De vele preventieve en genezende effecten van probiotica

De klinische resultaten die de afgelopen vijftien jaar zijn gepubliceerd onderstrepen de meervoudige gunstige effecten van probiotica. Probiotica lijken preventieve en genezende effecten te hebben, met name bij virale diarree, atopisch eczeem, lactose-intolerantie, diarree als gevolg van antibioticabehandelingen en ontstekingen van het spijsverteringskanaal…Andere werken lijken te voorspellen dat ze eveneens een belangrijke rol spelen bij de weerstand tegen luchtweginfecties en bij de preventie van kanker.
Het is dankzij het werk van Metchnikoff (1907) dat probiotica steeds meer aandacht kreeg. Deze onderzoeker constateerde dat de Bulgaarse boeren, die volop gefermenteerde melk dronken, erg oud werden en ook nog eens gezond bleven. Metchinkoff stelde vervolgens de inname van levende bacteriën voor, oftewel de inname van melkzuurbacteriën, om verstoringen in het spijsverteringskanaal te verminderen en de vertering gezond te houden waardoor de levensverwachting zou stijgen.
De term probiotica is afkomstig van de twee Griekse termen 'pros' en 'bios', wat letterlijk betekent 'voor het leven'. Dit in tegenstelling tot de term 'antibiotica', wat zou neerkomen op 'tegen het leven'. De term werd voor het eerst in 1965 geïntroduceerd om stoffen te beschrijven die door een micro-organisme worden aangemaakt en die de groei van andere micro-organismen bevorderen. Sindsdien hebben verschillende definities de revue gepasseerd. Volgens de definitie van de WHO (Wereldgezondheidsorganisatie) zijn probiotica levende micro-organismen die, mits toegediend in adequate hoeveelheden, gunstig zijn voor de gezondheid van de gastheer.

De microflora in onze darm als bescherming tegen aanvallen van buiten

De microflora in onze darm bestaat uit een grote verscheidenheid aan micro-organismen. Deze micro-organismen ondersteunen verschillende functies. De darmflora huisvest zo'n 1013 tot 1014 miljarden cellen, die samen 400 tot 500 soorten en ondersoorten vertegenwoordigen. Dat is ongeveer 10 keer zoveel als de totale hoeveelheid cellen van het menselijk lichaam. De microflora in onze darmen vormt een ware barrière tegen indringers van buitenaf. Het houdt het afweersysteem in de darmen in staat van paraatheid, een proces waarvan het hele lichaam profiteert, en waar met name de ademhalingsorganen wel bij varen.
De samenstelling en de functies van de flora in onze darmen worden beïnvloed door diverse factoren die gerelateerd zijn aan een verandering in de fysiologische omstandigheden van de gastheer (leeftijd, gezondheidstoestand), maar ook aan de samenstelling van het voedsel en de aan de verschillende aspecten van onze leefomgeving (besmetting door pathogene stoffen, antibiotica, chemotherapie, klimaat, stress, hygiëne).
Onbalans in de darmflora kan zich uiten in een afnemende algehele conditie, een verminderd gevoel van welzijn, vermoeidheid, darmstoornissen (diarree, geïrriteerde darmsyndroom) en een toegenomen vatbaarheid voor infecties. Op de langere termijn kan het leiden tot ernstige ziektebeelden, zoals ontstekingsziekten in de darm en darmkanker.…
Probiotica werken rechtstreeks in op de darmflora van de gastheer doordat ze ter plekke de groei en vernieuwing bevorderen van de micro-organismen waaruit de darmflora bestaat. Het resultaat is dat het lichaam beter beschermd wordt.

Maag-darminfecties

Een van de bekendste effecten van probiotica is de preventie en behandeling van diarree. Uit verschillende onderzoeken bleek dat er sprake was van verbeteringen bij acute diarree - ook bij diarree door het rotavirus, bij reizigersdiarree of bij ernstige bacteriële infecties, zoals Clostridium difficile.
Bij kinderen lijken probiotica een gunstig effect te hebben bij virale diarree, waarschijnlijk omdat ze de antilichamen van het IgA antirotavirus stimuleren^{1, 2, 3}. Probiotica zorgen ervoor dat de diarree-episodes korter zijn en minder frequent terugkomen. Wetenschappers hebben 13 dubbelblinde testen onderzocht gecontroleerd tegen een placebo, waarbij er sprake was van acute besmettelijke diarree bij zuigelingen en kinderen. Tien van deze testen hadden betrekking op de behandeling, de drie andere testen op preventie. De verzamelde gegevens leken aan te tonen dat probiotica de duur van de diarree aanzienlijk kunnen verkorten. Ze zouden zelfs preventief werken⁴.

Diarree als gevolg van antibioticabehandelingen

Probiotica worden het vaakst voorgeschreven bij diarree die ontstaat als gevolg van antibioticabehandelingen. De probiotica beperken de agressieve invloed van de antibiotica op de darmflora en zorgen ervoor dat de antibiotica beter verdagen worden. Uit een meta-analyse blijkt dat het gebruik van probiotica kan leiden tot een aanzienlijke vermindering van de kans op het ontwikkelen van diarreeklachten tijdens antibioticabehandelingen.
Diarree die ontstaat door antibiotica of die veroorzaakt wordt door de Clostridium difficile is het gevolg van antibacteriële behandelingen. Deze soort diarree doet zich voorbij 5 tot 25% van de patiënten. De C. difficile is in 15 tot 25% van de gevallen verantwoordelijk voor de diarree die gerelateerd is aan het gebruik van antibiotica. Meestal ontstaat deze vorm van diarree bij ouderen, twee tot drie weken nadat men gestopt is met de behandeling. In een studie werden 135 patiënten die antibiotica innamen onderzocht. De gemiddelde leeftijd was 74 jaar. Ze namen twee maal daags 100 g melk met lactobacillen tijdens de antibioticakuur en een week na het stoppen van de antibioticakuur. De controlegroep kreeg melk. De supplementinname van probiotica zorgde ervoor dat de proefpersonen minder vaak diarreeklachten ontwikkelden door het gebruik van antibiotica en door de C. difficile. In de controlegroep ontwikkelde slechts 12% diarree als gevolg van de antibioticakuur, tegenover 34% in de controlegroep⁵.

Darminfecties door de Helicobacter pylori

De kolonisatie van de darm door de Helicobacter pylori komt vaak voor en wordt vaak geassocieerd met gastritis, een maagzweer, met kanker of met een lymfoom. In vitro is aangetoond dat verschillende probioticastammen, en dan met name de lactobacillen, actief zijn tegen de Helicobacter pylori. Ze zijn van invloed op de levensvatbaarheid van de bacterie en verminderen het vermogen van de bacterie om zich vast te hechten aan het darmslijmvlies. In een tijdschrift waarin 13 klinische studies werden besproken, namen de patiënten in 6 van deze studies probiotica. In de 7 andere studies namen de patiënten probiotica gecombineerd met antibiotica. Het effect van de probiotica op de bacterie werd hierin aangetoond.⁶.

Probiotica en het immuunsysteem in de darmen

Het slijmvlies van de dunne darm en de dikke darm bevat een groot aantal immuuncellen. In verhouding bevat dit slijmvlies meer immuuncellen dan het aantal immuuncellen in de rest van ons lichaam. Het immuunsysteem in de darmen moet enerzijds 'vreemde eiwitten' toelaten, zoals eiwitten uit voeding en darmbacteriën; anderzijds moet het ziekteverwekkers van buiten tegenhouden. De aanwezigheid van darmbacteriën is van grote invloed op de ontwikkeling en de werking van het immuunsysteem, en kan gevolgen hebben voor het afweersysteem van de gastheer.
Het immuunsysteem in de darm heeft twee bijzonder belangrijke taken: de aanmaak van antilichamen die behoren tot een bijzondere groep immunoglobulines, namelijk IgA, en het verzorgen van de tolerantie van voedsel dat via de orale weg ons lichaam binnenkomt. Door de aanmaak en de afscheiding van IgA beschermt het immuunsysteem van de darmen de gastheer tegen ziekteverwekkende micro-organismen: het blokkeert de hechting van de ziektekiemen, voorkomt de verspreiding ervan naar het systemische compartiment, voorkomt verspreiding van virussen, neutraliseert de enterotoxines en blokkeert de doorlating van macromoleculen. De orale tolerantie bestaat uit het ontwikkelen van zogenaamde 'suppressieve reacties', waardoor de opwekking van specifieke immuunreacties wordt voorkomen vanuit de darmen en op systemische niveau ten aanzien van voedingseiwitten en resistente bacteriën. Deze functie voorkomt eveneens de ontwikkeling van overgevoeligheid voor voedsel (voedingsallergie) en ontstekingsreacties in de darmen als reactie op darmbacteriën, zoals bij de ziekte van Crohn. Er is veel verkeer tussen het immuunsysteem in de darmen, het systemische compartiment en de andere slijmvliezen, zoals het vaginale slijmvlies.

Het immuunsysteem sterker maken

Ouderen zijn veel vatbaarder voor infecties doordat hun immuunsysteem minder sterk wordt. Met name de activiteit van de lymfecellen neemt af. Onderzoeken hebben aangetoond dat een supplementinname met probiotica bepaalde effecten van deze verzwakking van het immuunsysteem bestrijdt. Probiotica lijken vooral de activiteit van de natural killer cells te bevorderen⁷. Drieënvijftig ouderen en personen van middelbare leeftijd deden mee aan een onderzoek. In de eerste drie weken kregen ze uitsluitend melk, hetgeen op geen enkele wijze hun immuunsysteem stimuleerde. Vervolgens kregen ze drie weken melk die verrijkt was met Lactobacillus rhamnosus. Hierdoor nam de activiteit van hun natural killer cells toe met 147%, hetgeen lijkt aan te tonen dat de Lactobacillus de immuniteit van de systemische cellen stimuleert⁸.
Er is eveneens aangetoond dat de inname van probiotica na een vaccinatie zorgde voor een krachtigere respons van het immuunsysteem⁹. In een placebogecontroleerde klinische studie namen jonge volwassenen oraal stammen van de Lactobacillus rhamnosus en L. paracasei in voor en tijdens een orale vaccinatie met een verzwakt poliovirus. De probiotica zorgden voor een immunologische respons (IgA, IgG) en zorgden eveneens voor een verhoogde aanmaak van antilichamen die het virus neutraliseerden. In andere onderzoeken is de stimulerende werking aangetoond ten aanzien van fagocytaire monocyten in het bloed en van IgA in de darmen¹⁰.

Allergieën - eczeem

Verstoringen van de slijmvliesbarrière lijken hand in hand te gaan met het ontstaan van atopische dermatitis, oftewel eczeem. Onderzoeken lijken aan te tonen dat een supplementinname van probiotica bij kinderen met deze huidziekte van invloed zou kunnen zijn op de barrièrefunctie die de darm heeft.
Er is een dubbelblinde gerandomiseerde placebogecontroleerde studie gehouden waarbij 188 families betrokken waren met allergische aandoeningen. De aanstaande moeders ontvingen dagelijks een supplement van Lactobacillus reuteri of een placebo vanaf hun 36e week van de zwangerschap tot aan de bevalling. Vervolgens kregen de kinderen zelf gedurende de eerst 12 maanden hetzelfde supplement, en vervolgens nog eens 24 maanden. In beide groepen kwam evenveel eczeem voor (ong. 35%). In de loop van het tweede jaar echter hadden de kinderen die het supplement hadden gekregen minder van de IgE die gerelateerd is aan eczeem (8 tegen 20%). IgE is de belangrijkste antistof dat in verband wordt gebracht met allergieën. De reactie van kinderen op de gangbare allergie-huidtesten was in de groep die een supplement had ingenomen duidelijk minder, en dat gold in hogere mate voor de kinderen van wie de moeder een allergie had (14 tegen 31%)¹¹.
In een ander andere dubbelblinde placebogecontroleerde crossover studie kregen kinderen van 1 tot 13 jaar met een atopische dermatitis gedurende 6 weken twee stammen van de lactobacillus. Onderzoekers concludeerden dat probiotica de aanmaak van cellen die ontstekingen opwekken konden verminderen, evenals de toegang van allergenen tot de cellen. Ze normaliseerden de microflora in de darmen en hadden een gunstige invloed op de barrièrefunctie van de darmen. Daarnaast reguleren probiotica de mediatiors van ontstekingen en bevorderen ze een adequate ontwikkeling van het immuunsysteem ten aanzien van bepaalde stoffen¹².

