© Borgis - Medycyna Rodzinna 1/2002, s. 53-56
Kamil Hozyasz
Probiotyki i prebiotyki – nowe propozycje w żywieniu niemowląt
Probiotics and prebiotics – the new proposal for infant feeding
z Kliniki Pediatrii, Instytut Matki I Dziecka
Kierownik Kliniki: prof. dr hab. n. med. Andrzej Milanowski
Summary
Breast milk, the model that infant formula manufacturers have tried to emulate for five decades, is the most obvious example of a food with recognised immunonutrive properties. The role of probiotics and prebiotics in infant formulas has generated great interest. The health benefits of probiotics and prebiotics in the diet are reviewed.
W skład organizmu dorosłego człowieka wchodzi – z ekologicznego punktu widzenia – około 1014 komórek, z tego tylko 10% stanowią komórki budujące tkanki. Fakt, że 90% komórek fascynującego ekosystemu, składającego się na Homo sapiens, to Prokaryota, najczęściej jest pomijany w podręcznikach klinicznej medycyny. Na dodatek przepaść w zakresie organizacji genetycznej pomiędzy ssakami i drożdżami jest mniejsza niż pomiędzy drożdżami i bakteriami. Istnieje wiele szlaków komunikacji pomiędzy komórkami organizmu eukaryotycznego i komensalnymi bakteriami, z których część jest kwalifikowana jako pro- lub przeciwzapalne. Bakterie wydają się odgrywać nie marginalną ale przeciwnie – fundamentalną rolę w homeostazie organizmu człowieka, przy czym wzajemne oddziaływania są poznane w znikomym stopniu.
Ekostatystyka organizmu człowieka
? U dorosłego człowieka przewód pokarmowy zawiera 1000 g bakterii, skóra - 200 g, płuca - 20 g, pochwa - 20 g, nos - 10 g, gałki oczne - 1 g
? W paleolicie przodkowie współczesnych ludzi spożywali 5-10 razy więcej włóknika (100-150 g/dobę vs 10-15 g)
? Przeciętne spożycie rafinowanego cukru wzrosło od 0 w połowie XVII w. do 45 kg/rok
? Przez tysiąclecia fermentacja była podstawową metodą konserwowania żywności*,
L. plantarum i L. rhamnosus tolerują niskie pH
? Jeden człowiek konsumuje przeciętnie w ciągu całego życia 60 ton żywności (co najmniej 5 "tirów").
|
* Echem tamtych doświadczeń są specjały kulinarne, jak: kiszona kapusta i ogórki w Europie Środkowej, kiszone arbuzy na Ukrainie, oliwki zakwaszane, fermentowane śledzie (Strömming), rekiny w Islandii, kwaszone przystawki warzywne na Dalekim Wschodzie, sosy z fermentowanych ryb i skorupiaków w Indonezji
Błona śluzowa okrężnicy nie ma zdolności czerpania substancji odżywczych z krwi. Pozostaje w stanie bezpośredniej zależności od obecnych w świetle jelita: krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych, poliamin, czynników wzrostowych, witamin i antyoksydantów wytwarzanych przez niepatogenną florę. Substratami dla komensalnej flory jelitowej są: błonnik pokarmowy, niektóre złożone białka, substancje śluzowe i inne wydzieliny przewodu pokarmowego, obumarłe komórki nabłonka błony śluzowej jelita, bakterii i drożdżaków.
Zainteresowanie badaczy florą jelitową systematycznie wzrasta od czasu ogłoszenia w 1908 r. przez Miecznikowa teorii, że wieśniacy z Imperium Rosyjskiego zawdzięczają swą długowieczność spożywaniu dużych ilości jogurtu, zawierającego „zdrowe” bakterie.
Przewód pokarmowy noworodka jest pierwotnie zasiedlany przez mikroorganizmy pochodzące z pochwy i odbytu/stolców matki oraz otaczającego środowiska. Dla dzieci urodzonych przez cięcie cesarskie środowisko zewnętrzne jest głównym źródłem flory – niestety higieniczne warunki szpitalne uniemożliwiają transfer szczepów bakterii kwasu mlekowego. Laktoza jest najgorzej wchłanialnym dwucukrem, pomimo tego obecnym w mleku ssaków i pokarmie kobiecym. Obecność w mleku głównie węglowodanu, o powyższej, wydawałoby się, niekorzystnej charakterystyce, najprawdopodobniej spowodowana jest korzyściami wypływającymi z oddziaływania na fermentującą florę jelitową. Flora jelitowa u niemowląt karmionych piersią zdominowana jest przez bifidobakterie i Lactobacilli, u karmionych sztucznie nie przeważa żaden z rodzajów bakterii. W okresie wprowadzania pokarmów stałych wzrasta kolonizacja przez szczepy Escherichia coli, Bacteroides i Clostridium. Po odstawieniu od piersi, u dzieci w wieku powyżej 2-ego roku życia flora jelitowa upodabnia się do występującej u ludzi dorosłych.
