Probiotiká a ich priaznivý vplyv na ľudský organizmus

Probiotické baktérie prijaté potravou alebo doplnkami stravy však nekolonizujú ľudské črevo natrvalo. Aby aspoň po dobu, kedy sú v tele po ich príjme obsiahnuté mali svoj efekt, je nutné, aby spĺňali dôležité podmienky.

Jednou z podmienok fungovania probiotických kultúr ako zdravie protektívnych baktérií, je ich dostatočná koncentrácia v danom výrobku. Ďalšou požiadavkou a vlastnosťou probiotík je ich odolnosť voči žalúdočným kyselinám, žlčovým kyselinám a pankreatickým šťavám, odolnosť voči výrobnému procesu potraviny a tiež to, že baktérie musia zostať životaschopné po celú dobu trvanlivosti potraviny (Quillien, 2002).

Charakteristické vlastnosti, podmienky, pri ktorých bakteriálne kmene možno považovať za probiotiká

• sú humánneho (ľudského) pôvodu;
• nie sú patogénne;
• neničia sa v kyslom prostredí a v prítomnosti žlče (nesmú byť počas prechodu zažívacím traktom zničené alebo oslabené);
• neničia sa počas výrobného procesu a zostávajú životaschopné po celú dobu trvanlivosti potraviny;
• je preukázaný ich pozitívny vplyv na zdravotný stav (Quillien, 2002).

Človek žije celý život v neustálom kontakte s miliardami mikroorganizmov, ktoré sa vyskytujú v jeho okolí, na jeho tele i v organizme.

Najväčší podiel mikroorganizmov sa vyskytuje na slizniciach ľudského gastrointestinálneho traktu, a to prevažne v hrubom čreve. Odhaduje sa, že hrubé črevo dospelého človeka obsahuje asi 500 rôznych druhov baktérií a celkové množstvo dosahuje jeden až jeden a pol kilogramu mikroorganizmov.

Črevná mikroflóra hornej časti čreva je zastúpená prevažne fakultatívne anaeróbnymi baktériami (rody Streptococcus, Enterobacterium, Lactobacillus, Staphylococcus, Propionibacterium a Bacillus). V dolnej časti čreva sa potom vyskytujú skôr baktérie striktne anaeróbne (napr. rod Bifidobacterium, Bacteroides, Eubacterium, Peptococcus, Fusobacterium, Proteus, Clostridium, kvasinky a koliformné baktérie).

Črevná mikroflóra

Gastrointestinálny trakt človeka je osídlený tisíckami druhy rôznych mikroorganizmov. Podstatou prospešnosti črevnej mikroflóry pre ľudské zdravie je jej kontakt s imunitným systémom. Črevné baktérie, črevný epitel a lymfoidné tkanivo združené s črevom sa navzájom neustále ovplyvňujú. Porucha jednej týchto troch zložiek môže pre organizmus znamenať nedostatočnú ochranu pred patogénnymi mikroorganizmami a potravinovými antigénmi.

Tieto poruchy môžu mať za následok až imunitnú precitlivenosť, ktorá sa prejaví alergickými ochoreniami, ako sú napríklad potravinové alergie, atopický ekzém, alergická astma, priedušková astma a ďalšie ochorenia (Ferenčík, 2005). 

Význam črevnej mikroflóry

• mikroflóra gastrointestinálneho traktu bráni väčšiemu rozmnoženiu nežiaducich druhov mikroorganizmov;
• črevná mikroflóra znižuje pH v prostredí a tým vytvára nepriaznivé podmienky pre rast patogénov;
• črevná mikroflóra je tiež dôležitou podmienkou pri produkcii vitamínov.

