Багато людей оцінюють пробіотик за одним критерієм: чи зможуть бактерії надовго прижитися в кишківнику. Існує уявлення, що ефективний препарат має назавжди заселити травний тракт і стати частиною власної мікробіоти. Проте для більшості пробіотичних штамів постійна колонізація не є ані типовою, ані обов’язковою умовою клінічної дії.
Пробіотики — це живі мікроорганізми, які при застосуванні в достатній кількості мають приносити доведену користь здоров’ю. Властивості визначаються не лише видом бактерії, а конкретним штамом, дозою та умовами застосування. Тому два продукти з подібними назвами мікроорганізмів можуть мати різну дію. Ефективність одного штаму не можна автоматично переносити на інший.
Мікробіота як індивідуальна екосистема
Кишкова мікробіота — це складна спільнота бактерій, грибів, вірусів та інших мікроорганізмів. Її склад формується під впливом віку, харчування, перенесених інфекцій, приймання ліків, способу життя, довкілля та особливостей організму. Тому мікробіота кожної людини має унікальну структуру.
Стабільна мікробна спільнота чинить опір заселенню новими мікроорганізмами. Це називають колонізаційною резистентністю. Вона допомагає стримувати патогени, але водночас може перешкоджати тривалому закріпленню пробіотичних бактерій.
Дослідження, опубліковане в журналі Cell, показало, що після приймання однакової пробіотичної композиції реакція людей суттєво відрізнялася. В одних учасників мікроорганізми тимчасово виявлялися на слизовій оболонці, а в інших кишкова екосистема активно протидіяла їх колонізації. Результат залежав від вихідного складу мікробіоти та особливостей організму.
Отже, пробіотик, який допоміг одній людині, може не дати такого самого результату іншій. Це не обов’язково свідчить про низьку якість препарату. Причиною може бути невідповідність штаму клінічному завданню або індивідуальна резистентність мікробіоти.
Як працює пробіотик, якщо він не залишається назавжди
Більшість пробіотичних мікроорганізмів перебуває в травному тракті тимчасово та поступово елімінується після завершення курсу. Однак під час проходження через кишківник вони можуть взаємодіяти з його мікробною екосистемою, слизовою оболонкою та місцевими імунними механізмами.
Залежно від конкретного штаму пробіотики можуть:
- конкурувати з іншими мікроорганізмами за поживні речовини та ділянки прикріплення;
- утворювати органічні кислоти, бактеріоцини та інші активні сполуки;
- створювати менш сприятливі умови для надмірного росту окремих мікроорганізмів;
- впливати на бар’єрну функцію слизової оболонки;
- взаємодіяти з місцевою імунною системою;
- підтримувати метаболічну активність власної мікробіоти.
Ці механізми залежать від штаму і не є однаковими для всіх пробіотиків. Частина ефектів добре продемонстрована в лабораторних дослідженнях, але для клінічного застосування необхідні окремі дослідження за участю людей. Тому наявність антагоністичної активності в лабораторії ще не гарантує лікувального результату в конкретного пацієнта.
Пробіотик можна порівняти не з постійним мешканцем, а з тимчасовим регулятором екосистеми. Він не обов’язково залишається у кишківнику, але за наявності відповідних властивостей може впливати на умови, у яких функціонує власна мікробіота.
Антагоністична дія проти умовно-патогенної флори
Одним із напрямів персоналізованої мікробіомної терапії є використання штамів із потенційною антагоністичною активністю щодо певних мікроорганізмів. Вони можуть конкурувати за ресурси, змінювати кислотність середовища або виробляти речовини, які обмежують надмірний ріст окремих бактерій.
Завдання такого підходу полягає не в тотальному знищенні мікрофлори, а у відновленні екологічної рівноваги. Умовно-патогенні мікроорганізми можуть бути частиною нормальної мікробіоти та не потребувати лікування, якщо не спричиняють захворювання. Сам факт їх виявлення в аналізі не є достатньою підставою для призначення антибіотиків, протигрибкових препаратів або пробіотиків.
У ситуаціях, коли немає підтвердженої інфекції та показань до специфічної протимікробної терапії, персоналізована корекція мікробіоти може допомогти уникнути необґрунтованого застосування таких препаратів. Проте при бактеріальній або грибковій інфекції, яка потребує етіотропного лікування, пробіотики не замінюють антибіотики чи протигрибкові засоби.
Чому універсального пробіотика не існує
Пробіотичні властивості є штамоспецифічними. Один штам може мати доказову базу щодо профілактики антибіотикоасоційованої діареї, інший — досліджуватися при певних функціональних розладах травлення. Звичайне збільшення кількості видів бактерій або колонієутворювальних одиниць у капсулі не робить препарат автоматично ефективнішим.