Obecność Lactobacillus plantarum w przewodzie pokarmowym pozostaje w bezpośredniej zależności od stosowanej diety. Szczep ten występuje u prawie 100% Afrykanów i Azjatów spożywających duże ilości żywności fermentowanej przez L. plantarum, u 75% amerykańskich Adwentystów Dnia Siódmego (stosują dietę wegetariańską), u 5-25% ludzi na standardowej diecie europejskiej. U kosmonautów powracających na Ziemię po okresie ekspozycji na wzmożony stres oraz stosujących dietę opartą o wysokoprzetworzone i skondensowane środki spożywcze nie stwierdza się obecności L. plantarum.
Mianem probiotyków określane są żywe mikroorganizmy znajdujące się w pożywieniu, które wywierają korzystny wpływ na organizm człowieka (zwierzęcia) poprzez modyfikacje struktury jakościowej i ilościowej flory jelitowej. Prebiotyki to składowe pożywienia nie podlegające trawieniu i wchłanianiu w jelicie cienkim, a pozytywnie oddziaływujące na gospodarza poprzez wybiórczą stymulację wzrostu i aktywności wybranych mikroorganizmów obecnych w okrężnicy (tab.1). Prebiotyki mogą także zmniejszać wirulencję bakterii, na co ciekawym przykładem jest wpływ celobiozy na szczepy Listeria monocytogenes. Już w latach 50-tych stosowano laktulozę jako prebiotyk w mieszankach dla niemowląt. Własne obserwacje potwierdzają, że w przypadku nieprawidłowej flory jelitowej u niemowląt i małych dzieci można osiągnąć eliminację nosicielstwa poprzez terapię synbiotyczną (probiotyk+prebiotyk) opartą o laktulozę oraz mieszankę Saccharomyces boulardii (drożdżak) i pałeczek kwasu mlekowego. Obiecujące są wyniki badań nad zapobieganiem dysbiozie podczas eradykacji H. pylori za pomocą laktulozy i probiotyków. Zwiększeniu spożycia fruktooligosacharydów towarzyszy wzrost wydalania bifidobakterii ze stolcem.
Tabela 1. Najczęściej stosowane probiotyki, prebiotyki i synbiotyki (wg Collinsa i Gibsona).
PROBIOTYKI
PROBIOTYKI
Pałeczki kwasu mlekowego (Lactobacilli):
L. plantarum
L. reuteri
L. acidophilus
L. casei
L. delbrueckii subsp. bulgaricus
L. brevis
L. cellobiosus
L. curvatus
L. fermentum
Gram-dodatnie ziarniaki:
Lactococcus lactis subsp. cremoris
Streptococcus salivarius subsp. thermophilus
Enterococcus faecium
S. diaacetylactis
S. intermedius
Bifidobakterie:
B. bifidum
B. lactis
B. adolescentis
B. animalis
B. infantis
B. longum
B. thermophilum
Drożdżaki:
Saccharomyces boulardii
PREBIOTYKI
Fruktooligosacharydy
Inulina*
Galaktooligosacharydy
Laktuloza**
Laktitol
SYNBIOTYKI
Bifidobakterie + fruktooligosacharydy
Pałeczki kwasu mlekowego + laktitol
Bifidobakterie + galaktooligosacharydy |
* Fruktany, zbudowane z cząsteczek inuliny, są obecnie jedynymi dodatkami spożywczymi, które w pełni zasługują na miano żywności funkcjonalnej. Inulinę wytwarzają rośliny zarówno jedno- jak i dwuliścienne, np. Liliaceae, Amaryllidaceae, Graminae, Compositae.
Obecnie tylko gatunek rośliny - cykoria (Cichorium intybus) jest wykorzystywany w przemysł owej produkcji inuliny, która stanowi substrat w syntezie oligofruktozy i długołańcuchowych fruktanów. Fruktany znajdują szerokie zastosowanie jako dodatek stabilizujący galaretki, lody, ciastka. Zwykle dominującym źródłem inuliny i oligofruktanów w diecie są: zboża, banany, cebula, pory i czosnek.
** Laktuloza jest zbudowana z galaktozy i fruktozy.
Istnieje obecnie wiele dowodów, że probiotyki wraz z prebiotykami będą mogły zastępować antybiotykoterapię okołooperacyjną. W ostatnich latach Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) zaleca ograniczenie stosowania antybiotyków podczas produkcji żywności oraz w medycynie. Rekomendowane są badania i wdrażanie alternatywnej strategii wobec antybiotykoterapii w oparciu o niepatogenne mikroorganizmy interferujące z patogenami (microbal interference therapy, MIT).