Negatívny vplyv na črevnú mikroflóru má užívanie antibiotík, terapie cytostatikami a imunosupresory, ďalej tiež zmena stravovania alebo charakter diéty. Tieto faktory môžu posunúť rovnovážny stav črevnej mikroflóry tak, že namiesto užitočných baktérií podporujúcich zdravie, prevládajú škodlivé alebo patogénne mikroorganizmy (napr. Escherichia coli, Salmonella typhimurium, Yersinia pseudotuberculosis, Clostridium perfringens a ďalšie), ktoré so sebou prináša riziko ochorenia alebo zhoršenia zdravotného stavu človeka.

Črevná mikroflóra v priebehu života

V priebehu života sa mikrobiálne osídlenie tráviaceho traktu mení.

1. Po narodení má dieťa takmer sterilný tráviaci trakt, jeho ďalšie osídľovanie záleží hlavne na strave. Zloženie mikroflóry sa u detí ustáli asi do troch rokov veku, potom už majú mikroflóru ako dospelí (Yatsunenko et al. 2012). To, či sú deti dojčené a akú dostávajú stravu, môže výrazne ovplyvniť ich mikroflóru (Bezirtzoglou et al. 2011).

Na osídlenie čriev má vplyv tiež spôsob pôrodu. Črevá novorodencov narodených cisárskym rezom majú odlišnú mikroflóru než črevá novorodencov narodených prirodzene. Novorodenci narodený cisárskym rezom majú napríklad menšie diverzitu baktérií (Jakobsson et al. 2014). 

2. U starších osôb sa celkovo zloženie mikroflóry gastrointestinálneho traktu výrazne mení. Dochádza k zníženiu počtu baktérií Bifidobacterium, v niektorých prípadoch aj úplne mizne. V tomto období môže vzrastať počet zástupcov rodov Enterococcus, Enterobacterium a Clostridium.

Nadmerný nárast počtu týchto baktérií môže viesť až k zvýšeniu patogenity, toxickej záťaže, ku vzniku nádorov a k poruchám pečeňových funkcií (Holm, 2003; Quillien, 2002). Z tohto dôvodu sa predpokladá, že jednou z najvážnejších príčin starnutia je akumulácia chronických infekcií a latentných toxikóz navodených hlavne nevhodnou skladbou črevnej mikroflóry (Lisák, 2008). 

Vzájomná interakcia medzi črevnou mikroflórou a mozgom

Črevná mikrobiota komunikuje s mozgom prostredníctvom niekoľkých vzájomne sa doplňujúcich mechanizmov, medzi ktoré patria mechanizmy nervové, endokrinné a imunitné. Ako patogénne, tak komenzálne baktérie produkujú veľké množstvo neuroprenášačov a iných metabolitov, ktoré pôsobia na mozog. Zároveň prítomnosť baktérií vyvoláva odozvu imunitného systému, ktorý pôsobí na mozog prostredníctvom cytokínov a iných mediátorov.

V neposlednom rade dochádza ku komunikácii prostredníctvom nervov a to hlavne blúdivého nervu. Mozog pôsobí na črevo prostredníctvom sympatických a parasympatických eferentných nervov a prostredníctvom hormónov. Osídlenie čriev nepatogénnymi komenzálnymi baktériami je nutné pre správny vývoj mozgu. Ak k nemu nedôjde v určitom vymedzenom období, dochádza v ďalšom živote k psychiatrickým poruchám, ako sú depresie alebo autizmus.

Mnoho patologických stavov je možné zvrátiť alebo upraviť podávaním probiotických baktérií (Fajstová, 2015).

Komunikácia medzi črevnými baktériami a mozgom prebieha na mnohých úrovniach, ako nervových, tak endokrinných či imunitných. Zdravá črevná mikroflóra je pre človeka prospešná v mnohých ohľadoch, pomáha nám tráviť potravu, stimulovať imunitný systém alebo nás chráni proti patogénnym mikroorganizmom. Jedna z funkcií črevných baktérií, je ich schopnosť ovplyvňovať mozog a jeho prostredníctvom aj naše správanie. 

