ZdravaStreva.cz

Srovnávací studie, kterou provedl kolektiv prof. Timmermana(1) je velmi zajímavá a vysvětluje, že probiotické přípravky obsahující více probiotických kmenů jsou pravděpodobně účinnější než výrobky obsahující pouze jediný probiotický kmen, pokud jsou tyto výrobky zaměřeny k řešení více než jednoho problému. Prof. Timmerman cituje závěr jedné konference expertů: "Různé kmeny mohou být zaměřeny na rozdílné problémy a mohou být použity jako směs v jednom preparátu"⁽²⁾.

Doposud však bylo provedeno jen velmi málo výzkumných prací speciálně zaměřených na potvrzení této hypotézy. Důvody jsou dvojí:

• Studium vícekmenových preparátů je komplikovanější a dražší než studium jednokmenových výrobků
• Většina klinických studií je financována společnostmi, které mají zájem na prokázání účinků jednoho specifického kmene

Kolektiv prof. Timmermana překonal tato omezení velmi pečlivým hledáním literatury o výzkumu a objevil studie, které srovnávají účinky mono a více kmenových probiotik.

Prof. Timmerman identifikoval tři druhy probiotických preparátů použitých ve výzkumu:

• Jednokmenové – obsahující jeden kmen určitého druhu
• Vícekmenové – obsahující více než jeden kmen stejného druhu nebo velmi blízkého druhu ( např. Lactobacillus acidophilus a Lactobacillus casei)
• Vícedruhové – obsahující kmeny různých probiotických druhů, které patří do jedné nebo přednostně do více skupin (např. Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium longum, Enterococcus faecium a Lactococcus lactis)

Srovnávané studie

(a) Jin a kol.⁽³⁾ izolovali 42 kmenů Lactobacillus z tenkého střeva (jejunum, ileum) a ze slepého střeva kuřat. Dvanáct z těchto kmenů (čtyř druhů) vykazovalo schopnost přilnutí in vitro k ileálnímu epitelu buněk kuřat. Tím kmenem, který nejlépe přilnul k epitelu, byl kmen Lactobacillus acidophilus kmen I 26. Tento nejlepší kmen byl srovnáván se směsí všech 12 kmenů.
Probiotické preparáty ( sušené metodou zmrazení) byly přimíchány do krmiva brojlerů. Oba probiotické přípravky způsobily přírustek váhy a snížení ukazatele krmivo/přirustek (statisticky významný), ovšem pouze "vícekmenový preparát, nikoliv jednokmenový, zaznamenal pozitivní tendenci ve snížení úmrtnosti kuřat." [Ukazatel mortality: neošetřená kuřata (7,1%), kuřata, která dostávala krmivo s příměsí jednokmenového probiotika (7,7%) a kuřata, která dostávala krmivo s příměsí vícekmenového probiotika (3,6%)]. Timmerman a kol. uvádí, že pozitiva vícekmenového probiotika mohla být potlačena a to z důvodu jakým byly kmeny namnoženy. Místo toho, aby byl každý jednotlivý kmen namnožen odděleně a teprve poté byly kmeny smíchány, byly všechny kmeny inkubovány dohromady, takže růst některých kmenů mohl být potlačen, což mohlo mít za následek nerovnoměrné množství probiotických kmenů v preparátu.

(b) Zoppi a kol ⁽⁴⁾ testovali účinnost šesti komerčních probiotických výrobků a zejména jejich vliv na potlačení negativních účinků antibiotik na střevní mikroflóru dětí. Tři z těchto preparátů byly jednokmenovými probiotiky (Saccharomyces boulardi, Enterococus faecium SF 68 a Lactobacillus rhamnosus GG). Jeden ze zbylých preparátů byl vícekmenový (obsahoval tři laktobacily L. rhamnosus, L. acidophilus a L. bifidus) a poslední dva byly vícedruhové. Jeden z těchto preparátů obsahoval dva druhy (L.acidophillus a Bif. Bifidum) a druhý obsahoval devět druhů (VSL#3).
Celkem 51 dětí dostávalo buď samotná antibiotika (cefriaxon) nebo kombinaci antibiotik s jedním z výše uvedených probiotických preparátů. S. boulardi nezměnila složení střevní mikroflóry a E. faecium nenapravila dysbiózu. L. rhamnosus GG nastartovala pozitivní změnu ve složení mikroflóry, ovšem tato změna byla méně markantní než ta, kterou způsobilo vícekmenové probiotikum.
Z vícekmenových či vícedruhových preparátů pouze dva vícedruhové významně působily proti "nárustu počtu stolic za den" , který byl způsoben užíváním antibiotik. Pouze dva probiotické preparáty, a to preparáty vícedruhové , byly schopny vyvolat statisticky signifikantní snížení pH, což může být interpretováno jako pozitivní účinek, jelikož kyselé prostředí omezuje růst patogeních bakterií.

