Лактобактерії Г.Г.

Проривний пробіотик, клінічно підтверджений для підтримки здоров'я шлунково-кишкового тракту

Джим Інгліш та доктор медичних наук Уорд Дін

За останні кілька років зв’язок здоров’я кишкового тракту із загальним здоров’ям тіла стає все більш вдячним. У шлунково-кишковому тракті людини (ШКТ) проживає величезна і складна бактеріальна екосистема, в якій мешкає понад 400 різних видів. (1,2) Шлунково-кишковий тракт у здорової дорослої людини має довжину близько 30 футів і містить від 5 до 15 фунтів живих бактерій. У здорових людей найпоширеніший з цих організмів включає кишкову паличку, клебсієлу, стрептокок, лактобактерії, стафілококи, палички, біфідобактерії, фузобактерії, клостридії, еубактерії пептококи та пептострептоки. Що стосується простого числа, кишковий тракт людини містить у десять разів більше бактеріальних клітин, ніж клітин тканин у всьому тілі.

Ці мікрофлори кишечника відіграють життєво важливу роль у здоров’ї людини та виконують важливі метаболічні функції, які підтримують травну систему. Дослідження показують, що оболонка кишечника в основному живиться поживними речовинами, що виробляються з сприятливих бактерій, а не за рахунок кровопостачання, як вважали раніше. Ми повністю покладаємося на діяльність цих бактерій для виробництва ключових вітамінів, засвоєння та розподілу поживних речовин, а також для придушення патогенних та гнильних бактерій.

Наприклад, бактеріальне бродіння, життєво важливий компонент нашого травного процесу, виробляє необхідні поживні речовини. Корисні бактерії також є основним джерелом коротколанцюгових жирних кислот. Якщо бактерії не виробляють ці поживні речовини, може також відбутися пошкодження клітин, що призведе до втрати функції оболонки кишечника. Отже, підтримка належного балансу бактерій в кишечнику є життєво важливою для здоров’я.

Делікатний баланс

До факторів, які можуть порушити делікатний баланс шлунково-кишкового тракту, належать:

Заростання небажаних бактерій
Заростання дріжджів, включаючи кандиду
Паразити, такі як амеби
Вірусні захворювання, такі як кір
Погана вода або погана гігієна
Занадто багато солодощів або крохмалистих продуктів
Занадто багато алкогольних напоїв
Харчова алергія
Певні медичні препарати
Часте вживання антибіотиків
Вплив радіації
Хірургічні ускладнення
Фізична травма
Надмірний стрес
Токсини навколишнього середовища
Генетична чутливість до будь-якого з перерахованих вище

Слизовий бар’єр кишечника

Мікрофлора кишечника відіграє важливу роль у захисному бар’єрі кишечника. За відсутності здорової мікрофлори кишечника транспорт антигену збільшується, що призводить до алергії та підвищеної алергічної чутливості. (3)

Більшість антигенів, що містяться в раціоні, виводиться з організму за допомогою добре функціонуючого бар’єру слизової оболонки кишечника. (4) Однак частина з них може обійти цей бар'єр навіть у найбільш здорових людей. Антигени поглинаються через епітеліальний шар процесом, який називається трансцитоз. Трансцитоз діє по двох шляхах. (4,5) Основний, або деградаційний шлях, включає лізосомну переробку білків на менші пептидні фрагменти. Це знижує імуногенність білків, тим самим зменшуючи антигенне навантаження. Це важливо для підтримки системи захисту господаря. Інший шлях (парацелюлярний витік) дозволяє транспортувати інтактні білки, процес, який може призвести до антиген-специфічних імунних реакцій.

Парацелюлярне витікання макромолекул не відбувається у здоровому шлунково-кишковому тракті через інтактні, щільні внутрішньоклітинні з’єднання, які підтримують макромолекулярний бар’єр. Отже, у здорових людей передача антигену добре контролюється, і аберрантне поглинання антигену не відбувається.

Синдром негерметичної кишки

Зараз велика кількість літератури описує явище, відоме як "негерметична кишка", синдром, що характеризується аномальною проникністю кишечника до потенційно токсичних або антигенних матеріалів. Запальні захворювання кишечника, алкоголізм, ревматичні стани, пов’язані з кишечником, алергічні розлади та безліч інших проблем, схоже, пов’язані з порушенням проникності кишечника.