Ľudské črevo je osídlené 10¹³ až 10¹⁴ baktériami (Gill et al., 2006). Spoločný bakteriálny genóm črevných baktérií, teda mikrobióm (obr. 1) obsahuje 3,3 milióna génov, najmenej 150x viac génov ako náš ľudský genóm (Qin et al., 2010).

Štúdie zaoberajúce sa podávaním probiotík a prebiotík a ich účinkom na mozog

Probiotiká

Výsledky výskumov na zvieracích modeloch i ľuďoch z poslednej doby ukazujú, že probiotiká majú prospešné účinky na mozog i jeho interakciu s črevami, priaznivý vplyv na mnoho psychiatrických ochorení ako je depresia, úzkosť, autizmus a ďalšie, ktoré sú často spojené s funkčnými poruchami čriev (Bravo et al. 2011; Yatsunenko et al. 2012).

Vplyv mozgu na mikrobiotu

Vplyv mozgu na črevnú mikrobiotu môže byť buď priamy alebo nepriamy. Mozog môže na črevnú mikrobiotu pôsobiť sprostredkovane cez rôzne látky, ktoré uvoľňuje alebo riadi ich uvoľňovanie. Priamy aj nepriamy vplyv sa prejavuje napríklad zmenami v priepustnosti čriev, reguláciou motility a sekrécie (Rhee et al. 2009). Vystavenie sociálnym, environmentálnym či diétnym stresorom preukázateľne mení osídlenia čriev (Tannock and Savage 1974).

Na zloženie črevnej mikroflóry potomkov má vplyv aj to, či je matka v strese. Deti matiek, ktoré v tehotenstve boli vystavené častému stresu, mali inú mikroflóru, než deti matiek, ktoré v takom strese neboli. Bol u nich zistený výskyt bakteriálnych kmeňov patogénnych baktérií a nižší výskyt baktérií s probiotickým účinkom (Zijlmans et al. 2015). Črevné patogénne baktérie majú schopnosť odovzdávania génov na rezistenciu voči liekom (Peterson et al. 2011).

Ochorenie súvisiace s interakciami črevo-mozog

Vedecké výskumy potvrdzujú vplyv črevnej mikrobioty na množstvo chorôb súvisiacich s mozgom. Pôsobenie probiotík na črevnú mikroflóru može mať pozitívny efekt na hepatálnu encelopatiu, obezitu alebo anorexiu, črevné zápaly (Crohnova choroba a ulcerózna kolitída, ktore sú vo veľkom počte prípadov asociované s psychiatrickými poruchami, ako sú úzkosť alebo depresia), dráždivé hrubé črevo.

Ako ukazujú štúdie na laboratórnych zvieratách probiotiká môžu u pacientov s črevnými zápalmi pomôcť nielen v črevách, ale môžu tiež spôsobiť zlepšenie psychických symptómov ako je depresia alebo úzkosť (Bailey and Coe 1999; O’Mahony et al. 2009; O’Malley et al. 2010, Salonen et al. 2010). 

Baktérie ako prostriedok na ovplyvnenie organizmu majú veľa výhod. Sú ľahko manipulovateľné a ovplyvniteľné čo z nich robí ideálneho prostredníka pre terapiu ochorení. Pre zdravie človeka je kriticky dôležité obdobie detstva.

Dôležité je, aby došlo k správnemu osídlenie čriev baktériami. Predpokladom pre správne osídlenie čriev je vytvorenie harmonického prostredia pre deti, kvalitné strava, dostatočne dlhá doba dojčenia a samozrejme láskavá starostlivosť rodičov. Ak niektorý z týchto predpokladov správneho vývoja nie je splnený, môže mať na jedinca škodlivé dôsledky v ďalšom živote.

Zásadný problém súvisiaci so zdravím západnej populácie je otázka životného štýlu a s tým súvisiaca strava. Práve životný štýl, stres a spôsob stravovania má na osídlenie čriev podstatný vplyv. Zmena životného štýlu, ktorá napomôže harmonizácii osídlenia čriev je krok, ktorý môže pre svoje zdravie urobiť každý sám.  K tomu môžu pomôcť významným spôsobom aj probiotické baktérie (Fajstová, 20015). 

