Пробиотики

Пробиотики — это живые микроорганизмы, которые при введении в организм в адекватных количествах оказывают благоприятное воздействие на здоровье хозяина. Согласно определению, принятому Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) и Продовольственной и сельскохозяйственной организацией ООН (ФАО), пробиотики представляют собой класс препаратов и продуктов питания, содержащих полезные бактерии или дрожжи.

История

Идея использования микроорганизмов для улучшения здоровья восходит к началу XX века. Русский учёный Илья Мечников, работавший в Пастеровском институте, в 1907 году выдвинул гипотезу о том, что употребление молочнокислых бактерий, содержащихся в болгарском йогурте, может подавлять гнилостные процессы в кишечнике и продлевать жизнь. Мечников связывал старение организма с хронической интоксикацией продуктами жизнедеятельности кишечной микрофлоры и предложил «заселять» кишечник полезными бактериями.

Термин «пробиотик» (от лат. pro — «для» и греч. bios — «жизнь») был впервые введён в 1965 году Лили и Стиллвеллом для обозначения веществ, выделяемых одними микроорганизмами и стимулирующих рост других. Современное определение, подчёркивающее роль живых микроорганизмов, было сформулировано в 2001 году экспертами ФАО/ВОЗ.

Классификация и виды

Пробиотики классифицируются по родовой и видовой принадлежности микроорганизмов. Наиболее распространённые группы включают:

• Лактобактерии (Lactobacillus): одни из самых изученных пробиотиков. Включают виды L. acidophilus, L. rhamnosus, L. casei, L. plantarum. Обитают в кишечнике, ротовой полости и влагалище.
• Бифидобактерии (Bifidobacterium): доминируют в микрофлоре кишечника грудных детей. Типичные виды: B. bifidum, B. longum, B. lactis.
• Энтерококки (Enterococcus): некоторые штаммы (E. faecium) используются в пробиотиках, но их применение ограничено из-за риска передачи генов устойчивости к антибиотикам.
• Стрептококки (Streptococcus): например, S. thermophilus, используемый в производстве йогуртов.
• Дрожжи (Saccharomyces boulardii): единственные широко применяемые дрожжевые пробиотики. Устойчивы к антибиотикам, что делает их полезными при антибиотико-ассоциированной диарее.

Пробиотики и пребиотики

Пробиотики не следует путать с пребиотиками — веществами (обычно пищевыми волокнами), которые служат пищей для полезных микроорганизмов. Комбинация пробиотиков и пребиотиков называется синбиотиками.

Механизм действия

Действие пробиотиков на организм человека является многофакторным и до конца не изученным. Основные механизмы включают:

• Конкурентное исключение: пробиотики занимают рецепторы на слизистой оболочке кишечника, препятствуя адгезии патогенных бактерий (например, сальмонелл, кишечной палочки).
• Продукция антимикробных веществ: лактобактерии и бифидобактерии выделяют органические кислоты (молочную, уксусную), снижающие pH среды, и бактериоцины — белки, подавляющие рост конкурентов.
• Укрепление барьерной функции кишечника: стимулируют выработку муцина и плотных контактов между клетками эпителия, уменьшая проницаемость кишечной стенки.
• Модуляция иммунного ответа: взаимодействуют с дендритными клетками и макрофагами, регулируя выработку цитокинов. Могут усиливать как Th1-ответ (противовирусный), так и Th2-ответ (противоаллергический).
• Синтез витаминов: некоторые штаммы способны синтезировать витамины группы B и витамин K.

Применение

Пробиотики используются в медицине и пищевой промышленности.

Медицинское применение

Наиболее доказанными областями применения пробиотиков являются:

• Профилактика и лечение антибиотико-ассоциированной диареи: особенно эффективны S. boulardii и L. rhamnosus GG. Снижают риск диареи, вызванной Clostridioides difficile.
• Лечение острых инфекционных диарей: у детей сокращают продолжительность диареи примерно на 1 день.
• Профилактика некротизирующего энтероколита у недоношенных детей: применение комбинаций бифидобактерий и лактобактерий снижает риск этого тяжёлого заболевания.
• Облегчение симптомов синдрома раздражённого кишечника (СРК): некоторые штаммы уменьшают вздутие и боль, хотя эффект варьирует.
• Профилактика аллергических заболеваний: данные противоречивы, но есть указания на снижение риска атопического дерматита у детей при приёме пробиотиков матерями во время беременности и новорождёнными.

Пищевая промышленность

Пробиотики широко используются в производстве ферментированных молочных продуктов: йогуртов, кефира, ряженки, а также в виде биологически активных добавок (БАД) в капсулах, таблетках и порошках. В России требования к содержанию пробиотиков в продуктах регулируются техническими регламентами Таможенного союза (ТР ТС 021/2011, ТР ТС 033/2013).

Критика и ограничения

Несмотря на широкое распространение, пробиотики подвергаются критике со стороны научного сообщества по нескольким причинам:

• Штаммоспецифичность: эффект одного штамма не распространяется на другие. Многие коммерческие продукты содержат штаммы, эффективность которых не доказана в клинических исследованиях.
• Выживаемость: не все пробиотики выживают при прохождении через желудочный сок и жёлчные кислоты. Производители часто не указывают точное количество живых микроорганизмов на момент окончания срока годности.
• Индивидуальный ответ: у некоторых людей приём пробиотиков может вызывать вздутие, газообразование и дискомфорт. В редких случаях (у пациентов с иммунодефицитом, тяжёлыми заболеваниями поджелудочной железы, после трансплантации органов) возможны системные инфекции (бактериемия, сепсис), вызванные пробиотическими штаммами.
• Регуляция: в большинстве стран, включая Россию, пробиотики часто регистрируются как БАД, а не как лекарственные средства. Это означает, что к ним предъявляются менее строгие требования по доказательству эффективности, чем к лекарствам.

Интересные факты

• Род Lactobacillus включает более 200 видов, но лишь несколько десятков из них используются в качестве пробиотиков.
• Микрофлора кишечника человека содержит около 100 триллионов бактерий, что в 10 раз превышает количество собственных клеток организма.
• В 2018 году группа учёных из Израиля показала, что приём пробиотиков после курса антибиотиков может замедлить восстановление собственной микрофлоры кишечника, что поставило под сомнение универсальность их применения.

Источники

• FAO/WHO. (2001). Health and Nutritional Properties of Probiotics in Food including Powder Milk with Live Lactic Acid Bacteria.
• Guarner, F., & Schaafsma, G. J. (1998). Probiotics. International Journal of Food Microbiology, 39(3), 237-246.
• Sanders, M. E. (2008). Probiotics: definition, sources, selection, and uses. Clinical Infectious Diseases, 46(Supplement_2), S58-S61.
• Кодекс Алиментариус. Стандарты на пробиотики.
• Федеральный закон РФ «О качестве и безопасности пищевых продуктов» (№ 29-ФЗ).
• ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции».