پروبیوتیک‌ها

پروبیوتیک‌ها، نوعی مکمل‌های غذایی هستند که از باکتری‌ها و یا قارچ‌هایی بالقوه مفید تشکیل شده‌اند. براساس تعریف مورد قبول FAO/WHO، پروبیوتیک‌ها عبارتند از: «میکروارگانیسم‌های زنده‌یی که اگر با مقادیر کافی تهیه شوند، ممکن است در زمینه‌ی حفظ سلامت میزبان خود واجد اثرات مفیدی باشند». لاکتیک اسید باکتری‌Lactic acid bacteria (LAB) شایع‌ترین نوع میکروب ‌های مورد استفاده می‌باشند. سال‌های زیادی است که لاکتیک اسید باکتری‌‌ها به علت توانایی شان در تبدیل قندها به لاکتوز و سایر کربوهیدرات‌ها به اسید لاکتیک، در صنایع غذایی مصرف می شوند.
این ها نه تنها عامل ایجاد مزه‌ی ترش در غذاهای لبنی تخمیز شده مثل ماست می‌باشند، بلکه با کاهش pH محیط اطراف خود، شرایط نامناسبی را برای رشد ارگانیسم‌های مضر ایجاد می‌کنند که در پیشگیری از عفونت‌های دستگاه گوارش رل عمده یی دارد. گونه‌های Bifidobacterium و Lactobacillus به صورت وسیعی، بیشترین مصرف را به عنوان پروبیوتیک دارا می‌باشند.
کشت‌های باکتریال پروبیوتیک‌ برای کمک به فلور طبیعی روده در بازسازی خود انجام می‌گیرد. مصرف این محصولات گاه توسط پزشکان و بیشتر به وسیله‌ی متخصصان تغذیه بعد از یک دوره‌ی آنتی‌بیوتیک درمانی و یا به عنوان بخشی از درمان کاندیدیاز روده توصیه می‌شود. ادعا شده است که پروبیوتیک‌ها موجب تقویت سیستم ایمنی شده و با آلرژی و سایر بیماری‌های ایمنی مقابله می‌نمایند.
تجویز پروبیوتیک‌ها بر این اساس صورت می‌گیرد که بدن حاوی مقادیر اندکی میکروب‌هایی است که از نظر اکولوژی میکروبی، آنها را با عنوان فلورای طبیعی روده می‌شناسند.
تصور می‌شود که تعادل این باکتری‌ها به وسیله‌ی عوامل متعدد نظیر مصرف آنتی‌بیوتیک‌ها یا سایر داروها، مصرف الکل زیاد، استرس، بیماری‌ یا تماس با مواد توکسیک در هم می‌ریزد. در چنین مواردی، از تعداد این باکتری‌ها که برای حفظ سلامت بدن مفید هستند کاسته می‌شود و در نتیجه برای رقبای میکروبی مضر بوده و امکان آسیب‌رسانی به سلامت میزبان فراهم می‌گردد.
● تاریخچه پروبیوتیک‌ها
پروبیوتیک‌ها که معنای «به خاطر زندگی» را دارند، قرن‌هاست که به عنوان اجزایی طبیعی برای غذاهای بهبود دهنده‌ی سلامت مورد مصرف می‌باشند. رل مثبت عده‌یی از باکتری‌ها در مبحث سلامت برای اولین بار توسط یک دانشمند روسی معروف به پدر ایمن‌شناسی نوین و برنده‌ی جایزه‌ی نوبل، به نام Eli Metchnikoff، در اوایل قرن بیستم مطرح گردیده او معتقد بود که:
«این امکان وجود دارد که فلور میکروبی روده را باتجویز میکروب‌های شناخته شده‌ی مفید، درمقابل میکروب‌های مضر، تقویت ومورد حمایت قرارداد».
در آن زمان، مچنیکوف به عنوان پروفسور انستیتوی پاستور در پاریس، این نظریه را نیز اعلام کرد که پدید‌ه‌ی پیری (ageing process)، نتیجه‌ی فعالیت تخمیر (putrefactive) میکروب‌های تجزیه‌کننده‌ی پروتئین (proteolytic) است که موجب تولید مواد سمی درروده‌ی بزرگ می‌شوند. باکتری‌های پروتئولیتیک نظیر (clostridia) که بخشی از فلورای طبیعی روده را تشکیل می‌دهند، از هضم پروتئین‌ها، سمومی تولید می‌نمایند شامل فنول‌ها، ایندول‌ها و آمونیاک‌ که برحسب نظریه‌ی مچنیکوف این ترکیبات مسوول پیدایش آن چیزی هستند که او آنها را(intestinal auto- intoxication) نامیده و معتقد بوده است که می‌توانند توجیه کننده‌ی پیدایش تغییرات فیزیکی در سالخوردگان باشند.