Probiotické kmene baktérií obsiahnuté v probiotikách Probiodom:

Probiotiká Probiodom obsahujú v 1 grame 8 probiotických kmeňov (Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium lactis, Bifidobacterium longum, Enterococcus faecium, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus salivarius, Lactococcus lactis), čo je spolu viac ako 2,5 miliardy užitočných probiotických baktérií. 

Rod Bifidobacterium

Jedná sa o grampozitívnu, striktne anaeróbnu a nesporulujúcu skupinu baktérií. Baktérie rodu Bifidobacterium kolonizujú gastrointestinálny trakt a predstavujú v ňom dominantné bakteriálne populácie. Rod Bifidobacterium rozkladá fermentovateľné sacharidy na kyselinu mliečnu a octovú. Sú typické tým, že vo väčšom množstve tvoria kyselinu octovú a to v pomere 3:2 ku kyseline mliečnej. Tento pomer je terapeuticky významný tým, že kyselina octová má väčší antagonistický účinok voči patogénnym gramnegatívnym baktériám.

Rod Lactobacillus

Rod Lactobacillus zahŕňa fakultatívne anaeróbne alebo mikrofilné nepohyblivé baktérie mliečneho kvasenia. Fermentujú glukózu a laktózu a hlavným východzím produktom tejto fermentácie je kyselina mliečna, kyselina octová, etanol a C02. Nachádzajú sa vo fermentovaných rastlinných aj živočíšnych materiáloch a produktoch. Hojne sa vyskytujú v tráviacom trakte zvierat a ľudí.

Rod Streptococcus 

Rod Streptococcus patrí medzi grampozitívne, fakultatívne anaeróbne mikroorganizmy. V potravinárskom priemysle má významné využitie.  Enterococcus faecium zabraňuje v organizme rozmnožovaniu choroboplodných zárodkov. Enterococcus pomáha pri prevencii infekcie čriev – ochraňuje nás pred výskytom takzvanej  cestovnej či stresom zapríčinenej hnačky. Po liečbe antibiotikami obnovuje Enterococcus faecium vyváženosť flóry hrubého čreva.

Baktéria Enterococcus faecium je schopná prilepiť sa k stenám čriev a zlúčiť sa s baktériami s priaznivými účinkami, čím zabráni ich vylúčeniu z čriev. Enterococcus faecium je zodpovedná aj za správne trávenie, čím  zabraňuje tvorbe problémov s vyprázdňovaním stolice. Táto baktéria odstraňuje problémy organizmu pri pocite plnosti a nadúvania, je dokázané, že má protirakovinový účinok a popritom má priaznivý účinok aj na hladinu cholesterolu v krvi.

Formy probiotík na trhu

Probiotiká môžeme na trhu nájsť v rôznych formách. Z tohto hľadiska môžeme rozlišovať probiotiká alimentárne, farmaceutické a medicínske:

1. Alimentárne probiotiká: potraviny obsahujúce probiotické kultúry, teda fermentované mliečne výrobky (kefír, kyška, cmar, acidofilné mlieko, jogurtové nápoje, jogurty), niektoré tvarohy, kyslá kapusta a iná kyslá zelenina, tvrdé syry a šľachtené tvrdé salámy (Šácha, 2008).

2. Farmaceutické probiotiká: probiotiká používané ako potravinové doplnky vo forme kapsúl, tabliet a prášku. Zloženie týchto preparátov je rôzne, záleží na výrobcovi a na tom, komu je výrobok určený. Tieto výrobky obsahujú väčšinou tri až deväť druhov probiotických kultúr v množstve medzi 10⁷ a 9x10⁹. Jednou z výhod takto podávaných probiotík je nezávislosť na manipulácii s výrobkom, na rozdiel od probiotík obsiahnutých v potravinách.

