Дослідження антагоністичних властивостей сучасних пробіотиків

-препарати на основі живих генно-інженерних штамів мікроорганізмів, їхніх структурних компонентів і метаболітів із заданими характеристиками;

-продукти функціонального харчування на основі живих мікроорганізмів, їхніх метаболітів, інших сполук мікробного, рослинного або тваринного походження, здатних підтримувати та відновлювати здоров’я шляхом корекції мікробної екології організму людини) [44]. Класифікація пробіотичних препаратів залежно від складових компонентів представлена в таблиці 1.2.

Таблиця 1.2 Класифікація пробіотичних препаратів

1.3.1 Біопрепарати для корекції мікрофлори організму людини

Пробіотики на основі компонентів мікробних клітин або метаболітів реалізують свій позитивний вплив на гомеостаз, безпосередньо впливаючи на метаболічну активність клітин відповідних органів і тканин або опосередковано – регулюючи активність мікрофлори на слизовій оболонці кишечнику.

Більшість пробіотиків, які маємо на теперішньому фармацевтичному ринку, застосовують для лікування та профілактики дисбактеріозів ШКТ. Одиничні розробки пробіотиків для санації ротової порожнини та урогенітальної системи. Розглянемо перелік основних із них.

Кишкові палички почали застосовувати в якості основи біопрепаратів ще з 1918 року в складі мутафлора. Ефективність препарату пов'язували із різким зменшенням утворення в кишечнику токсичних речовин під впливом нормалізованої кишкової мікрофлори. В СРСР для розробки нового пробіотика використали штам E.coli М17, який вирощували на молоці. “Коліпростокваша” мала короткий термін зберігання і тому не отримала широкого розповсюдження. В 1961р. було отримано ліофільно висушенний препарат – сухий колібактерин, котрий по ефективності не поступав рідкій молочній формі.

В наш час розробленні нові форми колібактерина – таблетки, капсули, свічки. Кишкові палички являються основою і інших препаратів – нормофлорина, коліфлорана, севакола, мутафлора, нормофлора [52,69].

Першим із пробіотиків, як було вказано вище, був створений колібактерин, пізніше - лактобактерин, біфідумбактерин та біфікол. Ці препарати містять ослаблені живі штами нормальної мікрофлори кишечника.

Колібактерин представляє собою живі бактерії кишкової палички М17 по 10-30 млрд мікробних клітин в одній дозі. Форма випуску – ампули і таблетки.

Біфідумбактерин – містить ліофільно висушені живі клітини штамів B.bifidum №1, 791. В одній дозі препарату не менше 10 живих клітин. Випускається в таблетках, капсулах, пакетах, флаконах [19].

Лактобактерин – препарат із L.fermenti 90 TC-4, в одній дозі 5млн. живих мікробів. Цей препарат відрізняється високим антагонізмом по відношенню до ешеріхій, ентерококів, протея та грибів.

А-бактерин – входить до групи бактерійних препаратів із представників нормальної мікрофлори людини. У складі препарату використана ліофілізована культура виробничого штаму №167 Aerococcus viridans, виділеного із грудного молока. Препарат у вигляді порошка. 1 доза – 2*10 живих клітин аерококів. Застосовується при лікуванні гнійних інфекцій стафілококової, протейної, ешерихіозної етіології, а також перорально з цілю корекції мікрофлори кишечника.

Препарат “Лактінекс” (виробництво США) містить комбінацію штамів L.acidophilus і L.bulgаricus та використовується для профілактики діареї мандрівників, викликаної ентеропатогенною кишковою паличкою. В препараті “Lactobacillus gg” використовуються живі клітини L.casei із тією ж ціллю.

Біолактон – представляє собою висушену ліофільним способом культуру ацидофільної палички штаму 12Б, яка володіє високою антибактеріальною і ферментативною активністю.

“Мальтідофілюс”- пробіотик містить висушені при низьких температурах живі активні клітини L.acidophilus, L.bulgаricus, B.bifidum на основі мальтодекстрина. Представляє собою порошок, який містить в 1 г 3*10:9 КУО. Випускається в капсулах.

У групі монокомпонентних виділяють такі препарати як нормофлор (L.acidophilus), біофлорин (Ent.faecium 68), аеробакт та ін.

Виділяють ще групи полікомпонентних, комбінованих, рекомбінантних та самоелімінуючих препаратів.

Наприклад, такий препарат як лінекс, який містить сублімаційно висушені біфідобактерії, лактобактерії та фекальний стрептокок (S.faecium), забезпечує бактерицидну та антидіарейну дію.

