Одним из выдающихся достижений конца ХХ века, по значимости равным таким открытиям как использование атомной энергии, создание компьютеров, генная инженерия, полеты в космос, является разработка концепции «пробиотики и функциональное питание» и начало ее реализации в жизнь.

Включение в ежедневный рацион человека разнообразных препаратов, биологически активных добавок к пище, продуктов питания, улучшающих при систематическом употреблении состав нормальной микрофлоры, создает реальные предпосылки увеличения средней продолжительности жизни, длительного сохранения физического и духовного здоровья и рождения здорового поколения. В настоящее время пробиотики и продукты функционального питания составляют не более 3% всех известных пищевых продуктов. Однако, судя по прогнозам ведущих специалистов мира в области питания и медицины, в ближайшие 15 – 20 лет их доля достигнет 30 % всего продуктового рынка.

Определение понятия пробиотики
Идея использования полезных для человека живых микроорганизмов для восстановления нормального функционирования пищеварительного тракта принадлежит И. И. Мечникову. Он полагал, что с возрастом в нижних отделах кишечника накапливаются большие количества гнилостных бактерий, продукты жизнедеятельности которых начинают оказывать на организм токсический эффект. Для снижения количества подобных протеолитических микроорганизмов И. И. Мечников еще в 1907 году предложил ежедневно употреблять большие количества живых молочнокислых бактерий. Практической реализацией этой идеи явилась рекомендация ученого употреблять кисломолочные продукты, ферментированные штаммом Lactobacillus bulgaricus, который он изолировал из болгарской простокваши. Этот представитель лактобацилл совместно со штаммом Streptococcus salivarius subsp. thermophilus в последующем стал основой заквасок подавляющего большинства присутствующих на рынках всего мира йогуртов.

В 1965 году появилась идея использовать в противоположность антибиотикам термин пробиотики, чтобы обозначить микробные метаболиты, обладающие способностью стимулировать рост каких-либо микроорганизмов.

Согласно современному уровню знаний, пробиотики – это живые микроорганизмы и вещества микробного и иного происхождения, оказывающие при естественном способе введения позитивное влияние на функционирование микрофлоры в организме человека и способствующие лучшей адаптации последнего к окружающей среде в конкретной экологической нише.

Хотя пробиотики в подавляющем большинстве не являются лекарствами, а применяются в качестве биологически активных добавок к пище или в форме продуктов функционального питания, они оказывают свое действие на организм через различные медиаторы, которые представляют собой либо компоненты микробной клетки, либо продукты метаболической активности пробиотических штаммов или нормальной микрофлоры кишечника.

Выделяют следующие категории пробиотиков:

Монопробиотики – субстанции, содержащие представителей только одного вида бактерий;

Ассоциированные пробиотики – субстанции, представляющие собой ассоциацию штаммов нескольких видов микроорганизмов (от 2 до 30).

В зависимости от назначения пробиотиков их также разделяют на:

Синбиотики – комплексные препараты и продукты функционального питания на основе живых микроорганизмов и пребиотиков – соединений различного состава и происхождения, поддерживающих рост «дружественных» человеку кишечных микроорганизмов.

опробиотики – назначаются вне зависимости от видовой принадлежности хозяина, от которого первоначально были выделены штаммы пробиотических бактерий;

Гомопробиотики – назначаются только представителям того вида животных или человеку, из биоматериала которых были выделены соответствующие штаммы;

Аутопробиотики – штаммы нормальной микрофлоры, изолированные от конкретного индивидуума и предназначенные для коррекции его микроэкологии.

Наиболее перспективными являются пробиотики на основе живых микроорганизмов с установленными специфическими физиолого-биохимическими эффектами, а также генно-инженерных штаммов с заданными медико-биологическими и технологическими характеристиками.

Положительный эффект пробиотиков на организм проявляется как на местном уровне через нормализацию микробной экологии пищеварительного тракта, так и системно.

Механизмов положительного влияния пробиотиков на организм несколько:

Ингибирование роста потенциально вредных микроорганизмов в результате продукции антимикробных субстанций; конции с ними за рецепторы адгезии и питательные вещества; активации иммунно-компетентных клеток и ии иммунитета.

1. Восстановление и оптимизация функционирования

 биопленки, выстилающей слизистую пищеварительного тракта.

