Probiotyki, prebiotyki, synbiotyki i postbiotyki - korzystne działanie i stosowanie

Zdrowy styl życia, w tym właściwy sposób odżywiania, wpływa na skład mikrobioty jelitowej człowieka. A to z kolei ma duże znaczenia dla zachowania zdrowia. Szczególną rolę odgrywają bakterie probiotyczne, które korzystnie wpływają zarówno na przewód pokarmowy, jak i na cały organizm.

Probiotyki - definicja

Obecnie obowiązuje definicja ISAPP (International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics). Według niej terminem probiotyki określa się żywe organizmy, które podawane w odpowiednich ilościach wykazują korzystny efekt zdrowotny u gospodarza. Do probiotyków zalicza się bakterie produkujące kwas mlekowy z rodzaju Lactobacillus (np. L. acidophilus, L. casei, L. reuteri. L. rhamnosus) i Bifidobacterium (B. animalis, B. breve). Do probiotyków należą także drożdżaki Saccharomyces boulardii.

Źródło probiotyków stanowią preparaty farmaceutyczne, suplementy diety oraz mleczne napoje fermentowane: kefir, kwaśne mleko, maślanka, jogurt i mleko acidofilne, a także produkty kiszone – kapusta i ogórki.

Jakie kryteria powinien spełniać probiotyk?

Dany drobnoustrój musi spełniać pewne warunki, aby zakwalifikować go jako probiotyk. Kryteria podane poniżej dotyczą probiotyków stosowanych w żywności lub jako suplementy diety.

• powinien być opisany (rodzaj, gatunek i szczep), najlepiej, jeżeli znany jest genom drobnoustroju oraz dostępna jest informacja o kolekcji drobnoustrojów, w której przechowywany jest szczep wzorcowy
• musi mieć potwierdzone badaniami bezpieczeństwo stosowania
• musi mieć udokumentowane korzystne działanie (co najmniej jedno badanie przeprowadzone z udziałem ludzi)
• w dostępnym komercyjnie produkcie pod koniec okresu ważności musi znajdować się właściwa liczba drobnoustrojów

Ponadto korzystne działanie szczepu oraz jego bezpieczeństwo powinno być potwierdzone naukowo, a jego właściwości pozostają niezmienne zarówno podczas przetwarzania, jak i przechowywania.

Korzystne działanie probiotyków

W jelitach zdrowego człowieka panuje stan zwany eubiozą. Oznacza to, że około 90% bakterii tam bytujących stanowią korzystne bakterie kwasu mlekowego. Podczas stresu, przy niewłaściwych nawykach żywieniowych oraz po antybiotykoterapii szkodliwe bakterie, które w zdrowym organizmie są nieliczne (około 10%), namnażają się, co powoduje szereg niekorzystnych zjawisk: wzrost substancji toksycznych (amoniak, azotyny, aminy) oraz rozwój chorób: zaparcia, biegunka, wzdęcia, a nawet uszkodzenie kosmków jelitowych czy wzrost przepuszczalności płynów do światła jelita.

Bakterie probiotyczne wpływają na zwiększenie pozytywnej mikroflory jelitowej, a w przypadku zaburzonej mikroflory jelitowej zmniejszają liczbę bakterii patogennych i przywracają równowagę między szczepami. Ważne, aby bakterie probiotyczne nie zostały usunięte wraz z resztkami trawionego pożywienia. Dlatego właśnie powinna je cechować dobra przyczepność do ściany jelita. W ten sposób tworzy się ochronny biofilm, chroniący ściany jelit przed niekorzystnymi czynnikami. Niektóre bakterie probiotyczne skracają także czas trwania ostrych biegunek infekcyjnych u dzieci oraz łagodzą przebieg biegunki u dorosłych. Stosowanie probiotyków u osób w trakcie antybiotykoterapii zmniejsza ryzyko wystąpienia biegunki po stosowanym leczeniu.

Bakterie probiotyczne mogą działać korzystnie w przypadku zakażeń Helicobacter pylori. Bakteria ta zasiedla błonę śluzową żołądka, zwiększając ryzyko wrzodów żołądka i dwunastnicy. Helicobacter pylori wytwarza enzym hydrolizujący mocznik do amoniaku, co podwyższa pH żołądka i sprzyja rozwojowi tej bakterii. Obecność Helicobacter pylori przyczynia się także do rozwoju miejscowego stanu zapalnego, któremu towarzyszy produkcja cytokin prozapalnych i pobudzenie układu odpornościowego. Bakterie probiotyczne działają antagonistycznie do Helicobacter pylori, co wykazano w przypadku badań na modelu zwierzęcym. Podkreślić jednak należy, że w badaniach z randomizacją prowadzonych u ludzi uzyskano niejednoznaczne wyniki.

