Bağırsak Mikrobiyotası ve Probiyotikler, Prebiyotikler ve Sinbiyotikler

Editör(ler): Hania Szajewska.

Bağırsak Mikrobiyotası ve Probiyotikler, Prebiyotikler ve Sinbiyotikler

Hania Szajewska

Ana Mesajlar
  • Dengeli bir bağırsak mikrobiyotası, sağlık için kritik öneme sahiptir. Tersine bozulmuş bir bağırsak mikrobiyota yapısı ve/veya faaliyeti (disbiyosis), hastalıkların oluşumuna katkı sağlar
  • Probiyotik ve/veya prebiyotik kullanarak bağırsak mikrobiyotasını hedef almanın hastalıkları tedavi etme ve hatta engelleme potansiyeli vardır
  • Tüm probiyotikler ve/veya prebiyotikler eşit değildir. Yalnız başına veya birlikte kullanılan her birinin klinik etkileri ve güvenilirliği ayrı ayrı değerlendirilmelidir
  • Kanıtlanmış hiçbir sağlık faydası olmayan probiyotiklerin veya prebiyotiklerin kullanımından kaçınılmalıdır

Bağırsak Mikrobiyotası, Artık Unutulmuş Bir Organ Değil

Bağırsak mikrobiyotası, bağırsakta bulunan organizmalar (bakteriler, virüsler ve ökaryotlar) anlamına gelir. İmmünolojik, besinsel, fizyolojik ve koruyucu süreçler üzerinde ciddi bir etkisi vardır [1], sağlık ile ilişkilendirilmektedir ve bazıları tarafından insan vücudunda yeni bir organı temsil ettiği düşünülmektedir. Sıklıkla "unutulmuş organ" [2] olarak adlandırılsa da bağırsak mikrobiyotası, artık unutulmuş değildir. Aksine bu konuda yayınlanmış ittikçe artan sayıdaki bilimsel makalenin ve basında, televizyon ve radyo programlarında, sosyal medyada aldığı geniş yerin belgelediği gibi araştırma için sıcak bir gündem maddesi olmuştur.

Disbiyosis

Disbiyosis, bozulmuş bağırsak mikrobiyota yapısına ve/veya faaliyetine denir. Çeşitliliği az bir bağırsak mikrobiyotasının, disbiyosisin işaretçisi olduğu düşünülebilir. En azından kısmen disbiyosis; alerji, obezite, irritabl bağırsak sendromu, nekrotizan enterokolit, tip 1 diyabet ve otizm gibi hastalıkların gelişmesine ve ilerlemesine katkı yapar (genler ve çevresel etmenler gibi diğer faktörlerin yanı sıra) [3]. Ancak tam olarak altta yatan mekanizma, belirsizliğini korumaktadır. Bağırsak mikrobiyotası bozukluklarının bu hastalıkların bir nedeni mi yoksa bir sonucu mu olduğu, hala belirlenmesi gereken bir konudur. Hastalıkların hiçbiri için özel bir "mikrobiyota imzası" tespit edilmemiştir. Araştırmalar arasındaki tutarsızlıkların sorumlusu, mikrobiyota değerlendirmesi için standart yöntemlerin olmayışı da olabilir. Yine de disbiyosisin bir işaretçisi olarak görülebilecek düşük bağırsak mikrobiyotası çeşitliliği ile hastalık arasındaki ilişki bir dizi çalışmada belgelenmiştir. İşlevsel bir bakış açısından düşük bağırsak mikrobiyotası çeşitliği, daha az bütirat üreten bakteri, daha fazla mukus bozunma potansiyeli, daha düşük hidrojen ve metan üretim potansiyeli ile birlikte daha yüksek hidrojen sülfür oluşma potansiyeli ve daha fazla oksidatif stresi yönetme potansiyeli ile ilişkilendirilebilir [4].

Bağırsak Mikrobiyotasını Düzenleme

Probiyotikler, prebiyotikler veya sinbiyotikler ile bağırsak mikrobiyotasını hedeflemek, potansiyel olarak insan sağlığına fayda sağlayabilir ve hastalık riskini düşürebilir. Burada bahsi geçmeyen diğer yöntemler arasında antibiyotikler ve fekal mikrobiyota nakilleri yer almaktadır

Probiyotikler

Probiyotikler, "yeterli miktarlarda verildiğinde konak sağlığına fayda getiren canlı mikroorganizmalardır" [5]. En yaygın olarak kullanılan probiyotikler, Bifidobacterium ve Lactobacillus cinsleri ve bir maya cinsidir (Saccharomyces boulardii). Probiyotik etkisinin olası temel mekanizmaları arasında şunlar yer alır:

