Probiooteista ja prebiooteista (Kontula P.)

(Dietetiikan kurssilta vuodelta 1999.
GU. Göteborgs Universitet Institution för hushållsvetenskap KV2VT99 TNL Handledare :M Haglund, dietist,univ.lärare Uppgift Litteratursreferat )
Sovellutetun ravinto-opin luennoilta tehtävä:
Kirjallisuuskatsaus PROBIOOTEISTA ja PREBIOOTEISTA.

LÄHDE: KONTULA P.(1999): In vitro and in vivo characterization of potential probiotic lactic acid bacteria and prebiotic carbohydrates. Avhandling 1999-03-03. Faculty of Agriculture and Forestry of the University of Helsinki. Finnish Journal of Dairy Science.Finnish Society of Dairy Science.

YHTEENVETO: Tämä P.Kontulan työ esittää mahdollisia probiootteja, maitohappobakteereita, joita kustutaan nimellä ”LAB”, Lactic Acid bacteria ; sitten myös luonnehditaan uudempia prebioottisia aineita, oligosakkarideja ja laktoosijohdannaisia sekä selvitellään probioottien ja prebioottien välistä vuorovaikutusta simuloidussa suolistomiljöössä ja koeputkessa. Korostetaan näiden merkitystä ihmiselle.

Prebioottinen aines (esim laktuloosi) on suotuisa jollekin probioottiselle mikro-organismille (esim bifidobakteereille). Sekundäärisesti näistä ihminen voi hyvin, mikä on kliinikkoja ja tiedemiehiä kiinnostava seikka.

PROBIOOTIT tuottavat happoja ja muita aineenvaihduntatuotteita
Ne vaikuttavat lisääntymistä seuraavissa seikoissa.

• Maitohappobakteerien määrässä nousua
  

• Maitohapon (Lactic acid) lisääntymistä, joka taas vaikuttaa antimikrobiellisti

• Etikkahapon (Acetic acid)lisääntymistä ja silläkin on antimikrobiellia tehoa

• Propionihapon (Propionic acid) lisääntymistä,

• Voihapon (Butyric acid) lisääntymistä, mikä on antikanserogeeninen seikka.

PROBIOOTIT vaikuttavat vähenemistä seuraavissa seikoissa

• Potentiellit Bacteroides-patogeenit ja opportunistit vähenevät, sillä hapot nimittäin estävät patogeenien kolonisoitumista.

• Ammoniumin (NH3) määrä vähenee.

• pH tulee happamemmaksi, pH arvo laskee.

• Beta-glukuronidaasi määrä laskee.

ERI ELINTARVIKKEISSA ESIINTYVIÄ PROBIOOTTIBAKTEEREITA

Lb. acidofilus Sitä on fermentoidussa maidossa, heratuotteissa, fermentoiduissa viljatuotteissa.
Lb. paracasei subspecies paracasei biovar Shirota. Näitä on Shirota juomassa.
Lb. reuteri. Tätä on fermentoidussa maidossa ja juississa.
Lb.rhamnosus. Tätä on fermentoidussa maidossa.
Lactobacillus GG. Tätä on piimässä, jugurtissa ja herajuomassa.
Bifidobacterium sp. Näitä on fermentoidussa maidossa ja viljatuotteissa
B. bifidum. Tätä on fermentoidussa maidossa ja jugurtissa.
B. infantis. Tätä on fermentoidussa maidossa ja jogurtissa.
B. longum. Tätä on fermentoidussa maidossa ja jogurtissa

PREBIOOTTISIA RAVINTEITA

Laktoosijohdannaiset, galakto-oligosakkaridit, laktitoli, laktosukroosi, laktuloosi
Muut oligosakkaridit kuten arabinogalaktaani, syklodextriinit, galaktomannaani, gentio-oligosakkaridit
Frukto-oligosakkaridit kuten inuliini, isomalto-oligosakkaridit, malto-oligosakkaridit
Palatinoosi, raffinoosi, soijapavun oligosakkaridit, xylo-oligosakkaridit

PROBIOOTTIEN ja PREBIOOTTIEN välinen SYNERGISMI ( synbiootti vaikutus)
L. rhamnosus ja laktuloosi yhdessä vaikuttavat, että on enemmän metabolista aktiivisuutta suoliston mikrofloorassa, enemmän maitohappoa ja tärkeää voihappoa muodostuu ja samalla syntyy vähemmän ammoniumia ja betaglukoronidaasia. Laktuloosi yksinään ei kyennyt pitämään matalia ammoniumarvoja.

Maitohapon lisääntyminen alkoi esiintyä sen jälkeen kun L. Rhamnosus lisättiin ja laktuloosi pystyi vielä lisäämään tätä vaikutusta.
Probiootti Laktobacillus pystyi alentamaan pH-arvoa.
On hyödyllsitä käyttää laktuloosia kauan, sillä riski paksunsuolen syöpään vähenee.
60 grammaa laktuloosia päivässä vähentää deoxykolaatin imeytymistä ja primäärisiä sappihappoja.
5 gramman päiväannosta käytetään ummetusta vastaan jo sellainenkin laktuloosin määräkin laktobasillien subtraattina pystyy lisäämään L. rhamnosuksen kolonisoitumista.

Siis jugurtin käyttö on terveellistä ja järkevää.

2009-01-27 17:25Päivitys 8 helmikuuta 2011

Probioottia L reuteri atopiaa vastaan

Lactobacillus reuterin käyttö ja lapsien atopia

Uutisia Ruotsin Lääkäripäiviltä
Lähde: Gromert Nils. Lapsuuden atooppisen ekseeman hoito Lactobacillus reuteri käytöllä.
Tausta:

Atooppinen allergia voi ilmetä allergisena astmana, heinänuhana ja ekseemana, mitkä ovat Länsimaailman pääasiallisia terveysongelmia. Itä-Euroopan puolella atooppisten tautien insidenssi on huomattavasti alempi.