Inokulacja L. plantarum w ilości 106/g do gotowanej soi (tempeh) zasiedlonej bakteriami z rodziny Enterobacteriaceae, gronkowcem złocistym czy enterokokami całowicie eliminuje wymienione patogeny. Podawanie zdrowym ochotnikom owsianki fermentowanej przez L. plantarum znacząco obniża ilość potencjalnie patogennych mikroorganizmów w jelicie. L. salivatorius zapobiega eksperymentalnej salmonellozie u kurcząt, natomiast Lactobacillus GG skraca czas trwania biegunki rotawirusowej u dzieci. U dzieci otrzymujących w przedszkolach probiotyki rzadziej występują infekcje dróg oddechowych. Podawanie jogurtu myszom znacząco podwyższa śluzówkową i układową odpowiedź na toksyny cholery. Dodawanie do pożywienia szczurów L. acidophilus opóźnia wystąpienie indukowanego raka jelita grubego. Pałeczki kwasu mlekowego i bifidobakterie zmniejszają zawartość w stolcu enzymów związanych z mutagenezą i karcinogenezą, jak np. b-glukuronidazy, b-glukozydazy, nitroreduktazy, ureazy. Probiotyki wywierają korzystny wpływ na gospodarkę cholesterolową, przyswajanie laktozy, eliminację azotanów oraz układ immunologiczny gospodarza.
Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.
Mam kod dostępu
- Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu albo wszystkich artykułów (w zależności od wybranej opcji), należy wprowadzić kod.
- Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.
- Aby kupić kod proszę skorzystać z jednej z poniższych opcji.
Opcja #1
29 zł
Wybieram
- dostęp do tego artykułu
- dostęp na 7 dni
uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony
Opcja #2
69 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 30 dni
- najpopularniejsza opcja
Opcja #3
129 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 90 dni
- oszczędzasz 78 zł
Piśmiennictwo
1. Brandstrőm A.: The loveless mothers – infant mortality in Sweden during the 19th century with special attention to the parish of Nedertorne?. Umeá: Umeá Studies in the Humanities 62; 1984. 2. Cremonini F. et al.: Lactobacillus GG supplementation in anti-H. pylori therapy-related side effets: a randomized placebo-controlled study. 8th United European Gastroenterology Week, Bruksela 2000. Gut 2000, 47 (Suppl III): abstrakt A132. 3. Cremonini F. et al.: Probiotics in prevention of antibiotic-associated diarrhea: a meta-analysis of placebo-controlled trials. 9th United European Gastroenterology Week, Amsterdam 2001. Gut 2001, 49 (Suppl III): abstrakt 2439. 4. Dandrifosse G. et al. Are milk polyamines preventive agents against food allergy. Proc. Nutr. Soc. 2000, 59:81-86. 5. Degtyarova II et al.: Modern approaches to antihelicobacterial therapy and primary prophylaxis of the intestinal dysbiosis in peptic ulcer patients. 9th United European Gastroenterology Week, Amsterdam 2001. Gut 2001, 49 (Suppl III): abstrakt 3166. 6. Gionchetti P. et al.: Highly concentrated probiotic therapy prevents pouchitis onset. 8th United European Gastroenterology Week, Bruksela 2000. Gut 2000, 47 (Suppl III): abstrakt A7. 7. Hatakka K. et al.: Effect of long term consumption of probiotic milk on infections in children attending day care centres: double blind, randomised trial. Br. Med. J. 2001, 322:1327-9. 8. Kalliomaki M. et al.: Probiotics in primary prevention of atopic disease: a randomized placebo-controlled trial. Lancet 2001, 357:106-9. 9. Kennedy R.J. et al.: Probiotic improves gut barrier function in human and experimental colitis. 9th United European Gastroenterology Week, Amsterdam 2001. Gut 2001, 49 (Suppl III): abstrakt 1237. 10. Knol J. et al.: Stimulation of endogenous bifidobacteria in term infants by an infant formula containing prebiotics. 34th Annual Meeting of ESPGHAN, Genewa 2001. Abstract book: P192. 11. Levy J.: Immunonutrition: the pediatric experience. Nutrition 1998, 14:641-7. 12. Oberhelman R.A. et al.: A placebo-controlled trial of Lactobacillus GG to prevent diarrhea in undernourished Peruvian children. J. Pediatr. 1999, 134:15-20. 13. Park S.F. et al.: Expression of listeriolysin and phosphatidylinositol-specific phospholipase C is repressed by the plant-derived molecule cellobiose in Listeria monocytogenes. Mol. Microbiol 1993, 8:653?61. 14. Rautava S. et al.: Probiotics before birth and during lactation may confer immunomodulatory protection from infant´s atopic eczema. 34th Annual Meeting of ESPGHAN, Genewa 2001. Abstract book: O40. 15. Roberfroid M.B.: Prebiotics and probiotics: are they functional foods? Am. J. Clin. Nutr. 2000, 71:1682S-7S.
