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Con
il termine di probiotici intestinali vengono indicati quei microrganismi
che, quando ingeriti, arrecano dei benefici nell’ospite, migliorandone
le proprietà e la qualità della microflora contenuta nell’apparato
gastro-enterico (1,2). Il termine probiotico deriva dal greco “pro-bios”,
che significa infatti “a favore della vita”. Di recente la definizione
di probiotico è stata allargata a quei microrganismi vitali che
in seguito ad assunzione in determinate quantità, esplicano un’azione
benefica che va al di là del semplice significato nutritivo (3).
L’apparato
gastrointestinale è una delle regioni maggiormente colonizzata nei
vertebrati, ospitando circa 1012 batteri per grammo di
contenuto intestinale con centinaia di specie batteriche diverse
(4). È universalmente accettato che questi batteri esercitano un’azione
positiva per l’organismo. La composizione della microflora intestinale
differisce da soggetto a soggetto e, all’interno dello stesso individuo,
è soggetta a variazioni nel tempo. Sono molti, infatti, i fattori
che possono influenzarne la composizione, alterando l’equilibrio
tra le specie presenti. Essi includono la dieta, il clima, i processi
di invecchiamento, la suscettibilità ad infezioni, lo stato immunologico
dell’ospite, l’assunzione di farmaci. Per cui, l’uso di probiotici
rappresenta uno degli approcci più naturali per mantenere o ripristinare
questo equilibrio. Inoltre, la crescente diffusione di fenomeni
di resistenza agli antibiotici ha rinnovato l’interesse di medici
e ricercatori verso quei prodotti di origine naturale che siano
in grado di proteggere o contrastare un’infezione batterica.
I
probiotici possono essere somministrati con alimenti fermentati,
come ad esempio yogurt o latte, o ancor meglio come preparati specifici
in forma liofilizzata, (capsule, bustine).
Nella
definizione di probiotici rientrano, seppur in maniera e ruoli differenti,
microrganismi appartenenti ai generi Lactobacillus,
Streptococcus, Bifidobacterium,
Enterococcus, oltre ad alcuni lieviti (Saccharomyces).
Come
dimostra la copiosa letteratura esistente, sono soprattutto i Lattobacilli
ad essere i più studiati per le loro proprietà probiotiche. A questo
riguardo è importante considerare che, all’interno dello stesso
genere non tutti i lattobacilli possiedono le caratteristiche adeguate
per essere impiegati come probiotici, e addirittura nell’ambito
della stessa specie, esistono delle marcate differenze tra i diversi
ceppi batterici. Per cui l’identificazione di un microrganismo probiotico
richiede un lungo e complesso processo di selezione tra numerosi
ceppi che devono essere esaminati per le loro caratteristiche di
base e distintive di un probiotico. Molteplici sono le proprietà
che un microorganismo deve dimostrare di possedere affinchè il suo
impiego garantisca risultati efficaci, tra questi la capacità di
adesione e colonizzazione dell’intestino, la resistenza a fattori
ambientali (acidità e attività enzimatiche), la possibilità di produzione
su larga scala, la stabilità nel tempo, e altri ancora (5, 6). Sfortunatamente,
per molti prodotti oggi in commercio pochi e non ben pianificati
sono gli studi disponibili. La mancanza, inoltre, di controlli accurati,
oggi da più parti richiesti, ha permesso l’immissione sul mercato
di prodotti la cui composizione non sempre rispecchia quanto dichiarato
sulla confezione (7, 8).
Proprio
per questi motivi, negli ultimi anni è apparso un numero sempre
crescente di pubblicazioni particolarmente dettagliate sulle caratteristiche
principali e sull’impiego dei probiotici nell’uomo. In ogni caso,
l’attenzione dei ricercatori è maggiormente concentrata sui lattobacilli,
o meglio solo su alcune specie, poichè considerate probiotici per eccellenza e dove la loro efficacia viene ormai
da più parti riconosciuta.
Caratteristiche
principali per un probiotico
Caratteristiche
ottimali affinché un microrganismo venga considerato un probiotico:
1.
Origine umana e colonizzazione permanente dell’intestino umano.
La
derivazione umana di un probiotico è ritenuta fattore essenziale,
dal momento che garantisce a priori la sua capacità di colonizzazione.
2.
Stabilità a valori estremi
di pH.
La
capacità di resistere e crescere a valori di pH acidi o basici è
essenziale affinchè un probiotico possa raggiungere l’intestino
in condizione
ancora
vitale.
3.