Lasten allergisten tautien ja suolistoflooran bakteerimuutosten välinen korrelaatio on saanut epidemiologista näyttöä. Saattaa olla, että vastasyntyneille vauvoille ja lapsille annettu probioottisupplementaatio voi johtaa alentuneeseen allergian ja ekseeman riskiin imeväisaikana. Kaksoissokkokokeissa (placebokontrolloiduissa), on osoitettu preventiivistä tehoa vauvoilla IgE-assosioituneessa ekseemassa, kun on annettu L. reuterivalmisteita.

Metodina kokeissa annetiin 3 kk- 4 vuotiaille lapsille, joiden allergiadiagnoosi oli varmistettu (Dg: kohtalaisen vahva atooppinen dermatiitti) päivittäin L. reuteri-supplementaatiota tai placeboa per os Vaikutuksen tehon tutkimiseksi testattiin lapset sitten seuraaville allergeeneille: muna, maito, kala, kissa ja maapähkinä. Testi tehtiin pricktestinä ennen lääkkeen antoa ja 12 kk hoidon jälkeen. Ekseema arvioitiin SCORAD systeemillä. Totaali IgE katsottiin aluksi ja tutkimuksen jälkeen.

TULOS
Ekseema väheni merkitsevästi ajan mittaan annettaessa L.reuteri ryhmän probioottia verrattaessa placeboon.
Kutina ja unettomuus myös vähenivät ajan mittaan laktobasillia saavassa ryhmässä.
IgE taas nousi placeboryhmässä ajan myötä.
Maapähkinälle tuleva pricktestivaste merkitsevästi väheni aktiivia maitohappobakteeria saaneessa ryhmässä.

Tutkittavien ryhmien steroidien käytössä ei ollut noteerattuja eroja.

Johtopäätöksena tutkijaryhmä mainitsee, että Lactobacillus reuteri saattaa olla tehokas immuunisysteemivaikutukseltaan ja alentaa lasten allergisia oireita. Mutta samalla he toivovat, että uusia samankaltaisia töitä tehdään asian vahvistamiseksi.

Terveen vauvan suoliston mikrofloora

Terveitten vauvojen suoliston mikroflooran määritykseen parempaa tekniikkaa
Rikstämman uutinen
LÄHDE: Sjöberg F. et al. Comparison of culture and T-RFLP in analysis of faecal microbiota in Swedish infants. TAUSTA

Mahasuolikanava on dynaaminen ekosysteemi ja sen bakteeripopulaatio on jopa 10E14 solua. Kuitenkaan ihmisten ei ole ollut helppoa saada selvyyttä tästä omasta floorastaan Suoliston mikrobit ovat tekijä, mikä antaa pääasialliset stimulukset vauvojen kehittyvälle immuunipuolustukselle Länsimaisessa kulttuurissa vähempi altistuminen korkean hygienian takia voi johtaa allergioitten kehittymiseen tai muihin immuunivälitteisiin tauteihin

Viime vuosiin asti on pidetty viljelytekniikoita riittämättöminä mikrobioottien analyysiin ja sen takia on kehitelty molekyylitekniikkaa kompleksien mikrobiaalisten kolonisaatioitten tutkimiseksi. Tässä esitetään T-RFLP metodia (Terminal-Restriction Fragment Length Polymorphism), missä rajoitutaan bakteerin 16S rRNA geenien fragmenttikokoon.

TYÖN TARKOITUKSENA
on vertailla kvantitatiivisia viljelmiä ja T-RFLP tuloksia terveitten vauvojen suoliston mikrobioottien analysoinnissa.
Samalla konstruoitiin tietuetta, jolla voitaisiin identifioida bakteereita nopeasti T-RFLP menetelmällä fragmenttikokoon perustuen.

METODIT
Terveitä vauvoja tutkittiin 1 ikävuoden aikana säännöllisin välein. Vauvat olivat syntyneet normaalisti synnytyskanavan kautta. Näytteenottokohdat olivat 1. viikko, 2.viikko, 4. viikko 8. v., puolen vuoden ikä ja vuoden ikä. Näytteet viljeltiin kvantitatiivisesti 9 selektiivisessä ja 2 non-selektiivisessä väliaineessa sekä anaerobisissa että aerobisissa olosuhteissa ja jokainen isolaatti spesifioitiin. Samat isolaatit ajettiin spesifisesti T-RFLP metodissa ja niitten huippuasema identifioitiin ja konstruoitiin tietue isolaattifragmentin koosta. Sitten verrattiin viljelytuloksia ja -T-RFLP-tuloksia. Sitten identifioitiin T-RFLP huiput.
T-RFLP metodilla havaittiin kaksi kertaa enemmän bakteeriryhmiä ja lajeja kuin kvantitatiivisella viljelymenetelmällä.

Fakultatiivisesti anaerobeja lajeja:Genus/species:
Enterococcfus sp ( Viljelymetodille herkkä)
Enterobactreriaceae (Viljelymetodille herkkä)
Staphyloicoccus sp.( Viljelymetodille herkkä)
Streptococcus sp.( Herkkä T-RFLP metodille)
Anaerobit, Genus/ species
Anaerostipes cacce ( ei eroa herkkyydessä)
(Eubacterium) sp.( Viljelymetodille herkkä)
Bacterioides sp.(T-RFLP metodille herkkä)
Bifidobacterium sp. (Viljelymetodille herkkä)
Clostridium sp. (ei eroa)
Lactobacillus sp.( ei eroa)
Propionibacterium acnes (Viljelymetodille herkkä)
Ruminococcus gnavus (T-RFLP metodille herkkä)
Sutterella wadswothhensis ( ei eroa)
Veillonella sp.(T-RFLP metodille herkkä)
Muut identifioimattomat (45% kaikista huipuista, T-RFLP metodille herkkiä)

JOHTOPÄÄTÖS
Viljely on hyvä menetelmä fakultatiivisesti anaerobien bakteerien kvantitatiiviseen määrittämiseen. T-RFLP on herkempi useiden obligatorisesti anaerobien bakteerien havaitsemiseen. Kuitenkin bifidobakteerit ja propionibakteerit olivat viljelymenetelmälle herkempiä kuin T-RFLP- menetelmälle. T-RFLP herkkyys vaihteli suuresti eri bakteeriryhmien kesken..
http://abstrakt.sls.se/word/Medicinsk_mikrobiologi.doc.

