Пробиотики (эубиотики)

Оригинал: http://www.jissn.com/content/9/1/45

Пробиотики – это преараты и добавки, содержащие в составе бактериальные микроорганизмы, которые благотворно влияют на микрофлору организма человека[1]. В последнее время они стали очень популярны в сфере спортивного питания, особенно как средство для улучшения пищеварения, а также при различных желудочно-кишечных расстройствах и инфекционных заболеваниях. В спортивной сфере существуют данные о потенциальной способности пробиотиков снижать заболеваемость и тяжесть течения респираторных инфекций [2,3], а также сокращать длительность симптомов заболеваний желудочно-кишечного тракта у спортсменов [4]. Другие исследования сообщают об уменьшении роста воспалительного цитокина через 11 недель [5] и увеличении уровня антиоксидантов в плазме через 4 недели после приема пробиотиков [6].

Эубиотики — принятый синоним понятия «пробиотики», однако, под эту категорию вполне подпадают средства не содержащие живой флоры, например, субстрат продуктов обмена веществ Escherichia coli (препарат Хилак Форте) является самым популярным эубиотиком в России.

В профессиональном спорте часто встречаются жалобы на желудочно-кишечный тракт среди выносливых спортсменов, таких как бегуны или троеборцы [7]. Особенно полезны эубиотики и пробиотики в бодибилдинге, так как функция пищеварения напрямую отвечает за усвоение питательных веществ. Эти проблемы связаны с током крови, которая направляется из внутренних органов к скелетной мускулатуре или сердцу [8]. Такие связанные с тренировками изменения кровотока в кишечнике, равно как и тепловой вред (также вызванный нагрузками) слизистой оболочке кишечника могут вызвать нарушения кишечного барьера, что ведет к воспалительному процессу [9]. К симптомам относятся тошнота, желудочные и кишечные спазмы, рвота и диарея. Повышение проходимости стенки кишечника приводит к наличию в крови эндотоксинов, что в свою очередь ведет к повышенной подверженности инфекционным и аутоиммунным заболеваниям, из-за поглощения патогенных микроорганизмов/токсинов тканью и кровотоком [10-12]. Таким образом, пробиотики в качестве добавки представляются весьма полезными для спортсменов.

Специальные белковые структуры ("плотные контакты") представляют главный барьер, через который проходят питательные вещества. Они заполняют межклеточное пространство между эпителиальными клетками кишки и регулируют перемещение лейкоцитов, жидкости и растворенных в ней макромолекул между кровотоком и кишечной полостью, и наоборот [13]. Эти сложные структуры состоят более чем из 50 белков и считаются важными факторами проходимости желудочно-кишечного тракта [14].

Комменсальные и пробиотические штаммы некоторых бактерий влияют на белки в плотных контактах и могут препятствовать действию патогенных микроорганизмов. Некоторые пробиотические штаммы, такие как Lactobacillus plantarum[15-17], Bacteroides thetaiotaomicron ATCC29184 [18], Escherichia coli Nissle 1917 [19], Bifidobacterium longum SP 07/3 и Lactobacillus rhamnosus GG [20] показали благотворное влияние на функционирование плотных контактов и кишечного барьера. Более того, разные диетические добавки, такие как полифенолы, белки или аминокислоты предположительно могут регулировать эпителиальную проницаемость за счет изменения экспрессии и локализации белков плотных контактов в межклеточном пространстве [14].

Зонулин – это белок гаптоглобиновой группы, который вырабатывается печенью и эпителиальными клетками кишечника. На данный момент он считается главным физиологическим модулятором межклеточных плотных контактов. Повышенные концентрации зонулина изменяют компетенцию плотных контактов и повышают проходимость желудочно-кишечного тракта [21]. Нарушение функции межклеточных контактов позволяет антигенам проникать через кишечник, вызывая воспалительный процесс и окислительную реакцию в иммунной системе[13,22,23].

Влияние пробиотиков на функцию желудочно-кишечного тракта, воспалительную и оксидантную реакции не освещалось ранее с точки зрения спорта. Поэтому, данное исследование было сфокусировано, прежде всего, на изучении эффекта от приема эубиотиков на функцию желудочно-кишечного тракта спортсменов. Второй задачей этих испытаний была оценка того, действительно ли пробиотики влияют на показатели окисления и воспаления в плазме до и после интенсивных тренировок.

Оценка эффективности

Методы исследования:

Чтобы изучить влияние пробиотиков на состояние кишечного барьера, оксидантных и воспалительных процессов до и после тренировки, мы провели исследование, основанное на слепом методе. 23 участника принимали пробиотики (1010 CFU/day, Ecologic®Performance or OMNi-BiOTiC®POWER, n = 11) или плацебо (n = 12) в течение 14 недель и выполнили интенсивную велоэргометрию на протяжении 90 минут в начале исследования и через 14 недель. В начале и по завершению исследования был проведен анализ зонулина и α1-антипризина в образцах кала для оценки функции кишечника. Чтобы определить уровень карбонильных белков, малонового диальдегида и общее окислительное состояние липидов, альфа-фактор некроза опухолей, и интерлейкин-6 был взят анализ венозной крови в первый день и после завершения исследования. Статистический анализ использовал метод многомерного анализа изменений (ANOVA). Уровень значимости был определен как p < 0.05.

Результаты

Количество зонулина было снижено от слегка повышенного до нормального значения (<30 ng/ml) и значительно снизилось через 14 недель приема пробиотиков, по сравнению с приемом плацебо (p = 0.019). Влияние на α1-антитрипсин выявлено не было (p > 0.1). Содержание карбонильных белков значительно повышалось после тренировок в обоих группах в начале исследования и через 14 недель в группе, принимавшей плацебо (p = 0.006). Концентрация карбонильных белков в группе, принимавшей пробиотики снизилась через 14 недель (p = 0.061). Общее окислительное состояние липидов было немного повышенно в обоих группах в начале и после завершения исследования. Добавка пробиотиков или упражнения никак на него не повлияли. В начале исследования в обоих группах было выявлено значительное повышение концентрации фактора некроза опухолей. Через 14 недель он снизился в группе, принимавшей добавку (p = 0.054). Интерлейкин-6 значительно повышался после тренировок в обоих группах, влияние добавки пробиотиков на него обнаружено не было (p = 0.001). Ни добавка пробиотиков, ни упражнения не повлияли на значение малонового диальдегида.

Заключение

Пробиотики снижают уровень зонулина в кале, что является положительным показателем функции кишечника. Кроме того, эубиотики положительно влияют на содержание фактора некроза опухолей и окисление белков, вызванное тренировками. Такие результаты демонстрируют значительную пользу приема пробиотиков для спортсменов.