Probiootikum

Probiootikumid on bioloogiliselt aktiivsed bakteriaalsed preparaadid, mis sisaldavad organismi residentmikrofloorast pärinevaid elusmikroobe ja avaldavad kasulikku toimet inimese tervisele. Probiootikumid on kasutusel funktsionaalse toiduna (jogurtid, juustud jt) või toidulisandina (kapslid, tabletid).

Funktsionaalne toit

Funktsionaalsel toidul on võrreldes tavatoiduga lisaväärtusena organismi kindlat funktsiooni parandav toime. Kääritatud (fermenteeritud) piimad (hapupiim, keefir, jogurt) ja hapendatud juurviljad (kapsas, kurk, seened jne) on olnud kasutusel sajandeid. Nende kasulikku mõju inimese tervisele seostati neis leiduvate nn ettevalmistatud toitainetega. Edaspidi selgus aga, et kasuliku toime eest vastutavad hoopis kääritatud toitudes paljunevad bakterid ja/või seened.

Kuna kõigis toitudes ei esine sarnased probiootilised tüved, on kasulik valida oma toidusedelisse erinevaid kääritatud toite. Oluline on teada, et toidu(ainete) kuumtöötlemisel (pastöriseerimisel) hävib enamik mikroorganisme, mis annavad probiootilistele toitudele nende toime. Hapendatud toitude ostmisel tuleks eelistada usaldusväärset allikat, kuna ebaõigeid tootmisviise kasutades võib sinna tekkida kahjulikke baktereid või mikroorganisme.

Prebiootikumid

Probiootikume kasutatakse sageli koos prebiootikumidega, milleks on keemilised ühendid (sageli fruktooligosahhariidid – FOS), mis ei imendu peensooles ja soodustavad probiootiliste mikroobide (heade bakterite) elutegevust (substraat metabolismiks) või aitavad blokeerida retseptoreid. Prebiootikumid on toidu mitteseeduvad koostisosad, mis soodustavad jämesooles normaalse floora, eriti bifidobakterite kasvu ja paljunemist. Prebiootilise toimega aineid leidub puu- ja köögiviljades, kaunviljades, korvõielistes, siguris, nisus, sibulas, küüslaugus, porrus ja teistes toiduainetes.

Sünbiootikum on probiootikum, mille koostisse on lisatud mõni prebiootikum ning mis tänu omavahelisele koostoimele tagavad soole mikrofloora tõhusa tervendamise.

Probiootikumide kasutamise eesmärgid

Probiootikumide sissevõtmine ei asenda inimese enda normaalset mikrofloorat, küll aga suurendab see kasulike mikroobide hulka. Probiootikumid taastavad mikrofloora tasakaalu ja neid kasutatakse enamasti sel juhul, kui mõned raviviisid (antibiootikumid, mitmesugused ravimid, dieet või kirurgilised manipulatsioonid) on kahjustanud organismi kolonisatsiooniresistentsust.

Teine oluline rakendus on probiootikumide kasutamine infektsioonide ennetamisel, näiteks reisimisel. Neid on edukalt rakendatud ka rotaviirusest põhjustatud kõhulahtisuse raviks. Uurimused on näidanud probiootikumide kasulikku toimet ka allergiliste reaktsioonide mahasurumisel, vererõhu langetamisel ja ateroskleroosi profülaktikas.

Probiootikumide toimemehhanismid

Probiootikumide kõik toimemehhanismid pole lõplikult välja selgitatud, kuid on teada, et nende manustamine vähendab tinglikult haigusttekitavate mikroobide osakaalu üldises mikroflooras ja suurendab organismile soodsate mikroobide hulka. Probiootikumide eritavate eksogeensete antimikroobsete ainete (nisiini, reuteriin, laktotsiin, mikrotsiin) toime on erinev ja tüvespetsiifiline. Enamasti on need madalamolekuraalsed, temperatuuride suhtes püsivad ühendid. Nende abil reguleerivad probiootikumid ökosüsteemides mikroobide arvulist vahekorda. Samuti toodavad probiootilised bakterid vesinikperoksiidi, piimhapet ja lühikese ahelaga rasvhappeid ning mitmeid regulaator-metaboliite. Probiootikumid blokeerivad ka patogeensete mikroobide adhesiooniks vajalikke retseptoreid ning on võimelised käivitama humoraalset ja rakulist immuunsust.

Probiootikumid on võimelised vähendama toksiinide hulka keskkonnas enda toodetud proteaaside abil või absorbeerides toksiine oma pinnale. Seda kasutatakse näiteks pseudomembranoosse koliidi puhul, manustades laktobatsillaarset probiootikumi koos ksülitooliga. Prebiootikum ksülitool (fruktooligosahhariidid) soodustab teiste mikroobide, sh laktobatsillide, paljunemist ja C.difficile alla surumist.

Probiootikumid takistavad bakterite ja viiruste kasvu, stimuleerides lokaalset (IgA, makrofaagid) ja süsteemset kaitsevõimet (komplemet, T- ja B-lümfotsüüdid, tsütokiinid). Täheldatakse IL-8 ja γ-interferooni osakaalu tõusu, mis viib makrofaagide aktiivsuse suurenemisele ja patogeenide efektiivsemale hävitamisele.

Siiski pole igal kommertsiaalsel probiootikumil kõiki eespool nimetatud kasulikke omadusi ja seetõttu otsitakse pidevalt uusi spetsiifilise toimega baktereid.

Probiootikumidele esitatavad nõuded ja ohutus

Kõige sagedamini kasutatakse probiootikumidena piimhapet produtseerivaid baktereid.

Tänapäeval on kasutusel probiootikumid, mis sisaldavad järgmisi mikroorganisme:

• Lactobacillus spp.
• Bifidobacterium spp.
• Streptococcus spp.
• Escherichia coli
• Bacillus subtilis
• Saccharomyces boulardii

Probiootikumina kasutatavad mikroobitüved peavad olema ohutud, mis tähendab igati kontrollitud inimpatogeensete omaduste suhtes (ingl GRAS – generally reconised as safe). Nad peavad hästi paljunema in vitro ning säilima tehnoloogilises protsessis, olema resistentsed inimese mao- ja sapihapetele, kinnituma rakkudele/limadele ja koloniseerima inimese nahka või limaskesta, mitte kutsuma esile ebasobivaid kõrvalreaktsioone (iiveldus, oksendamine, allergilised nähud, peavalu jt).

Siiski tuleb probiootikumide sissevõtmisel alati arvestada, et tugevasti nõrgestatud kaitsevõimega organismis võivad ka mittepatogeensed mikroorganismid põhjustada infektsioone. Nii on immuunpuudulikkuse korral kirjeldatud Lactobacillus spp. põhjustatud endokardiiti ja bakterieemiat.

Ajalugu

Mikroob-antagonistidele juhtis tähelepanu Ilja Metšnikov juba 1894. aastal. Ta näitas, et piimhappebakterid toimivad kooleratekitaja Vibrio cholerae vastu in vitro, hiljem saadi sama efekt küülikul in vivo. 1907. aastal postuleeris Metšnikov teooriat laktobatsillidest kui eluea pikendajatest, mis vähendavad mürgiste metaboliitide tootjate hulka sooles.

Suure panuse probiootikumide uurimisse andis alates 1970. aastatest inglise teadlane Roy Fuller, kes hakkas laktobatsille kasutama kanapoegade salmonelloosi ennetamisel. Paljud uurijad otsisid erilisi antagonistlike omadustega mikroobe, D. Van der Waaij formuleeris 1971. aastal mõiste "kolonisatsiooniresistentsus".