Možnosti terapeutického využitia probiotík
Antimikrobiálna aktivita probiotík je založená na produkcii bakteriocínov, peroxidu vodíka, bielkovi nových biosurfaktantov alebo bunkových signálov, ktoré vedú k inhibícii patogénov a k reštitúcii fyziologickej mikroflóry. Súčasne vplývajú na „pocit“ zdravia, prípadne redukujú riziko vzniku ochorení. Účinkom Bifidobacterium BB-12 bol dokázaný pokles hladín markerov alergického zápalu v sére, ako aj v moči, ktorý pretrvával aj vo vyššom veku (Isolauri, Arvola et al. 2000).
Zdá sa, že modulácia oxidačno-antioxidačnej rovnováhy je taktiež významným faktorom v účinnosti probiotík. Viacero experimentálnych prác pou kazuje na takúto možnosť, no sú publikované už aj klinické štúdie z tejto oblasti. Songisepp a kol. to po tvrdili na zdravých dobrovoľníkoch počas 3 týždňo vej konzumácie jogurtov s L. fermentum ME-3, kde v pokusnej skupine dokázali znížené parametre oxidačného stresu (Songisepp, Kals et al. 2005).
Aj v našich predchádzajúcich štúdiách (dvojitá zaslepená randomizovaná štúdia) sme našli niektoré zmeny v parametroch oxidačno-antioxidačného systému u malých detí počas podávania mlieka obohateného o probiotické kmene Bifidobacterium lactis a S. termophilus. Zistili sme v skúmanom súbore po 3 mesiacoch podávania obohatenej formuly preukazne zvýšené koncentrácie vitamínu E, ceruloplazmínu, pokles katalázy v erytrocytoch, ktorý pretrvával ešte mesiac po vysadení obohatenej formuly (Petrášová, Kuchtová et al. 2003; Kuchta, Petrášová et al. 2004).
Probiotiká môžu tiež redukovať trvanie hnačiek, najmä rotavírusových, niekoľkými mechanizmami. Jedným z nich môže byť kompetitívna inhibícia receptorov, na ktoré sa laktobacily naviažu, tým zabránia adhézii a invázii rotavírusov na mukózu čreva. Druhým mechanizmom je už spomínaná imunitná odpoveď posilnená bifidobaktériami. Tretím mechanizmom je „zasielanie“ signálov probiotickými kmeň mi hostiteľovi, ktorý prispôsobí sekréciu a motilitu čre va na čo najefektívnejšie odstránenie noxy. Identifikovalo sa znížené vylučovanie neurotransmitera calbindin-28k (CALB) u pokusných prasiatok, ktoré do stávali S. boulardii, čo môže byť jedným z mechanizmov, ktoré ovplyvňujú propulznú funkciu myete rického plexu a tým i prejavy hnačky (Kamm, Hoppe et al. 2004). Ďalším mechanizmom (napr. pri lak tobaciloch) je produkcia látok inaktivujúcich vírusové častice.
Saavedra a kol. (Saavedra, Bauman et al. 1994) ukázali vo svojej práci, že pridanie bifidobaktérií (BB-12) a streptokokov (S. thermophillus TH-4) viedlo k redukcii incidencie hnačky spôsobenej rotavírusovou infekciou, ako aj k zníženiu prenosu rotavírusu. Zatiaľ čo medzi deťmi užívajúcimi bežnú detskú výživu došlo k 31% výskytu hnačky a 39% detí prenášalo rotavírus, u detí, ktoré dostávali detskú výživu s pridaním probiotík sa hnačka vyskytla iba u 7% de tí a len 10% detí prenášalo rotavírus. Probiotiká boli veľmi dobre tolerované, hoci mnohé z detí boli najmä na začiatku výrazne podvýživené a mnohé taktiež v imunokompromitovanom stave. Juntunen a kol. (Juntunen, Kirjavainen et al. 2001). a Majama a kol. (Majamaa, Isolauri et al. 1995) referovali opakovane o pozitívnom efekte probiotík v liečbe rotavíruso vej hnačky u detí. Takýchto údajov je už v literatúre pomerne veľa a na základe týchto prác je možné ko nštatovať, že probiotiká sú účinným prostriedkom v liečbe akútnych hnačiek najmä u malých detí (Sza jewska, Setty et al. 2006).
