Probiotika: Funksjoner

Med eksperimentelle og kliniske studier som er tilgjengelige, kan det demonstreres at probiotika er i stand til følgende gunstige effekter:

  • Fremme eller opprettholde det optimale tarmflora.
  • Forebygging av kolonisering av patogen bakterier i tarmen og passasjen av patogen bakterie gjennom tarmveggen (translokasjon).
  • Dannelse av kortkjedet fettsyrebutyrat, som er den viktigste energikilden til tarmceller. Det regnes som en viktig faktor for å opprettholde menneskene Helse, ettersom det styrker tarmen epitel og stabiliserer lokalt immunforsvar.
  • Styrking av immunologiske forsvarsmekanismer
  • Forebygging av tarm- og vaginale infeksjoner
  • Lavere frekvens, forkorte varigheten og redusere alvorlighetsgraden av forskjellige diarésykdommer.
  • Forbedring av symptomer på irritabel kolon (irritabel tarm syndrom).
  • Øk tarmens bevegelighet, avlaste forstoppelse (forstoppelse) og flatulens (flatulens).
  • Reduksjon i risikoen for allergi og autoimmune sykdommer.
  • Hemming av karsinogenese (kreft utvikling) i kolon (tykktarmen).
  • senking kolesterolnivåer - unngå hyperkolesterolemi -, som påvirker lipidmetabolismen.
  • Lindring av symptomer på laktose intoleranse og forbedring av laktosefordøyelse ved malabsorpsjon.
  • Forsink aldringsprosessen
  • Forebygging og behandling av diverticulosis og divertikulitt.
  • Positiv innflytelse på strålebehandling
  • Beskyttelse mot nevrodermatitt
  • Potensiell effekt i leverencefalopati og nyreinsuffisiens (nyre svakhet).
  • Biosyntese av vitaminer slik som vitamin B12vitamin B6 (biotin) eller vitamin K1.
  • Øk mineral absorpsjon, Spesielt kalsium.
  • Osteoporose forebygging
  • Metabolisme av xenobiotics (kjemiske forbindelser som er fremmed for den biologiske metabolske syklusen til en organisme eller naturlige økosystemer).

I tillegg til de beskyttende effektene på Helse, probiotisk melkesyre bakterie garanterer også holdbarheten til gjæret mat. De syrer dannet under gjæring av bakterie og andre mikrobielle hemmere har en veksthemmende effekt på uønsket bakterier.

Fremme eller vedlikehold av optimal tarmflora

Probiotiske mikroorganismekulturer er i stand til å påvirke sammensetningen av det naturlige tarmflora. I forgrunnen er laktobasiller og bifidobakterier, som fortrenger potensielt skadelige kimgrupper fra bindingsstedene i tarmen epitel ved å danne organisk syrer - melkesyre, eddiksyre, kortkjedet fettsyrer - og bakteriociner - proteiner og lavmolekylære peptider. På denne måten gjør de det vanskelig for patogene mikroorganismer å feste seg til tarmen slimhinne og hindrer deres bosetting i tarmkanalen. Og dermed, laktobasiller og bifidobakterier viser henholdsvis antibakterielle og antimikrobielle effekter. Bifidobakterier, i motsetning til laktobasiller, kan uttrykke eddiksyre i tillegg til melkesyre og kortkjedet fettsyrer. Disse organiske syrer senk pH i tarmen. På den ene siden fører dette til økt vekst av ønskelige mikroorganismer og på den annen side til en betydelig reduksjon i antall forskjellige patogene kimarter, slik som Fusobacteria, Clostridia, Bacteroides og E. Coli. I tillegg antas bifidobakterier å være i stand til å hemme veksten av patogene bakterier. Blant lactobacilli har spesielt arten Lactobacillus reuteri evnen til å utøve antimikrobiell aktivitet på tarmbakterier og sopp så vel som protozoer (encellede organismer med en cellekjerne). Ved å konkurrere med de nevnte mikroorganismene om næringsstoffer og vekstfaktorer, forstyrrer den probiotiske L. reuteri de patogene bakteriene, sopp og protozoer i deres utvikling og reproduksjon. Videre er den antimikrobielle effekten av probiotiske kulturer basert på syntesen av hydrogen peroksid. Dette reagerer med tiocyanat, som produseres som et metabolsk mellomprodukt i tarmen eller kommer fra mat. Deretter, under påvirkning av melk-avledet enzym laktoperoksidase, dannes forskjellige oksidasjonsprodukter som sies å ha antimikrobielle effekter. Til slutt, ved hjelp av probiotiske mikroorganismer, balansere i tarmen opprettholdes eller restaureres og et sunt tarmmiljø etableres.

