Пробиотики
Пробиотики — живые микроорганизмы, приносящие пользу хозяину при введении в адекватных количествах.
По другому определению это микроорганизмы, использующиеся в терапевтических целях, а также пищевые продукты и биологически активные добавки, содержащие живые микрокультуры. Согласно ГОСТ Р 52349-2005 «Продукты пищевые. Продукты пищевые функциональные. Термины и определения», пробиотик — это функциональный пищевой ингредиент в виде полезных для человека непатогенных и нетоксикогенных живых микроорганизмов, обеспечивающий при систематическом употреблении в пищу в виде препаратов или в составе пищевых продуктов благоприятное воздействие на организм человека в результате нормализации состава и (или) повышения биологической активности нормальной микрофлоры кишечника.
Общая характеристика
Согласно ГОСТ Р 56139-2014, к основным пробиотическим микроорганизмам относят лактобациллы (Lactobacillus), бифидобактерии (Bifidobacterium), пропионовокислые бактерии (Propionibacterium), стрептококки вида Streptococcus thermophilus, бактерии рода Lactococcus.
Согласно определению ВОЗ, термин пробиотики (англ. probiotics) означает:
Апатогенные для человека бактерии, обладающие антагонистической активностью в отношении патогенных и условно патогенных бактерий и обеспечивающие восстановление нормальной микрофлоры.
— Глоссарий по вакцинологии и иммунизации ВОЗ, 2009
Многие, но не все, пробиотики входят в группу молочнокислых бактерий.
Как пробиотики чаще всего используются виды родов Lactobacillus и Bifidobacterium, но также эту роль играют некоторые спорообразующие бактерии, в частности из рода Bacillus, некоторые виды E. coli и дрожжи Saccharomyces boulardii, а также Clostridium butyricum (зарегистрирована в Европейском союзе как пищевой продукт).
На 2011 год нет научных доказательств о предотвращении болезней или улучшении здоровья от приёма пробиотиков. Утверждения о высокой эффективности при дисбактериозе пробиотиков базируются в большинстве случаев на субъективной оценке, а не на принципах доказательной медицины. Применение пробиотиков при дисбактериозе чаще всего оказывается бесполезным. Вводимые перорально препараты, содержащие бактерии, подвергаются негативному воздействию слюны, соляной кислоты желудка, желчи, панкреатического и кишечного соков. Кроме того, когда микроорганизмы, поступающие в организм в составе пероральных препаратов-пробиотиков, всё же попадают в кишечник, они неизбежно отторгаются постоянно присутствующей в нём микрофлорой.
Конкретные пробиотики, как правило, недостаточно исследованы: даже в тех случаях, когда исследователи используют штаммы живых бактерий, состав коктейля сильно различается в разных лабораториях. Даже при синдроме избыточного роста бактерий эффективность пробиотиков является сомнительной и не имеет убедительных доказательств, к тому же считается, что приём пробиотиков может приводить к ятрогенному избыточному росту пробиотических микроорганизмов в тонкой кишке, а некоторые из пробиотических микроорганизмов могут вызывать оппортунистические инфекции, рост заболеваемости аутоиммунными расстройствами, генетические нарушения, активировать сигнальные пути, связанные с раком и другими хроническими болезнями, и пр.
Область применения пробиотиков недостаточно регулируется, чем могут пользоваться фармацевтические компании.
Несмотря на противоречивые сведения о терапевтическом эффекте пробиотиков, наиболее сильные доказательства их эффективности связаны с использованием пробиотиков для улучшения функционирования кишечника и стимулирования иммунной системы. Есть и др. направления оздоровительного воздействия на организм. Например, пробиотики рассматриваются как альтернативный вариант терапии и ведения пациентов с печёночной энцефалопатией, имеются данные о влиянии пробиотиков на снижение уровня холестерина.
Молочнокислые бактерии, включая Lactobacillus, ферментация которых в течение тысяч лет использовалась для сохранения пищи, могут действовать и как средство для ферментации, и, дополнительно, потенциально способны оказывать благотворный эффект на состояние здоровья. Но термин «пробиотик» должен использоваться только для живых микробов, которые показали положительные эффекты на состояние здоровья в контролируемых клинических исследованиях на человеке, тогда как понятие «ферментация» относится к сохранению сырых сельскохозяйственных продуктов.
Пробиотики присутствуют на рынке в широком спектре — от пищевых продуктов до рецептурных препаратов:
- пища;
- пищевое замещение;
- пищевые добавки (таблетки, капсулы или пакетики, обычно с сублимированными бактериями);
- «натуральные здоровые продукты» (эта категория пробиотических продуктов специфична для Канады);
- безрецептурные препараты;
- рецептурные препараты.
История открытия
В начале XX века нобелевский лауреат Илья Мечников постулировал, что молочнокислая бактерия (МКБ) благотворно влияет на состояние здоровья и способствует долголетию. Он предположил, что «кишечная аутоинтоксикация», вызывающая старение, может быть уменьшена модификацией кишечной микробиоты и замещением протеолитических микробов полезными. Он разработал диету с кисломолочными продуктами. В 1917 году немецкий учёный Альфред Ниссле изолировал непатогенный штамм Escherichia coli. Этот штамм, получивший название Escherichia coli Nissle 1917 – один из примеров немолочнокислой бактерии-пробиотика. Анри Тиссье из Института Пастера впервые изолировал Bifidobacterium и выдвинул гипотезу о возможности замещений этой бактерией протеолитических бактерий, вызывающих диарею. Японский врач Минору Широта изолировал штамм Shirota Lactobacillus casei для борьбы с диареей, пробиотический продукт с этим штаммом выпускается с 1935 года.