Stabilità ad elevate concentrazioni di sali biliari.
Come
indicato nel paragrafo precedente è essenziale che un probiotico
sia in grado di passare “indenne” la barriera gastrica. A tale scopo
la
resistenza
a pH acido deve essere accompagnata anche dalla resistenza all’azione
litica dei sali biliari.
4.
Adesività a cellule intestinali.
La
capacità di aderire a cellule intestinali riveste una duplica importanza
nella selezione di un microorganismo come probiotico: esso
costituisce
il primo passo nel processo di colonizzazione e uno dei meccanismi
attraverso i quali i probiotici esercitano la loro azione (9).
Per alcuni probiotici, tra cui
L.casei è stata dimostrata
in studi in vitro, la capacità di aderire a linee cellulari utilizzate
come modello di epitelio
intestinale
(10, 11) e a cellule intestinali animali grazie alla presenza di
molecole di superficie simili alla lectina (12).
5.
Elevata velocità di crescita.
Una
elevata velocità di crescita aumenta la possibilità del probiotico
di colonizzare rapidamente l'intestino, favorendone quindi la sua
azione.
6.
Resistenza alla liofilizzazione.
Questa
proprietà è importante non solo ai fini del processo industriale
per assicurare una buona resa, ma è soprattutto essenziale per
garantire
un prodotto finale con un elevato contenuto di microrganismi vivi.
7.
Stabilità nel tempo.
Uno
dei maggiori inconvenienti legato all’uso di probiotici è rappresentato
dalla relativa stabilità nel tempo e di conseguenza dalla necessità
di osservare precise norme di
conservazione.
8.
Assenza di fattori di resistenza agli antibiotici.
La
presenza di plasmidi portatori di geni di resistenza agli antibiotici
assume particolare interesse dal punto di vista della sicurezza,
dal
momento
che essi possono essere trasferiti per coniugazione ad altre specie
batteriche potenzialmente patogene (10).
9.
Sicurezza d’impiego nell’uomo.
La
maggior parte dei batteri appartenenti al genere Lactobacillus
usati nell’uomo vengono generalmente considerati sicuri (GRAS
status: generally recognised as safe) (10).
Possibili
indicazioni nell'uomo
Sono
assai numerosi i dati di letteratura riguardanti l’impiego di lattobacilli.
In base a questi dati, si può ritenere che alcuni microrganismi
possono trovare impiego come integratori ed equilibratori della
flora microbica fermentante, alterata dalle seguenti condizioni
:
·Terapia
antibiotica. L’insorgenza di diarrea rappresenta il più
comune effetto collaterale nella terapia antibiotica, con una
incidenza
del 20% circa nei soggetti in terapia. Sebbene i meccanismi patologici
alla base di questo fenomeno non siano stati
ancora
completamente chiariti, essi implicano sicuramente alterazioni qualitative
e quantitative nella composizione della
microflora
intestinale (16). Di conseguenza un uso di probiotici teso a riequilibrare
la flora intestinale trova un’ampia
giustificazione.
Inoltre i probiotici potrebbero contrastare la crescita di microrganismi
patogeni con il rilascio di sostanze
inibitorie,
come dimostrato da alcuni studi in vitro (17). Nei lavori disponibili
in letteratura i lattobacilli (L.
acidophilus e L.
bulgaricus)
somministrati preventivamente a soggetti in terapia antibiotica
sono risultati efficaci nella riduzione dei casi di
diarrea
(18). Dovrebbe, quindi, essere valutata e contemplata la possibilità
di un uso sistematico di probiotici in tutti quei
pazienti
sottoposti a terapia antibiotica, mentre dovrebbe essere assolutamente
sottolineata l’importanza di tale utilizzo in
pazienti
a rischio, quali anziani, ospedalizzati e soggetti immunocompromessi
(19).
·Infezioni
intestinali ad etiologia virale o batterica. Le infezioni
da rotavirus causano gastroenteriti caratterizzate da diarrea
acuta
e vomito, e rappresentano una delle principali cause di morbidità
e mortalità infantile nel mondo, in particolare, nei paesi
in
via di sviluppo (20). La somministrazione di L.
casei riduce in maniera significativa la severità degli episodi
diarroici rispetto a
soggetti
trattati con un placebo (20-22). Inoltre la somministrazione di
L. casei parallelamente a quella di un rotavirus vaccino in
bambini
migliora la risposta immune (23). I dati di letteratura disponibili
sulla prevenzione e trattamento della diarrea del
viaggiatore
risultano di difficile
interpretazione a causa della loro estrema variabilità dovuta ai
diversi agenti eziologici
implicati.
