Dobrim bakterijama protiv loših

Hrana i zdravlje / Prehrambene preporuke doc. dr. sc.   Jadranka Frece

Da bi se neki mikroorganizam mogao koristiti u probiotičke svrhe, mora zadovoljiti strogu izbornu probiotičku strategiju

Hrana i znanost o prehrani danas imaju potpuno nove dimenzije i koncepte. U prošlosti je glavna uloga hrane bila preživljavanje i malo se pozornosti posvećivalo njezinu negativnom, odnosno pozitivnom učinku na zdravlje. Danas se sve više govori o funkcionalnoj hrani, koja sadrži sastojke koji pozitivno djeluju na jednu ili više ciljanih funkcija u tijelu. Radi poboljšanja zdravlja, sve više potrošača zainteresirano je za njezina potencijalna svojstva, što bi smanjilo rizik od nastajanja bolesti, a samim time i upotrebu antibiotika i razvoj rezistencije na njih.

Upravo iz tih i drugih zdravstvenih razloga, svjetska znanstvena zajednica davno je prepoznala taj problem i uključila se u borbu protiv rezistencije na antibiotike, nudeći, među ostalim, koncept funkcionalne hrane, odnosno probiotički i prebiotički koncept s ciljnim mjestom djelovanja - na crijevnu mikrofloru.

Probiotički koncept podrazumijeva oralno uzimanje živih, korisnih mikroorganizama, nazvanih probiotici, a prebiotički koncept proglašava selektivne izvore ugljika i energije korisnim, autohtono prisutnim, ali i u probavni sustav unesenim alohtonim probiotičkim bakterijama. Sinbiotički koncept je kombinirana primjena probiotičkog i prebiotičkog radi postizanja pojačana korisnog učinka na zdravlje.

Složeni mikrobni ekosustav

Humani probavni sustav sadrži 1014 mikroorganizama, sastavljenih od 500 do 1000 različitih vrsta, pri čemu su većina anaerobni. Taj ekosustav obuhvaća različite rodove ili familije bakterija, koje se mogu svrstati u tri grupe:

  • bakterije mliječne kiseline u širem smislu - Bifidobacterium, Lactobacillus i Streptococcus (uključujući Enterococcus)
  • anaerobna grupa - Bacteroidaceae, Eubacterium, Peptococcaceae, Veillonella, Megasphaera, Gemminger, Clostridium i Treponema
  • aerobna grupa - Enterobacteriaceae, Staphylococcus, Bacillus, Corynebacterium, Pseudomonas i kvasci.

Usna šupljina  udomaćuje složenu mikrobnu zajednicu koja je relativno stabilna. Većina izoliranih vrsta su L. acidophilus, L. casei i L. fermentum. Broj prisutnih bakterija u ustima kreće se od 104 do 109/ml sadržaja.

Želudac u zdravih osoba je ili sterilan ili sadrži manje od 103 mikroorganizama po ml sadržaja.

Koncentracija bakterija u početnom dijelu tankog crijeva gotovo je uvijek niža i znatno se povećava prema krajnjem dijelu (ileum). Dvanaesnik (početni dio tankoga crijeva) naseljava nekoliko bakterijskih vrsta i njihov broj rijetko prelazi 104 stanica/ml. Završni dio krajnjeg dijela tankog crijeva može sadržavati od 105 do 107 stanica/ml sadržaja i njegova populacija kvalitativno je slična onoj u debelom crijevu. Bifidobakterije, streptokoki i laktobacili prisutni su u većem broju, a bakteroidi i enterobakterije stalno su prisutni.

Bakterijska populacija debelog crijeva kvalitativno sliči onoj u fecesu. Laktobacili debelog crijeva su u manjini, a u fecesu su prisutni u količini između 104 i 109/g.

Neke su poželjne, a neke baš i ne

Crijevna mikroflora općenito se može kategorizirati u dvije grupe: za zdravlje poželjne mikroorganizme, s korisnim učincima, i potencijalno patogene, sa štetnim učincima na zdravlje domaćina. Što se tiče nepoželjnih svojstava, crijevne bakterije mogu uzrokovati sistemske infekcije, stvaranje toksina i proizvodnju mutagenih i kancerogenih supstancija. Drugi mikroorganizmi, prije svega bakterije mliječne kiseline, imaju za zdravlje domaćina poželjne karakteristike, kao što su proizvodnja vitamina i kratkolančanih masnih kiselina, stimulacija imunosnog sustava, smanjenje koncentracije triglicerida i kolesterola, te inhibicija rasta nepoželjnih mikroorganizama.

Rezultati istraživanja ukazuju da probiotici mogu biti vrlo učinkoviti u sprječavanju različitih vrsta crijevnih i urogenitalnih infekcija, a posebice za uspostavljanje normalne crijevne mikroflore nakon terapije antibioticima

Na naseljavanje bakterija u crijeva utječu različiti vanjski i unutarnji čimbenici, primjerice dob i zdravstveni status domaćina, prehrana, imunitet, utjecaj eventualne medicinske terapije, crijevna peristaltika i sastav autohtone mikrobne populacije.

