Probiotykami określa się preparaty lub produkty zawierające wystarczającą liczbę żywych, ściśle zdefiniowanych mikroorganizmów, które wpływają na mikroflorę określonego obszaru organizmu, dzięki czemu wywierają korzystny efekt zdrowotny.
Według tej definicji probiotyk powinien spełniać kryteria:
- Bezpieczeństwo stosowania względem gospodarza;
- Oporność na działanie kwasu żołądkowego, żółci i enzymów trzustkowych;
- Zdolność adhezji do komórek nabłonkowych jelita gospodarza;
- Zdolność hamowania adhezji patogennych drobnoustrojów;
- Oporność na działanie antybiotyków;
- Wytwarzanie substancji przeciwdrobnoustrojowych;
- Łatwość namnażania się i kolonizacji jelita;
- Przeżywalność w obecności dodatków żywieniowych.
Wydawać by się mogło, że takie cechy może wykazywać wiele bakterii probiotycznych dostępnych w aptekach i sklepach. Takie postrzeganie wynika z uproszenia i ignorowania faktu, że działanie probiotyku jest szczepozależne. To, jak wielką różnicę czyni szczep, najłatwiej pokazać na nas – ludziach. Powiedzmy: przebadano Homo sapiens i stwierdzono, że ma 168 cm wzrostu i ciemne średniej długości włosy. Taki opis ma się tak do rzeczywistości jak stwierdzenie, że Lactobacillus rhamnosus znacząco zmniejsza częstość i nasilenie bólu brzucha u dzieci cierpiących na IBS. W pierwszym przypadku opis jest właściwy dla odsetka populacji, a w drugim dla Lactobacillus rhamnosus GG. Dochodzimy do sedna sprawy: w przypadku probiotyków ważne jest rozróżnienie między rodzajem (np. Lactobacillus, Bifidobacterium), gatunkiem (np. L. rhamnosus) a szczepem (L. rhamnosus GG ATCC 53103 – LGG). Pełna charakterystyka jest niezbędna do badań naukowych oraz zakresu wskazań terapeutycznych.
Odporność prosto z brzucha
Badania przeprowadzone na myszach wykazały, że zwierzęta te pozbawione mikroflory jelitowej (hodowane w warunkach sterylnych) miały wady w fizjologicznej budowie przewodu pokarmowego oraz defekty immunologiczne. Wprowadzenie zaledwie jednego szczepu bakterii (Bacteroides fragilis) spowodowało rozwój układu odpornościowego i korekcję defektów immunologicznych nie tylko w jelicie. Kolonizacja układu pokarmowego szczepem Bacteroides thetaiotaomicron poskutkowała wzrostem poziomu immunoglobulin S-IgA, które są odpowiedzialne za wyłapywanie antygenów i uniemożliwienie im przejścia przez błony śluzowe.
Podstawowa funkcja odpornościowa bakterii jelitowych jest związana z fizyczną konkurencją z bakteriami chorobotwórczymi. Mikroflora przewodu pokarmowego konkuruje o miejsce zasiedlenia, receptory oraz składniki pokarmowe. Niektóre szczepy mają także zdolność do wytwarzania substancji toksycznych dla innych bakterii lub zmianę pH w swoim otoczeniu, uniemożliwiając tym samym kolonizację przewodu pokarmowego przez bakterie chorobotwórcze. I tak na przykład szczep Lactobacillus acidophilus La1 syntetyzuje związki przeciwbakteryjne, hamujące wzrost Helicobacter pylori, Lactobacillus rhamnosus wytwarza substancje antybakteryjne działające na bakterie Gram-ujemne i Gram-dodatnie, Lactobacillus casei rhamnosus wytwarza substancje przeciwbakteryjne oraz hamuje przyleganie patogenów do ścian jelita, a Enterococcus spp. wydziela toksyny działające hamująco na bakterie Listeria.
