучшение иммунитета, улучшение переносимости лактозы и противоопухолевое действие. Пробиотики, в первую очередь видов Lactobacillus и Bifidobacterium, входят в состав многих молочных продуктов и БАД [5].
B. Goldin, S. Gorbach и соавт. у 21 испытуемого изучали действие перорального потребления Lactobacillus acidophilus на активность фекальных бактериальных ферментов (бета-глюкуронидазы, нитратредуктазы и азоредуктазы), которые могут катализировать превращение проканцерогенов в канцерогены. В первые 4 недели пациентов кормили стандартным рационом, затем 4 недели добавляли в рацион молоко. В последующие 4 недели они опять получали контрольный рацион; а затем в течение 4 недель — молоко, содержащее 2 × 10 6 КОЕ на мл Lactobacillus acidophilus; и следующие 4 недели — контрольный рацион.
Известно, что применение синбиотиков может увеличить выживаемость пробиотических штаммов, находящихся в составе комплексных препаратов и продуктов. Установлено, что специфические штаммы молочнокислых бактерий совместно с пребиотиками усиливают иммунитет. Синбиотики также увеличивали количество бифидобактерий в кишечнике по сравнению с монопродуктами [29].
Основным критерием эффективности пребиотиков до недавнего времени было их положительное влияние на уровень фекальных бифидобактерий. Пребиотики ксилоолигосахариды (КОС) относительно стабильны в кислых условиях, могут обеспечить защиту пробиотиков при прохождении через желудок. После приема внутрь КОС могут достигать толстой кишки без изменений. КОС стимулируют более выраженный рост в слепой кишке фекальных бифидобактерий по сравнению с пребиотическими фруктоолигосахаридами. Потребление 2–5 г КОС/сут приводит к значительному увеличению числа фекальных бифидобактерий, снижению рН, уровня протеолитических метаболитов, активности ферментов, а также уменьшению запоров.
C. Childs и соавт. изучали эффекты пребиотика КОС по 8 г в день, пробиотика (B. lactis Bi-07, 10 9 КОЕ/г) или синбиотика (8 г КОС и 10 9 КОЕ B. lactis Bi-07 в день) у здоровых взрослых (25–65 лет) в течение трех недель на функцию кишечника, качество жизни, состав микробиоты кишечника, концентрацию липидов в крови и иммунную функцию.
Употребление КОС способствовало увеличению массы стула (но не влияло на метеоризм, боли в животе по сравнению с мальтодекстрином), улучшало показатели качества жизни пациентов. Под влиянием добавки КОС значительно увеличилось число фекальных бифидобактерий, концентрация в плазме крови ЛПВП, снижался уровень экспрессии CD16/56 на естественных киллерах Т-клеток и секреции ИЛ-10, в то время как комбинация КОС и B. animalis ssp. lactis Bi-07 снижала экспрессию CD19 на В-клетках [29].
Иммуномодулирующее действие пробиотиков
Широкое использование пробиотических бактерий для улучшения здоровья как детей, так и взрослых связано с прямым или косвенным влиянием на иммунную систему кишечника. Некоторые штаммы пробиотиков усиливают местный иммунитет посредством воздействия на клеточные рецепторы или с помощью прямой активации лимфоидных клеток. Помимо кишечной иммунной модуляции, пробиотики могут вызывать системные иммунные реакции, способствуя профилактике не только заболеваний ЖКТ.
Специфические пробиотические штаммы (Lactobacillus и Bifidobacterium) способны влиять как на локальный, так и на системный иммунный ответ и усиливать вакцинацию.
D. Paineau и соавт. изучали иммуномодулирующие свойства семи пробиотических штаммов. 83 здоровых добровольца в возрасте 18–62 лет потребляли 2 × 10 10 КОЕ бактерий или плацебо (мальтодекстрин) в течение трех недель. Через 7 и 14 дней испытуемым проводили оральную вакцинацию против холеры. В сыворотке крови определяли специфические IgA, IgG и IgM, а в слюне — IgA.
В течение трех недель уровень IgG в сыворотке крови увеличился под влиянием B. lactis Bl-04 и L. acidophilus по сравнению с контрольной группой (p = 0,01). Показано, что эти штаммы пробиотиков продемонстрировали более быстрый иммунный ответ и могут применяться в качестве вспомогательных средств после оральной вакцинации [30].
Применение пробиотиков для профилактики инфекционных заболеваний
В настоящее время во всем мире почти один из пяти случаев смерти детей или около 1,5 миллиона каждый год приходится на диарею. На пневмонию и диарею приходится 40% всех случаев смерти детей во всем мире каждый год, за счет развивающихся стран в Африке (46%) и Азии (38%). Индия занимает 1-е место среди развивающихся стран по смертности от диареи. Известно, что дети более восприимчивы к диарее из-за незрелости их иммунной системы и подвергаются большему риску, чем взрослые, угрожающему жизни обезвоживанию, так как вода составляет большую долю их массы тела.