(3) Typen kiertokulussa on bakteerifloralla osaa (Sobko)

Tri T Sobkon väitöskirjasta jatkoa:
Sobko Tanja. Influence of the Microflora on Gastrointestinal Nitric Oxid Generation.Thesis for doctoral degree. Studies in newborn infants and germ-free animals. (Ph.D) 2006 Karolinska Institutet.STH. ISBN 91-7140-779-0

• Mikä on TYPEN KIERTOKULKU?

Ilmakehä sisältää kovalenttia inerttiä typpikaasua N2.
Bakteerin tehtävä
Kasvin tehtävä
Eläin ja ihminen syövät kasveja tai animaalista proteiineja
Entä jos epäorgaanista typpeä nitriittiä tai nitraattia on ravinnossa?
VAUVA EI SIEDÄ EPÄORGAANISIA TYPPIYHDISTEITÄ RAVINNOSSAAN. AIKUINEN JA ISOMMAT LAPSET SIETÄVÄT
Kommentti epäorgaanisesta typestä ravinnossa.
Muuten, korruptioskandaali kiinalaisesta "vauvanmaidosta",ja typpimöhkäleestä siinä liemessä


TYPEN KIERTOKULKU?

Ilmakehän typestä N2 ensin EPÄORGAANISEEN muotoon ( ammonium, nitriitti, nitraatti)
JA sitten ORGAANISEKSI TYPEKSI ( aminotyppi, -NH2 )
ja sitten RAVINNON VALKUAISAINEIKSI ja proteiineja ja aminohappoja sisältävän ravinnon kautta ihmisen saataville.

• Ilmakehä N2

Kaikki elävät organismit tarvitsevat typpeä (-N=), mikä on proteiinien ja nukleiinihappojen essentielli osa. Ilmakehä sisältää typpeä kaasuna miltei 80% (N2). Koska molekulaarinen typpi on liian inertti, tehoton, reagoimaan muitten aineiden kanssa, kaikki monisoluiset eliöt tarvitsevat apua typen saamiseksi. Hyödynnettävä typen muoto pitää muokata esiin.

• Bakteerin tehtävä on auttaa typen muokkaamisessa

Mikro-organismit, joita on maaperässä ja vedessä, aloittavat typen syklin kohti orgaanista maailmaa fiksaamalla ilmakehän typpeä biologisesti hyödyllisempään muotoon, kuten ammoniumiksi, nitriiteiksi tai nitraateiksi, joita taas kasvit voivat käyttää. Ammoniumissa typpi liittyy vetyyn; nitraateissa ja nitriiteissä happeen

Bakteerit pystyvät muokkaamaan ilmakehän typen (N2) lisäksi monia typpimuotoja, kuten HNO3, NH3, ja oksideita NO, NO2, N2O4 ja N2O.

• Kasvin tehtävä

Kasvi voi tehdä aminohappoja.

• Eläin ja ihminen syövät kasviperäistä tai animaalista proteiineja

Eläimet saavat tarvitsemaansa orgaanista typpeä kasveja ( tai muita eläimiä) syömällä valkuaisaineissa typen ollessa orgaanisessa muodossa kuten esim aminohapoissa aminotyppenä (.-NH2). Kun eläinkeho taas kuolee aikanaan, vapautuu typpi ja siirtyy vähitellen ilmakehän typeksi takaisin. Ihminen saa typen hyödyntämällä mm. entsyymaattisesti aminomuotoisia ( –NH2 ) rakenteita

• Entä jos on epäorgaanista typpeä nitriittiä tai nitraattia ravinnossa?

Ihmiselle ravinnon liika nitriitti (NO2-) sinänsä ei ole edullinen. (Se muuttaa hemoglobiinin Met-Hb-muotoon, jossa rauta on Ferri(III), eikä pysty kuljettamaan happea. C-vitamiini vastavaikuttaa methemoglobiinin muodostukseen ).

Ravinnossa voi tulla nitraatteja NO3, kuten vihreissä vihanneksissa, pinaatissa, salaatissa. Kun se on imeytynyt ja noussut vereen, kertyy se edelleen nitraatteina NO3 sylkirauhasiin aktiivilla kuljetusjärjestelmällä, erittyy sitten syljen mukana suuonteloon ja suuontelon fakultatiivisesti anaerobisilla bakteereilla redusoituu osittain nitriiteiksi NO2. Mahalaukussa nitriitit taas mahahapon vaikutuksesta muuttuvat typpioksidiksi NO, jolla on keholle hyödyllisiä tehtäviä.

VAUVA EI SIEDÄ EPÄORGAANISIA TYPPIYHDISTEITÄ RAVINNOSSAAN. AIKUINEN JA ISOMMAT LAPSET SIETÄVÄT

Kommentti epäorgaanisesta typestä ravinnossa.

AIKUISELLA eivät nitriitti ja nitraatti ole ”kiellettyjä”, mutta on syytä käyttää niitä harkiten ja välttää antamasta pikkulapsille sellaista, mistä lapsen aineenvaihdunta ei vielä selviä epäkypsän mikrofloran ym. takia. Joskus on hyvä tietää, missä ravinnossa on runsaasti epäorgaanista typpeä, että ei rasita kehonsa kapasiteettia liikaa näitten aineitten osalta. Nitriittejä kuitenkin käytetään vähäisiä määriä elintarvikkeissa niitten bakteriostaattisen tehon takia (; ne pystyvä mm estämään botulinum-kasvua yms hyödyllistä).

LÄHDE: http://www.avoin.helsinki.fi/opetus/materiaalit/ravitsemustiede/sanasto.html

NITRAATTI = kasviksissa esiintyviä yhdiste, jonka pitoisuutta lisää typpilannoitteiden käyttö. Runsaasti nitraatteja sisältäviä kasviksia ovat lanttu, nauris, punajuuri, pinaatti, nokkonen, kiinankaali, salaatit ja juuresmehut; näitä pitää välttää imeväisikäisten ruoissa; ks. nitrosoamiinit.

