Postbiotiká pre zdravé deti - Na podporu imunitného systému prostredníctvom črevnej flóry

Črevo ako centrum imunitného systému dieťaťa

S plochou 30 m2 predstavuje črevo najväčšiu kontaktnú plochu s prostredím (West, et al. 2015). Obsahuje tiež 70–80% všetkých imunitných buniek (Furness, et al. 1999) a odhadom 100 biliónov baktérií (Mitsuoka 1992). Črevo je najdôležitejším miestom, kde sa stretáva imunitný systém a mikroflóra (West, et al. 2015).

Imunitný systém sa vytvára v maternici, ale vyvíja sa aj po narodení (Wopereis, et al. 2014, Mart.n, et al. 2010). V tejto fáze sa imunitný systém musí nielen naučiť brániť telo pred potenciálne nebezpečnými votrelcami, ale aj vyvinúť toleranciu voči neškodným látkam (Beklaid & Hand 2014). Túto životaschopnú odolnosť imunitného systému definoval Vedecký výbor EFSA v roku 2017 ako homeostatickú kapacitu, ktorá sa tiež nazýva odolnosť (Hardy a kol. 2017).

Zdravá črevná flóra ako kľúčový faktor pre zdravý imunitný systém

Vyvážená črevná flóra je jednou z hlavných požiadaviek na zdravý vývoj čreva (Houghteling & Walker 2015) a je nevyhnutná pre vývoj a funkciu imunitného systému dieťaťa (Belkaid & Harrison 2017) (pozri obr. 1).

Poruchy črevnej flóry, ktoré vedú k nerovnováhe v črevnom bakteriálnom zložení, nazývanom tiež dysbióza, sú spojené s vývojom rôznych chorôb vrátane funkčných ochorení čriev, ako je trojmesačná kolika (Oosterloo a kol. 2018, de Weerth a kol.) 2013) (pozri rámček) a poruchy imunity (Wopereis a kol. 2014).

postbiotiká

Vedel si?

Posledné údaje zo štúdie ukazujú, že deti s trojmesačnou kolikou majú v porovnaní s deťmi bez trojmesačnej koliky menej laktobacilov a bifidobaktérií (de Weerth a kol. 2013). Ďalej bol zaznamenaný konštantný zápal nízkeho stupňa (Pärtty, et al. 2017), ktorý je spôsobený zvýšenou permeabilitou črevnej steny (Zhou & Verne 2011) a súvisí s viscerálnymi bolesťami (Farmer & Aziz 2013).

Vývoj čreva a imunitný systém spolu úzko súvisia. Zatiaľ čo sa imunitný systém pripravuje na čas po narodení v maternici, bakteriálna kolonizácia je významne ovplyvnená spôsobom pôrodu a stravou novorodenca. Imunitný systém spojený s črevom je v neustálom kontakte s črevnou flórou. Okolo troch rokov je zhruba rovnako rozmanitý ako dospelý.

Obrázok 1: Vývoj črevnej flóry a imunitného systému v ranom detstve (upravené podľa Wopereis et al. 2014)

Výživa v ranom detstve ovplyvňuje črevnú flóru a trénuje imunitný systém

Výživa v ranom detstve hrá kľúčovú úlohu v zdravom vývoji dojčiat (Lozupone a kol. 2012).

Materské mlieko je najlepším krmivom pre novorodencov a poskytuje dieťaťu všetky dôležité živiny (WHO 2018). Podporuje tiež vývoj čreva, črevnej flóry, a tým aj imunitného systému, napríklad podporou rastu prospešných baktérií (Harmsen, et al. 2000) a posilnením črevnej bariéry (Willemsen, et al. 2003).

Súčasné výskumy ukazujú, že najmä vysoká rozmanitosť, množstvo nestráviteľných oligosacharidov (pozri rámček) a obsah baktérií v materskom mlieku podporujú črevnú flóru (Walker & Iyengar 2015).

Prebiotický výskum

Inšpirovaná oligosacharidmi materského mlieka a ich účinkami na zdravie bola v roku 1994 vyvinutá jedinečná prebiotická zmes GOS/FOS v pomere 9: 1, ktorá pozostáva z 90% galaktooligosacharidov (GOS) a 10% fruktooligosacharidov (FOS).

Je teda obdobou materského mlieka jednak obsahom (8 g/100 ml), jednak rozmanitosťou štruktúr (viac ako 100 štruktúr s krátkym a dlhým reťazcom v pomere 9: 1) (Thurl a kol. 2017, Stahl a kol. 1994).