Транслокація бактерій

Явищем, пов’язаним із синдромом негерметичності кишечника, є транслокація бактерій, при якій цілі бактерії або бактеріальні отрути (ендотоксини) проходять через стінки шлунково-кишкового тракту і поглинаються лімфатичними залозами, печінкою, легенями та іншими органами. Ця транслокація бактерій та пов’язане з цим поглинання ендотоксинів можуть призвести до стресу та порушення функції багатьох органів.
В експериментальних та клінічних дослідженнях було показано різноманітні природні речовини для посилення захисних та бар’єрних функцій стінок кишечника, а отже, для зменшення гіперпроникності та транслокації бактерій.

Функціональна їжа та пробіотики

Функціональна їжа визначається як спеціалізований харчовий продукт, який може покращувати здоров’я та добробут людини краще, ніж аналогічна традиційна їжа. Найбільш широко вживаним і визнаним функціональним кормом є йогурт - продукт, що виробляється шляхом зброджування молока з бактеріями. До відкриття специфічних мікробних збудників вчені визнавали, що кишкову флору можна покращити, потрапляючи в їжу йогурту. Протягом століть медики розраховували на кисломолочні продукти, щоб полегшити різні кишкові розлади - особливо діарею.

Найновішою і, мабуть, найважливішою групою продуктів у категорії функціональних продуктів є пробіотики. Пробіотик - грецьке слово, що означає "на все життя". Він використовується для опису «дружніх» бактерій, які зазвичай мешкають у кишковому тракті та сприяють зміцненню здоров’я. На жаль, пробіотики можуть бути знищені або виснажені внаслідок стресу, старіння, антибіотиків, змін у харчуванні або потрапляння в організм чужорідних бактерій (часто заражаються під час поїздки в іноземні країни). Пробіотики - це також маркування харчових продуктів, що містять корисні для здоров’я бактерії - насамперед молочнокислі бактерії (LAB), які позитивно впливають на метаболічну активність кишкової флори.

На рубежі століть російський дослідник д-р Елі Метчніков припустив, що процес старіння можна пом'якшити, змінивши флору кишечника за допомогою споживання багатого лактобактеріями йогурту. У 1905 році Метчніков провів оригінальні дослідження, які привели до наших перших знань про штами Lactobacillus. Metchnikoff ввів Lactobacillus bulgaricus (L. bulgaricus) у виробництво ряжанки. Отже, L. bulgaricus став стандартним стартовим штамом, поряд із Streptococcus thermophilus, для йогуртів у всьому світі (Metchnikoff E. The Prolongation of Life: Optimistic Studies. New York: G.P. Putnam’s Sons 1908).

Незважаючи на те, що відкриття Метчнікова сприяло лікуванню багатьох кишкових розладів, два штами бактерій, які він використовував, не дали ступеня користі, яку він висунув, частково через неможливість цих штамів колонізувати кишковий тракт людини. Ці штами чутливі до кислотних умов і легко руйнуються в шлунку. Крім того, ці види бактерій зазвичай не населяють кишечник людини.

Унікальна “рідна” бактерія в тракті ШКТ людини

Лактобактерії становлять основну частину мікрофлори у шлунково-кишковому тракті. Ці бактерії були запропоновані як кандидати на пробіотичні мікроорганізми для посилення бар'єрного ефекту в кишечнику. Вживання пробіотичних бактерій може полегшити запалення кишечника, нормалізувати підвищену кишкову проникність і посилити імунологічну бар’єрну функцію кишечника. (6,7) Найбільш захоплюючим із цих матеріалів є нова проривна добавка пробіотиків, Culturelle ™, (Lactobacillus GG).