3. Medicínske probiotiká: patria sem špeciálne vakcíny a ďalšie preparáty indikované lekárom.

Účinky probiotík na ľudské zdravie

Vedecky dokázané priaznivé účinky probiotík na ľudské zdravie je možné zhrnúť do niekoľkých bodov:

• imunomodulačné účinky;
• liečba idiopatických črevných zápalov;
• infekcia žalúdka spôsobená Helicobacter pylori;
• hnačkové ochorenia;
• vaginálne infekcie;
• akútna pankreatitída.

Probiotiká sa javia ako vhodná terapia po liečbe antibiotikami

Ľudské črevo je po ich liečbe veľmi oslabené a mikroflóra výrazne redukovaná. Probiotiká aplikované po týchto terapiách môžu pomôcť obnoviť zdravý pomer mikrobiálnych kmeňov, potlačiť patogénne mikroflóru a redukovať frekvenciu stolíc. (Pri užívaní antibiotík je potrebné užívať dávku probiotík 4 hodiny po užití antibiotík, následne treba užívať probiotiká ešte 3 týždne po doužívaní antibiotík).

Probiotiká sú schopné zlepšiť stav pacientov, ktorí trpia alergiami

Často sa v tejto súvislosti uvádza atopický ekzém, laktózová intolerancia, protiastmatická nádcha a ďalšie (Hronek, 2004).

Imunitný systém

Imunitný systém je alfou a omegou všetkých ochorení, porúch a zdravotných ťažkostí v ľudskom organizme. Probiotiká majú pozitívny vplyv na imunitný systém človeka v mnohých smeroch, ovplyvňujú jednotlivé bunky, tkanivá, orgány a sústavy.

Medzi najväčších strašiakov letných dní patria cestovateľská hnačka a vaginálne infekcie

Cestovateľská hnačka

Cestovateľské hnačky sú najčastejším ochorením, ktoré postihuje turistov. Predstavuje nepríjemný problém, ktorý môže narušiť prázdninové a pracovné cesty. Každý rok dostane hnačku 20 - 50 % cestovateľov (približne 10 miliónov ľudí). Hnačka sa objaví obyčajne v 1. týždni pobytu, ale môže sa objaviť kedykoľvek počas cesty a dokonca aj po návrate domov. Hlavným príznakom je hnačka.

Ak príznaky nejavia tendenciu na ústup, naopak sa stupňujú, je potrebné vyhľadať lekára. Najdôležitejším kritériom pre riziko ochorenia je cieľová krajina. Najrizikovejšie destinácie pre vznik infekcie sú rozvojové krajiny strednej a južnej Ameriky, Afrika, Stredný Východ a Ázia. K cestovateľským hnačkám dochádza pri zlyhaní základnej hygieny, požitím kontaminovanej potravy alebo vody.  

Jediná cesta, ako môžeme dostať hnačkové ochorenie, je konzumácia mikroorganizmami kontaminovanej potravy alebo vody. Ku kontaminácii zeleniny dochádza tým, že rastie v pôde, na ktorej hnojenie sa použili ľudské výkaly. Ovocie sa môže kontaminovať znečistenou vodou alebo rukami. Surové mäso je často kontaminované z vnútorností zvierat.

Nedostatočná tepelná úprava surovín v procese prípravy potravy nezničí prítomné baktérie, tie sa pomnožia ešte v jedle alebo po konzumácii takéhoto jedla v zažívacom trakte príjemcu a vznikne ochorenie. Ku kontaminácii už navarenej potravy dochádza pri nedodržaní základnej hygieny a pri krížení v technológii prípravy surovej a už tepelne upravenej potravy (špinavý riad, žinky a handry na riad, surové mäso).