Серед полікомпонентних препаратів слід відмітити також біфіформ - пробіотик компанії “Ферросан” (Данія) призначений для профілактики і лікування дисбактеріозу кишечника. Випускається в капсулах, кожна із яких містить 10 B.longum, 10E.faecium. Препарат володіє широким спектром антагоністичної активності по відношенню до патогенних та умовно-патогенних мікрооорганізмів. Завдяки спеціальній, стійкій до шлункового соку оболонки, бактерії вивільняються із капсули безпосередньо в кишечнику, і тим самим не піддаються дії кислому середовищу шлунка. Приймають до 4 капсул на добу [57].

Біфікол сухий – комплексний препарат, який представляє собою суміш живих біфідобактерії штам №1 і кишкові палички штам М17. Випускається у флаконах [19].

Можна виділити, ще таку групу препаратів як самоелімінуючі. Особливістю цих біопрепаратів являється те, що не вступаючи в конфлікт з іншими мікроорганізмами, бактерії, які входять до їх складу, займають свою екологічну “нішу” і сприяють нормалізації біоценозу кишечника, відновлюють процеси синтезу вітамінів, регулюють бродильні процеси.

До цих пробіотиків відноситься флонівін (Bacillus spp.), субалін (Штам-мутант JP5832), біоспорин (B.subtilis + B.licheniformis), ентерол (S.boulardii) та інші препарати. Ці препарати особливо ефективні при лікуванні дисбактеріоза кишечника, який обумовлений використанням антибіотиків.

Препарат субалін має не тільки виражену стабілізуючу дію на мікрофлору кишечника, але й володіє інтерфероногенними властивостями, впливає на клітинний імунітет і неспецифічну резистентність організму. Для його отримання автори використали один із штамів, який входив до складу пробіотика біоспорину, а саме B.subtilis 3. В новий рекомбінантний штам B.subtilis2335/105 був вставлений ген антивірусної активності, який відповідав за продукцію універсального антивірусного агента α-інтерферона. Штам продукує інтерферон у вигляді гібридного білку із сигнальним –амілазним пептидом, котрий обумовлює екскрецію інтерферона через клітинну стінку. Таким чином новий штам на фоні високої антибактеріальної активності, які присутня материнському штаму, володіє противірусними властивостями. Поєднання таких властивостей робить субалін досить перспективним для лікування вірусних і змішаних інфекцій[52,69].

Одним із перших бацилярних пробіотиків, які з`явилися на фармацевтичному ринку, являється “Бактисубтил”. Його синоніми – Bacitracin, Orobicin, Subticetin. В основі цього препарату штам ІР B.cereus 5832. В 1 капсулі міститься 1 млрд спор бактерій культури B.subtilis IP 5832. B.subtilis, попадаючи в кишечник, протягом декількох годин перетворюється у вегетативну форму. Вегетативні форми бактерій володіють вираженою антагоністичною дією по відношенню до патогенної і умовно-патогенної мікрофлори, селективно стимулюють ріст лакто- і біфідофлори, вивільняють ферменти, які розщеплюють жири, білки, вуглеводи, покращують синтез вітамінів груп Р і К. Препарат рекомендований не тільки для лікування діарей різної етіології, він надає лікувальну дію і при піелонефритах, визваних ентеробактеріями або протеєм, при лікуванні інфікованих варикозних ран. Всі автори відмічають високу безпечність при застосуванні.

Високу лікувальну ефективність при терапії діарей у дітей продемонстрував препарат “Cereobiogen”, основу якого складає B.cereus. Автори вважають, що бактеріальний штам являється стимулятором росту біфідобактерій кишкової мікрофлори і саме з цим пов'язують отриманні клінічні результати. В той же час B.cereus являється умоно-патогенним мікроорганізмом [52,69].

В 1989 р. був створений, а в 1992 введений в практику новий пробіотик – біоспорин. До складу препарату входять два штами спороутворюючих бактерій - B.subtilis №3 та B.licheniformis №31, які знаходяться в вегетативній і споровій формах. Штами доповнюють один одного по антагоністичній активності та ефективні по відношенню до клінічних штамів бактерій родів Salmonella, Staphylococcus, Klebsiella, Citrobacter, Campylobacter, Proreus, Yersinia, патогенній E.coli і грибам роду Candida. Препарат використовують для профілактики і лікування дисбактеріозів та гострих кишкових інфекцій. Виявлена його активність і при лікуванні після радіаційних ускладнень. Випускається біоспорин в ампулах, застосовується по 1-2 дози 3-4 рази на день. Курс лікування 10-14 днів[19].

Єдиним дріжджовим препаратом, який є на Європейському фармацевтичному ринку, являється Перентерол (Бельгія), в якому міститься Saccharomyces boulаrdii. Цей пробіотик випускається у ліофілізованній формі.

