پروبیوتیک ها: اثرات درمانی و نقش تغذیه ای

پروبیوتیک

 واژه "پروبیوتیک " از زبان یونانی و به معنای حیاتبخش آمده است و محصولات غذایی پروبیوتیکی,که امروزه یکی از مباحث جذاب غذائی، تغذیه ای و درمانی را به خود اختصاص داده اند جزء غذاهای فراویژه طبقه‌بندی می شوند که علاوه بر داشتن ارزش تغذیه‌ای، دارای اثرات درمانی و سلامت بخش برای مصرف کننده نیز باشند . در قرن حاضر معنی پروبیوتیک‌ها گسترده شده و تحت عنوان "میکروارگانیسم های زنده ایی (باکتریهای لاکتیک یا سایر باکتریها و مخمرهایی که به صورت سلولهای خشک و یا در محصولات تخمیری، استفاده می‌شوند) که از طریق مصرف خوراکی باعث بهبود خصوصیات میکروفلور طبیعی میزبان شده، اثرات مفید روی سلامت مصرف کننده بجا می گذارند"، تعریف می شود. همانطور که از تعریف مشخص است، برای اینکه میکروارگانیسمی صلاحیت استفاده به عنوان پروبیوتیک را داشته باشد باید بتواند شرایط تولید و نگهداری را تحمل کرده، در هنگام مصرف و عبور از سیستم گوارش باقی بماند و در برابر شرایط اسیدی معده و نمکهای صفراوی مقاوم بوده، ترجیحاً جزء میکروفلور طبیعی روده^ء انسان باشد. باکتریهایی که به طور معمول در تهیه^ء ماست استفاده می شوند (استارترهای تکنولوژیک)، توانایی ساکن شدن و رشد در محیط روده را ندارند. هیچکدام از این دو باکتری، در برابر صفرا پایدار نمی باشند. بنابراین اثرات مفید آنها را به حضور توده^ء باکتریایی و یا سنتز آنزیم های خاص و متابولیت های آنها مربوط می‌دانند در عوض باکتریهای پروبیوتیک (استارترهای درمانی) را حائز این توانایی ها می‌دانند.

میکروارگانیسم هایی که امروزه به عنوان پروبیوتیک استفاده می‌شوند، در دسته^ء باکتریهای لاکتیک و در برخی موارد مخمرها جای می‌گیرند. جدول 1 نمونه ایی از مطرح ترین میکروارگانیسم های پروبیوتیکی دنیا را نشان می دهد

2. سطح تعریف شده جهت ایفای نقش های درمانی:

امکان تأثیرگذاری مصرف پروبیوتیک ها بر فلور میکروبی سیستم گوارش و ایفای نقش های مفید درمانی را با تعداد مصرفی این باکتریها مربوط می‌دانند. استاندارد تصویب شده‌ایی برای مشخص کردن و تعریف تعداد این باکتریها در محصولات شیری وجود ندارد . در ژاپن سطح حداقل 10⁷ سلول زنده در هر گرم محصول را توصیه شده است در حالی که در ایالات متحده، این سطح به 10⁸ باکتری زنده در گرم می رسد .

دریافت روزانه^ء پروبیوتیک ها به طور مرتب نیز، از فاکتورهای مرتبط با ایفای نقش های مفید سلامتی آنها قلمداد می‌شود. دریافت 10⁸-10⁹ باکتری زنده، به عنوان حداقل دریافت روزانه مطرح شده است که با مصرف روزانه 100 گرم از یک محصول حاوی 10⁶ تا 10⁷ سلول زنده در گرم تأمین می شود . بنابراین، معمول ترین بازه^ء تعریف شده برای حضور باکتریهای زنده 10⁶×1 تا 10⁸×5 ،cfu در هر گرم محصول می باشد . مطلوب است که کشت پروبیوتیکی در حین تخمیر و تولید محصول تکثیر یابد و به سطح تعریف شده برسد تا بدین ترتیب علاوه بر افزایش شمار باکتریایی، به محیط نیز سازگار شود.

3. اثرات درمانی و نقش تغذیه ایی:

محیط گوارشی انسان، کمپلکس پیچیده ایی از میکروارگانیسم های مختلف است و از نظر بیولوژیکی، زنده ترین و فعال ترین ارگان بدن محسوب می شود. گذشته از بعد تغذیه ایی و مسئله^ء جذب مواد غذایی مصرفی، فعالیت های متابولیکی پیچیده در این بخش اثر مشخصی روی سلامتی انسان دارد. بیش از 400 گونه^ء باکتریایی مختلف درمدفوع و روده بزرگ یک فرد سالم شناسایی شده است که از نظر جمعیت میکروبی به حدودcfu 10¹³ در هر گرم می رسد. این تعداد در روده^ء باریک به cfu 10⁸-10⁴ و در معده فقط به cfu 10²-10¹ در هر گرم می رسد. فلور میکروبی سیستم گوارشی انسان، از بدو تولد تا دوره میانسالی دستخوش تغییرات اساسی می گردد. سیستم گوارش جنین و نوزاد تازه متولد شده فاقد هر گونه باکتری می‌باشد. اما بلافاصله بعد از تولد، جایگزینی باکتریها در این بخش آغاز می شود. طی 2 الی 5 روز اول علاوه بر کلی فرمها و انتروکوکسی ها؛ لاکتوباسیلوس ها و بیفیدوباکتریوم ها نیز ظاهر می شوند و تا پایان هفته^ء اول فلور میکروبی غالب را تشکیل می دهند، به نحوی که لاکتوکوکسی، انتروکوکسی و کلی فرم ها کمتر از 1 درصد جمعیت را تشکیل می‌دهند و باکتروئید ها، کلستریدیا و سایر باکتریها اصلاً وجود ندارند .

بدین ترتیب فلور میکروبی سیستم گوارش را می‌توان در سه گروه تقسیم بندی کرد: مضر، مفید و بی تأثیر در سلامتی انسان. بیفیدوباکتریوم و لاکتوباسیل ها، در دسته^ء باکتریهای مفید؛ و لیستریا، سالمونلا، گونه های خاص اشرشیا کلی، کلستریدیوم، پروتئوس و انواعی از باکتروئیدها در دسته^ء باکتریهای مضر، قرار می‌گیرند. این باکتریها با تولید ترکیبات مضری مانند، آمین ها، ایندول، سولفات هیدروژن و فنل ها، از مواد غذایی مصرفی، باعث ایجاد مشکلات خاص گوارشی، می شوند. این باکتریها می‌توانند در موارد خاص، بیماری‌زا نیز باشند .

با از شیر گرفتن نوزاد و بالا رفتن سن جمعیت میکروبی سیستم گوارش تغییر می‌کند. بیفیدوباکتریا کاهش می یابد و باکتروئیدها فلور غالب را تشکیل می‌دهند و در مقام بعدی، یوباکتریوم جای می‌گیرد. فلور میکروبی افراد بالغ و بزرگسال، تقریباً ثابت است اما با افزایش سن فلور میکروبی باز هم دستخوش تغییر می‌شود، به نحوی که کاهش قابل توجه تعداد بیفیدوباکتریا و افزایش باکتریهای مضر مثل کلستریدیوم پرفرینژنس، باعث ایجاد اسهال در سالمندان می‌شود . علاوه بر سن، عوامل دیگری که می توانند این تعادل میکروبی را بهم بزنند؛ فشارهای روانی، رژیم غذایی، داروها، فسادهای میکروبی و یبوست می باشند. هر گونه تغییری در این تعادل میکروبی، اجازه^ء مسلط شدن میکروب های مضر را خواهد داد و باعث بروز بیماریهای گوارشی می شود .

مخاط روده ایی سالم به همراه فلور میکروبی طبیعی، به صورت مانعی بر سر راه نفوذ باکتریهای بیماری‌زا، آنتی ژنها، و سایر مواد مضر قرار گرفته است. در افراد سالم، این مانع پایدار است و فعالیت میکروفلور طبیعی را فراهم می‌کند. زمانی که فلور میکروبی طبیعی و یا سلول های اپیتلیال به نحوی آسیب ببینند، نقص در مکانیسم عملکرد دیواره مشاهده می‌شود که منجر به بروز اختلالاتی در وضعیت سلامتی فرد می‌شود. تحقیقات نشان داده است که مصرف باکتریهای پروبیوتیک می‌تواند تعادل میکروفلور سیستم گوارش را به سمت باکتریهای مفید، متمایل سازد و به این ترتیب با غلبه بر انواع مضر علاوه بر خنثی کردن اثرات نامطلوب این گروه، اثرات درمانی منحصر به فرد خود را ایفا نمایند. مکانیسم تأثیر باکتریهای پروبیوتیک بر ارتقاء سلامتی را به سری مکانیسم هایی مربوط می دانند که اعم آنها را می توان برشمرد: تنظیم و کنترل فلور میکروبی روده، تقویت دیواره^ء مخاطی روده، جلوگیری از چسبندگی پاتوژن ها به مخاط روده از طریق چسبیدن به این بافت، غیر فعال کردن میکروارگانیسم‌های پاتوژن، تغییر پروتئین های رژیم غذایی، تنظیم فعالیت آنزیمی باکتریها، تأثیر بر نفوذپذیری مخاط روده، و تنظیم سیستم ایمنی.

