Что такое пробиотики?

    Согласно последним расчетам, проведенным в текущем году сотрудниками Вайсманновского Института Наук, Израиль совместно с  Детской Клиникой Торонто, Канада,    организм   человека в возрасте   20–30 лет массой 70 кг и ростом 1,7 м содержит около  30 триллионов (3.0·10¹³ ) собственных клеток и  39 триллионов (3.9·10¹³) микробов, в основном обитателей кишечника. Соотношение этих двух категорий клеток приблизительно составляет 1:1,3, а не     1 : 10, как считалось ранее, но и этот показатель также весьма впечатляет - получается, что клетки нашего  организма  более, чем наполовину - микроорганизмы!  (PLOS, август 2016). Все эти бактерий массой 1-3 кг, именуемыми также   микробиотой, представлены более 500 видами   -    полезными,  патогенными либо  нейтральными. Количественное   соотношение этих армий обитателей кишечника и их активность во многом определяет жизнедеятельность и здоровье  своих основных хозяев, т.е. нас с вами. Полезные бактерии не только участвуют в переваривании пищи, но и сами производят биологически активные вещества, необходимые для метаболических процессов в организме,   воздействуют на показатели врожденного и приобретенного иммунитета и   могут влиять даже на функцию центральной нервной системы!    При дефиците здоровой микрофлоры у нас существенно возрастает риск развития самых различных заболеваний, многие из которых, на первый взгляд, никак не связаны с деятельностью пищеварительного тракта. Один    из последних обзоров о роли полезных бактерий в жизнедеятельности нашего организма  написан сотрудниками Школы Биотехнологии Янганского Университета, Китай. совместно с учеными из Южной Кореи и Канады. По данным его авторов,  микробиота  регулирует вероятность развития таких опасных заболеваний, как рак, гипертензия, гиперхолестеринемия,   язвенные и воспалительные заболевания   кишечника, ожирение, заболевания ротовой полости, нарушения функции центральной нервной системы  и т.д.    (Food Science and Human Wellness, 2015).  И количество и активность тех или иных бактерий определяется прежде всего  условиями их существования, в первую очередь факторами питания. 

  Если для полезных микроорганизмов основной "пищей" являются растворимые формы клетчатки - пребиотики, а точнее, образующиеся в результате их ферментации короткоцепочечные жирные кислоты, то  патогенные бактерии предпочитают иную диету. И "вестенизированный"  рацион современного человека,   крайне дефицитный по клетчатке, но зато содержащий избыток простых сахаров, жиров и животного белка, увы, создает предпочтительные   условия для жизнедеятельности в первую очередь   бактерий, отнюдь   для нас не полезных.    Поэтому у нас и встречаются сплошь и рядом   явления дисбактериоза (дисбиоза) - сдвиг баланса микроорганизмов   кишечника в сторону повышения содержания  патогенных бактерий, что и ведет к росту  уровня перечисленных выше заболеваний, в первую очередь ожирения.  Но, даже если мы беремся за ум и пытаемся  поменять  стиль питания,  повышая  содержание в рационе   клетчатки,  результатов такая диетотерапия подчас не имеет - полезных  нам микробов в кишечнике уже катастрофически не хватает. Единственный выход в такой печальной ситуации - применять  совместно с клетчаткой (ПРЕбиотиком) также и   ПРОбиотики –  лекарственные препараты, биодобавки или функциональные продукты, содержащих живые микроорганизмы -     представители нормальной микрофлоры человека. Цель их приема   – восстановление нарушенного баланса соотношения полезных и патогенных микробов. Сам термин «пробиотики», буквально означающий «за жизнь», возник,  как альтернатива термину «антибиотики» («против жизни»). Впервые официально целесообразность  применения пробиотиков ВОЗ признала только в 2001 г.,  в 2002 г было издано первой руководство по их применению, а в 2010 - первые международные рекомендации.  Вместе с тем, попытки регулировать здоровье человека путем воздействия на флору кишечника с помощью полезных бактерий предпринимались более 100 лет назад и пионером в этом направлении был наш соотечественник -   лауреат Нобелевской премии по медицине  И. И. Мечников. В далеком  1910 г. он предложил    использовать кисломолочные продукты  на основе так называемой "болгарской палочки" для омоложения организма и продления жизни. Первые  препараты, содержащие  лакто- и  бифидобактерии, являющиеся основными пробиотиками и поныне, были разработаны в 30-е годы прошлого века.  

   В вышеупоминаемых международных рекомендациях, составленных гастроэнтерологами   Нидерландов, Великобритании, Германии,  Финляндии, Франции, Швейцарии, Швеции, Польши,     указано, что пробиотиками являются только живые микроорганизмы и проявляют они свою активность при содержании в препарате в диапазоне доз  10⁷ - 10⁸ клеток на грамм и   применении  в дозах   100 - 200 мг препарата в день. Часто в научной литературе используют также термин "количество колониеобразующих единиц на грамм", или КОЕ/г; смысл  его заключается в том. что живые микробы способны давать потомство, образуя колонии себе подобных клеток.  Микроорганизмы, которые используются в качестве пробиотиков - существа весьма нежные и чувствительные к различным экстремальным воздействиям. Крайне неблагоприятно на них  влияет желудочный сок.  Например, из   10⁸   лактобактерий, "упакованных" в кислотоустойчивые капсулы, до кишечника доходит  10⁷ микроорганизмов, йогурт с таким же содержанием лактобактерий обеспечивает сохранность половины из них, а микробы, употребленные без всякой защиты. погибают в желудке полностью. Лишь несколько штаммов лакто-   и бифидобактерий  кислотоустойчивы, все же остальные (до 80% незащищенных бактерий) в желудке погибают.    Но на этом страдания микробов не заканчиваются - в  тонкой кишке за них берутся    желчные кислоты и ферменты поджелудочной железы.  Авторы рекомендаций рассматривают основные эффекты пробиотиков на    трех уровнях. На первом они взаимодействуют с патогенными микрооорганизмами на поверхности кишечной стенки, снижая их рост и активность; оказывают они также и непосредственное метаболическое воздействие на клетки кишечника в результате изменения активности ряда ферментов. На втором уровне они улучшают барьерную  функцию кишечного эпителия, снижая ее проницаемость для нежелательных метаболитов и клеток; воздействуют также на  автономную нервную систему кишечника, регулируя тем самым барьерную функцию, процессы пищеварения, функцию локальной   иммунной системы. На третьем этапе пробиотики проявляют свои эффекты, помимо кишечника, уже на отдаленные системы и органы организма хозяина - иммунную систему, печень и головной мозг  (J. Nutr. March 2010).

    И, если о воздействии пробиотиков на печень и иммунную систему известно давно, то  их влияние на функцию головного мозга было выявлено сравнительно недавно. И этот эффект показался исследователям таким интересным, а  изучение его перспективным, что пробиотики, обладающие подобными замечательными свойствами, даже получили свое собственное название - психобиотики. Вот о них мы и расскажем более подробно  в следующих статьях этого цикла.