Лактобактерії GG (Lactobacillus G.G., штам ATCC 53103) - це бактерія, яка зустрічається в природі в травному тракті людини. Цей штам бактерій вперше був виділений двома бостонськими вченими, професорами Шервудом Горбахом та Баррі Голдіном, які шукали штам лактобактерій, який міг колонізувати кишечник людини і тим самим здійснити ті благотворні ефекти, які Метчников сподівався дати своїм йогуртовим культурам. В якості керівництва для своїх досліджень Горбач та Голдін встановили ряд критеріїв, яким, на їх думку, повинен відповідати їх ідеальний кандидат на пробіотики. Бактерією буде:

Людського походження;
Здатний прикріплюватися до кишкових (епітеліальних) клітин людини і колонізувати кишечник, щоб запобігти конкуренції від вторгнення патогенів;
Стійкий до дії кислоти і жовчі, здатний пережити транзит зі шлунка в кишечник;
Проявляйте корисну оздоровчу діяльність у приймаючій системі; і
Проявляють високий ступінь безпеки.

У 1985 р. Горбах та Голдін виділили свою ідеальну пробіотичну "помилку", яку відповідно назвали Lactobacillus GG (LGG). На сьогодні LGG є найбільш вивченим та найбільш широко задокументованим пробіотичним штамом молочнокислих бактерій у світі. Цей штам стабілізує мікрофлору кишечника людини та пришвидшує виведення патогенних мікроорганізмів. Його сприятливий ефект при лікуванні шлунково-кишкових розладів та бактеріальних та вірусних інфекцій надзвичайно добре задокументований, як і його здатність зміцнювати імунну систему. На додаток до постійних досліджень здатності LGG запобігати шлунково-кишковим інфекціям, також було повідомлено про деякі цікаві попередні спостереження щодо протипухлинного ефекту LGG в товстій кишці. У Японії молочний продукт, що містить LGG, є першим і єдиним продуктом харчування, призначеним для використання пробіотиків.

Лікування гострої діареї

Лактобактерії GG (LGG) показали багатообіцяючі результати у лікуванні діареї, спричиненої вірусами та бактеріями, як у дорослих, так і у дітей. Вимірювання кишкової мікрофлори показують, що LGG прилипає до стінки кишечника під час здорових періодів, а також під час епізодів діареї. Крім того, LGG покращує баланс мікрофлори та нормалізує рівень ферментів калу та коротколанцюгових жирних кислот.

Безпека LGG

Оцінка безпеки Lactobacillus GG охоплює традиційні тести на токсичність та дослідження безпеки штаму GG як в умовах in vivo, так і in vitro. Ряд досліджень в різних клінічних умовах, включаючи дослідження добровольців та епідеміологічний нагляд, вказують на те, що штам безпечний для споживання людиною навіть у великих кількостях. В даний час Lactobacillus GG має найширший досвід оцінки безпеки серед інших штамів пробіотиків.

Дослідження in vitro

Місцевий вплив молочнокислих бактерій на кишечник, як правило, вимірюється за їх здатністю in vitro прилипати до клітинних стінок кишечника людини та руйнувати захисний кишковий слиз. Ці тести забезпечують непрямий вимір потенціалу молочнокислих бактерій вторгнутися в клітини кишечника та пошкодити захисні глікопротеїни кишкової слизу. Було проведено велику кількість досліджень з різними штамами молочнокислих бактерій. Lactobacillus GG не виявляв інвазивних властивостей, хоча цей штам сильно прилягає до клітинних ліній кишкового тракту людини. (10)

Штами пробіотиків, які не руйнують кишковий слиз або його глікопротеїди, швидше за все, будуть неінвазивними та корисними для епітелію кишечника. В недавньому дослідженні було показано, що комерційні пробіотичні штами, включаючи Lactobacillus GG, виявляються неактивними при пошкодженні деградації слизової. У попередніх дослідженнях було виявлено, що деякі фекальні біфідобактерії розкладають слиз. (8)

Виробництво антимікробних сполук та пригнічення росту патогенів молочнокислими бактеріями оцінювали in vitro. Дані цих тестів підтверджують безпеку Lactobacillus GG і вказують на те, що штам знижує рН кишечника та зменшує кількість патогенних бактерій у кишковому тракті, захищаючи таким чином господаря. (9,10)