Comunque in alcuni casi è stata dimostrata l’efficacia della somministrazione
di alcuni lattobacilli nella riduzione dei
casi
di diarrea (24, 25).
·Malattie
infiammatorie croniche dell’intestino. L’etiologia di patologie
quali malattia di Crohn e colite ulcerosa, per le quali non
è,
per ora, disponibile una terapia specifica sembra essere collegata
ad alterazioni della microflora intestinale (26). Ciò pone il
razionale
per un uso di probiotici come adiuvanti nella terapia di tali patologie.
Studi preliminari indicano come la
somministrazione
di probiotici possa essere efficace nella terapia di mantenimento
in pazienti con colite ulcerosa (27, 28).
Oltre
alle applicazioni descritte per le quali numerosi sono i dati reperibili
in letteratura, diversi impieghi per alcuni probiotici sono in corso
di studio. Essi comprendono:
· Prevenzione
dell’insorgenza di tumori. (29-33).
· Trattamento
di infezioni dell’apparato urogenitale. (34-37).
·
Trattamento dell’ipertensione. (38-39)
Prodotti
esistenti in commercio
In
base alle caratteristiche precedentemente descritte, attualmente
con il termine generico di probiotici vengono indicati microrganismi
appartenenti ai generi Lactobacillus,
Streptococcus, Bifidobacterium, Enterococcus
e Saccharomyces. Molte
sono le preparazioni attualmente reperibili sul mercato; tuttavia
considerando la definizione vera di probiotico attualmente in uso,
cioè “microrganismi vivi in grado di arrecare benefici all’ospite”
(2), non tutti questi prodotti rientrano in tale categoria.
Una
rassegna delle formulazioni disponibili evidenzia una notevole varietà
nei microrganismi utilizzati, anche se è possibile evidenziare che
più frequentemente si ritrovano:
· Lactobacillus
acidophilus
· Lactobacillus
bulgaricus
· Lactobacillus
casei
· Bifidobacterium
bifidus
· Streptococcus
thermophilus
· Enterococcus
faecium
· Saccharomyces
boulardii
Se
non esclusivamente da un punto di vista quantitativo, quale sia
il reale significato dal punto di vista scientifico dell’uso di
combinazioni di vari probiotici rimane ancora sconosciuto. I criteri
di combinazione in termini di efficacia appare senza un razionale
e non giustificato, se non per il fatto di incrementare le dosi
aggiungendo microrganismi più stabili di altri (ad esempio Streptococcus termophilus), il cui riconoscimento come probiotico
è ancora alquanto discusso. Molti ricercatori sono oramai concordi
che ciò che conta per un probiotico in termini assoluti è la “qualità”
e non la “quantità”.
Per
molti dei succitati prodotti non si conosce la stabilità di ogni
singolo microrganismo, nè il razionale di tali associazioni. In
tutti i prodotti è presente lo Streptococcus
thermophilus, che rappresenta l’unico microrganismo non probiotico
dotato di una più lunga stabilità nel tempo. Per gli altri
microrganismi poco sono conosciuti, in termini di caratteristiche
differenziali, la loro origine, l’eventuale adesività, la resistenza
ambientale, nonchè la stabilità nel tempo.
Ad
una categoria a parte devono essere ascritti alcuni prodotti che
non sono composti da batteri vivi, ma che erroneamente vengono definiti
fermenti. Questi composti, infatti, sono costituiti da frazioni
o da lisati batterici (colibacilli, enterococchi, stafilococchi,
Proteus, Aerobacter), ai quali può solo essere attribuita, eventualmente,
una attività di tipo immunostimolante.
Sono
poi disponibili sul mercato prodotti a base di spore (ad esempio
di Bacillus subtilis).
Essi sono stati impiegati soprattutto nei primi anni ‘80 nel trattamento
empirico o nella prevenzione delle diarree, ma non sono reperibili
dati in letteratura che confermino la loro efficacia. A parte la
loro dubbia capacità di aderire alle cellule intestinali e di colonizzare
l’intestino, deve essere inoltre sottolineata la possibilità, come
per gli enterococchi, che Bacillus
subtilis e Bacillus cereus siano portatori di plasmidi di resistenza, ponendo
perciò dei probabili rischi circa il loro impiego (40).
Articolo
pubblicato su "NOI A.M.I.C.I." del Giugno 2001
Approfondimenti
:
(per
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