Obecnie mnóstwo uwagi poświęca się tematowi probiotyków, czyli żywym drobnoustrojom, które podane w odpowiedniej ilości wywierają korzystny wpływ na zdrowie człowieka. Jednak bardzo często zapomina się o prebiotykach, czyli substancjach, które są selektywnie wykorzystywane przez mikroorganizmy człowieka w celu uzyskania korzyści zdrowotnych. Zarówno probiotyki, jak i prebiotyki mają zdolność modyfikacji mikrobioty jelitowej, a kiedy występują w połączeniu nazywamy je synbiotykami.
Gdzie znajdziemy prebiotyki?
Sam termin prebiotyków powstał nie dawno bo 25 lat temu. Jednak sama koncepcja prebiotyków pojawiła się już w latach 50. XX wieku. Pierwszym i jednych z najważniejszych źródeł prebiotyków dla człowieka jest mleko kobiece. Znajdują się w nim oligosacharydy mleka kobiecego w skrócie HMO. W trakcie dorastania głównym źródłem prebiotyków są pokarmy stałe takie jak warzywa (np. cebula, topinambur) i owoce (np. banany). Inne źródła prebiotyków to produkty skrobiowe np. gotowane ziemniaki. Produkty takie zawierają skrobię oporną, która powstaje pod wpływem obróbki termicznej produktów skrobiowych. Dlatego naprzemienne podgrzewanie i chłodzenie produktów skrobiowych zwiększa w nich zawartość skrobi opornej.
Warto również wspomnieć, że według najnowszych badań również polifenole są klasyfikowane jako prebiotyki, gdyż mikrobiota jelitowa może przekształcać polifenole z żywności w inne bioaktywne substancje o korzystnym wpływie na organizm człowieka oraz zwiększać ich biodostępność.
Źródłem prebiotyków oprócz żywności są również suplementy diety. Przykładem jest inulina, która jest pozyskiwana na skale przesyłową z korzenia cykorii podróżnik.
Jak działają prebiotyki?
Wpływ prebiotyków na mikrobiotę jelitowa polega na przede wszystkim działaniu bifidogennym, czyli selektywnym stymulowaniu probiotycznych bakterii z rodzaju Bifidobacterium. Oprócz tego prebiotyki mogą hamować wzrost bakterii gnilnych np. z rodzaju Pseudomonas i jednocześnie stymulować pośrednio wzrost bakterii z gatunku Faecalibacterium prausnitzii, która jest głównym producentem maślanu w jelicie.
Z biochemicznego punktu widzenia, prebiotyki stanowią przede wszystkim źródło energii dla mikrobioty jelitowej, która pozyskuje ją w procesie fermentacji. Konsekwencją procesu fermentacji jest wytwarzanie substancji takich jak krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe np. maślan, kwasy organiczne np. kwas mlekowy oraz gazy np. dwutlenek węgla. Dzięki wytwarzaniu tych substancji prebiotyki mogą obniżać pH treści jelita i przyczyniać się do zmiany składu mikrobioty jelitowej np. hamując wzrost mikroorganizmów potencjalnie chorobotwórczych. Oprócz tego stanowią cenne źródło energii dla komórek nabłonkowych jelita.
Ciekawostką jest to, że spożywanie zaledwie dwóch bananów dziennie może już korzystnie wpłynąć na mikrobiotę jelitową powodując wzrost liczebności bakterii z rodzaju Bifidobacterium.
Pamiętajmy, że efekt prebiotyku może być zależny od rodzaju stosowanego prebiotyku. Dobrym przykładem są np. oligosacharydy mleka kobiecego, które u małych dzieci są właściwie tylko rozkładane przez bakterie Bifidobacterium infantis, gatunku dominującego w ich mikrobiocie.
Czy prebiotyki są skuteczne?
W badaniach klinicznych skuteczność prebiotyków wykazano przede wszystkich w chorobach przewodu pokarmowego. I tak na przykład przyjmowanie 20-40 g/dobę laktulozy może być z powodzeniem stosowane w leczeniu zaparć czynnościowych.
Jednak pamiętajmy, że efekt prebiotyków na organizm jest dużo szerszy i obejmuje:
- zmniejszenie stanu zapalanego na powierzchni błony śluzowej
- uszczelnianie bariery jelitowej
- zwiększenie syntezy sekcyjnego przeciwciała IgA
- zwiększenie stężenia krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych i obniżenie pH
- zwiększenie biodostępności mikroskładników (np. żelaza, magnezu, wapnia)
- zwiększenie uczucia sytości i regulacji gospodarki węglowodanowej
- regulację poziomu hormonów stresu np. kortyzolu
Czy prebiotyki są bezpieczne?
Prebiotyki są uważane za substancje ogólnie bezpieczne, choćby dlatego że występują naturalnie w około 36 000 produktach spożywczych. Jednak większość z nich należy do tzw. węglowodanów nieprzyswajalnych, które nie są trawione i wchłaniane w jelicie cienkim. Stąd przy nadmiernej podaży prebiotyków mogą pojawić skutki uboczne w postaci wzdęć, gazów, dyskomfortu w jamie brzusznej, zgagi i biegunki. Tolerancja na prebiotyki jest kwestią bardzo indywidulaną i będzie zależała od szeregu czynników np. wieku, rodzaju prebiotyku.
Chcesz wiedzieć więcej o prebiotykach? Zastanawiasz się jakie prebiotyki zastosować w jakich jednostkach chorobowych? Zapisz się na szkolenie „Zaburzenia bariery jelitowej jako nowy cel terapii i prewencji chorób przewlekłych”, jedyne takie szkolenie na rynku, które kompleksowo omawia temat bariery i mikrobioty jelitowej.
Piśmiennictwo
- Mitsou, E.K. i wsp. Effect of banana consumption on faecal microbiota: A randomized, controlled trial. Anaerobe 2011, 17, 384–387.
- Gibson, G. R. i Roberfroid, M. B. Dietary modulation of the human colonic microbiota: introducing the concept of prebiotics. J. Nutr. 1995 125, 1401–1412.
- Gibson G.R. i wsp. The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics (ISAPP) consensus statement on the definition and scope of prebiotics. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2017, 14(8), 491-502.
- Roberfroid M. i wsp. Prebiotic effects: metabolic and health benefits. Br J Nutr. 2010, 104, S1–S63.
- Davani-Davari D. i wsp. Prebiotics: Definition, Types, Sources, Mechanisms, and Clinical Applications. Foods. 2019, 8(3), 92.
- Grabitske A i Slavin J. L. Low-Digestible Carbohydrates in Practice. J Am Diet Assoc. 2008, 108(10), 1677-81.