Probiotiká používané pri liečbe infekčnej hnačky boli najčastejšie kmene Lactobacillus GG, Saccharo myces boulardii, či kombinácia Bifidobacterium bifidum BB-12 so Streptococcus termophillus. Význam nejší pozitívny efekt probiotík sa pritom prejavil viac v prevencii infekčnej hnačky najmä u dystrofikov (So lis, Samartin et al. 2002; Kuchta, Petrášová et al.
2004). L. rhamnosus GG bol efektívny i v prevencii infekčnej hnačky v kolektívoch malých detí (Szaje wska, Setty et al. 2006).
Aj naše vlastné skúsenosti potvrdzujú priaznivý efekt používania probiotík pri liečbe akútnej dyspepsie u najmenších detí, kedy sa signifikantne pozitívny efekt prejavil najmä pri monoterapii probiotikom Bacillus coagulans, predtým označovaný ako Lactobacillus sporogenes (preparát Nutrolin B) (Kuchta, Petrášová et al. 2003; Kaletová, Stanková et al. 2005).
V nasledujúcej tabuľke (Tab. 7.1.) sú uvedené kmene probiotík, ktoré boli úspešne použité v konkrétnych indikáciách u detí, napr. pri liečbe akútnych hnačiek.
Jedným z významných a dobre zdokumentovaných pozitívnych vplyvov probiotík je ich podávanie pri hnačke spojenej s užívaním antibiotík (pozri kapitolu 17.). Najlepšie je podávať probiotiká ihneď od začiatku podávania ATB. Výhodná je 2-3 kombinácia probiotických kmeňov a to po dobu 10 dní až 3 týždne. Nie je vhodné podávať probiotiká v tom istom čase ako ATB. Najlepšie je ich podávať asi 2 hodiny po podaní ATB. Probiotiká je vo všeobecnosti najvhodnejšie podávať na konci jedla alebo tesne po jedle (dilúcia probiotika v potrave, neutra lizácia kyslého prostredia žalúdka pomáhajú prežiť probiotikám transport aborálne).
Probiotiká sú však účinné aj pri hnačkách spôso bených bakteriálnou črevnou flórou. Probiotické kmene ničia alebo prinajmenšom inhibujú významné bakteriálne patogény tráviaceho traktu. U detí neužívajúcich probiotiká zistili Weizman a kol. vyšší počet dní s horúčkou, viac dní s hnačkou, pričom sa hnačka vyskytovala častejšie a trvala dlhšie v porovnaní s deťmi užívajúcimi probiotiká (Weizman, Asli et al. 2005).
Častou a niekedy aj významnou komplikáciou je hnačka, ktorá býva spojená s antibiotickou terapiou (najmä klindamycínom, cefalosporínmi a penicilínmi). Zvyčajne je spôsobená C. difficile. Tento mikro organizmus je v nízkom počte zastúpený aj vo fyziologickej flóre čreva, no antibiotická terapia vedie k abnormálnemu pomnoženiu a rastu C. difficile. Následná produkcia jeho toxínov vedie potom k prejavom hnačiek. Štúdie s L. rhamnosus GG a S. boulardii dokázali, že použite probiotických kmeňov vedie k redukcii incidencie hnačiek asociovaných s antibiotickou terapiou. Podobne redukujú probiotiká aj výskyt niektorých typov hnačky cestovateľov (Reid, Sanders et al. 2003).
Probiotiká (najmä kmene laktobacilov) okrem iného vykazujú prospešný efekt aj u pacientov so symptómami chronickej obstipácie. U pacientov, ktorí pravidelne konzumovali tieto probiotické kmene, došlo k úprave frekvencie vyprázdňovania, redukcii symptómov zo strany tráviaceho traktu a k nadobudnutiu pocitu zdravia (Koebnick, Wagner et al.
2003). Pozitívne skúsenosti máme aj v našej klinickej praxi a to nielen u adolescentov, ale aj u detí, napr. v období prechodu na tuhú, alebo inú stravu, pri znížení pohybovej aktivity predovšetkým s kmeňmi laktobacilov (Kuchta and Halušková 2006).