Infecties van het ademhalingsapparaat

Probiotica met stimulerende eigenschappen voor het immuunsysteem zouden bepaalde veel voorkomende virale infecties kunnen voorkomen en behandelen. In een dubbelblinde placebogecontroleerde studie in Finland kregen jonge kinderen (1 tot 6 jaar) gedurende 7 maanden melk die verrijkt was met de stam L. rhamnosus. De probiotica verkorte de duur van afwezigheid door ziekte met 0,7 dagen bij de behandelde groep in verhouding tot de placebogroep. Ook hadden de kinderen een verlaagd risico op het ontstaan van luchtweginfecties.

HIV - immuunsysteem verzwakt

Andere bewijzen voor het gunstige effect van probiotica op het immuunsysteem werden opgemerkt tijdens een onderzoek dat de supplementinname van Lactobacillus plantarum onderzocht bij kinderen die geboren werden met en HIV-besmetting¹³. Kinderen met een HIV-infectie hebben episodes met diarree en veelvuldige absorptieproblemen die te wijten zijn aan een mogelijke overmatige groei van bacteriën. 17 kinderen met een HIV-infectie kregen op willekeurige wijze de Lactobacillus plantarum of een placebo toegediend. In de behandelde groep was er binnen twee weken sprake van een kolonisatie door de Lactobacillus plantarum. Deze kolonisatie verdween echter weer na het stoppen van de supplementinname. Er werden geen bijwerkingen geconstateerd. Er werden verbeteringen in de groei en het gewicht opgemerkt tijdens de follow-up-bezoeken. De onderzoekers maken eveneens melding van een opmerkelijke toename van de respons van het immuunsysteem.
Tijdens een ander onderzoek werden 77 kinderen van 2 tot 12 jaar met een HIV-infectie gevolgd. De kinderen werden verdeeld in twee groepen: de ene groep kreeg gedurende twee maanden probiotica, de andere een placebo. Aan het begin en het eind van de supplementinname werd de hoeveelheid CD4 geteld. Met behulp van een vragenlijst werd de frequentie en de hoeveelheid van de stoelgang in kaart gebracht. De resultaten toonden een toename van de hoeveelheid CD4 aan bij de groep die het supplement had ingenomen, en een afname van CD4 in de controlegroep. De kwaliteit van de stoelgang verbeterde door de probiotica. Dit onderzoek toont aan dat probiotica regulerende eigenschappen hebben, en dat deze ingezet kunnen worden bij kinderen bij kinderen met een HIV-infectie¹⁴.
Chemotherapie en bestralingen zorgen vaak voor ernstige verstoringen in het immuunsysteem en de microflora van de darm. Dit gaat vaak gepaard met diarree en/of een toename van het aantal schimmelcellen (Candida albicans) in het spijsverteringskanaal en in andere organen. Onderzoeken bij dieren en mensen hebben aangetoond dat probiotica de immuniteit versterken en de weerstand tegen infecties vergroten. In een model met muizen met een verzwakt immuunsysteem zorgden de Lactobacillus sp. en bifidusbacteriën voor een vermindering van de Candida albicans die zich had verspreid in de systemische cellen.¹⁵.
Tijdens een placebogecontroleerde studie bij kinderen met muciviscidose werd overigens een afname geconstateerd van de ernst van de longontsteking na toediening van de Lactobacillus GG. Het is mogelijk dat de bescherming die de probiotica bieden tegen aandoeningen van de luchtwegen gerelateerd is aan een overmatige stimulering van de slijmvliescellen en de respons van antilichamen. Het gebruik van probiotica door patiënten met een verzwakt immuunsysteem ziet er veelbelovend uit.