(c) Perdington a kol. ⁽⁵⁾ zkoumali ochranný účinek mléka fermentovaného probiotickými kmeny L. acidophilus, L. casei nebo kombinací obou na myších vystavených účinku Sallmonella Typhimurium. Mléko fermentované monokulturami navykazovalo žádný účinek proti S. Typhimurium. Pouze mléko fermentované vícekulturami mělo účinek v prevenci proti osídlování S. Typhimurium v játrech a slezině.

Dvecet jedna dní po naočkování salmonelly byly všechny myši, které dostávaly vícekmenové probiotikum, živé, zatímco přežila pouze jedna pětina myší, které dostávaly jednokmenové probiotikum. U myší, které nedostávaly žádná probiotika přežila rovněž jedna pětina.

(d) Paubert-Braquet a kol ⁽⁶⁾ použili k testování ochranných účinků fermentovaných mlék myši orálně infikované S. Typhimurium. K fermentaci mlék použili různé kmeny L.casei , jogurt nebo kombinaci obou. Větší ochranu poskytla směs L.casei LAB-1 s jogurtem, než jednotlivé monokultury samostatně, nebo samostatně jogurt.

(e) Lema a kol. ⁽⁷⁾ studovali účinnost pěti druhů bakterií mléčného kvašení na úbytek patogenní bakterie E-Coli O157:H7 ve stolici. Dva preparáty obsahovaly monokultury L. acidophilus nebo E. faecium, dva preparáty byly vícedruhové a obsahovaly buď dva druhy (L. acidophilus a E. faecium) nebo pět druhů (L.acidophilus, L.casei, L.fermentum a L.plantarum).
L. acidophilus samostatně neovlivňoval úbytek množství E-Coli O157:H7, rovněž E.faecium nemělo výrazný vliv, ovšem pětikmenové probiotikum vykazovalo výrazně lepší výsledky.

(f) Van Es a Timmerman ⁽⁸⁾ srovnávali ochranou funkci probiotik u krys nakažených bakterií S. enteritidis. Krysy dostaly subletální (téměř smrtelnou) dávku salmonelly, nicméně žádná z krys nezemřela ani nebyly pozorovány příznaky onemocnění. Byly testovány: jedno jednokmenové probiotikum, dvě vícekmenová probiotika (dva druhy lactobacillus a tři druhy lactobacillus) a dvě vícedruhová probiotika. Vícedruhová probiotika obashovala : jedno 4 druhy ( tři lactobacillus a jeden lactococcus) a druhé 5 druhů (čtyři výše uvedené plus lactobacillus plantarum).
Výsledky ukázaly, že největšího váhového přírustku bylo dosaženo při užívání vícekmenového (4 druhy) probiotika.
 

Shrnutí výsledků těchto studií

Timmerman a kol. shrnuli výsledky těchto studií následovně: " Výše popsané studie skutečně poskytly důkaz, že vícekmenová probiotika jsou účinnější než probiotika jednokmenová. Použití vícedruhových preparátů, které obsahují více kmenů více než jednoho druhu, jsou potom ještě účinnější než probiotika vícekmenová." Výsledky tohoto výzkumu také ukazují, že pozitivní účinky mají jak probiotika fermentovaná, tak i probiotika sušená mrazem.

Možný mechanismus účinku vícekmenových probiotik

Mechanismus pozitivního účinku probiotických baktérií není doposud znám, ačkoliv existuje spoustu možných vysvětlení. Totéž lze říci i o mechanismu vícekmenových probiotik.