NITRIITTI = säilöntäaine, jota käytetään mm. lihavalmisteissa estämään ruokamyrkytysmikrobien kasvua ja lisääntymistä. Riskiryhmänä nitriittien saannin suhteen ovat pikkulapset, joille sallitaan korkeintaan 1-2 aterialla viikossa nitriittejä sisältäviä makkaroita tai nakkeja; (ks. methemoglobinemia, nitrosoamiinit, Clostridium Botulinum).

NITROSAMIINI= yhdiste, jota voi muodostua mahalaukussa nitriittien/nitraattien reagoidessa aminohappojen kanssa. Nitrosoamiinien on havaittu olevan syöpää aiheuttavia. C-vitamiini estää näiden muodostuksen mahalaukussa.)

(Vihje: Myös www.ktl.fi Kansanterveyslaitos antaa tietoja nitriitista ja nitraatista, juomaveden määritysten yhteydessä)



Muuten, korruptioskandaali kiinalaisesta vauvanmaidosta,

jossa oli seassa tiukkarakenteinen typpipitoiseen (1:1) hiilirenkaaseen paketoitu kolmeaminoryhmäinen tekninen molekyyli: Sellainen osoittaa erittäin suurta tietämättömyyttä tai välinpitämttömyyttä vauvan kyvystä hyödyntää typpiperäisiä aineita. Mikähän bakteerikaan pystyy tuollaista molekyyliä puremaan. Sellainen bakteeri voisi syödä muovikupin ja ehkä painuisi ihonkin läpi vaivatta. .

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/36/Melamine.png)

(1) Mikroflora muokkaa typpiaineita (Sobko)

Eräs mikrofloran tehtävä on muokata epäorgaanista typpeä vaarattomaksi ja jopa hyödylliseen muotoon.

LÄHDE:
Sobko Tanja. Influence of the Microflora on Gastrointestinal Nitric Oxid Generation.Thesis for doctoral degree. Studies in newborn infants and germ-free animals. (Ph.D) 2006 Karolinska Institutet.STH. ISBN 91-7140-779-0

Suomennosta T. Sobkon abstraktista:
Suoliston oman bakteerikasvuston vaikutus mahasuolikanavan typpioksidin (NO) muodostukseen. Tutkimuksia on suoritettu vauvoilla ja koe-eläimillä, joista toiset olivat tavallisia ja toiset bakteerittomia suolistoltaan. 2006 Karoliininen instituutti.Tukholma.

”Väitöskirjatyön tausta ja tavoite
Suoliston bakteerien ja isäntäkehon välinen vaikutus on tärkeä suolen toiminnan fysiologisessa säätelyssä ja useitten sairauksien kehittymisessä.

Typpioksidilla ( NO) on useita biologisia vaikutuksia suolistossa, kuten paikallisen verenvirtauksen säätelyssä, suoliston motiliteetissa, veden ja elektrolyyttien kuljetuksessa ja immuniteetissa.

Tulehduksellista suolistotautia (Inflammatory Bowel Disease, IBD) potevilla henkilöillä on suoliston limakalvon NO-tuotto NO-syntaasientsyymillä (NOS) kovasti lisääntynyt, mutta asian merkitystä IBD-taudin patofysiologiassa ei vielä tunneta.

Maaperän nitriittibakteerit (denitrifying bacteria) osallistuvat typen kiertokulkuun ja muodostavat typpioksidia (NO) epäorgaanisista nitraateista ( NO3-) ja nitriiteistä (NO2-) käsin.

Tässä projektityössä haluttiin selvittää, voivatko suoliston mikro-organismit osaltaan lisätä typpioksidin (NO) osuutta ja missä olosuhteissa ne sen tekisivät.

Tutkijat kehittivät useita menetelmiä, joilla voitiin suoraan mitata kaasumuotoista typpioksidia (NO) in vivo vauvojen paksusuolesta ja tavallisen koe-eläimen ja bakteerittoman koe-eläimen koko suoliston alueelta. Lisäksi käytettiin koeputkitutkimuksia
( in vitro) selvittämään typpioksidin (NO) muodostus ja eri suolistobakteerien typpioksidin kulutus.

Projekti aloitettiin monitoroimalla vastasyntyneen suoliston bakteerikolonisaation alkaminen mittaamalla toistetusti paksusuolen vety (H2), lyhytketjuiset rasvahapot (Short chain fatty acids, SCFA) ja typpioksidi (NO).
Näitä merkitsijöita ei syntymähetkellä käytännöllisesti katsoen ollut havaittavissa, mutta sitten ne alkoivat lisääntyä tietyllä tavalla: ensin ilmestyi bakteeriperäisiä tuotteita: vetyä H2 ja lyhyitä rasvahappoja, SCFA, ja niitten jälkeen muutamia päiviä myöhemmin alkoi esiintyä typpioksidia, NO. Mielenkiintoista oli, että muutamilla ilmeisen terveillä vauvoilla liääntyi colonin NO samanlaisiin tasoihin kuin IBD-tautisilla aikuisilla ilmentäen vilkasta immuunisysteemin aktivaatiota vasteena kasvavalle bakteeriflooralle.

Seuraavaksi tutkijat selvittivät, voivatko bakteerit toimia mahasuolikanavan vaihtoehtoisena NO-lähteenä limakalvoperäisen typpioksidituotteen ohella.

Todettiin, että tavallisilla ( normaali mikroflooran omaavilla) koe-eläimillä typpioksidi (NO) oli selvästi aitioitunut siten, että mahalaukussa oli hyvin korkea pitoisuus, umpisuolessa
( cecum) keskirunsas pitoisuus ja ohutsuolessa sekä paksusuolessa matalia pitoisuuksia.

Sitävastoin bakteerittomalla koe-eläimellä ( germ free animals), typpioksidipitoisuus (NO) oli kautta suoliston matala.

Kun koe-eläimille syötettiin nitraattia (NO3-), mahalaukun NO lisääntyi kovasti tavallisilla koe-eläimillä, mutta ei bakteerittomilla ( germ-free), mikä vahvisti sen seikan, että epäorgaaninen nitraatti (NO3-) toimi substraattina, alkumateriaalina, bakteerien typpioksidin (NO) kehittämiseen.