2. ия роста представителей индигенной «дружественной» флоры в результате продукции витаминов и других ростостимулирующих факторов; нормализация рН; нейтрализация токсинов.

3. Изменение микробного метаболизма, ведущего к повышению или снижению синтеза и активности бактериальных ферментов и, как следствие этого, продукции соответствующих метаболитов (например, глютамина, аргинина, витаминов, пептидогликанов и т. д.), обладающих способностью местно или после проникновения в кровь и другие биологические жидкости макроорганизма непосредственно вмешиваться в метаболическую активность клеток соответствующих органов и тканей и модулировать его морфокинетические характеристики, физиологические функции, биохимические и поведенческие реакции.

4. Другие механизмы (прямые эффекты пробиотиков после их всасывания из пищеварительного тракта на ферментативные и иные клеточные реакции гормональных, нервных, выделительных, иммунных и других органов и тканей).

Все вышеперечисленные положительные эффекты будут проявляться, только если микроорганизмы, используемые в качестве основы пробиотиков, будут соответствовать определенным требованиям. Необходимо, чтобы они были изолированы из организма тех видов животных и человека, для которых и будут предназначены; обладать полезным воздействием на макроорганизм, подтвержденным лабораторными исследованиями и клиническими наблюдениями; иметь четкую физиолого-биохимическую и генетическую маркировку как для исключения фальсификации, так и для периодического контроля идентичности исходных пробиотических штаммов и производственных культур в процессе их эксплуатации.

Бифидобактерии и лактобациллы как основа пробиотиков и продуктов функционального питания

Многолетние клинические наблюдения за лечебной и профилактической эффективностью пробиотиков на основе представителей нормальной микрофлоры человека показали, что наименьшими побочными эффектами при длительном их применении обладают те, в состав которых входят бифидобактерии. Наряду с Bacteroides, Clostridia, Eubacteria и Peptostreptococcus они составляют основу облигатной микрофлоры микроэкологической системы человека. В настоящее время известно 32 вида бифидобактерий, из которых три новых были включены в этот род лишь в последние годы.

Впервые эти микроорганизмы были изолированы из фекалий ных детей в 1899 году. Эти грамположительные анабные, не образующие спор, палочковидные полиморфные бактерии были названы Bacillus bifidus communis. В последующем установили, что эти микроорганизмы на 99 % составляют микрофлору кишечника здорового ного ребенка и в больших количествах присутствуют в микробиоценозе толстого кишечника ых людей. Основываясь на высокой частоте встречаемости этих бактерий в пищеварительном тракте, И. И. Мечников и Henry Tissier еще в 1905 году пытались применять препараты из бифидобактерий больным с кишечными дисфункциями. В результате многолетней работы в конце 80-х годов была создана первая отечественная коллекция бифидобактерий человеческого происхождения, включающая в себя более 500 штаммов различных видов.

Бифидофлоре принадлежит ведущая роль в поддержании и нормализации микробиоценоза кишечника, сохранении неспецифической резистентности организма, улучшении белкового, витаминного и минерального обмена. Известно, что бифидосодержащие пробиотики и продукты функционального питания оказывают профилактический и/или лечебный эффект в следующих случаях:

1. Микроэкологические нарушения (дисбактериозы) желудочно-кишечного тракта различного происхождения;

2. Микроэкологические нарушения (озы) ий, включая иты, кольпиты, эндоцервициты различной этиологии;

3. Предродовая подготовка ных групп риска на инфекционные осложнения;

4. Недоношенные дети;

5. Острые кишечные инфекции (дизентерия, сальмонеллез, колиинфекция и др.)

6. В комплексном лечении больных нематодозом;

7. Хронические воспалительные заболевания толстой и тонкой кишок (колиты, в том числе связанные с приемом антибиотиков, болезнь Крона, синдром мальабсорбции и т. д.);

8. Запоры;

9. Гастриты; гастродуодениты; язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки;

10. Аллергические заболевания (бронхиальная астма, экземы, нейродермиты, атопические дерматиты);

11. Сахарный диабет;

12. Новообразования и лейкозы;

13.Гиперхолестеринемия;

14. Внутрибольничные инфекции;

15. Стрессы, связанные с различными факторами.

Интенсивность и масштабность использования бифидосодержащих фармакологических препаратов и продуктов функционального питания заметно активизировались и увеличились в последние годы.