در آن زمان دانسته شده بود که شیر تخمیر شده (fermented milk) توسط لاکتیک اسید باکتری‌ها، با ایجاد محیط اسیدی حاصله از تخمیر لاکتوز، مانع رشد باکتری‌های پروتئولیتیک می‌شود. مچنیکوف به این موضوع توجه کرده بود که جممعیت روستایی مناطق خاصی از اروپا، مثل بلغارستان و استپ‌های روسیه که از شیر تخمیر یافته با اسید لاکتیک باکتریا، استفاده می‌نمایند، دارای طول عمر بیشتری هستند. براساس این واقعیت‌ها، او پیشنهاد نمود که با مصرف شیر تخمیر یافته می‌توان روده را با باکتری‌های لاکتیک اسید بی‌ضرر بذر افشانی کرد و با کاهش pH روده‌، از رشد باکتری‌های پروتئولیتیک جلوگیری نمود. مچنیکوف، شیرترش شده با باکتری‌ها را که آن را (Bulgaria Bacillus) نامیده بود، در رژیم‌ غذایی خود وارد نموده و معتقد بود که این کار در وضعیت سلامت او مؤثر بوده است. بعدها دوستان مچنیکوف روش غذایی او را دنبال نمودند و پزشکان نیز برای بیماران خود شیر ترش را تجویز می‌نمودند.
Henry Tissier از انستیتوی پاستور پاریس نیز اولین کسی بود که توانست Bifidobacterium را مجزا سازد. او باکتریوم را از یک شیرخوار تغذیه‌ شونده با شیر مادر مجزا نمود و آن را Bacillus bifidus communis نامید.
این باکتریوم بعدها نام جدید بیفیدوباکتریوم بیفیدوم را به خود گرفت. تیسیه نشان داد که بیفیدوباکتری‌ها در روده‌ی بچه‌های تغذیه شده با شیر مادر، بر سایر فلورای روده تفوق بیشتری دارند و توصیه نمود که در بچه‌های مبتلا به اسهال از بیفیدوباکتریاها استفاده شود. مکانیزم تأثیر بیفیدوباکتریا عبارتست از جانشین شدن آنها با باکتریاهای پروتئولیتیکی که موجب بیماری شده‌اند.
پروفسور آلمانی Allfred Nissle در ۱۹۱۷ گونه‌‌یی از Escherichia coli را از مدفوع یک سرباز جنگ جهانی اول که در دوران شیوع شدید شیگلوز به آنتروکولیت مبتلا نشده بود جدا ساخت. در آن ایام هنوز آنتی‌بیوتیک‌شناخته نشده بود و نیسل گونه E-coli مزبور را با موفقیت قابل توجهی در بیماری‌های حاد عفونی روده shigellosis وsalmonellosis به کار برد Escherichia coli Nissle ۱۹۱۷ هنوز مورد استفاده بود و یکی از مثال‌هایی است از نمونه‌ی بدون LAB پروبیوتیک‌ها.
در سال ۱۹۲۰ Rettger اثبات نمود که باسیل بلغاری مچنیکوف که بعدها Lactobacillus bulgaricus نامیده شد، نمی‌تواند در روده‌ی انسان زنده بماند و لذا کار روی این فنومن کنار گذارده شد. نظریه‌ی مچنیکوف (در این مرحله) به جدال کشیده شد وتئوری او درزمینه‌ی طول عمر نیز مورد تردید قرارگرفت.
بعد از در گذشت مچنیکوف در ۱۹۱۶، مرکز فعالیت در زمینه‌ی پروبیوتیک‌ها، از فرانسه به آمریکا منتقل گردید و در ۱۹۳۵ گونه‌های خاصی ازLactobacillus acidophilus شناسایی شد که بعد از کاشت در لوله‌ی گوارش بسیار فعال بودند.
آزمایشهای متعددی روی این ارگانیسم‌انجام گرفت و نتایج امیدوار کننده‌یی، به خصوص در درمان یبوست مزمن به دست آمد.
اصطلاح (پروبیوتیک‌ها) زمانی که آنها را به عنوان فاکتورهای پیش برنده رشد شناختند، برای اولین بار در سال ۱۹۶۵ توسط Lilly و Stillwell به کار برده شد. برخلاف آنتی‌بیوتیک‌ها، پروبیوتیک‌ها به عنوان فاکتورهای مشتق شده‌ی میکروبی، باعث تحریک رشد سایر میکروارگانیسم‌ها می‌شوند، در سال ۱۹۸۹، Roy Fuller تعریفی از پروبیوتیک‌ها را پیشنهاد کرد که به طور گسترده‌یی مورد قبول قرارگرفت: «پروبیوتیک یک مکمل غذایی میکروبی مفید است که به میزبان خودکمک می‌کند تا توازن میکروبی روده‌اش حفظ گردد». تعریف فولر تأکید دارد بر زیست پذیری پروبیوتیک‌ها و اثر مفید آنها روی میزبان خود.
در دهه‌ی ۱۹۶۰، صنعت شروع به تولید و ترویج محصولات شیر فرمانته حاوی Lactobacillus acidophilus نمودند. در دهه‌های بعد، سایرگونه‌های Lactobacillus شاملLactobacillus rhamnosus،Lactobacillus casei و Lactobacillus jonsonii به علت این که از گونه‌های روده‌یی مفید به شمار می‌روند، مورد معرفی قرار گرفتند.