Timmerman a jeho kolegové popsali příklady některých možných mechanismů:

• Streptococcus thermophilus je "požírač" kyslíku a vytváří anaerobní podmínky (absence kyslíku), které mohou podporovat růst a přežití striktně anaerobních bakterií jako jsou např. bifidobakterie
• Přítomnost Lactobacillus rhamnosus GG nebo Lactobacillus. delbruecki susp. bulgaricus znamená více než dvojnásobnou přilnavost Bifidobacterium animalis BB-12 ke střevnímu epitelu
• Tyto mechanismy mohou být také spojeny s antimikrobiálními funkcemi vícedruhových preparátů jako je tvorba slabých organických kyselin, bakteriocinů, peroxidu vodíku, shlukování molekul (čímž se vytváří blok bránící šíření patogenů) a/nebo biosurfikantů (brání adhezi) a se stimulací hostitele k tvorbě většího množstí sIgA (protičástice vylučované střevním lumenem a sliznicí, které mají antibakteriální vlastnosti).
• Přidání typických jogurtových bakterií, obzvláště bakterie Lactobacillus delbrueckii susp. bulgaricus do vícedruhového preparátu podpoří růst probiotických kmenů, zejména Lactobacillus acidophilus a Bifidobakterie. Tyto druhy bakterií normálně v mléce příliš nerostou, poněvadž jim chybí enzymy, které štěpí bílkoviny, ale mohou využít amino kyseliny a peptidy uvolňované právě bakterií bulgaricus.
• Bakterie lactobacillus jsou schopny produkovat faktory bifidogenního růstu ve formě extrabuněčných polysacharidů (EPS). EPS mohou chránit mikroorganismy proti antimikrobiálním faktorům, protože obklopují bakteriální buňku jako kapsle nebo jsou vylučovány do extrabuněčného prostředí jako hlen.
• Zvýšený účinek vícekdruhového preparátu s obsahem bakterií Lactobacillus casei a Lactobacillus acidophilus ve studii dr. Perdingtona je připisován faktu, že L.casei aktivuje adaptivní imunitní systém a L.acipodhilus vyvolává přirozené imunitní reakce.

Reference
1. Timmerman, H.M., Konig, C.J., Mulder, L., Rombouts, F.M. & Beynen, A.C. (2004) Monostrain, multistrain and multispecies probiotics – A comparison of functionality and efficacy. International Journal of Food Microbiology 96:219-233

2. Sanders, M.E. (1993) Summary of conclusions from a consensus panel of experts on health attributes of lactic cultures – significance to fluid milk-products containing cultures. Journal of Dairy Science 76: 1819-1828.

3. Jin, L.Z., Ho, Y.W., Ali, M.A., et al. (1996) Adhesion of Lactobacillus isolates the intestinal epithelial cells of chicken. Letters in Applied Microbiology 22: 229-232.

4. Zoppi, G., Cinquetti, M., Benini, A., et al. (2001) Modulation of the intestinal ecosystem by probiotics and lactulose in children during treatment with ceftriaxone. Current Therapeutic Research 62: 418-435.

5. Perdigon, G., Nader de Macias, M.E., Alvarez, S., et al. (1990) Prevention of gastrointestinal infection using immunobiological methods with milk fermented with Lactobacillus casei and Lactobacillus acidophilus. Journal of Dairy Research 57: 255-264.

6. Paubert-Braquet, M., Gan, X.H., Gaudichon, C., et al. (1995) Enhancement of host resistance against Salmonella Typhimurium in mice fed a diet supplemented with yoghurt or milks fermented with various Lactobacillus casei strains. International Journal of Immunotherapy 11: 153-161.

7. Lema, M., Williams, L., Rao, D.R. (2001) Reduction of fecal shedding of enterohemorrhagic Escherichia coli O157:H7 in lambs by feeding microbial feed supplement. Small Ruminant Research 39: 31-39.

8. Van Es, M. & Timmerman, H.M. (2002) Onderzoek naar multispecies probiotica voor niet-humane toepassingen. Report BTS-project 98186.