Tutkijat jatkoivat osoittamalla, että maitohappoa tuottavat bakteerit (Lactobacilli ja Bifidobacteria) voivat in vitro ( koeputkioloissa) kehittää huomattavia määriä typpioksidia epäorgaanisesta nitriitistä (NO2-) käsin.

Fekaalinen sekafloora pystyi kehittämään typpioksidia (NO) sekä nitriitistä (NO2-) että nitraatista (NO3-) käsin.

Tutkimuksen viimeisessä jaksossa tutkijat osoittivat, että suoliston typpioksidin (NO) muodostusta pystytään stimuloimaan keho-olosuhteissa ( in vivo) ravintolisällä, johon sisältyy nitraattia ja laktobasilleja.

Lisäksi koeputkessa (in vitro) osoitettiin, että eräitten probioottien kehittämän typpioksidin (NO) vastavaikuttajana toimi muita bakteerikantoja, jotka kuluttivat nopeasti typpioksidia ( NO). Tällaisia NO-kuluttajia olivat Escherichia coli ja Staphylococcus aureus ( joissa on ihmispatogeeneja lajeja).

Tutkijat totesivat, että tavalliset floorabakteerit voivat olla merkittävä typpioksidilähde (NO) suoliston oman limakalvon NO-tuoton lisäksi.

• Suoliston bakteerien NO-tuotto eroaa perusteiltaan klassisesta nisäkäskehon solun NO-synteesistä mikä tapahtuu entsyymillä NOS ( NO-syntaasi).

• Bakteerit voivat käyttää lähtöaineena epäorgaanista typpeä, nitriittejä ja nitraatteja tehdessään typpioksidia (NO).

Nisäkäskeho muodostaa entsymaattisesti orgaanisesta aminotypestä, ( aminohaposta L-arginiini nimeltään) typpioksidia (NO).

Tulevaisuuden tutkimukset selvittänevät bakteeriperäisen NO-synteesin biologisen osuuden terveydessä ja sairaudessa.
Ehkä selkiää myös, onko typpioksidin (NO) kehittymisen ja kulutuksen keskinäisellä epätasapainolla jotain merkitystä suolistohäiriöitten patofysiologiassa.

Minimaalisen invasiiviset suorat menetelmät suolistokaasujen mittauksessa ( NO ja H2 mukaan luettuna) voinevat olla hyödyksi selviteltäessä mikrobien kolonisaatioprosessin dynamiikkaa ja isäntä-mikroflora-interaktioita elämän varhaisvaiheessa.

(HUOM: Aikuiset käyttävät nitriittiperäistä ruokaa, kuten punajuurisäilykkeitä ja makkaroita, muta vauvoille ei tällaiset ruoat vielä sovi.)

(2) Vauvan suolen mikrofloran kehittymisestä(Sobko)

YKSITYISKOHTIA T Sobkon VÄITÖSKIRJAN TAUSTASTA
SOVELLUTUS MYÖS AIKUISEEN:

Lähde: Sobko Tanja. Influence of the Microflora on Gastrointestinal Nitric Oxid Generation.Thesis for doctoral degree. Studies in newborn infants and germ-free animals. (Ph.D) 2006 Karolinska Institutet.STH. ISBN 91-7140-779-0


MIKROFLORAN TÄYTYY SAADA KEHITTYÄ VUOSIA RAUHASSA
Tutkija mainitsi vielä johdanto-osassa vauvojen suoliston olevan steriiliä syntyessä ja bakteereja taas olevan kaikkialla kohdun ulkopuolisesn elämän piirissä, jopa ihmisten pinta on täynnä bakteereja kaikilta pinnoiltaan, niin että prokaryoottisia soluja ( bakteereita ) on enemmän kuin eukaryoottisia.

Joka ihminen kantaa yksilöllistä heterogeenista mikrobiaalista ekosysteemiä itsessään.
1 000 000 000 000 CFU koloniaa muodostavaa yksikköä.( 12 nollaa on biljoona eli miljoona miljoonaa).

Suolistoaitioitten bakteerit elävät aika lähellä epiteelipintaa tai suolen ontelossa. Normaaliflorassa tavataan noin 500 eri lajia. Suoliston loppuosassa bakteereista on 99% anaerobisia ( ne eivät tarvitse hapen läsnäoloa).

Syntymän jälkeen vauva kohtaa miljöönsä bakteeriston. Normaali alatiesynnytys on edullinen kolonisaatioapu. Vauvan täytyy muodostaa immuniteettia ympäristöä kohtaan. Tämä tapahtuu suoliston avulla. Monimutkainen säätelymekanismi käsittää sekä mikrobeita, ympäristöä, dieetin, luonnollista immuniteettia ja hankittua adaptiivista immuniteettia. Prosessi kestää vuosia, kunnes jokseenkin stabiili monipuolinen oma mikroflora on muodostunut.

Rintaruokinnan etuna on bifidobakteerikantojen kehittyminen ja ne voivat suotuisassa olosuhteessa muodostaa 90 % rintalapsen suolistoflorasta jo muutaman viikon päästä. Bifidobakteereista tulee paksusuoleen happamuutta, mikä on edullista infektioita vastaan. Tri T Sobkon kirja mainitsee normaalibakteeriston etuja runsaasti.

Probiootit antibioottiripulin hoidossa

PROBIOOTIT vähentävät antibioottihoitoihin liittyvää ripulia lapsilla.

Asiaa selvittäneeseen meta-analyysiin kelpuutettiin kuusi lapsilla tehtyä lumekontrolloitua satunnaistettua tutkimusta, joiden aineistoihin kuului yhteensä lähes 800 potilasta. Kyseiset lapsipotilaat olivat saaneet antibioottihoitoa hengitysteiden infektioihin.

PROBIOOTTI-hoito vähensi meta-analyysin mukaan antibioottiripulin riskiä verrattuna lumelääkkeeseen( placeboon).

Aikaisempien tutkimusten mukaan antibioottiripulia voi ilmetä 10-40%:lla antibioottihoitoa saavista lapsista. Yksi seitsemästä antibioottiripuliin sairastuvasta voisi välttää tämän haitan, JOS hoidossa olisi mukana PROBIOOTTI.