Immunmodulatorisk effekt

Tarmen er det største immunorganet i menneskekroppen. De såkalte M-cellene (spesialiserte epitelceller) i tarmen slimhinne (tarmslimhinne) er en del av den immunologiske barrieren og tillater konstant kontakt med tarminnholdet med det tarmassosierte lymfoide vevet - gut-assosiert lymfoidt vev, GALT. GALT spiller en viktig rolle i opprettholdelsen av immunologiske funksjoner. Via M-celler kan den gjenkjenne potensielt patogene makromolekyler og mikroorganismer i tarmlumen og dermed utløse spesifikke immunresponser. Ved å balansere økt permeabilitet i tarmen slimhinne på den ene siden og optimalisering av den immunologiske barrieren på den andre, styrker probiotiske mikroorganismekulturer barrierefunksjonen til tarmslimhinnen. Risikoen for å utvikle autoimmune sykdommer kan således være begrenset. Med bruk av probiotika, kan immunmodulerende effekter også oppnås utenfor tarmen. Siden probiotiske kulturer fremmer funksjonene til gut-assosiert immunsystem, visse slimhinner, slik som bronkialslimhinnen, påvirkes i positiv forstand via GALT. Basert på eksperimentelle funn, påvirker tilførselen av melkesyrebakterier frigjøringen av cytokiner. Cytokiner kalles også meglere, ettersom de regulerer funksjonen til cellene i immunsystem. Det er fire hovedgrupper av cytokiner:

  • interferoner - med immunstimulerende, spesielt antivirale og svulsteffekter.
  • Interleukiner - tjener seg imellom for å kommunisere immunforsvarcellene (leukocytter) for å bekjempe koordinerte patogener eller til og med tumorceller.
  • Kolonistimulerende faktorer - vekstfaktorer for erytrocytter og leukocytter (rød og hvit blod celler), for eksempel erytropoietin (synonymer: erytropoietin, EPO).
  • Tumor nekrose faktorer - endogene budbringere fra cellene i immunsystem; svulst nekrose faktor-alfa - TNF-alfa, kakektin - virker på betennelse, hematopoiesis, immunforsvar, dannelse av blod fartøy og svulster; svulst nekrose faktor-beta-TNF-beta, lymfotoksin - aktiverer makrofager, som deretter frigjør interleukin-1, interleukin-6 og TNF-alfa.

Endelig, probiotika bidra til forbedring av humoristisk - konsentrasjon of immunoglobuliner, interferoner og interleukiner - og celleformidlet - aktivitet av makrofager og B-celler - immunologisk forsvar ved å stimulere cytokinfrigivelse. De probiotiske mikroorganismene påvirker blant annet spredning av tumorceller, multiplikasjon av virus, aktivering av makrofager, inflammatoriske reaksjoner og antistoffdannelse. Den spesielle betydningen av sekretorisk immunglobulin A - IgA antistoffer ble demonstrert i en studie. Friske forsøkspersoner ble gjæret melk inneholder Bifidobacteria og Lactobacillus acidophilus og en dempet stamme av Salmonella typhi. Resultatet var mer enn flere ganger høyere konsentrasjon av spesifikt serum IgA mot Salmonella typhi. I en annen studie ble Lactobacillus acidophilus vist å øke både makrofagaktivitet og gamma interferon syntese i lymfocytter. Makrofager representerer åtselceller i immunsystemet som tar opp patogener ved fagocytose og ødelegger dem intracellularly. Bruken av probiotika kan forbedre immunresponsen mot oral poliomyelitt vaksinasjon. poliomyelitt er en smittsom sykdom forårsaket av poliovirus som kan påvirke muskelkontrollerende nerveceller i ryggmarg i uvaksinert og forårsaker permanent lammelse og til og med død. Probiotiske laktobaciller bør administreres daglig i minst 5 uker før poliomyelitt vaksinasjon for å oppnå betydelige effekter. De fører til økning av følgende parametere:

  • Aktivitet av virusneutraliserende antistoffer
  • Serum konsentrasjon av poliospesifikt IgG.
  • Lokal immunitet av tarmslimhinnen ved å øke konsentrasjonen av IgA.