Пробиотики были определены как микробные факторы, которые стимулируют рост других микроорганизмов. Рой Фуллер предложил определение пробиотиков, которое используется сейчас: «Живая микробная кормовая добавка, которая благотворно влияет на животное-хозяина, улучшая его кишечный микробный баланс».
Первоначально термин «пробиотик» относился к микроорганизмам, которые воздействуют на другие микроорганизмы. Существовала концепция пробиотиков, которая включала представление о том, что вещества, выделяемые одним микроорганизмом, стимулировали рост другого микроорганизма. Паркер использовал термин, который определил эту концепцию как «Организмы и вещества, которые оказывают благотворное влияние на животное-хозяина, внося вклад в его микробный баланс в кишечнике». Далее Фуллер дал более точное описание существующего термина. Фуллер описал пробиотики как «живую микробную пищевую добавку, которая благотворно влияет на животное-хозяина, улучшая его кишечный микробный баланс». Он указал на две важные задачи пробиотиков: жизнеспособную природу и способность помочь с кишечным балансом.
Механизм действия
Пробиотики действуют на экосистему ЖКТ, влияя на иммунные механизмы в слизистой оболочке, взаимодействуя с симбиотическими или потенциально патогенными микробами, генерируя продукты метаболического обмена и коммуницируя с клетками хозяина посредством химических сигналов. Эти механизмы могут приводить к антагонизму с потенциальными патогенами, улучшению среды ЖКТ, укреплению желудочно-кишечного барьера, отрицательной обратной связи с воспалением и обратной связи с иммунным ответом на антигенные вызовы. Предположительно именно эти феномены дают положительные эффекты, включающие снижение частоты и тяжести диареи, при которой пробиотики применяются чаще всего.
Иммунологические эффекты пробиотиков:
- активируют локальные макрофаги, повышая презентацию антигена В лимфоцитам и повышая продукцию секреторного иммуноглобулина А как местно, так и системно;
- модулируют цитокиновый профиль;
- вызывают толерантность к пищевым антигенам.
Неиммунологические эффекты пробиотиков:
- способствуют пищеварению и конкурируют за питательные вещества с патогенами;
- изменяют местное pH для создания неблагоприятной местной окружающей среды для патогенов;
- вырабатывают бактериоцины для ингибирования патогенов;
- уничтожают супероксидные радикалы;
- стимулируют эпителиальную продукцию муцина;
- усиливают кишечную барьерную функцию;
- конкурируют с патогенами за адгезию;
- модифицируют исходящие из патогенов токсины.
Показания и данные об эффективности
Заболевания и клинические синдромы, при которых, согласно отдельным публикациям, может проявляться эффект пробиотиков:
- в кохрейновском метаобзоре, проанализировав работы о применении пробиотиков для профилактики острых заболеваний верхних дыхательных путей, исследователи выявили небольшой протективный эффект пробиотиков по сравнению с плацебо, но авторы обзора отметили низкое и очень низкое качество исходных исследований, и особо отметили, что побочные (сторонние) эффекты пробиотиков были крайне слабыми, а наиболее распространены были симптомы в ЖКТ;
- в профилактике и лечении антибиотико-ассоциированной диареи.
По мнению Американской гастроэнтерологической ассоциации (AGA), в настоящее время ещё не имеется достаточного количества научных данных в отношении того, какой конкретно пробиотик целесообразно использовать для улучшения определённых состояний или при лечении конкретных болезней.
Согласно позиции AGA, в настоящее время пробиотики наиболее часто используют при лечении следующих заболеваний и состояний:
- синдром раздражённого кишечника — пробиотические штаммы молочнокислых бактерий Bifidobacterium infantis и Lactobacillus plantarum и грибки Sacchromyces boulardii, а также комбинация пробиотиков могут помочь с налаживанием дефекации;
- инфекционная диарея, вызванная ротавирусной инфекцией, в том числе у младенцев и маленьких детей — штаммы лактобактерий видов Lactobacillus rhamnosus и Lactobacillus casei;
- антибиотико-ассоциированная диарея — Saccharomyces boulardii могут предотвратить рецидивы наиболее опасных и наиболее часто встречающихся антибиотико-ассоциированных диарей, вызываемых Clostridium difficile.
В то же время AGA считает, что в настоящее время отсутствуют доказательства эффективности применения пробиотиков при диарее путешественников, а также, несмотря на возможную полезность при применении пробиотиков для поддержания здоровья полости рта, профилактике и лечении экземы и других заболеваний кожи, урологических заболеваний и влагалища, а также предотвращения аллергии у детей и взрослых, исчерпывающие доказательства полезности пробиотиков отсутствуют, а имеющиеся результаты исследований противоречивы.
Формы выпуска
Пробиотики могут выпускать в составе жидких продуктов или средств (в том числе в составе продуктов) и в сухом лиофилизированном виде.
Пробиотики могут быть в виде отдельного препарата, а также в составе пищевых добавок, пищевых продуктов (к примеру йогурта и т. д.). В отношении пищевых добавок и пищевых продуктов-пробиотиков не существует строгих норм и правил производства, которые должен выполнять производитель. В США пробиотики находятся за пределами компетенции Управления по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств (FDA). При приёме пробиотиков с лечебными целями целесообразно проконсультироваться с врачом.