Tab. 7.2. Výskyt laktózovej intolerancie v populáciách podľa veľ kých zemepisných oblastí (podľa Alm, 2003).
Zlepšenie príznakov laktózovej intolerancie. Laktózová intolerancia je relatívne častá porucha tráviaceho traktu, ktorá postihuje detskú, ale aj dospe lú populáciu s výskytom od 1-100% obyvateľstva (Tab. 7.2.). Zlepšenie príznakov laktózovej intolerancie sa preukázalo vo viacerých skupinách pa cientov (Mustapha, Jiang et al. 1997). Experimentálne sa zistilo, že pridaním L. acidophilus LA-5 k anaeróbnej kultivácii črevných baktérií vo fermentore sa zvýšila okamžitá degradácia pridávanej laktózy. Uvedené výsledky naznačujú, že užívanie LA-5 môže viesť k odstráneniu príznakov intolerancie laktózy (Jiang and Savaiano 1997).
Už temer 15 rokov sa probiotiká úspešne využívajú v liečbe chronických nešpecifických zápalových črevných ochorení - IBD (Fedorak and Madsen 2004), o čom podal správu výbor NASPGHAN v roku 2004 (Kleinman, Baldassano et al. 2004). Na druhej strane sú autori, ktorí nepozorovali signifikantné predĺženie dĺžky remisie pri IBD u detských pacientov počas 3 rokov (Bousvaros, Guandalini et al. 2005). Štúdie s použitím L. plantarum 299 poukázali na preukazný pokles incidencie infekčných komplikácií u pacientov, u ktorých bol realizovaný rozsiahlejší chirurgický výkon. Rekonvalescencia pacientov po resekcii čreva sa zlepšuje aplikáciou optimalizovaného programu starostlivosti, ktorý zahŕňal užívanie probiotík zahájené už pred operáciou (Anderson, McNaught et al. 2003).
Následkom operačného riešenia niektorých vrodených anomálií tráviaceho traktu, atrézií, či dekomenzovaných ileóznych stavov bývajú stavy charakterizované ako syndróm krátkeho čreva. V týchto prí padoch je možné ako adjuvans použiť probiotiká s využitím niektorých ich vlastností, ktoré zmierňujú následky tohto chýbania značnej časti funkčnej trá viacej rúry (Candy, Densham et al. 2001). Experimentálne sa zistilo, že niektoré druhy probiotík pro dukujú pri svojom metabolizme NO. U myší s expe rimentálnym zápalom čreva sa zistil antinociceptívny efekt v skupine dostávajúcej L. farciminis, v závislosti od koncentrácie produkovaného NO (Lamine, Cauquil et al. 2003). Využitie kmeňov produkujúcich NO je veľmi perspektívne.
Pri realimentácii dystrofických pacientov, napr. po ťažkých zápalových, nádorových či iných dystrofi zujúcich celkových ochoreniach musíme postupovať opatrne pre možnosti vzniku následkov z príliš rých lej hyperalimentácie (napr. v zmysle stukovatenia pečene, poruchy metabolizmu lipidov, výrazných zmien v rovnováhe katabolizmus/anabolizmus). To to sú stavy, kedy s výhodou môžeme ako adjuvans použiť viaceré druhy probiotík a prebiotík, ale aj synbiotík. Aj naše nepočetné skúsenosti poukazujú na pozitívny efekt probiotík u týchto stavov. Napríklad zistili sme zlepšenie telesných parametrov (vrá tane BMI), či sérových koncentrácií bielkovín (ceruloplazmín, transferín) v prospech skupiny užívajúcej probiotiká v mliečnej formule (Kuchta, Petrášová et al. 2004).