  • Çoğunluğunu asetat, propiyonat ve bütiratın oluşturduğu kısa zincirli yağ asitleri gibi metabolitlerin üretimi;
  • Konak mikrobiyotasının yapısının ve/ veya faaliyetinin düzenlenmesi (ör. kolonizasyon yoluyla);
  • Epitel bariyer bütünlüğünün artırılması;
  • Konak bağışıklık sisteminin düzenlenmesi;
  • Patojen tutunmasını ve/veya büyümesini engelleyecek şekilde mukoza ve epitel dokuya tutunulması;
  • Enzim üretilmesi (ör. laktoz sindirimini teşvik etmek için laktaz);
  • Bakteriyosin üretilmesi

Çocuklarda probiyotiklerin klinik etkilerinin özeti için [6] bkz. Tablo 1. Probiyotiklerin birçok suşa özgü etkisi olduğu düşünülürse genel olarak probiyotiklere değil de tek tek probiyotik suşlara odaklanılması gerekir. Tek bir probiyotiğin veya probiyotik kombinasyonunun klinik etkileri ve güvenilirliği, diğer probiyotiklerin yorumlanmasında kullanılmamalıdır. Nasıl probiyotik seçileceği konusunda rehberlik için bkz. Tablo 2.

Tablo 1. Probiyotiklerin çocuklardaki etkileri (referans [6]'ya dayanmaktadır)
nest-44-bagirsak

 

ECCO, Avrupa Crohn ve Kolit Örgütü; ESPGHAN, Avrupa Pediatrik Gastroenteroloji, Hepatoloji ve Beslenme Topluluğu; LGG, Lactobacillus rhamnosus GG; NASPGHAN, Kuzey Amerika Pediatrik Gastroenteroloji, Hepatoloji ve Beslenme Topluluğu; WAO, Dünya Alerji Örgütü; WGO, Dünya Gastroenteroloji Örgütü

* Yeni veriler, LGG'nin etkililiğini sorgulamaktadır [16 ]

Prebiyotikler

Prebiyotik, "konak mikroorganizmalar tarafından seçici olarak kullanılan sağlığa faydalı bir substrattır" [7]. Doğal olarak oluşan prebiyotiklere bir örnek, anne sütü oligosakkaritleridir. 2-fukosilaktoz ve lakto-N-neo-tetraoz gibi seçili anne sütü oligosakkaritleri, hali hazırda bazı bebek formüllerine ilave edilmektedir [8, 9]. İnülin, oligofruktoz, fruktooligosakkarit, galaktofruktoz ve galaktooligosakkarit, dışkıdaki bifidobakteri veya belli bütirat üreticilerinin sayısını artırdığı için yaygın olarak kullanılan ve araştırılan diğer prebiyotik örnekleridir

Pediatri popülasyonunda bu seçili prebiyotiklerin, aşağıdakileri gerçekleştirme potansiyeli bulunur:

  • dışkıyı yumuşatmak ki bu bazı bebeklerde faydalı olabilir ve prebiyotik takviyeli bebek formüllerinin verilmesi ile istikrarlı bir şekilde gösterilmiştir (öncelikle kısa zincirli galaktooligosakkarit ve uzun zincirli fruktooligosakkarit karışımı ile) [10];
  • mide-bağırsak veya solunum yolu enfeksiyonu oranlarını azaltmak (sadece bazı çalışmalarda belgelenmiştir) [11];
  • alerjiyi azaltmak (Dünya Alerji Örgütü, sadece anne sütü ile beslenmeyen bebeklerde prebiyotik kullanımını önerir, ancak prebiyotik seçimi konusunda hiçbir belirgin tavsiye yoktur) [12].

Tablo 2. Probiyotik nasıl seçilir (referans 15'e dayanmaktadır)
nest-44-bagirsak2

ATCC, Amerikan Tip Kültürü Koleksiyonu; RCT, Randomize Kontrollü Çalışma.

Sinbiyotikler

Probiyotikler ve prebiyotiklerin sinerji içerisinde birlikte hareket etmek üzere birleştirilmesine, "sinbiyotik" denir. Potansiyel olarak sinbiyotiklerin, bağırsak mikrobiyotası üzerinde tek başına probiyotiklerden ve tek başına prebiyotiklerden daha güçlü etkileri vardır. Probiyotik veya prebiyotiklere kıyasla sinbiyotiklerin etkililiği konusundaki veriler sınırlıdır.

Pediatri popülasyonunda sinbiyotiklerin, aşağıdakileri gerçekleştirme potansiyeli bulunur:

  • sepsis riskini azaltma (L. plantarum ATCC 202195 artı frukotooligosakkaritler, gelişmekte olan ülkelerde neonatal sepsis riskini düşürmüştür) [13];
  • karışık probiyotik bakteri suşu ile ≥1 yaşındaki çocuklarda atopik dermatit yönetimine katkı sağlamak (ama önlemek için kullanılamazlar) [14].
Sonraki Adım Ne Olacak?