Meta-analyysitutkimus ei kuitenkaan valaissut sitä seikka, mikä taipumus milläkin antibiootilla on antibioottiripulin aiheuttajana.

Valoa ei tullut myöskään siihen asiaan, mikä PROBIOOTTIKANTA omaa mitäkin spesifistä vaikutusta.

Duodecim antaa tämän tiedon numerossaan 2006; 122; 2697. Lähteenä on J pediatr 2006; 149:367. Koska on 3 vuotta kulunut tästä artikkelista, alalta voi löytyä enemmän täsmätietoa.

Esimerkkinä Nutrician Tutteli Plus

DUODECIM liittää Nutrician mainoksen edellisen allergiatutkimusartikkelin oheen (2006, 122).

NUTRICIA :
"Vain äidinmaito vahvistaa immuunijärjestelmää paremmin kuin Nutrician Tuttelin prebiootit. Rintamaidolla on tärkeä rooli imeväisen immuunijärjestelmän vahvistamisessa; PREBIOOTTIEN on osoitettu olevan olennaisessa osassa tätä prosessia. Äidinmaito on imeväisen parasta ravintoa tietysti!
Nutricia on uudistanut Tuttelivalmisteensa kokoomusta siten, että niissä on mukana " ainutlaatuinen seos PREBIOOTTEJA", mainostaa Nutricia Duodecimin lehdillä.

TUTTELI Plus 1 (0-6 kk/mån) 200ml
TUTTELI Plus 28 6-12 kk/mån) 200ml
Nämä TUTTELIN prebiootit muokkaavat suoliston bakteerikantaa muistuttamaan rintamaidolla ruokitun lapsen vastaavaa.

Vallitsevat hyödylliset bakteerit tuottavat lyhytketjuisia rasvahappoja(SCFA) ja alentavat suoliston pH:ta muodostaen ympäristön, jossa taudinaiheuttajabakteerien on vaikeampi selviytyä."
http://vauvakuume.net/Verkosto/Nutricia_Muksu/nutricia_muksu.html

Pre-ja probiootit allergiaa estämässä

Pre- ja probiootit ehkäisevät atooppisen ekseeman puhkeamista

LÄHDE
Kukkonen K, Savilahti E, Hahtela T, Juntunen-Backman K, Korpela R, Poussa T, Tuure T, Kuitunen M. Probiotics and prebiotic galacto-oligosaccharides in prevention of allergic diseases. A randomized double-blind placebo-controlled trial.Duodecim 2006; 122:2959-60.

Johdanto

PROBIOOTTI on terveyttä edistävä bakteeri.
PREBIOOTTI on terveyttä edistävän bakteerin kasvua tai aktiivisuutta lisäävä oligosakkaridi tai muu tekijä.

ERÄS NIIDEN HYÖTY
Terveyttä edistävillä bakteereilla eli probiooteilla voidaan modifioida suoliflooraa edullisesti.
Prebiooteilla eli terveydelle edullisten bakteerien kasvua ja aktiivisuutta edistävillä oligosakkarideilla voidaan mahdollisesti ehkäistä allergioiden puhkeamista.

ASIAN OSOITTAMINEN KOKEELLISESTI

Taustatutkimus
132 vastasyntyneelle annettiin puoli vuotta Lactobacillus rhamnosus GG lisää Suomessa .
L. Rhamnosus GG puolitti ekseeman esiintyvyyden 2 ja 4 vuoden iässä.
Pre- ja probioottien tehosta on kuitenkin toivottu laajempaa tutkimusnäyttöä.

Metodit
Tämän tutkijaryhmän tekemässä tutkimuksessa käytettiin neljää probioottia. Tutkimus oli kaksoissokkomenetelmällä. Prebiootin osassa oli rintamaidossakin runsaasti esiintyvä galakto-oligosakkaridi.
Tutkimusaineisto oli yli 1000 allergiariskiperheen äitiä, joille annettiin 2-4 viikkoa ennen synnytystä 2 x päivässä joko probiootti tai lume (placebo) valmiste.
Ne lapset, joiden äidit saivat probioottia, saivat syntymänsä jälkeen 6 kuukautta kerran päivässä samaa probioottiyhdistelmää kuin heidän äitinsä ja lisäksi prebioottisia galakto-oligosakkarideja.
Lumeryhmän äitien lapsille annettiin lumevalmistetta.
Seurattiin 2 vuoden ikään allergisten sairauksien ( ekseema, ruoka-allergia, astma ja allerginen nuha) puhkeamista. IgE-välitteistä herkistymistä tutkittiin ihopistokokein ja mittaamalla seerumin allergeenispesifisten IgE-vasta-aineiden pitoisuuksia. Osalla lapsista seurattiin ulosteen laktobasilleja ja bifidobakteerikantojen esiintymistä kahteen ikävuoteen asti.

Tulokset
PROBIOOTTIRYHMÄSSÄ jokin allerginen sairaus esiintyi kahden vuoden ajan seurannassa olleilla 925 lapsella 32%:lla; vastaavasti LUMERYHMÄSSÄ 35%:lla.
Ekseema oli yleisin (88%) allerginen sairaus tässä ikäryhmässä. Probioottiryhmässä esiintyi ekseemaa 20% vähemmän kuin lumeryhmässä.
Ekseema liityneenä IgE-välitteiseen herkistymään esiintyi 30% harvemmin kuin lumeryhmässä.
Pojat näyttävät hyötyvän hoidosta tyttöjä enemmän.

IgE-välitteinen herkistyminen sinänsä ei ollut merkitsevästi erilainen ryhmien kesken.

Probioottiryhmän lasten ulosteanalyysissä oli 6 kuukauden iässä
merkitsevästi enemmän laktobasilleja (98% verrattuna lumeryhmään 56%),
ja bifidobakteereja( 98% , verrattuna lumeryhmään 86%)
ja niiden pitoisuudet olivat suuremmat probioottiryhmässä.
Kolonisaatio oli kuitenkin ohimenevä, eikä probioottikolonisaation yleisyydessä ollut enää kahden vuoden iässä merkitsevää eroa.