Lactose-intolerantie

De inname van probiotica verbetert de opname van lactose bij patiënten met een lactasetekort en vermindert verteringsproblemen die gerelateerd zijn aan lactose-intolerantie. Dit effect berust met name op het feit dat levende bacteriën de microbiële lactase insluiten die wordt afgegeven in de dunne darm. Lactase is verantwoordelijk voor de hydrolyse van lactose, een stap in de vertering die bij mensen met lactose-intolerantie gedeeltelijk verstoord is.

Ontstekingsziekten van de darm

In de literatuur is terug te vinden dat ontstekingsziekten van de darm bij de mens, zoals de ziekte van Crohn, colitis ulcerosa en pouchitis beheersbaar worden door de inname van probiotica. De toediening van probiotica zorgde voor langere klachtenvrije periodes, in vivo gerelateerd aan een verminderde expressie van ontstekingsmarkers en een toename van de afscheiding van IgA, een vermindering van de medicijninname en een algehele verbetering van de kwaliteit van leven.
De ontstekingsremmende effecten van drie soorten probiotica met een stimulerende invloed op het immuunsysteem (Lactobacillus casei, Lactobacillus acidophilus et Bifidobacterium lactis) werden vergeleken in een model met ratten met colitis. De drie soorten probiotica herstelden de glutathiongehaltes in de darm die waren gedaald door de oxidatieve stress van het ontstekingsproces. Ook werd er een ontstekingsremmende werking geconstateerd, waarbij elke soort een eigen specifieke ontstekingsremmende werking bleek te hebben. Deze drie probiotica kunnen worden beschouwd als potentiele hulpstoffen bij de behandeling van ontstekingsziekten in de darm¹⁶.

Spastische darmsyndroom

Het spastische darmsyndroom zorgt voor pijnlijke krampen, diarree afgewisseld met constipatie en nog een aantal andere klachten. De oorzaken van dit syndroom zijn nog niet precies bekend, maar de aandoening is mogelijk gerelateerd aan de verstoring van bacteriële omgeving in de darmen. Als we uitgaan van deze veronderstelling, dan zouden probiotica succesvol kunnen zijn als behandeling van dit ziektebeeld.
Meestal ontstaat het spastische darmsyndroom na een infectie. In een groot aantal studies bij mens en dier ontdekte men na een acute maagdarminfectie een infiltratie van ontstekingscellen en een hyperplasie van enterochromaffiene cellen in het darmslijmvlies. Bij de mens zou het spastische darmsyndroom voorkomen kunnen worden door probiotica in te nemen en daarmee de duur van de maagdarminfectie te verkorten.¹⁷.

Kankerbestrijdende werking

In verschillende onderzoeken is de omgekeerd evenredige relatie aangetoond tussen de consumptie van gefermenteerde melkproducten enerzijds (met name yoghurt), en het risico op het ontstaan van colorectale kankers of adenomen. Uit verschillende onderzoeken bij ratten en muizen, en uit enkele onderzoeken bij de mens lijkt duidelijk te worden dat melkzuurbacteriën op verschillende niveaus een gunstig effect kunnen hebben op de verkleining van de kans op darmkanker. Zo verminderen de melkzuurbacteriën bij de mens en bij dierenmodellen de enzymconcentraties die verantwoordelijk zijn voor het afgeven van mutagene stoffen in de darm. In een onderzoek naar de supplementinname van L. acidophilus bij 21 gezonde proefpersonen¹⁸, bleek de concentratie in de ontlasting van drie van deze enzymen(bèta-glucuronidase, nitroreductase en azoreductase) lager te zijn. Dit effect werd na 10 behandeldagen vastgesteld. Het effect lijkt echter omkeerbaar en is 30 dagen na het einde van het onderzoek niet meer te meten. Dit betekent dat een ononderbroken inname noodzakelijk is als onderhoudsdosis. Andere onderzoeken naar het effect van L. acidophilus bij de mens en de rat tonen eveneens een afname van deze enzymen aan. Er wordt eveneens melding gemaakt van zeven andere mechanismen die het preventieve effect van probiotica lijken te verklaren.