Forebygging av tarm- og vaginale infeksjoner

Fermenterte meieriprodukter eller melkesyrebakteriene de inneholder, anses å være viktige for forebygging eller behandling av tarminfeksjoner. Dette gjelder virale, bakterielle og soppinfeksjoner. I prospektive studier har den administrasjon av gjæret melk resulterte i en lavere forekomst av gastroenteritt forårsaket av rotavirus hos barn. Hvis infeksjon allerede hadde skjedd, den probiotiske bakterier reduserte avføring, samt utskillelse av virus i avføringen. Rotavirus er den vanligste årsaken til alvorlig diaré. Den terapeutiske effekten av probiotika har også blitt notert i diaré av andre etiologier (årsaker), som diaré forårsaket av stråling og antibiotika terapi. I følge en multisenterstudie, rehydrering løsninger med et tilskudd av Lactobacillus GG resulterte i raskere utvinning hos barn med sterkt vann diaré. Videre rapporter om positiv innflytelse av laktobaciller i diaré forårsaket av Clostridium difficile - anaerob, gram-positiv stavbakterie - som et resultat av antibiotikabehandling er kjent. Også av praktisk-klinisk interesse er beskyttelsen av probiotiske kulturer mot kolonisering av mageslimhinnen ved Helicobacter pylori, en gramnegativ, mikroaerofil bakterie. I en studie på 138 pasienter ble det vist at administrasjon av probiotiske yoghurt inneholdende laktobaciller og bifidobakterier forbedret utryddelsesgraden av Helicobacter pylori i kombinasjon med antibiotika terapi. Dermed spiller probiotika en viktig rolle i forebygging og behandling av gastritt (betennelse i mageslimhinnen). Bruken av melkesyrebakterier ved behandling av vaginale soppinfeksjoner viste seg å være ganske vellykket. Under kontrollerte eksperimentelle forhold forbrukes kvinner med tilbakevendende candidavulvovaginitt yoghurt inneholder Lactobacillus acidophilus daglig i en periode på 6 måneder. Den antimikrobielle effekten av Lactobacillus var tydelig ved en signifikant reduksjon i kliniske symptomer og en reduksjon i kolonisering av soppen Candida albicans. I tillegg beskytter probiotiske bakterier også rektum og slimhinner fra Candida albicans angrep. Ved å forbedre tarmens immunsystem, normalisere tarmflora, og hemmer inflammatoriske vevsresponser, kan probiotika positivt påvirke sykdomsforløpet for begge inflammatoriske tarmsykdommer, slik som Crohns sykdom og ulcerøs kolittog ekstra tarmsykdommer, som revmatoid gikt og allergier. Årsaken til inflammatoriske og allergiske reaksjoner anses å være feilregulering av immunresponsen mot den antigene strukturen i tarmmikroorganismer. Pasienter med kronisk inflammatorisk tarmsykdom eller ekstraintestinale sykdommer utviser derfor en feil sammensetning av tarmfloraen deres, som et resultat av at toleransen til tarmmikroorganismene tilsynelatende forstyrres. Friske mennesker tåler derimot tarmfloraen. I ulcerøs kolitt pasienter, førte behandling med E. coli-stammen Nissle til en signifikant reduksjon i sykdomssymptomer innen 12 måneder. I tillegg til tarm- og vaginale infeksjoner spiller probiotiske organismer også en rolle i urogenitale infeksjoner. Flere rapporter tyder på at regelmessig inntak av probiotika reduserte tilbakefall (gjentakelse) av urinveisinfeksjoner.