Johtopäätös
Tämä laaja tutkimus vahvistaa käsitystä siitä, että PREBIOOTIT ja PROBIOOTIT estävät atooppisen ihottuman puhkeamista riskiperheiden lapsilla. Aiempien tutkimusten perusteella juuri IgE-välitteisesti herkistyneet ekseemaa sairastavat lapset sairastuvat todennäköisesti myöhemmin allergiseen nuhaan ja astmaan.

Aineiston seuranta jatkuu viiden vuoden ikään, jolloin hengitystieallergioita esiintyy jo enemmän. Silloin työryhmä voi arvioida probiootin IgE-välitteistä allergiaa ehkäisevän vaikutuksen pysyvyyttä ja ulottumista hengitystieallergioihin.

Ympäristön allergeenien välttäminen on osoittautunut tehottomaksi allergioiden ehkäisyssä.
On löydettävä keinoja, joilla voidaan aktiivisesti kehittää toleranssia. PROBIOOTTIEN vaikutus on oikean suuntainen, mutta jatkotutkimuksia tarvitaan sen osoittamiseksi, pystytäänkö niiden avulla ehkäisemään allergioita pysyvästi.

Kommenttini
Työ oli julkaistu 2006, joten nyt on kulunut lisää 3 vuotta ja ehkä on odotettavissa jatkoa artikkeliin tai sellainen jo on jossakin lehdessä.
21.1.2009 10:55
8.2. 2011

Käsite "Normaalifloora", "Opportunisti"

Jotta ymmärtää funktionaalisen ravinnon merkityksen, on hyvä tietää että ihmisellä on kehossaan eri kohdissa erilaisia normaaleja mikrobikolonisaatioita,
myös suolistossa.

Funktionaalinen ravinto tukee kehon omia normaaleja suojajärjestelmiä, kuten suoliston normaali floraa ( Kts.artikkeleita prebiootit, probiootit, synbiootit)

Näitä floramuodostumia pidetään eri tavalla tervein elintavoin hyvässä kunnossa.

Mikrobiologian luennoilla Dietetiikan kursilla Göteborgin Yliopistossa 1998 syksyllä tein muistiinpanoja normaalifloorasta mikrobiologian lehtorin kertomana siitä näkökulmasta, mikä on dietisteille tärkeää tietää.

• Normaalifloora

Kaikki elävä taistelee hengestään- niin ihminen, kansat , ihmiskunta kuten mikro-organismit ja kasvit. Tähän elämäntaisteluun on kaikki eläimet, ihmiset, kasvit ja mikä tahansa , mikä elää, evoluutiossa kehittänyt itselleen mahtavan elossapysymisen strategian ja puolustusjärjestelmiä. Ihmisen rakenteesta suuri osa on pelkkää puolustusarsenaalia, minkä sisällä sitten meidän aivomme , sielumme, persoonamme ja hermostomme toimii kognitiivisesti ja nauttii elämästä.

Mutta on hyvä tietää että jokaista ihmiskunnan jäsentä kohden keskimäärin on olemassa maapallolla kymmenen tonnia mikro-organismia (10 tonnia / yksi henkilö!).
Missä sitä sitten on, kun se ei missään näy eikä tunnu?

Mitä sisältää yksi gramma multaa ?
Hyvä tietää että yhdessä sormustimellisesa multaa on jo tällainen määrä eliöitä:
1 gramma multaa sis.

• hiivasieniä noin yhden miljoonan

• homesieniä noin yhden miljoonan
  

• Sienten verkosto riittäisi peittämään 10-30 neliömetriä.

• Alkueläimiä eli protozooia siinä on noin 10 000.

• Leviä noin 10 000.

• Siinä on myös runsaasti bakteereita.

Kaikkein eniten mikro-organismeja sisältää lannoitettu viljelymulta ja kaikkein vähiten hiekka.
Kaikki mikro-organismit tekevät jatkuvasti orgaanisen materiaalin pilkkoamistyötä ja vähitellen kaikki orgaaninen palaa epäorgaaniseksi materiaaliksi takaisin eli alkuaineisiin, josta taas saadaan elementaarisia ravinteita luonnon jatkuvassa kiertokulussa ( -> typen kiertokulku) Eniten tällaista ravinnetta löytyy merien pohjille vaipuneena. Meret tuottavat sitten happea maapallolle. Meret ovat maapallon keuhkot.

• Normaalifloora. Milloin mikrobikolonisaatio on normaali?

Ihmisen puolustuvarustukseen kuuluu omien rakenteitten lisäksi myös normaalibakteeristoa, joka taistelee ympäristön mikro-organismeja vastaan ihmisen puolesta. Tietysti ihmisen suojelu on bakteerien "sekundääristä hyvää työtä", koska ne vain sattuvat viihtymään ihmisessä parhaiten kun ihminen voi parhaiten, joten ihminen on edullisessa symbioosissa omien hyvien bakteeriensa kanssa. Ihmisellä on tällaista edullista normaaliflooraa iholla, suuontelossa, nenäontelossa, silmissä, korvakäytävissä, vaginassa, siis kaikilla limakalvoilla sekä suolen sisällössä.

IHON NORMAALIFLOORA käsittää gram plus kokkeja Micrococcus, Staphylococcus. Myös vaarattomia sauvabakteereita kuten Pseudomonaslajeja ja Corynebacteriumlajeja. Esim C. acne. Ihobakteerit viihtyvät 30-32 Celciusasteessa ja hieman happamessa miljöössä pH 5,5. Ihon kosteusaste on jokseenkin kuivan puolella. Hiki on taas suolaista. Ihobakteerit ovat hyvin sopeutuneita ja kilpailevat tehokkaasti kaikkien vaarallisempien bakteerien kanssa. Normaali ihobakteeristo on hyödyksi, mutta tietysti niistä on haittaa elintarvikkeille, joitten normaalibakteereita ne eivät missään muodossa ole. Elintarvikkeitten kaikessa käsitelyssä täytyy muistaa hyvä käsihygienia.