На результат також впливають:
- причина появи симптомів;
- вихідний склад мікробіоти;
- раціон і кількість харчових волокон;
- стан слизової оболонки кишківника;
- застосування антибіотиків та інших ліків;
- вік і супутні захворювання;
- доза, тривалість курсу та життєздатність штаму.
Саме тому пробіотик слід підбирати не за рекламою або кількістю бактерій на упаковці, а відповідно до конкретного клінічного завдання.
Чи можна підібрати пробіотик лише за аналізом калу
Жодне окреме дослідження мікробіоти не дає повної відповіді на запитання, який пробіотик потрібен пацієнтові. Аналіз калу відображає переважно мікроорганізми просвіту товстої кишки, але не повністю характеризує мікробні спільноти слизової оболонки, тонкої кишки та їхню функціональну активність.
Результати залежать від методу дослідження, підготовки, транспортування матеріалу та референсної бази лабораторії. Тому лікар має оцінювати аналізи лише разом із симптомами, анамнезом, харчуванням, попереднім лікуванням та іншими клінічними даними.
Персоналізований підхід не означає автоматичне створення пробіотика за переліком мікроорганізмів у лабораторному висновку. Це комплексне рішення, під час якого визначають, чи потрібен пробіотик узагалі, яке завдання він має виконувати та чи існує штам із відповідною доказовою базою.
Вісь «кишківник — імунітет — мозок»
Мікробіота взаємодіє з нервовою та імунною системами через метаболіти, нервові сигнали, кишковий бар’єр і механізми запальної відповіді. Цю складну мережу називають віссю «кишківник — імунітет — мозок».
Порушення мікробної рівноваги досліджують у контексті функціональних захворювань кишківника, імунних, метаболічних і неврологічних станів. Однак наявність зв’язку не доводить, що зміна мікробіоти є єдиною причиною захворювання або що пробіотик може його вилікувати.
Корекція мікробіоти при нейроімунологічних захворюваннях має розглядатися як частина комплексної медичної допомоги. Вона не замінює діагностику та основне лікування. Потенційний вплив на вісь «кишківник — мозок» залежить від захворювання, штаму та індивідуальних особливостей пацієнта.
Персоналізована мікробіомна терапія
Мета персоналізованої мікробіомної терапії — не домогтися довічного приживлення бактерій, а визначити механізми порушення мікробної екосистеми та обрати обґрунтований спосіб її корекції.
Програма може передбачати зміну харчування, достатнє надходження клітковини, застосування конкретних пробіотичних штамів, пребіотиків, синбіотиків або інші медичні втручання. Її зміст залежить від діагнозу, симптомів, результатів обстеження та переносимості лікування.
Отже, відсутність тривалого приживлення не означає, що пробіотик не працює. Важливіше оцінювати, чи має конкретний штам доведену дію для поставленого клінічного завдання, чи зменшуються симптоми та чи є лікування безпечним. Саме на цих принципах має ґрунтуватися сучасна персоналізована мікробіомна терапія.
Література:
1. Zmora N., Zilberman-Schapira G., Suez J. et al. Personalized Gut Mucosal Colonization Resistance to Empiric Probiotics Is Associated with Unique Host and Microbiome Features. Cell. 2018;174(6):1388–1405.e21.
https://doi.org/10.1016/j.cell.2018.08.041
2. Sanders M.E., Merenstein D.J., Reid G., Gibson G.R., Rastall R.A. Probiotics and prebiotics in intestinal health and disease: from biology to the clinic. Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology. 2019;16:605–616.
https://doi.org/10.1038/s41575-019-0173-3
3. Hill C., Guarner F., Reid G. et al. The ISAPP consensus statement on the scope and appropriate use of the term probiotic. Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology. 2014;11:506–514.
https://doi.org/10.1038/nrgastro.2014.66
4. Suez J., Zmora N., Segal E., Elinav E. The pros, cons, and many unknowns of probiotics. Nature Medicine. 2019;25:716–729.
https://doi.org/10.1038/s41591-019-0439-x
5. Suez J., Zmora N., Zilberman-Schapira G. et al. Post-Antibiotic Gut Mucosal Microbiome Reconstitution Is Impaired by Probiotics and Improved by Autologous FMT. Cell. 2018;174(6):1406–1423.e16.
https://doi.org/10.1016/j.cell.2018.08.047
6. Cryan J.F., O’Riordan K.J., Cowan C.S.M. et al. The Microbiota-Gut-Brain Axis. Physiological Reviews. 2019;99(4):1877–2013.
https://doi.org/10.1152/physrev.00018.2018
7. Belkaid Y., Hand T.W. Role of the Microbiota in Immunity and Inflammation. Cell. 2014;157(1):121–141.
https://doi.org/10.1016/j.cell.2014.03.011