Jak wprowadzić probiotyki do diety?

Skuteczne działanie probiotyków uzależnione jest od ich ilości, formy i czasu podawania. Z uwagi na niekorzystne warunki panujące w żołądku (niskie pH), należy przyjąć taką ilość bakterii probiotycznych, która zapewni ich odpowiednie bytowanie w jelitach. Istotne znaczenie dla aktywności szczepów probiotycznych ma ponadto prawidłowo przeprowadzony proces technologiczny, a także sposób pakowania i przechowywania.

Obecnie uważa się, że najlepszym nośnikiem bakterii probiotycznych są produkty mleczne. Po pierwsze, produkty te są naturalnym środowiskiem występowania bakterii fermentacji mlekowej. Po drugie, płynna forma produktu ułatwia podanie jednorazowo dużej ilości żywych bakterii. A dodatkowo, po trzecie, wprowadzenie bakterii probiotycznych wraz z żywnością sprzyja buforowaniu treści jelitowej, co z kolei wpływa na przeżywalność w niekorzystnych warunkach środowiskowych. Dodatkowy argument stanowi fakt, że laktoza występująca w produktach mlecznych jest naturalnym stymulatorem wzrostu bakterii probiotycznych.

Prebiotyki i synbiotyki – co to takiego?

O wzroście flory probiotycznej w dużym stopniu decyduje skład diety, a w szczególności obecność oligosacharydów, stanowiących pożywkę dla mikroflory jelita grubego. Składniki te mogą być naturalnymi składnikami diety, ale mogą być także dodatkami do żywności – „prebiotykami”.

Zgodnie z aktualną definicją prebiotyki to substraty selektywnie wykorzystywane przez drobnoustroje gospodarza, które wywierają korzystny (udokumentowany) efekt zdrowotny.

Najlepiej poznane i najpowszechniej stosowane prebiotyki to fruktooligosacharydy: inulina i oligofruktoza. Można je znaleźć w niektórych produktach pochodzenia roślinnego, m.in. w cykorii, karczochach, szparagach i czosnku. Warto zaznaczyć, że istnieje także połączenie probiotyku i prebiotyku – synbiotyk.

Postbiotyki

O ile pojęcie probiotyku i prebiotyku jest dobrze znane, to pojęcie postbiotyk jest stosunkowo nowe. Terminem tym definiuje się preparaty nieożywionych drobnoustrojów i/lub ich składników, korzystnie wpływające na zdrowie docelowego gospodarza. Najczęściej wśród postbiotyków identyfikuje się metabolity szczepów probiotycznych.

Obecnie dokładny mechanizm korzystnego wpływu postbiotyków na zdrowie nie jest jeszcze w pełni poznany, ale podkreśla się szereg właściwości, m.in. immunomodulujące, przeciwbakteryjne i antyoksydacyjne.

Historia probiotyków – kilka faktów

W starożytnym Rzymie i Grecji znano dwa przepisy dotyczące przygotowania napoju z mleka poddanego fermentacji. Pierwszy z nich – opus lactarum – przyrządzano z kwaśnego mleka, miodu, owoców i mąki, drugi zaś – oxygale – z kwaśnego mleka, warzyw i wybranych przypraw. Starożytni lekarze Bliskiego Wschodu zalecali fermentowane produkty mleczne w leczeniu chorób żołądka, jelit, wątroby oraz w celu pobudzenia apetytu.

Na początku XX wieku rosyjski naukowiec, immunolog, późniejszy laureat Nagrody Nobla za prace nad odpornością (1907 r. lub 1908 r.) – Ilia Miecznikow – zaobserwował, że chłopów kaukaskich cechuje szczególnie dobry stan zdrowia. Miecznikow wiązał to ze spożywaniem jogurtu zawierającego szczepy Lactobacillus acidophilus, które miały niszczyć szkodliwą mikroflorę w jelitach.

Słowo probiotyk pochodzi z języka greckiego, gdzie pro bios oznacza „dla życia”. W dzisiejszym znaczeniu po raz pierwszy użył tego słowa Ferdinand Vergin w 1954 roku. Ukazała się wtedy praca, w której Vergin wskazywał niekorzystny wpływ na mikroflorę jelitową antybiotyków – w porównaniu z korzystnym działaniem pożytecznych bakterii. Niektórzy wskazują także na Daniela M. Lilly i Rosalie H. Stillwell, którzy w 1965 roku użyli nazwy „probiotyk” w odniesieniu do substancji wytwarzanej przez mikroorganizmy stymulujące wzrost człowieka i zwierzęcia. W 1989 roku Roy Fuller uzupełnił to określenie, opisując probiotyki jako żywe, bakteryjne dodatki do żywności, poprawiające funkcjonowanie przewodu pokarmowego gospodarza.