Štúdie preukázali, že táto prebiotická zmes má celý rad zdravotných výhod, vrátane:

  • bifidogénny účinok podobný účinku materského mlieka (Haarman & Knol 2005)
  • vytvorenie vyváženého črevného prostredia (Knol a kol. 2005a) s menším počtom patogénov (Knol a kol. 2003, Knol a kol. 2005b)
  • pozitívny vplyv na imunitu slizníc vo forme zvýšených hodnôt sIgA v čreve (Scholtens a kol. 2008)

Oligosacharidy v materskom mlieku:

Materské mlieko obsahuje veľkú rozmanitosť (viac ako 1 000 rôznych druhov) a vysoké množstvo (0,5–1,2 g/100 ml) oligosacharidov (Boehm & Stahl 2003, Boehm & Stahl 2007, Kunz a kol. 2000).

Postbiotický výskum

Postbiotiká sú bioaktívne látky (pozri obr. 2), ktoré sa vyrábajú riadenými fermentačnými procesmi (Patel & Denning 2013, Aguilar-Toal., Et al. 2018).

Počiatočná dojčenská výživa s postbiotikami sa najskôr pridáva k mliečnym baktériám, ktoré riadeným spôsobom metabolizujú laktózu a produkujú postbiotiká. Jednotlivé postbiotiká už boli izolované v laboratórnych testoch a vykazujú veľké množstvo imunologických účinkov (Tsilingiri & Rescigno 2013).

Preukázalo sa, že počiatočná dojčenská výživa s postbiotikami má množstvo pozitívnych účinkov na črevá v ranom detstve a na imunitný systém dieťaťa, medzi ktoré patrí:.

  • bifidodominantná črevná flóra (Mullié a kol., 2004).
  • menej hnačiek (Thibault a kol. 2004)
  • zvýšená poliovírusová špecifická protilátková odpoveď v čreve (Mullié a kol., 2004).

Obrázok 2: Príklady postbiotík (Marco, et al. 2017)

Čo sú prebiotiká?
Vláknina, ktorá je selektívne metabolizovaná pozitívnymi črevnými baktériami a stimuluje ich rast (upravené v publikácii Gibson, et al. 2017).

Čo sú to postbiotiká?
Bioaktívne látky vyrábané riadenými fermentačnými procesmi ako napr. B. sú produkované mliečnymi baktériami (upravené v Patel, et al. 2013, Aguilar-Toal., Et al. 2018).

Najnovšie údaje zo štúdií o počiatočnej dojčenskej výžive s pre- a postbiotikami

V randomizovanej, kontrolovanej a multicentrickej dvojito zaslepenej štúdii vykazovali zdravé deti, ktoré dostávali počiatočnú dojčenskú výživu s pre- a postbiotikami, charakteristické vlastnosti stolice podobné charakteristikám dojčených detí v porovnaní s deťmi, ktoré dostávali pravidelnú počiatočnú výživu. Rovnako od 4. týždňa života bolo možné pozorovať mäkšiu stolicu u dojčiat, ktoré dostávali kombináciu pre- a postbiotík v porovnaní s dojčatami, ktoré dostávali kontrolnú stravu bez pre- a postbiotík. Častejšia bola aj stolica od 9. týždňa života (Herrera, et al. 2015).

Konzistencia stolice podobná konzistencii dojčených detí

Obrázok 3: Konzistencia stolice u dojčiat, ktoré dostávali počiatočnú dojčenskú výživu s pre- a postbiotikami, je podobná konzistencii u dojčenej referenčnej skupiny (Herrera a kol. 2015).

Údaje zo štúdie o počiatočnej dojčenskej výžive s prebiotikami a postbiotikami ukazujú účinky podobné účinkom u dojčených detí:

  • častejšia a mäkšia stolica (Herrera, et al. 2015)
  • Zloženie črevnej flóry a metabolický profil stolice (Tims a kol. 2018):
    • viac bifidobaktérií
    • viac mastných kyselín s krátkym reťazcom (SCFA)
    • Zníženie pH
    • vyššie hladiny sekrečného IgA

Mohlo by sa tiež preukázať, že jedlo je bezpečné, dobre znášané a podporuje normálny rast (Huet a kol. 2016).

Súčasné výskumy ukazujú, že črevná flóra dojčaťa hrá ústrednú úlohu vo vývoji imunitného systému, a tým formuje jeho zdravie po celý život. S novým liekom Aptamil Pronutra-ADVANCE dostávajú zdravé deti po prvýkrát kombináciu prebiotík a postbiotík. Táto inovatívna kombinácia preukázala svoj veľký potenciál v predklinických a klinických štúdiách na podporu imunitného systému prostredníctvom zdravej črevnej flóry.