Część z bakterii probiotycznych zwiększa aktywność fagocytarną granulocytów krwi obwodowej oraz makrofagów śledziony i jamy otrzewnej, co wskazuje, że bakterie te nie tylko indukują lokalnie śluzówkowy układ odpornościowy, lecz także wpływają stymulująco na komórki odpornościowe we krwi. Działanie takie zaobserwowano przy zastosowaniu żywych i martwych szczepów bakterii probiotycznych: L. bulgaricus, L. casei, B. longum, B. bifidum Bb12, L. acidophilus szczep La1, B. lactis HN0019, L. rhamnosus HN001. Inne aktywują komórki natural killer, zwiększając ich liczbę i stymulując aktywność: B. lactis HN019, L. rhamnosus HN001, DR20TM, L. acidophilus HN017. Z kolei B. animalis, B. bifidum, B. longum, B. lactis, E. lactis, L. acidophilus, L. rhamnosus, L. paracasei, L. acidophilus, L. bulgaricus – modulują aktywność cytokin prozapalnych. Czytając powyższe, możemy odnieść mylne wrażenie, że wiele już wiemy, jednak mając na uwadze to, co proponuje rynek, niemal nie jesteśmy w stanie wykorzystać tej wiedzy w praktyce. Wiemy za mało, żeby bezpiecznie stosować probiotyki, bo w zasadzie tylko jeden szczep bakterii kwasu mlekowego (z tych wszystkich wymienionych wyżej) doczekał się badań w kierunku wzmocnienia odporności, a dokładniej zmniejszenia występowania zakażeń układu oddechowego i pokarmowego. W grupie dzieci uczęszczających do ośrodków opieki dziennej profilaktyczne stosowanie LGG zmniejszyło się o 34% ryzyko zachorowania na infekcyjne zapalenie górnych dróg oddechowych, a dla infekcji trwających dłużej niż 3 dni o 43%. Badanie potwierdziło zasadność profilaktycznego podawania LGG zdrowym dzieciom uczęszczającym do żłobka lub przedszkola przez trzy miesiące w okresie jesienno-zimowym. Z kolei badania prowadzone na grupie wcześniaków urodzonych z niską masą urodzeniową potwierdzają, że LGG zmniejsza częstość występowania zakażeń dróg oddechowych wywołanych przez rinowirusy u niemowląt średnio o 60%.
Co za dużo, to niezdrowo
Przekonanie o wyższości probiotyków wieloszczepowych nad tymi jedno- lub dwuszczepowymi wynika raczej z przekazu marketingowego producentów takich produktów aniżeli prawdy naukowej. W leczeniu ostrej biegunki poantybiotykowej u dzieci dobrze udokumentowano badaniami skuteczność tylko 2 szczepów: LGG oraz Saccharomyces boulardii. Szczepy użyte do produkcji preparatu probiotycznego wieloszczepowego nie mogą wykazywać względem siebie właściwości antagonistycznych. Dlatego w każdym produkcie kombinacja mikroorganizmów musi być dokładnie sprawdzona pod względem ich wzajemnego oddziaływania. O właściwościach antagonistycznych danego szczepu bakterii probiotycznej decydować będą także mechanizmy oddziaływania między mikroorganizmami związane przede wszystkim z kwaśnymi produktami metabolizmu tych bakterii, takich jak kwas mlekowy, octowy czy masłowy. Wymaganie niemal niemożliwe do spełnienia w codziennej praktyce, kiedy to większość dostępnych produktów ma status suplementu diety.
Czy probiotyki mogą być niebezpieczne?
Bezpieczeństwo drobnoustrojów stosowanych powszechnie jako probiotyki zostało potwierdzone wieloma latami doświadczeń, stąd otrzymały status organizmów bezpiecznych dla zdrowia ludzkiego (GRAS). Szczepy probiotyczne w momencie ich przyjęcia nie mogą stanowić żadnego ryzyka dla organizmu człowieka oraz powinny być podane w formie, która warunkuje ich stabilność i niezmienność. Jednakże zgodnie z ustaleniami WHO z 2002 r., oprócz szczegółowej charakterystyki probiotyków, zawarto również informacje dotyczące ewentualnych działań niepożądanych. Agencja Żywności i Leków FDA zaleciła przeprowadzenie testów bezpieczeństwa ich stosowania. Badania obejmują ocenę profilu antybiotykoodporności, niewystępowania przenośnych genów lekooporności na antybiotyki dla ludzi oraz niesyntetyzowania D-mleczanów, dekoniugowania soli żółciowych i produkcji toksyn. Wykonuje się także badania infekcyjności na zwierzętach immunodefektywnych. Jeśli wyniki są pozytywne, przeprowadza się badania kliniczne na zwierzętach, a następnie z udziałem ludzi. Badania kliniczne angażujące dużą grupę uczestników obejmują fazę 1, oceniającą bezpieczeństwo szczepu, i fazę 2, oceniającą skuteczność szczepu oraz określenie skutecznej dawki. Faza 3 obejmuje ocenę skuteczności stosowania probiotyków w porównaniu ze standardowym leczeniem (nie dotyczy produktów spożywczych, ponieważ ich głównym przeznaczeniem jest profilaktyka). Po spełnieniu wszystkich procedur można zaklasyfikować szczep jako probiotyczny.
Probiotyki są powszechnie uważane za bezpieczne, jednak w nielicznych przypadkach mogą powodować ujemne skutki zdrowotne dla organizmu człowieka. Pod koniec zeszłego roku ukazało się niezbyt duże, ale za to bardzo ciekawie zaprojektowane badanie naukowe. Rzuca ono cień na bezpieczeństwo stosowania probiotyków, szczególnie w przypadkach ich długotrwałego przyjmowania oraz wykorzystywania do celów profilaktycznych. Wspomniane badanie zostało przeprowadzone przez immunolog Eran Elinav wraz ze współpracownikami z Instytutu Naukowego Weizmanna w Izraelu. Naukowcy wybrali 15 zdrowych ochotników, przy użyciu endoskopii i kolonoskopii pobrali im próbkę bakterii z jelit. Już sam sposób pobrania materiału do badania zasługuje na chwilę refleksji, bo wyniki składu mikrobiologicznego z wycinka pobranego wprost z jelit nie pokrywają się z wynikami składu mikrobiologicznego z badania kału, a opieranie się na próbkach kału jako wskaźniku tego, co dzieje się w jelitach, jest niedokładne i błędne. Następnie podawano badanym ogólnodostępny suplement z probiotykami albo placebo. Naukowcy wykazali, że probiotyki podawane badanym osobnikom faktycznie osiedliły się, ale tylko u części badanych. Z tego płynie wniosek, że samo założenie, iż probiotyki działają tak samo na wszystkich jest błędne.
W kolejnym badaniu sprawdzono, jak wygląda odbudowa naturalnego mikrobiomu po antybiotykoterapii. 21 zdrowych osób przeszło taką samą kurację antybiotykiem, a następnie podzielono ich na 3 grupy: grupa pierwsza otrzymała placebo, druga dostała standardowy probiotyk, a trzecia była leczona dawką własnego mikrobiomu sprzed antybiotykoterapii pozyskanego za pomocą przeszczepu mikroflory kałowej – FMT. Wyniki były nie tyle zaskakujące, co niepokojące. U pacjentów, którym podano probiotyk z sukcesem skolonizowano jelito. Jednak w drugiej grupie obce bakterie, kolonizując przewód pokarmowy silnie i uporczywie zapobiegały powrotowi oryginalnego mikrobiomu do pierwotnej sytuacji. Z kolei u pacjentów, którzy otrzymali dawkę własnego mikrobiomu, powrócił on do normy już w kilka dni. Przytoczone badanie nie jest duże, ale może być przełomem w naszym postrzeganiu kuracji probiotykami, stanowiąc swego rodzaju znak ostrzegawczy. Profilaktyczne stosowanie probiotyków może w nieprzewidziany sposób zaburzać równowagę naszego mikrobiomu.
Abstrahując od wyników badań, stosowanie probiotyków może się wiązać ze skutkami ubocznymi podobnymi do schorzeń, z powodu których stosujemy probiotyki, np. ból brzucha, zatwardzenia, wzdęcia, alergie skórne. Warto też pamiętać, że część preparatów probiotycznych zawiera białka mleka krowiego (BMK), dlatego u osób uczulonych na BMK, mogą nasilać się objawy alergii. Dalej są pacjenci po chemioterapii i przyjmujący leki immunosupresyjne.