Prospešný vzťah medzi mikroorganizmami a ľud ským hostiteľom vyjadril už Döderlein roku 1892, ktorý predpokladal, že vaginálne baktérie produku jú zo sacharidov kyselinu mliečnu na inhibíciu rastu patogénnych baktérií. O sto rokov neskôr sa do pra xe zaviedli vaginálne tablety, kde sa v štúdiách po tvrdil fakt, že kmene laktobacilov sú optimálne na ich výrobu, keďže adherovaním na epitel, vytesnia vaginálne patogény a produkujú veľké množstvo peroxidu vodíka s antibakteriálnym účinkom. Agregujú s patogénmi a inhibujú rast Gardnerella vaginalis (Mastromarino, Brigidi et al. 2002).
V urológii sa najviac študujú kmene laktobacilov a dokázalo sa, že ich pravidelné používanie (či už vo forme perorálnej alebo vaginálnej), vedie k redukcii výskytu urogenitálnych patogénov a výrazne znižuje riziko infekcií urogenitálneho traktu a ich recidív. Organizmy ako Oxalobacter formigenes, majú veľký potenciál redukovať tvorbu obličkových kameňov cestou degradácie oxalátu v čreve. Niektoré štúdie s použitím L. casei Shirota poukázali na možný protektívny efekt proti karcinómu močového mechúra (Anderson, McNaught et al. 2003).
Helicobacter pylori je považovaný za etiologický faktor pri vzniku a rozvoji gastritídy typu B., vredovej choroby gastroduodéna a je rizikovým faktorom pre vznik adenokarcinómu žalúdka. Často je prítomnosť H. pylori v mukóze žalúdka asymptomatická. Jeho eradikácia medikamentóznou liečbou je problémom nielen z hľadiska socioekonomického (kvôli veľkej premorenosti populácie), ale aj z dôvodov narastajúcej rezistencie tohto patogéna. Bolo preto nevy hnutné vyvinúť nízkonákladovú, širokospektrálnu al ternatívu v terapii, aplikovateľnú v rizikovej skupine obyvateľstva v prevencii kolonizácie Helicobacter pylori. Použitie diétnych komponentov interferujúcich s H. pylori, ktoré zahŕňajú aj probiotiká, sa zdá byť perspektívnou alternatívou.
Špecifické kmene laktobacilov rezistentných na nízke pH dokážu adherovať na mukózu žalúdka a efektívne pôsobiť na eradikáciu H. pylori. Štúdie dokázali, že niektoré kmene laktobacilov (obzvlášť L. johnsonii), redukujú kolonizáciu a majú antagonistický efekt na H. pylori (Gotteland and Cruchet
2003). Nedávna štúdia Wanga a kol. (Wang, Li et al. 2004) ukázala, že po 6 týždňovom pravidelnom užívaní Lactobacillus acidophilus LA-5 a B. animalis, ssp. lactis BB-12 došlo k potlačeniu infekcie baktériou H. pylori. Užívanie probiotík neviedlo k eradikácii H. pylori, avšak opísané potlačenie infekcie a udržiavanie nižších koncentrácií H. pylori je pravdepodobne výsledkom imunostimulačných vlastností použitých pro biotických kmeňov (pozri kapitolu 13.).
V množstve klinických štúdií boli použité probiotiká ako potravinové doplnky so skúmaním ich preventívneho a terapeutického účinku na črevné infek cie. Viaceré štúdie (tab.7.3) potvrdili pozitívny efekt rôznych probiotík, zahŕňajúc laktobacily a bifidobaktérie (najčastejšie používaný bol L. GG, ale boli podávané aj L. reuteri, B. bifidum spolu so S. thermophilus, B. breve). Skrátilo sa trvanie hnačiek (vrátane rotaviróz) a znížil sa počet vodnatých hnačiek. U týchto detí došlo k výraznému vzostupu IgA špecific kých protilátok proti rotavírusom v sére. Tento efekt môže čiastočne vysvetliť preventívny účinok probiotík na hnačkové ochorenia.
V tab. 7.3. je uvedený prehľad 43 významných publikovaných štúdií s terapeutickým použitím pro biotík u detí a dospievajúcich s uvedením materiálu, metodík a dosiahnutých výsledkov v období rokov
1991 až 2003.
Doc. MUDr. Milan Kuchta, CSc., mim. prof.
MUDr. Vanda Kaletová
MUDr. Viktória Halušková
II. klinika detí a dorastu LF UPJŠ a DFN, SNP 1, 04011 Košice