R. Hemalatha и соавт. исследовали влияние пробиотиков на частоту возникновения диареи и лихорадки у 379 здоровых детей дошкольного возраста (2–5 лет), проживающих в городских трущобах Индии. Испытуемые получали либо один из двух пробиотиков (Lactobacillus paracasei LPC-37 или Bifidobacterium Lactis HN019), либо плацебо в течение 9 месяцев.
Во время сезона дождей (в августе и сентябре) частота случаев диареи была достоверно выше у детей в группе плацебо (16,9%) по сравнению с L. paracasei LPC-37 (11,7%) и B. lactis HN019 групп (8,4%). Выявление лихорадки было значительно выше в августе месяце в группе плацебо (11,5%) по сравнению с группами, получавшими L. paracasei LPC-37 (7%) и B. lactis HN019 (7,3%). Содержание фекального IgA и сывороточного интерлейкина ИЛ-8 было значительно меньше в группе, получавшей B. lactis, по сравнению с плацебо.
Потребление L. paracasei LPC-37 приводило к повышению уровня фекального L. paracasei. Сделан вывод, что во время сезона дождей, когда самая высокая заболеваемость лихорадкой и диареей, употребление пробиотиков снижает их частоту на фоне изменения кишечного биоценоза и иммунного статуса [31].
Способность сокращать или предотвращать возникновение инфекционных заболеваний является важным преимуществом пробиотиков. Клинические исследования показали, что потребление пробиотиков может уменьшать длительность диареи при ротавирусной инфекции.
G. Leyer и соавт. изучали пробиотические эффекты на частоту развития простудных заболеваний и гриппа у здоровых детей в течение зимнего сезона. В двойном слепом плацебо-контролируемом исследовании 326 детей получали плацебо (n = 104), L. acidophilus NCFM (n = 110) или L. acidophilus NCFM в комбинации с B. lactis Bi-07 (n = 112) дважды в день в течение 6 месяцев.
По сравнению с группой плацебо применение одного из пробиотиков или их комбинации способствовало снижению у детей основной группы частоты возникновения лихорадки на 53,0% (р 9 КОЕ/г одного из штаммов: Lactobacillus rhamnosus HN001 и Lactobacillus acidophilus NCFM. Потребление пробиотического сыра способствовало улучшению показателей врожденного иммунитета у пожилых добровольцев: увеличило активность фагоцитоза, количества NK-клеток [34].
Для улучшения функции кишечника и иммунной системы у пожилых людей показано применение комбинации пробиотиков и пребиотиков (синбиотиков).
S. Maneerat и соавт. изучали состояние иммунитета и кишечной флоры у здоровых пожилых людей. Добровольцы (37 человек) потребляли пребиотические галактоолигосахариды (ГОС; 8 г/г), или пробиотик B. lactis Bi-07 (10 9 КОЭ/г), или их сочетание (B. lactis Bi-07+ ГОС), или мальтодекстрин (8 г/сут) в течение четырех 3-недельных периодов. Потребление B. lactis Bi-07 улучшало фагоцитарную активность моноцитов (р 11 КОЕ/день (31 человек) или плацебо (29 человек). В группе пациентов, получавших пробиотики, по сравнению с группой плацебо через 4 недели отмечалось уменьшение частоты метеоризма (4,10 против 6,17, p = 0,009) и его выраженности (р = 0,02), а через 8 недель 4,26 против 5,84, (р = 0,06); и более значительное снижение тяжести этого симптома (р 9 и 10 10 КОЕ [37].
A. Lyra и соавт. также определяли влияние Lactobacillus acidophilus NCFM на симптомы СРК. У 340 и 391 добровольца в группах с исходно умеренной и сильной болью в животе за 12 недель лечения отмечалось ее достоверное снижение в баллах по шкале VAS (для пробиотиков против плацебо р = 0,046) [38].
Эти результаты свидетельствуют о том, что микробиота ЖКТ влияет на наше восприятие боли и позволяют предложить новые подходы к лечению абдоминальной боли при СРК.
Применение пробиотиков на фоне антибиотикотерапии
Применение антибиотиков повышает эффективность медикаментозных мероприятий и позволяет контролировать многочисленные инфекционные заболевания. Тем не менее их использование может сопровождаться желудочно-кишечными расстройствами. Антибиотики, как известно, могут нарушить нормальную микробиоту кишечника, его функцию, целостность слизистых оболочек, а также быть причиной патологических процессов, симптомы которых включают диарею, метеоризм, боли в животе.