Bakterie dobre, ale produkt paskudny
W 2017 roku Najwyższa Izba Kontroli (NIK) zleciła badanie losowo wybranych suplementów diety Narodowemu Instytutowi Leków (w kierunku badań jakościowych – określenia grupy drobnoustrojów i badań ilościowych – określenia liczby komórek drobnoustrojów w próbkach suplementów diety z grupy probiotyków) oraz Łódzkiemu Regionalnemu Parkowi Naukowo-Technologicznemu (przeprowadzenie analizy jakościowej pojedynczych związków z mieszaniny wieloskładnikowej wybranych próbek suplementów diety). Na jedenaście badanych prób, w czterech próbkach suplementów diety z grupy probiotyków stwierdzono obecność niewykazanych w składzie szczepów drobnoustrojów. Również w czterech próbkach poddanych badaniu stwierdzono niższą, niż deklarowana na opakowaniu, liczbę bakterii probiotycznych. Co więcej, w jednej próbce wykryto zanieczyszczenie produktu – obecność bakterii chorobotwórczych z grupy Enterococcus Faecium, czyli tzw. bakterii kałowych. Ich obecność stwarza poważne zagrożenie dla zdrowia, a nawet życia konsumentów. W związku z tą sprawą NIK poinformowała Głównego Inspektora Sanitarnego o stwierdzeniu bezpośredniego zagrożenia zdrowia i życia konsumentów, celem podjęcia działań zmierzających do wycofania skażonej partii produktu. Do 3 lutego 2017 r. z wprowadzonej do obrotu partii tego suplementu w liczbie 165 327 opakowań (ponad 1,65 miliona kapsułek) wycofano z obrotu jedynie 16 317 sztuk opakowań (163 tysiące kapsułek), ponieważ pozostała część tego suplementu została sprzedana przed wynikami kontroli. W wyniku zawiadomienia skierowanego przez prezesa NIK do Prokuratora Generalnego, prokuratura wszczęła postępowanie w zakresie czynu polegającego na wprowadzeniu do obrotu zafałszowanego suplementu diety, szkodliwego dla zdrowia lub życia człowieka. Podkreślić należy, że nawet przy tak niewielkiej skali badań, odsetek produktów zawierających niekorzystne dla zdrowia składniki jest bardzo wysoki. Dalej – Narodowy Instytut Leków w ramach swoich statutowych zadań oceniał zawartość żywych bakterii probiotycznych w suplementach w różnych okresach wskazanej przez producenta przydatności do spożycia, tj. od chwili wyprodukowania suplementu diety do końca okresu przydatności do spożycia badanego produktu. Na 56 badanych próbek – stabilności liczby żywych bakterii nie miało aż 50 próbek (89 proc.). Wraz z upływem czasu, jeszcze w okresie przydatności do spożycia, następował dynamiczny spadek liczby żywych komórek bakterii. Zdarzało się, że liczba żywych, korzystnych dla zdrowia bakterii w części próbek spadła miliardkrotnie. Wśród badanych suplementów diety były też i takie, które z deklarowanej liczby 2 × 109 czy 4 × 108 bakterii na rok przed upływem terminu ważności miały mniej niż 10 bakterii (!). Ponadto jeden z probiotycznych suplementów diety zakażony był grzybami.
Pokochaj swój mikrobiom
Mając na uwadze wyniki badań klinicznych, doświadczenie medyczne i wiedzę o stanie produktów (suplementów diety) z bakteriami probiotycznymi, troska o nasz własny mikrobiom powinna być elementem dbania o odporność i zdrowie. Nasz mikrobiom musimy rozpatrywać jako całość, jako ekosystem. I trzeba stosować rozwiązania ogólnosystemowe. Zgodnie z tzw. hipotezą higieniczną, mieszkańcy krajów rozwiniętych mają zbyt rzadki kontakt z mikrobami. Trudno w to uwierzyć, bo takie stwierdzenie wydaje się negować wielkie osiągnięcia współczesnej cywilizacji: antybiotyki, konserwanty żywności, środki bakteriobójcze. Wygląda jednak na to, że wszystkie te wynalazki – choć same w sobie dobre – stosujemy zbyt często i bez umiaru. Dlatego twórca hipotezy higienicznej, dr David Strachan, epidemiolog z London School of Hygiene and Tropical Medicine, już w 1989 r. apelował do rodziców: „Odłóżcie te miotły!”. Naszym bakteriom najczęściej nie opłaca się wyrządzanie nam wielkiej krzywdy, bo znacznie użyteczniejsi jesteśmy dla nich wtedy, kiedy żyjemy i np. dostarczamy im resztek pokarmu. Dlatego w toku ewolucji wykształciły różne sposoby na „uspokajanie” naszego układu immunologicznego. Jeśli tych bakterii nam zabraknie, zaczynają się kłopoty.
Źródło: „Służba Zdrowia” 4/2019