OPPORTUNISTI. Ihobakteerit voivat olla myös ihmiselle itselleen vaarallisia, jos niitä joutuu pistohaavoista sisälle kehon puolelle. Jos tällainen iholla muuten normaali bakteeri joutuukin kehossa väärään paikkaan, mihin se ei kuulu, se voi aiheuttaa ns opportunistisen infektion. Myös immuunivasteen laskiessa liikaa, voi omista normaalibakteereista tai muista mikro-organismeista tulla henkilön opportunistisia mikro-organismeja.

SUOLEN NORMAALIFLOORA tarvitsee lämmintä ja ravintorikasta miljöötä. Se on hyvin monipuolinen, sillä suolessa viihtyy n. 400-500 eri bakteerilajia. Ne ovat enterobakteereita (Enterobacteria). Suurin osa niistä on gram negatiivisia sauvoja, kuten tavallinen E. Coli ja Proteus. Useimmat ovat anaerobisia tai fakultatiiviisti anaerobisia. Myös Bacteroides-lajit kuuluvat näihin. Vauvat syntyvät suolisto steriilinä ja niille kehittyy vähitellen normaali kypsä floora, tästä erikseen ( T Sobkon artikkelit).

• Miljööolosuhteet

RESERVOAARINA eri bakteereille toimii maaperä, vedet, ihmiset ja kaikenlaiset eläimet.

ILMA ei voi toimia varastopaikkana, mutta se voi olla bakteerin leviämisen väliaine.

UV-valo vaikuttaa mikro-organismeja tappavasti, samoin auringonvalo on sterilisoivaa. Siis mikro-organismeille ilma on vaarallista, joten ne mielellään esiintyvät erilaisissa partikkeleissa selvitäkseen ilmassa välittymisen. Mikro-organismit eivät voi lisääntyä ilmassa. Tämä on hyvä tietää, sillä raikas ilma ja tuulettaminen on eräs tapa vahvistaa omaa puolustuskykyään.

Lähde: Mikrobiologian luennot (BRZ) 5.2.1998

25/01/2007
8.2.2011

Prebiootit, probiootit, synbiootit

PREBIOOTEISTA, PROBIOOTEISTA ja SYNBIOOTEISTA
Eräs löytö:

Lähde.
Scholz-Ahrens KE, Ade P, Marten B, Weber P, Timm W, Açil Y, Glüer CC, Schrezenmeir J
Prebiotics, probiotics, and synbiotics affect mineral absorption, bone mineral content, and bone structure. J Nutr. 2007 Mar;137(3 Suppl 2):838S-46S.
Institute of Physiology and Biochemistry of Nutrition, Federal Research Centre for Nutrition and Food-Location Kiel, D-24103 Kiel, Germany

(Suom)
Moni tutkimus sekä elämillä että ihmisillä on osoittanut, että sulamattomilla oligosakkarideilla( non digestible, NDO) on positiivista vaikutusta mineraalien absorptioon ja aineenvaihtoon sekä luuston rakenteeseen että luun arkkitehtuuriin. Tällaisia ovat myös INULIINI ( inulin), OLIGOFRUKTOOSI (oligofructose),FRUKTO-OLIGOSAKKARIDIT ( fructooligosaccharides) ja myös RESISTENTTI TÄRKKELYS ( resistant starches), SOKERIALKOHOLIT ( sugar alcohols) ja DIFRUKTOOSI-ANHYDRIDI (difructose anhydride)

Ravinnon PREBIOOTTIEN( dietary prebiotics) hyvää vaikutusta lisää dieetin KALSIUMIN runsas pitoisuus kynnysarvoihin asti ja prebioottilisän optimaalinen määrä ja koostumus. Saattaa olla olemassa jokin dietääristen preobioottien optimaalinen kompositio frukto-oligosakkaridilajeja eripituisine ketjuineen( synergisiä tuotteita) . Se vaikutus mikä dietäärisillä prebiooteilla on, riippuu kronologisesta iästä, fysiologisesta iästä, menopaussin vaiheesta ja kalsiumin absorptiokapasiteetista.

On näyttöä itsenäisestä PROBIOOTTISESTA vaikutuksesta ( probiotic effect) mineraalien absorption edistämisessä.

SYNBIOOTIT ( synbiotics), (kombinaatio probiootteja ja prebiootteja) voivat indusoida lisävaikutuksia.

Voiko vähäinen määrä tavanomaisia sulamattomia oligosakkarideja (NDO) vahvistaa dietääristen probioottien tai synbioottien vaikutusta, tämä on vielä selvitettävänä oleva asia.
Taustalla oleva mekanismi on moninkertaisesti lisääntynyt mineraalien liukoisuus johtuen osaltaan lisääntyneestä määrästä bakteerifermentaation tuottamia lyhytketjuisia rasvahappoja (SCFA, Short Chain Fatty Acids). Näitten muodostusta edistää suurempi substraattimäärä, josta käsin SFCA voi fermentoitua. . Muodostuneet energia-aineet vaikuttavat enterosyyttien proliferaatiota ja täten absorptiopinnan laajenemista . Näitä fermentaatiotuotteita ovat pääasiassa suolessa muodostuva maitohappo ja voihappo( laktaatti ja butyraatti) . Kalsiumia sitovia proteiineja ilmenee myös enemmän. Suolen terveys on parempi . Fytiinin mineraalikomplekseja saa hajoitettumaan esiin. Luustoa moduloivia faktoreita kuten ravintoperäisiä fytoestrogeeneja vapautuu. Suolistofloora ja ekologia stabiloituu, jopa silloinkin, kun joutuu käyttämään antibioottikuuria. Suolisto mucus( limakerros) stabiloituu ja kasvutekijät kuten polyaminit moduloituvat.

JOHTOPÄÄTÖKSENÄ tutkijaryhmä sanoo, että prebiootit ovat kaikkein lupaavimpia , mutta ne ovat myös parhaiten tutkittuja aineita luuston terveyden edistämispotentiaalin suhteen verrattuna probiootteihin ja synbiootteihin. Tulokset ovat selvemmin havaittavissa eläimissä, koska niillä on tehty enemmän tutkimuksia ihmisiin verrattuna, koska ihmisissä koe-oloduhteet ovat vaikeammin kontrolloitavissa.
19/01/2009