В останньому дослідженні, пов’язаному з безпекою, спостерігалося, що Lactobacillus GG уповільнює розвиток індукованих диметилгідразином пухлин товстої кишки у щурів на дієті з високим вмістом жиру. (11) Подібним чином, Lactobacillus GG знижував токсичність алкоголю у мишей, різко знижуючи рівень ендотоксину в плазмі. (12)

Клінічні дослідження

Дані клінічних випробувань на добровольцях-людях також підтверджують безпеку Lactobacillus GG. Ці дослідження включали: короткострокові випробування у понад 2000 здорових здорових добровольців; дослідження для визначення ефективності LGG у профілактиці та лікуванні гострої діареї у недоношених дітей, (l3) немовлят, (l4,15) та дітей з діареєю; (12, l3,16) дослідження щодо імунних ефектів; (16) та дослідження у пацієнтів з важкими кишковими інфекціями. (8)

Резюме з літератури досліджень безпеки та зареєстрованих ефектів вказує на те, що у контрольованих клінічних дослідженнях з Lactobacillus GG не спостерігалося шкідливих ефектів. Навпаки, під час лікування кишкових інфекцій спостерігались корисні ефекти, включаючи стабілізацію бар'єру слизової оболонки кишечника, запобігання діареї та полегшення стану діареї та запалення кишечника у дітей та антибіотиків.

Дослідження з Перу вказує на здатність LGG колонізувати кишковий тракт дітей. У цьому дослідженні LGG вводили у ліофілізованій формі, яку посипали Jello. (17) LGG вдалося вилучити з випорожнень восьми з 11 дітей, а в шести випадках він був вилучений неодноразово.

Дитяча діарея

Диарея в дитячому віці є поширеним розладом у всьому світі як у розвинутих, так і в країнах, що розвиваються. Частота діареї у дітей коливається від двох до трьох епізодів на рік в економічно розвинутих країнах і вдвічі більше, ніж у країнах, що розвиваються. У країнах, що розвиваються, дитяча діарея, як правило, пов'язана з гострою втратою ваги та високою смертністю. Про ефективне лікування діареї за допомогою LGG повідомлялося в двох дослідженнях з країн, що розвиваються (Пакистан і Таїланд), і в одному з країн Балтії (Естонія) та європейських країн (Італія).

LGG та асоційована з антибіотиками діарея

Багато антибіотиків викликають серйозні побічні ефекти з боку шлунково-кишкового тракту. Особливо часто причиною таких проблем є еритроміцин. У дослідженні Siitonen et al. (15,18) дві групи здорових добровольців приймали помірну дозу еритроміцину - 400 мг тричі на день протягом 7 днів. Одна група отримувала йогурт, що містить LGG, тоді як контрольній групі давали звичайний пастеризований йогурт. Кількість щоденних випорожнень було менше, тривалість діареї була меншою, а частота болів у шлунку, болях у животі та нудоти значно зменшувалась у групі LGG. Підрахунки калу LGG під час введення еритроміцину показали, що у 75% добровольців виявлявся рівень LGG, незважаючи на використання антибіотика, активного проти LGG in vitro. В даний час в Європі та країнах, що розвиваються, проводяться кілька досліджень щодо діареї у дітей. Опубліковані на сьогодні результати дають переконливі докази того, що LGG сприяє скороченню часу та симптомів гострої діареї у дітей.

Висновок

LGG продовжує широко досліджуватись у всьому світі, в даний час проводиться набагато більше досліджень з лікування та профілактики. Таким чином, найближчим часом з’явиться більше даних. Замість того, щоб чекати, поки будуть повідомлені остаточні остаточні результати, ми вважаємо, що були проведені адекватні дослідження, щоб показати, що LGG є безпечною, високоефективною харчовою речовиною для широкого спектру клінічних станів, включаючи кишкові розлади - особливо ряд форм діареї, включаючи ротавірусну діарею у дітей, бактеріальну діарею у дітей та дорослих, діарею мандрівників, діарею, пов’язану з антибіотиками, та рецидивуючу діарею та коліт C. difficile у дітей та дорослих. Вимірювання кишкової мікрофлори показують імплантацію LGG в кишечник під час здорових періодів та під час епізодів діареї, а також поліпшення балансу мікрофлори та функції флори.