Известная японская фирма Morinaga Milk IND Co Ltd в начале 90-х годов опубликовала данные о высокой противоопухолевой активности клеточных стенок бифидобактерий. Такая активность обусловлена способностью этих микроорганизмов уменьшать время транзита потенциально канцерогенных веществ в желудочно-кишечном тракте человека и животных, снижать уровень микробных ферментов (например глюкоронидаз), способствующих трансформации прокарциногенов в карциногены в кишечном содержимом, подавлять образование в кишечнике метаболитов (нитриты, нитрозамины, крезол, индол, аммиак и др.), обладающих канцерогенным потенциалом, связывать различные химические соединения (например, оциклические амины, формирующиеся при термической обработке различных продуктов питания) с аналогичным действием, ингибировать рост и деление опухолевых клеток (например, клеточной линии рака ной железы человека), нормализовать обмен стероидных гормонов, проявлять выраженный иммуномоделирующий эффект, в том числе воздействуя на те иммунные механизмы, которые препятствуют возникновению и распространению опухолевых клеток.

Совершенно очевидно, что перечисленные потенциально возможные позитивные эффекты присутствия в организме человека бифидобактерий в значительной степени зависят от особенностей конкретных штаммов бактерий и количества этих бактерий в кишечном содержимом. Окончательные результаты по эффективности применения конкретного штамма бифидобактерий устанавливаются только после предварительных тщательно проведенных исследований.

Лактобациллы вместе с бифидобактериями являются наиболее «дружественными» человеку кишечными микроорганизмами. Они представляют собой микроафильные грамположительные бактерии, не образующие спор и не продуцирующие каталазу. Лактобациллы широко представлены в окружающей среде. Они обнаруживаются в растительных и животных продуктах питания, в различных ферментированных закусках, в бытовых и промышленных отходах, в молочных продуктах, на слизистых открытых окружающей среде полостях всех млекопитающих, включая человека. У здоровых ых людей в содержимом желудка, тощей, подвздошной кишок и фекалий лактобациллы обнаруживаются в количестве равном соответственно 103 – 106-8 КОЕ 1g/г. Анализ формирования лактофлоры у здоровых детей на протяжении первых трех месяцев жизни и роли матери в колонизации детей этими микроорганизмами показал, что у 40% рожениц в первую неделю после родов лактобациллы присутствуют в ном молоке, а к трем месяцам жизни у 94% детей лактобациллы постоянно присутствуют в образцах фекалий. Эти данные дали основание сделать заключение, что источником лактобацилл, колонизирующих пищеварительный тракт новорожденных и детей первых трех месяцев жизни, являются уроьный и желудочно-кишечный тракт матери и ное молоко. Следует отметить, что видовой состав лактофлоры кишечника детей в возрасте 1-2 года и ых может значительно различаться в зависимости от их национальной и расовой принадлежности, территории проживания, пищевого рациона и других моментов. Это следует учитывать при конструировании пробиотиков и продуктов функционального питания на основе живых лактобацилл с целью их внедрения на рынок того или иного региона земного шара.

Лактобациллы длительное время привлекают внимание биотехнологов ввиду их потенциального значения для сохранения здоровья, профилактики и лечения больных с различными острыми и хроническими заболеваниями пищеварительного тракта, воспалительными процессами дыхательных путей, бактериальными инфекциями мочеой системы. Представители ацидофильных лактобацилл применяются как антиоксиданты и средства, понижающие липидную пероксидазу и стимулирующие рост лакто- и бифидофлоры. Эти микроорганизмы обладают противоопухолевой активностью и стимулируют различные звенья иммунитета. ая бактериальная терапия ацидофильными лактобациллами предотвращает возникновение у детей диарей, связанных с назначением им антибиотиков. Показано, что многие штаммы ацидофильных бактерий обладают выраженным вирусоцидным действием, благодаря продукции высокоактивной перекиси водорода.

Японские исследователи указывают на способность живых лактобацилл при ом назначении снижать кровяное давление у больных с гипертонией.

Накоплены многочисленные данные о том, что назначение кисломолочных продуктов, приготовленных с использованием различных культур лактобацилл, взятых отдельно или в комбинации с термофильным стрептококком или бифидобактериями, значительно улучшает самочувствие больных, страдающих непереносимостью лактозы.

Инф.beautyinfo