Yeni nesil bağırsak mikrobiyotası düzenleyiciler geliştirmek için mikrobiyotanın sağlıkla ve hastalıkla nasıl ilişkili olduğunu daha iyi kavramak gerekir. Bir kez geliştirdikten sonra bunun, klinik olarak önemli sonuç ölçümleri ile iyi tasarlanmış ve yönetilmiş randomize kontrollü çalışmalarda değerlendirilmesi gereklidir. Pediatride bu sonuçlar; alerji, mide- bağırsak ve solunum yolu enfeksiyonları, fazla kilo/obezite ve sinirsel gelişim ile ilişkilidir. Şu an için sadece bu etkililiği ve güvenilirliği belgelenmiş probiyotiklerin ve/veya prebiyotiklerin kullanılmasını ve aynı endikasyon için iyi tasarlanmış çalışmalarda etkili olduğu kanıtlanmış bir rejim (doz ve formül, tedavi süresi) tercih edilmesini tavsiye etmek en iyisi olacaktır.

Referanslar

  1. Lynch SV, Pedersen O. The human intestinal microbiome in health and disease. N Engl J Med. 2016 Aralık 15;375(24):2369–79.
  2. Marchesi JR, Adams DH, Fava F ve arkadaşları. The gut microbiota and host health: a new clinical frontier. Gut. 2016;65:330-9.
  3. Gilbert JA, Blaser MJ, Caporaso JG, Jansson JK, Lynch SV, Knight R. Current understanding of the human microbiome. Nat Med. 2018 Nisan 10;24(4):392–400.
  4. WGO Handbook on Gut Microbes. http://www.worldgastroenterology.org.
  5. Hill C, Guarner F, Reid G, Gibson GR, Merenstein DJ, Pot B ve arkadaşları. Uzman mutabakat belgesi. Uluslararası Bilimsel Probiyotik ve Prebiyotik Birliği'nin probiyotik teriminin kapsamı ve uygun kullanımına ilişkin mutabakat beyanı. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2014 Ağustos;11(8):506–14.
  6. Szajewska H. What are the indications for using probiotics in children? Arch Dis Child. 2016 Nisan;101(4):398–403.
  7. Gibson GR, Hutkins R, Sanders ME, Prescott SL, Reimer RA, Salminen SJ, ve arkadaşları. Uzman mutabakat belgesi: Uluslararası Bilimsel Probiyotik ve Prebiyotik Birliği'nin (ISAPP) prebiyotik tanımına ve kapsamına ilişkin mutabakat beyanı. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2017 Ağustos;14(8):491-502.
  8. Puccio G, Alliet P, Cajozzo C, Janssens E, Corsello G, Sprenger N ve arkadaşları. Effects of infant formula with human milk oligosaccharides on growth and morbidity: a randomized multicenter trial. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2017 Nisan;64(4):624-31.
  9. Marriage BJ, Buck RH, Goehring KC, Oliver JS, Williams JA. Infants fed a lower calorie formula with 2 FL show growth and 2 FL uptake like breast-fed infants. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2015 Aralık;61(6):649–58.
  10. Skórka A, Pies´cik-Lech M, Kołodziej M, Szajewska H. Infant formulae supplemented with prebiotics: are they better than unsupplemented formulae? An updated systematic review. Br J Nutr. 2018
    Nisan;119(7):810-25.
  11. Lohner S, Küllenberg D, Antes G, Decsi T, Meerpohl JJ. Prebiotics in healthy infants and children for prevention of acute infectious diseases: a systematic review and meta-analysis. Nutr Rev. 2014
    Ağustos;72(8):523–31.
  12. Cuello-Garcia CA, Fiocchi A, Pawankar R, Yepes - Nuñez JJ, Morgano GP, Zhang Y ve arkadaşları.
    Dünya Alerji Örgütü-McMaster Üniversitesi Alerji Hastalığını Önleme Kılavuzları (GLAD-P): Prebiyotikler. Dünya Alerji Örgütü Dergisi, 2016 Mart 1;9:10.
  13. Panigrahi P, Parida S, Nanda NC, Satpathy R, Pradhan L, Chandel DS ve arkadaşları. A randomized synbiotic trial to prevent sepsis among infants in rural India. Nature. 2017 Ağustos 24;548(7668):407–12. Basım hatası düzeltme: Nature. 2017 Kasım 29.
  14. Chang YS, Trivedi MK, Jha A, Lin YF, Dimaano L, García-Romero MT. Synbiotics for prevention and treatment of atopic dermatitis: a meta-analysis of randomized clinical trials. JAMA Pediatr. 2016
    Mart;170(3):236–42.
  15. https://isappscience.org
  16. Schnadower D, Tarr PI, Casper TC, Gorelick MH, Dean JM, O'Connell KJ ve arkadaşları. Lactobacillus rhamnosus GG versus placebo for acute gastroenteritis in children. N Engl J Med. 2018 Kasım 22;379(21):2002–2014.