Prevencia

V prvom rade sa vyvarovať konzumácie potravy z pouličných stánkov, kde sa jedlá pripravujú v improvizovaných podmienkach s nízkou úrovňou hygieny.

Platí niekoľko zásad, ktoré sa oplatí dodržať: 

• jedlo konzumovať ihneď po jeho príprave, pokiaľ je ešte teplé;
• zeleninu tiež konzumovať len po tepelnej úprave;
• šaláty radšej nekonzumovať vôbec;
• ovocie len také, ktoré sa dá ošúpať;
• zmrzlinu len balenú z kontrolovaných výrobní;
• vodu na pitie aj na umývanie zubov len z originálne balených fliaš;
• umývať si ruky pred jedením a vždy po použití toalety.

Treba sa držať nasledovnej rady: „Uvarte to, upečte to, ošúpte to alebo zabudnite na to." 

Proti bežným cestovateľským hnačkám nie sú očkovacie látky, avšak sú dostupné proti infekciám, ktoré vyvolávajú hnačky s veľmi vážnym priebehom (cholera, týfus). Ak cestujeme do krajín, kde sa vyskytuje cholera alebo týfus, treba zvážiť možnosť dať sa zaočkovať.

Využitie probiotík ako prevencie proti cestovateľským hnačkám je potvrdená mnohými vedeckými štúdiami (Gueimonde a Salminen, 2005). Probiotiká Probiodom sú vhodné pri tráviacich problémoch a cestových hnačkách, pozitívne ovplyvňujú správne a bezproblémové trávenie, posilňujú imunitný systém, ale tiež napomáhajú rýchlej obnove črevnej mikroflóry po liečbe antibiotikami. 

Vaginálne infekcie

Vaginálny ekosystém predstavuje zložitý komplex, ktorý zabezpečuje prirodzenú ochranu genitálneho ústrojenstva ženy pred vznikom a rozšírením zápalového ochorenia. Aj napriek tomu sú v súčasnej dobe gynekologické infekcie - zápaly pošvy a dolných močových ciest snáď najčastejším problémom u dospelých žien (Koliba, 2012).

Odhaduje sa, že celosvetovo je až bilión žien postihnutých urogenitálnymi infekciami, zahŕňajúcimi infekcie vaginálneho a močového traktu. 

Vagína zdravej ženy je osídlená rôznymi druhmi baktérií, ktoré spoločne tvoria vyváženú vaginálnu mikroflóru. Čím ďalej častejšie sa objavujúce vaginitídy sú spôsobené narušením tejto rovnováhy, a to väčšinou medzi kvasinkami a obrannými mechanizmami vagíny (laktobacily, bunková a humorálna imunita).

Medzi rizikové faktory, ktoré zvyšujú pravdepodobnosť premnoženia Candida albicans (ktorá je príčinou vaginálnych infekcií) patrí:

• terapia antibiotikami;
• perorálne kontraceptíva;
• diabetes mellitus;
• terapia estrogénmi;
• upnuté oblečenie;
• vysoká frekvencia pohlavného styku.

Vaginálna mikroflóra je z veľkej časti zastúpená rodom Lactobacillus, najčastejšie druhom Laktobacillus salivarius, ktorý je obsiahnutý aj v probiotikách Probiodom. Preukázateľnú účinnosť proti kvasinkám majú druhy Lactobacillus brevis, Lactobacillus Gasser, ďalej sa uvádza Lactobacillus rhamnosus a Lactobacillus fermentum.

Efekt probiotík v liečbe a prevencii predovšetkým urogenitálnych infekcií je vysvetľovaný niekoľkými mechanizmami: 

1. priľnavosťou probiotických baktérií k výstelke a vytvoreniu tzv. biosurfaktantu - ten bráni priľnutiu patogénov;

2. vyviazaním patogénov agregáciou s nimi;

3. produkcia antimikrobiálnych látok (organické kyseliny, peroxid vodíka, bakteriocíny);

4. stimulácia imunitného systému (Nováková, 2011).