Effekt på irritabel tarmsyndrom (IBS)

Irritabel kolon er den irritabel tarm syndrom assosiert med symptomer som stammer fra tynntarmen. I de fleste tilfeller er visse symptomer fremtredende. Disse inkluderer forstoppelse, diaré, og flatulens assosiert med smerte. Irritabel tykktarm er en faktor sykdom, noe som betyr at tilstand kan utløses av flere faktorer. Flere bevis indikerer at særegenheter i sammensetningen av tarmfloraen er involvert i utviklingen av irritabel kolon. I terapi studier, effekten av probiotika på pasienter med irritabel tarm syndrom ble testet med ekstremt positive resultater. Den gjærede maten, hvorav de fleste inneholdt Lactobacillus plantarum, restaurerte tarmene balansere hos pasientene og førte til etablering av sunn tarmflora. Dette resulterte i en betydelig reduksjon i begge magesmerter og flatulens. I en studie av 77 deltakere med irritabel tarmsyndrom normaliserte behandling med Bifidobacterium infantis forholdet mellom betennelsesdempende og betennelsesdempende signalstoffer og forbedrede symptomer.

Anticarcinogenic effekt

Det anses å være sikkert at oralt inntak av visse stammer av Lactobacillus acidophilus og casei er assosiert med en reduksjon av bakterielt syntetisert enzymer via en endring i det mikrobielle spekteret i tykktarmen. Vi snakker om beta-glukoronidase, nitroreduktase og azoreduktase. Disse enzymer aktivere henholdsvis forløpere og inaktiverte former for kreftfremkallende stoffer, og dermed fremme dannelsen av atypiske adenomer. Sistnevnte representerer svulster i slimhinne- eller kjertelvev som har vært assosiert med utvikling av kolorektal kreft. Også, administrasjon av Bifidobacterium bifidum og Lactobacillus GG resulterte i en reduksjon i konsentrasjonene av beta-glukuronidase, nitroreduktase og azoreduktase i tarminnhold og avføring i studier på mennesker og dyr. I tillegg hemmer den probiotiske effekten av melkesyrebakterier aktiviteten til 7-alfa-dehydroksylase syntetisert av kolonbakterier. Dette enzymet konverterer primær til sekundær gallesyrer. Sistnevnte øker celleproliferasjon i tykktarmslimhinnen, noe som fører til ukontrollert cellevekst og dermed fremmer utviklingen av tykktarmskarsinom. Inhiberingsmekanismen for 7-alfa-dehydroksylase er basert på forsurende egenskaper til probiotiske mikroorganismer. De uttrykte melkesyre og eddiksyre og kortkjedet fettsyrer senk pH i tykktarmen. Siden 7-alfa-dehydroksylase bare er aktiv ved en pH på 7.0-7.5, fører den nå sure pH til en reduksjon i enzymets aktivitet. Dannelsen av kreftfremkallende sekundær gallesyrer er dermed forhindret. En reduksjon i aktivitetene av beta-glukuronidase, nitroreduktase, azoreduktase og 7-alfa-dehydroksylase i tarminnhold og avføring ble observert ikke bare ved inntak av gjæret melk, men også etter langvarig regelmessig inntak av surkål og kimchi - gjæret melkesyre grønnsaker, overveiende kinesiske kålhoder, som regelmessig konsumeres i Korea. Når proteinrike matvarer varmes opp, heterosykliske aminer dannes som kan ha mutagene eller kreftfremkallende effekter. Noen stammer av laktobaciller er i stand til å binde disse aminer og gjøre dem ufarlige. Videre kan laktobaciller nedbryte N-nitrosoforbindelser, som er kreftfremkallende og er dannet av nitritter og aminer under steking og røyking av mat eller hos mennesker mage. Dyrestudier bekreftet at melkesyreproduserende bakterier er i stand til å hemme tumorigenese og tumorvekst hos rotter. Rotter ble gitt den probiotisk aktive Bifidobacterium longum og samtidig kreftfremkallende 2-amino-3-metylimidazol [4,5-f] -kinolin, som produseres ved oppvarming av kjøtt og fisk. Ved å fremme nedbrytningen av dette kreftfremkallende pyrolyseproduktet, Bifidobacterium longum, reduserer den probiotiske bakteriestammen sterkt svulsthastigheten. Dyr og kliniske studier støtter at probiotiske melkesyrebakterier motvirker karsinogenese i tarmen etter følgende kriterier:

  • Uspesifikk stimulering av immunforsvaret
  • Forbedring av mobilimmunitet
  • Redusert dannelse av kreftfremkallende stoffer i tarmen
  • Syntese av antimutagene og kreftfremkallende stoffer ved kvantitative og kvalitative endringer i tarmfloraen.
  • Inhibering av tumorcelledeling og tumorvekst av glykopeptider og metabolitter av laktobaciller.
  • Reduksjon av den genetiske modifiseringseffekten av tarminnholdet.
  • Reduksjon av DNA-skade allerede indusert.

Risikoen for ekstratestinal karsinogenese reduseres også betydelig ved regelmessig bruk av probiotiske laktobaciller. Resultatene av en rekke studier gjorde det klart at urinmutagenitet reduserte. I tillegg reduserte probiotisk inntak tilbakefallshastigheten (gjentakelse) av overfladisk blærekreft.

Senke kolesterolnivået i serum

De kolesterol-Lowering effekt av probiotiske melkesyrebakterier er basert på observasjonen at menn fra Masai-stammen i Afrika drikker 4-5 liter gjæret melk daglig og har ekstremt lavt serum kolesterolnivåer. Spesielt fermentert melk og melk beriket med Lactobacillus acidophilus førte til reduksjon i serum kolesterol i noen studier. Imidlertid finnes det også studier som ikke klarte å demonstrere et forhold mellom probiotika og serum kolesterolnivåer. For eksempel en rekke målrettede studier med yoghurt, hovedsakelig fremstilt ved bruk av Lactobacillus acidophilus, ga inkonsekvente resultater. En mulig Virkningsmekanismen under diskusjon er en hemmende effekt av probiotika på enzymet 3-hydroksy-3-metyl-glutaryl-CoA-reduktase - HMG-CoA-reduktase. I leveren, Konverterer HMG-CoA-reduktase HMG-CoA, som dannes ved nedbrytning av frie fettsyrer, til kolesterol. På grunn av enzyminhiberingen er endogen kolesterolsyntese til slutt begrenset og serumkolesterolnivået senkes. Videre antas det at probiotiske melkesyrebakterier kan dekonjugere konjugert gallesyrer, noe som resulterer i at mindre gallsyrer blir resorbert. Resultatet er en økt de novosyntese av galle syrer. Endogent kolesterol brukes i økende grad til regenerering, noe som resulterer i en reduksjon av kolesterolnivået i serum. I tillegg til effekten av probiotika på endogent kolesterol, er påvirkningen på eksogent kolesterol sannsynligvis også avgjørende for den kolesterolsenkende effekten. Det antas at probiotiske kulturer direkte kan nedbryte kolesterol i kosten.

Effekt i laktoseintoleranse (melkesukkerintoleranse)