Izvana i iznutra inducirane promjene

Iako je kod zdravih osoba sastav crijevne mikroflore najčešće stabilan, do njezina poremećaja može doći pod utjecajem različitih endogenih (probavljivost hranjivih tvari, vrsta hrane, proljev…) i egzogenih (terapija antibioticima, stres, starenje, putovanje, oboljenje imunosnog sustava) čimbenika.

Bolest može imati dramatičan utjecaj na sastav normalne crijevne mikroflore. Poremećaji crijevnog ekosustava općenito su karakterizirani znatnim porastom broja bakterija u tankom crijevu zbog povećanja broja aerobnih bakterija, uglavnom enterobakterija i streptokoka, smanjena broja ili potpunog nestanka bifidobakterija i/ili često pojavom vrste Clostridium perfrigens. Oralna terapija antibioticima, koju često prati proljev, također je važan čimbenik koji utječe na sastav crijevne mikroflore. Pseudomembranski kolitis i infekcije kvascima iz roda Candida uvijek su nepoželjne posljedice terapije antibioticima. Salminen i suradnici su 1998. objavili rezultate koji potvrđuju da neki sojevi bakterija mliječne kiseline mogu pružiti zaštitu protiv proljeva koji se javlja na putovanju.

Primjena u terapijske svrhe

Bakterije mliječne kiseline (BMK) tradicijski se primjenjuju u pripravi fermentirane hrane i napitaka, a posljednjih tridesetak godina intenzivno se istražuju mogućnosti primjene tih bakterija u terapijske svrhe kao probiotičkih pripravaka, zbog njihova korisna djelovanja na ravnotežu crijevne mikroflore. Izraz probiotik označava jednu ili više kultura živih mikroorganizama koji, primijenjeni u ljudi ili životinja, djeluju korisno na domaćina, poboljšavajući svojstva autohtone mikroflore probavnog sustava.

Česta primjena antibiotika, koja je započela još pedesetih godina 20. stoljeća, dovela je do širenja otpornosti antibiotika, kao i do kroničnih poremećaja crijevne mikroflore zbog terapije antibioticima. To je dodatno potaknulo razvoj probiotičkog koncepta, koji nudi prirodan način uspostavljanja i održavanja ravnoteže crijevne mikroflore. Probiotici se primjenjuju kao čiste kulture ili se dodaju u fermentirane, najčešće mliječne proizvode. Takvi se proizvodi često nazivaju funkcionalna hrana.

Postoje dva odvojena pristupa za povećanje broja korisnih mikroorganizama u probavnom sustavu. Prvi je oralno uzimanje živih, korisnih mikroorganizama. Ti mikroorganizmi, nazvani probiotici, uglavnom su bakterije mliječne kiseline i bifidobakterije koje i inače čine fiziološki prisutnu crijevnu mikrofloru.

Uz probiotički, uveden je i drugi pristup za povećanje broja korisnih mikroorganizama u crijevima, a to je uvođenje selektivnih izvora ugljika i energije koji im osiguravaju kompetitivnu prednost pred drugim bakterijama u tom ekosustavu. Selektivne hranjive tvari nazvane su prebioticima i definirane kao "neprobavljivi sastojci hrane koji korisno djeluju na domaćina putem selektivne stimulacije rasta i/ili aktivnosti jedne bakterijske vrste ili ograničenog broja bakterijskih vrsta u debelom crijevu, te tako poboljšavaju zdravlje ljudi". Prebiotički supstrati (oligofruktoza, inulin, rezistentni škrob i dr.) su ugljikohidrati otporni na djelovanje probavnih enzima gornjeg dijela probavnog sustava, zbog čega neprobavljivi dospijevaju u debelo crijevo, gdje služe kao supstrat (hrana) korisnim, autohtono prisutnim ili unesenim probiotičkim bakterijama. Slijedi razvoj sinbiotičkog koncepta, to jest korištenja probiotika i prebiotika u kombinaciji.

Strategija izbora probiotičkih sojeva

Istraživanja o probioticima, odnosno uspostavljanje probiotičkog koncepta, traju već više od 20 godina. Da bi se neki mikroorganizam mogao koristiti u probiotičke svrhe, mora zadovoljiti strogu izbornu probiotičku strategiju, a tri glavna aspekta su opći, tehnološki i funkcionalni.

Duga tradicija uporabe bakterija mliječne kiseline bez štetnog utjecaja na zdravlje čovjeka, pribavila im je GRAS (Generally Regarded As Safe) status prema američkoj Agenciji za hranu i lijekove, odnosno QPS (Qualified Presumption of Safety) status prema legislativi Europske unije.

Nekoliko preglednih znanstvenih radova detaljno opisuje fiziološku aktivnost i mehanizam djelovanja probiotika, kao i rezultate provedenih kliničkih istraživanja koja potvrđuju njihove korisne zdravstvene učinke. Na temelju rezultata znanstvenih i kliničkih istraživanja može se reći da probiotici mogu biti vrlo učinkoviti u sprječavanju različitih vrsta crijevnih i urogenitalnih infekcija, a posebice za uspostavljanje normalne crijevne mikroflore nakon terapije antibioticima.

Datum objave članka: 1. 4. 2011.