اما خیلی پیش از قرن بیستم، استفاده غذایی از میکرو ارگانیسم‌های زنده، دارای سابقه‌یی طولانی بوده است.
قبل از این که انسان به شناخت میکروارگانیسم‌ها موفق شده باشد، شیر ترشیده و تولیدات لبنی کشت داده شده مثل Kefir (نوشابه‌یی است که از شیر گاو، گوسفند یا بز در جریان عمل تخمیر به وسیله‌ی گونه‌هایی از قارچ‌ها و یا باکتری‌ها به دست می‌آید) وKoumiss (عبارت است از محلول لبنی دیگر شبیه Kefir که از کشت شیر حاصل می‌شود) غالباً با اهداف درمانی مورد استفاده قرار می‌گرفته‌اند.
استفاده از میکروارگانیسم‌ها در تخمیر غذایی یکی از قدیمی‌ترین روش‌ها برای تولید و نگهداری مواد غذایی محسوب می‌شود. بسیاری از نقاط دنیا به انواع مختلفی از غذاهای تخمیر شده نیازمند می‌باشند که یکی از اجزای اصلی رژیم‌های غذایی به شمارمی‌روند.
بعضی از تحقیقات اخیر حاکی از آن است که میکروارگانیسم‌های زنده‌ی خاصی ممکن است روی تنظیم کارسیستم ایمنی نقش داشته و خاصیت ضد سرطانی داشته باشند. در حال حاضر تحقیقات وسیعی با تمرکز روی تکامل پروبیوتیک‌های شناخته شده‌ی خاص در حال انجام است که انواعی از آنها امروزه، به صورت مکمل‌ها و غذاهای کاربردی (Functional foods) مثل انواع ماست، به بازار مصرف وارد شده‌اند.
مجرای دستگاه گوارش دارای اکوسیستمی است که تعادل بین میزبان و میکروفلورای روده را تأمین می‌کند. میکروفلوراها مرکب‌اند از میکروارگانیسم‌های بی‌هوازی اختیاری (Facultative Anaerobics) و اجباری (Obligates Anaerobes).
حدود ۹۵% باکتری‌های روده‌یی انسان تشکیل شده است از بی ‌هوازی‌های اجباری، شامل بیفیدوباکتریوم، کلوستریدیوم، اوباکتریوم، فوزوباکتریوم، پپتوکوکوس، پپتواسترپتوکوکوس و باکتروئیدها.
تقریباً ۱ تا ۱۰% جمعیت روده‌یی میکروفلوراها را، غیر هوازی‌های اختیاری تشکیل می‌دهند که عبارتند از لاکتوباسیلوس، اشریشیاکولای، کلبسیلا، استرپتوکوکوس، استافیلوکوکوس و باسیلوس. ارگانیسم‌های هوازی به جز پزودومونا، آن هم به مقدار ناچیز، در مجرای گوارشی افراد سالم دیده نمی‌شوند. محل تجمع بیشتر باکتری‌ها، در ناحیه‌ی کولون می‌باشد که درجه‌ی تمرکز آنها بین ۱۱ ۱۰ تا ۱۲ ۱۰ واحد کولونی (CUP) در هر میلی‌لیتر است.
وجود میکروفلورای روده، برای تکامل و بلوغ سیستم ایمنی، تکامل مورفولوژی طبیعی روده و حفظ توان دراز مدت پاسخ التهابی ایمونولوژیک، دارای اهمیت بسیار است. میکروفلورا، موجب تقویت عمل محافظتی مخاط روده شده و مانع چسبندگی ارگانیسم‌های بیماریزا به دیواره‌ی روده و نفوذ آلرژن‌ها از سد روده‌یی می‌گردند.
بعضی از میکروفلوراها ممکن است در تأمین نیازبدن به بعضی از ویتامین‌های خاص شامل بیوتین، اسید پانتوتنیک و ویتامین B۱۲ دخالت داشته باشند. تغییر در فلورمیکروبی روده در بعضی از شرایط مثل مصرف آنتی‌بیوتیک، بیماری و سن بالا ممکن است اثر منفی روی تأثیر مفید این میکروارگانیسم‌ها داشته باشد.
پروبیوتیک‌هایی که به عنوان مکمل‌های غذایی و یا غذاهای کاربردی به بازار آمده‌اند به طور اصلی حاوی گونه‌هایی از بیفیدوباکتریوم و لاکتوباسیلوس می‌باشند. پروبیوتیک‌ها راگاهی اوقات غذاهای روده‌ی بزرگ (colonic foods) نیز می‌نامند. غالب پروبیوتیک‌های موجود در بازار، از نوع باکتریال هستند. ساکارومایسیس بولاردی نمونه‌یی از یک پروبیوتیک ‌قارچی می‌باشد.

دکتر تقی عضدی
کودکان

منبع : هفته نامه پزشکی امروز