Effect op cholesterol

Voorlopige onderzoeken hebben aangetoond dat de inname van yoghurt of gefermenteerde melk met probiotica leidt tot een verlaging van het cholesterolgehalte in het bloed. Bepaalde Lactobacillus-stammen zijn in staat cholesterol op te nemen. In laboratoriumonderzoeken bleken ratten die met Lactobacillus verrijkte melk hadden gekregen over lagere cholesterolgehaltes te beschikken dan de dieren in de controlegroep. De Lactobacillus-stammen leken de cholesterol direct te verwijderen¹⁹.

-----------------------------------------------------------------------------------------

Referenties:
1. Pedone C.A. et al., The effect of supplementation with milk fermented by lactobacillus casei on acute diarrhea in children attending day care centres, IJCP, 1999, 53, 179-184.
2. Salminen S. et al., Clinical applications of probiotic bacteria, Int. Dairy J., 1998, 8, 563-572.
3. Salminen S. et al., Functional Food science and gastrointestinal physiology and function, Br. J. Nutr., 1998, 80, 563-572.
4. Szajewska H. et al., Probiotics in the treatment and prevention of acute infectious diarrhea in infants and children: a systematic review of published randomized double-blind placebo-controlled trials, J. Pediatr. Gastroenterol. Nutr., 2001, 33 (suppl4):S17-S25.
5. Hickson M. et al., Use of probiotic Lactobacillus preparation to prevent diarrhoea associated with antibiotics: randomised double blind placebo controlled trial, BMJ, doi:10.1136/bmj.39231.599815.55 (published June 2007).
6. Hamilton-Miller J.M., The role of probiotics in the treatment of Helicobacter pylori infection, Int. J. Antimicrob. Agents, 2003 Oct, 22(4): 360-6.
7. Gill H.S. et al., Dietary probiotics enhance natural killer cell activity in elderly: an investigation of age-related immunologic changes, J. Clin. Immunol., 2001, 21: 264-271.
8. Ying-H. Sheih et al., Systemic immunity-enhancing effects in healthy subject following dietary consumption of the lactic acid bacterium Lactobacillus rhamnosus HN001, Journal of the American College of Nutrition, 2001, vol. 20(2): 149-156.
9. Link Amster H. et al., Modulation of a specific humoral response and changes intestinal flora mediated through fermented milk intake, FEMS Immunol. Med. Microbiol., 1994, 10, 55-63.
10. Yoon H. et al., New insights in the validation of systemic biomarkers for the evaluation of the immunoregulatory properties of milk fermented with yogurt culture and Lactobacillus casei (Actimel): a prospective trial, Int. J. Immunotherapy, 1999, XV, 79-89.
11. Abrahamsson T.R. et al., Probiotics in prevention of IgE-associated eczema: a double blind, randomized, placebo-controlled trial, Journal of Allergy and Clinical Immunology, 2007, vol. 119(5); 1174-1180.
12. Isolauri E., Dietary modification of atopic disease: use of probiotics in the prevention of atopic dermatitis, Curr. Allergy Asthma Rep., 2004 Jul, 4(4): 270-5.
13. Cunningham-Rundles S. et al., Probiotics and immune response, Am. J. Gastroenterol., 2000, 95: S22-S25.
14. Trois L. et al., Use of probiotics in HIV-infected children: a randomized double-blind controlled study, J. Trop. Pediatr., 2007, Sept 17, [e-pub ahead of print].
15. Wagner R.D. et al., Colonization of congenitally immunodeficient mice with probiotic bacteria, Infect. Immun., 1997, 65: 3345-3351.
16. Peran L. et al., A comparative study of the preventive effects exerted by three probiotics, Bifidobacterium lactis, Lactobacillus casei and Lactobacillus acidophilus in the TNBS model of rat colitis.
17. Cuomo R. et al., Almost all irritable bowel syndrome are post-infectious and respond to probiotics: consensus issue, Dig. Dis., 2007, 25(3): 241-4.
18. Goldin B.R. et al., Alterations of the intestinal microflora by diet, oral antibiotics and Lactobacillus decreased production of free amines from aromatic nitro compounds, azo dyes and glucuronides, J. Natl. Cancer Institute, 1984, 73: 689-95.
19. Pulusani S.R. et al., Whole body, liver and plasma cholesterol levels in rats fed with Lactobacillus thermophilus, bulgaricus and acidophilus milks, J. Food Sci., 1983, 48: 220-281.