باکتریهای پروبیوتیک علاوه بر بهبود اختلالات گوارشی، دارای اثرات درمانی مهم دیگری نیز هستند که تحقیقات گسترده این اثرات را اثبات نموده است و مهم ترین آن ها عبارتند از:

* کاهش کلسترول سرم خون: با آنکه محل اصلی متابولیسم کلسترول در بدن کبد است، مقدار قابل ملاحظه ایی از آن در روده ها تولید می‌شود. شواهد معتبر و دقیقی دال بر توانایی گونه‌های خاص بیفیدوباکتریوم و ال.اسیدوفیلوس در کاهش سطح کلسترول تولیدی در این بخش وجود دارد. کاهش pH ناشی شده از تولید اسید لاکتیک توسط باکتریهای لاکتیک موجب می‌شود تا کلسترول به همراه نمک های صفراوی غیر اشباع، ترسیب شود. نظریه^ء دیگری عنوان می‌کند که پروبیوتیک‌ها می توانند اسیدهای صفراوی غیراشباع را به اسیدهای آزاد تبدیل کنند. این اسیدهای آزاد بسیار سریع‌تر سیستم گوارش را ترک گفته، تولید اسیدهای صفراوی جدید از کلسترول را افزایش می دهند و سطح کلسترول سرم پائین می‌آید. از طرف دیگر اسیدهای صفراوی غیراشباع، تومرزا محسوب می شوند و ممکن است به موکوس گوارشی آسیب وارد کنند.

* کنترل عفونت های گوارشی: پروبیوتیک ها، خصوصیات آنتی بیوتیکی از خود نشان می دهند از جمله؛ تولید ترکیبات ضد میکروبی مثل باکتریوسین ها، تولید اسیدهای آلی، تقویت سیستم ایمنی، فعالیت رقابتی با میکروارگانیسم های بیماری زا جهت در محل‌ های اتصال مخاط روده و مواد غذایی مورد نیاز.

* اثرات ضد سرطانی: مکانیسم ضد سرطانی این باکتریها هنوز مشخص نشده است، اما تحقیقات گسترده این اثرات را مخصوصاً در مورد سرطان روده بزرگ به اثبات رسانده است. اساسی ترین علل کاهش سرطان ها با مصرف پروبیوتیک ها را به تأثیر بازدارندگی آنها بر مواد سرطانزا یا پیش سازهای این مواد، ممانعت از فعالیت باکتریهای مبدل مواد پیش کارسینوژن به کارسینوژن ها(تورمورزا)، تولید ترکیبات ضد جهش زا، فعال کردن سیستم ایمنی میزبان و یا کاهش pH روده جهت کاهش فعالیت میکروبی مضر مربوط می دانند.

* افزایش جوابگویی سیستم ایمنی: سیستم گوارش انسان، جزء مکمل سیستم ایمنی است. هر گونه تغییری در محیط روده که عمدتاً به وسیله^ء مواد غذایی مصرفی ایجاد می شود، می‌تواند عملکرد سیستم ایمنی مخاطی را تحت الشعاع قرار دهد. چسبندگی پروبیوتیک‌ها به بافت لنفوئید روده، می‌تواند باعث تحریک سیستم ایمنی گردد که این تأثیر بسته به گونه^ء پروبیوتیکی مورد استفاده متفاوت است.

* جلوگیری از اثرات جنبی درمان با آنتی بیوتیک ها: مصرف داروهای آنتی بیوتیک، از مهمترین عوامل بر هم زدن بالانس فلور میکروبی روده است. مصرف باکتریهای پروبیوتیکی می‌تواند بالانس بهم خورده را تجدید کند.

* افزایش دستیابی به ویتامین ها و مواد معدنی زیستی: کاهش pH سیستم گوارش، باعث افزایش دسترسی به کلسیم می‌شود و در حالیکه برخی از پروبیوتیک ها باعث تولید ویتامین های B می شوند، برخی دیگر مصرف کننده^ء ویتامین های گروه B می‌باشند.

* کاهش مشکل عدم تحمل لاکتوز: مشکل عدم هضم لاکتوز، مربوط به عدم وجود آنزیم b-D-گالاکتوزیداز در سیستم گوارش افراد مبتلا می باشد که منجر به ناراحتی های گوارشی می شود. باکتریهای لاکتیکی مورد استفاده در تخمیر شیر و همچنین باکتریهای پروبیوتیک توانایی تولید این آنزیم را دارند. این آنزیم، لاکتوز را هیدرولیز می کند و مصرف فراورده های لبنی را قابل تحمل می سازد. برخی دانشمندان ادعا کرده اند که اثرات مفید بیان شده بعد از مصرف فراورده های پروبیوتیکی و در محیط گوارش ایجاد می شود که بستگی به بقاء آن ها در این محیط دارد.

درکنار اثرات درمانی، از جذابیت های مصرف این محصولات ارزش تغذیه ایی منحصر به فرد آنهاست؛ ساخت ویتامین ها - هضم مقدماتی پروتئین ها - بهبود جذب کلسیم - متابولیسم لاکتوز وکاهش عدم تحمل لاکتوز در مورد محصولات لبنی، گوشه ایی از ویژگی های تغذیه ایی این محصولات است.