Нарушение баланса и разнообразия состава нормальной кишечной микробиоты является основным фактором развития антибиотикоассоциированной диареи (AAД). Частота AAД колеблется в пределах от 5% до 39% и варьирует в зависимости от индивидуальной восприимчивости пациента, состава его микробиоты и класса вводимого антибиотика. На выраженность ААД оказывает влияние доза, тип и продолжительность применения антибиотиков, а также возможность кишечной микробиоты сопротивляться колонизационным изменениям.
В то же время ААД может быть вызвана сразу несколькими патогенными штаммами и иметь многофакторную этиологию. В то же время известно, что практически все антибиотикоиндуцированные псевдомембранозные колиты спровоцированы Clostridium difficile.
Попытки минимизировать побочные эффекты антибиотикотерапии включали использование пробиотиков с целью стабилизации кишечной микробиоты и сведения к минимуму ее возможных изменений. Пробиотики сокращают на 44–57% риск AAД и на 41–71% — диарей, вызванных Clostridium difficile. Они могут служить дополнением к терапии антибиотиками с целью уменьшения риска AAД.
Механизмы защитного действия различных штаммов пробиотиков в отношении бактериальных и вирусных энтеропатогенов сводятся к образованию ингибирующих антимикробных веществ, таких как органические кислоты, перекись водорода и бактериоцины. Были найдены многие штаммы пробиотиков, способствующие снижению частоты AAД.
A. Engelbrektson и соавт. изучали влияние пробиотиков на изменение кишечной флоры, индуцированной приемом антибиотиков. Здоровые добровольцы получали аугментин (амоксициллин/клавулан) одновременно с плацебо или пробиотической смесью, содержащей Bifidobacterium lactis Bl-04, Bifidobacterium lactis Bi-07, Lactobacillus acidophilus NCFM, Lactobacillus paracasei Lpc-37 и Bifidobacterium bifidum Bb-02 дважды в день. Аугментин был выбран из-за частоты его применения и возникновения на его фоне ААД. Изменения в составе микробиоты кишечника оценивали с использованием обычных микробиологических методов и анализа ДНК.
Наиболее распространенным нарушением фекальной микробиоты после приема антибиотиков был рост Clostridium, Eubacterium, Bacteroides и Enterobacteriaceae. В группе добровольцев, получавших пробиотики, были выявлены менее выраженные изменения микробиоты, в отличие от группы, получавшей плацебо (р 10 КОЕ (высокие дозы, n = 168), 4,17 × 10 9 КОЕ (низкие дозы, n = 168) или плацебо (n = 167). Пробиотики применяли ежедневно в течение 7 дней после приема последней дозы антибиотика. Эффект доза–реакция фиксировался как частота случаев возникновения ААД, которая составляла соответственно 12,5%, 19,6% и 24,6% для пациентов, получавших высокие дозы, низкие дозы пробиотиков и плацебо (р = 0,02). Частота выявления клостридий была одинаковой в обеих группах, получавших пробиотики (1,8%), но меньше, чем в группе плацебо (4,8%, р = 0,04). Возникновение приступов лихорадки, боли в животе, метеоризма, частота и средняя продолжительность диареи снизились при применении пробиотиков в высокой дозировке [41].
Применение пробиотиков при заболеваниях верхних дыхательных путей
Заболевания верхних дыхательных путей и ЖКТ являются наиболее распространенными инфекционными состояниями в развитых странах. Большинство взрослых имеют 2–3 простудных заболевания в год, а пожилые люди и молодежь, как правило, 4–6 случаев.
Использование одновременно нескольких штаммов пробиотиков оказывает лучший эффект, чем использование одного штамма. Сочетание Lactobacillus acidophilus NCFM и Bifidobacterium lactis Bi-07 по сравнению с плацебо способствует более значительному снижению частоты лихорадки, кашля и насморка. Лица, которые часто занимаются фитнесом, больше заботятся о своем здоровье, потребляют целый ряд функциональных пищевых продуктов, включая пробиотики, и поэтому имеют самые низкие показатели респираторных заболеваний среди населения.
N. West и соавт. изучали влияние пищевых добавок с пробиотиками на частоту легочных заболеваний у 465 здоровых активных мужчин и женщин. 1-я группа добровольцев получала B. lactis Bl-04 по 2 × 10 9 КОЕ в день, 2-я группа — L. acidophilus NCFM и B. lactis Bi-07 по 5 × 109 КОЕ каждый день и 3-я группа — плацебо.
ФГБУН ФИЦ питания и биотехнологии, Москва