Personer med laktoseintoleranse er ikke i stand til, eller bare delvis, i stand til å bryte ned laktose (melkesukker) inntatt med mat. Dårlig laktosefordøyelse skyldes mangel på eller redusert produksjon av enzymet beta-galaktosidase, også kjent som laktase. I tynntarmen bryter laktase melkesukker ned i sukkeret glukose og galaktose, som kan brukes av mennesker. Hvis ukløvd laktose når tyktarmen, gjæres den av tarmbakterier. Gjæringsproduktene fører til flatulens (oppblåsthet), meteorisme (flat mage) med muskelspenninger og smerter i bukområdet, en følelse av trykk og diaré (diaré) etter inntak av melk eller meieriprodukter. Forbruk av meieriprodukter i gjæret form tolereres relativt godt av pasienter med laktasemangelsyndrom. Årsaken til dette er det høye antallet levende melkesyrebakterier som inneholder det laktoseklyvende enzymet beta-galaktosidase. Dette er godt innelukket i bakteriecellen og, støttet av melkens bufferkapasitet, kan passere uskadd gjennom magen - den inaktiveres raskt ved en pH på mindre enn 3. På grunn av den høye gallsaltkonsentrasjonen i øvre tynntarm, permeabiliteten til bakteriecellemembranen økes antagelig og fremmer frigjøring av laktase i tarmlumen. Som et resultat oppstår økt laktose-nedbrytning. Avgjørende for frigjøring av beta-galaktosidase fra bakterieceller er strukturen til celleveggen, som er forskjellig fra bakterie til bakterie. Ved sammenligning av Lactobacillus acidophilus og Lactobacillus bulgaricus med samme laktaseaktivitet inne i cellen, ble det funnet at inntak av probiotiske meieriprodukter som hovedsakelig inneholder L. bulgaricus, resulterte i signifikant høyere laktosetoleranse hos pasienter. Dette skyldes den spesifikke veggstrukturen til denne bakteriearten, som tillater økt laktasesekresjon og dermed økt laktosespaltning i tarmlumen. Siden forskjellige bakteriestammer og arter brukes i produksjonen av fermenterte melkeprodukter, varierer laktosetoleransen avhengig av det konsumerte produktet. Varmebehandlede fermenterte melkeprodukter har en mindre uttalt effekt på laktoseintoleranse. Derfor bør pasientene være forsiktige med å velge bare melkeprodukter med levende bakterier.

Forsinker aldringsprosessen

Vitenskapelige funn viser i økende grad viktigheten av tarmmikroorganismer for funksjonene til den menneskelige organismen. Av spesiell interesse er innflytelsen av tarmfloraen på aldringsprosessen. Med økende alder synker antallet bifidobakterier og Clostridium perfringens reduseres. Dette fører til økt putrescens - bakteriell proteinnedbrytning - i tykktarmen og dermed til dannelse av giftige nedbrytningsprodukter. Det er mulig at disse giftige nedbrytingsproduktene er involvert i aldringsprosessen. Allerede på slutten av 19-tallet så den russiske bakteriologen Ilya Metschnikov en sammenheng mellom probiotiske mikroorganismer og aldring. Siden probiotika er i stand til å modifisere tarmfloraen til fordel for bifidobakterier, reduseres putrescens i tykktarmen. Dermed kan regelmessig inntak av probiotiske melkesyrebakterier forsinke aldringsprosessen.

Divertikulose, divertikulitt

diverticulosis er en endring i tykktarmen i form av små utposer (divertikula) i hele tarmveggen og er vanligvis helt asymptomatisk. divertikulittderimot er en sykdom i tykktarmen der det dannes betennelse i tarmslimhinnen. Ulike bakteriestammer har vist seg å være effektive i både forebygging og terapi av diverticulosis og divertikulitt. Derfor vil denne typen terapi spille en større rolle i fremtiden enn den har gjort tidligere.

Radiatio (strålebehandling)

Det ble funnet at pasienter etter bekken strålebehandling led mindre diaré (diaré) når de svelget melkesyreproduserende bakterier. I tillegg reduserte forbruket av gjærede meieriprodukter omfanget av sen effekt av stråling.

Atopisk eksem (nevrodermatitt)

Administrasjonen av probiotiske bakterier var i stand til å redusere forekomsten av atopisk eksem med halvparten hos nyfødte. I denne studien fikk både mødrene før fødselen og de nyfødte den probiotiske bakteriestammen Lactobacillus GG til seks måneder etter fødselen. Etterfølgende oppfølging - (oppfølging) av deltakerne i studien viste utholdenhet av denne beskyttende effekten.

Potensiell effekt ved hepatisk encefalopati og nyreinsuffisiens

Pasienter med leverencefalopati (hjerne dysfunksjon som følge av utilstrekkelig avgiftning funksjon av leveren) og nyreinsuffisiens (nyre svakhet) lider av henholdsvis lever- og nyresvikt. Ved å redusere giftige proteinnedbrytingsprodukter og redusere absorpsjon of ammoniakk (NH3) på grunn av en reduksjon i tarmens pH, kan probiotika bidra til forebygging av disse sykdommene eller lindre symptomene på en eksisterende sykdom. For tilleggsfunksjoner av probiotika, se underemnene "Forebygging" og "Terapi" nedenfor.