Лабораторія “Біокодекс” (Франція) випускає цей дріжджовий пробіотик під назвою Ентерол-250. Його випускають в пакетиках або капсулах, кожний із яких містить 282,5 мг ліофілізованих Saccharomyces boulаrdii (250 мг дріжджів і 32,5 мг лактози). Ентерол антагоністично діє на клостридії, шигелли, стафілококи, кишкові палички, сальмонели, а також на простіші (амеб, лямбій), антитоксично діє по відношенню до цитотоксину Cl.dificile, підсилює місцевий імунний захист кишечника внаслідок збільшення вироблення IgA і його секректорного компонента, лізоциму, збільшує активність дисахаридаз тонкого кишечника (лактази, сахарози, мальтози), покращує переносимість молока і молочних продуктів. Швидко виводиться із організму, не затримуючись в шлунково-кишковому тракті. Можна застосовувати разом із антибіотиками [52,69].

З ціллю корекції глибоких порушень мікробіоценоза кишечника, коли фіксуються не типові форми мікрорганізмів-симбіонтів, використовуються комбіновані мікробні препарати, які містять цілий комплекс підібраних штамів, однотипних за механізмом своєї дії. Серед них виділяють такі, як кипацид (L.acidophilus + комплексний імуноглобуліновий препарат), гастрофарм (L.bulgaricus + протеїн + сахароза), біфіліз (Bifobacterium + лізоцим), карболевур (S.cerevisiae + кремній-органічний сорбент), біфілакт (B.bіfidum + Lactobacillus sp. + лізоцим) та ін.

Біфідумбактерин-форте – ліофільно висушенні живі клітини біфідобактерій, іммобілізовані на сорбенті (кісточкове активоване вугілля). В одній дозі не менше 10КУО. Іммобілізовані біфідобактерії забезпечують високу локальну колонізацію слизистих оболонок, швидше відновлюють нормофлору кишечника.

Такий препарат як нутролін В (лактобацили із комплексом вітамінів групи В) випускаються у двох лікарських формах – капсули і сироп. Кожна капсула містить Lactobacillus Sporogenes 4*10МК (грампозитивні молочнокислі бактерії – представники нормальноїкшкової флори, які сприяють виробленню вітаміна В в кишечнику і пригнічують ріст патогенних бактерій і грибів), а також тіаміна моноцитрат, нікотинамід, рибофлвін.

Препарати на основі лактобактерій, біфідобактерій, кишкової палички та інших мікрорганізмів мають ряд недоліків пов`язаних з тим, що при запальних захворюваннях кишечника формуються несприятливі умови, які знижують їх ефективність. Крім того на них впливає рН середовища і ферментів, чутливих до антибіотиків, хіміо- та променевої терапії. Бактерійні лікарські речовини потребують особливих умов зберігання. На думку С.М.Захаренко [60], препарати метаболітного типу (хілак, дуфалак та ін.) мають ряд переваг щодо живих бактерій. Вони містять продукти обміну грампозитивних і грамнегативних бактерій лактозу, амінокислоти, жирні кислоти і інші біологічно активні речовини, які сприяють створенню оптимального рН в кишечнику і при цьому не чутливі до дії антибіотиків і хіміопрепаратів. Отже, маємо ще одну групу - рекомбінантних пробіотиків (які не містять живих мікроорганізмів). До них відносять хілак, хілак-форте, дуфалак, інулін,фродо, нормазе, порталак та ін.

Виділяють групу препаратів, виготовлених на основі мультисорба - екстралакт, біфілакт-екстра, біфідумбактерин-екстра. Мультисорб унікальний завдяки високому вмісту лігніна – біополімера, який може сорбувати жовчні кислоти, підсилювати розпад холестерина і виводити токсини і шлаки із організму.

Біфідус флора Форс – біологічно активна добавка до їжі, яка відновлює мікрофлору кишечника, нормалізує синтез вітамінів Е і К, захищає організм від гелікобактеріоза та вірусної інфекції. Випускається компанією NSP, форма випуску – капсули, кожна із яких містить L.acidophilus – 25*10 і B.longum – 1,0*10 КУО. Приймають по 1 капсулі 3 рази на день.

Біофлор – препарат складається із екстрактів овочів, трав і прополіса, які частково ферментовані живими бактеріями E.coli (шт. М17). Препарат починає діяти одразі після вживання. В кишечнику створюється конкурентноздатна концентрація E.coli. Саме за рахунок цього досягається витіснення умовно-патогенної мікрофлори, відбувається активізація захисних сил організму під дією біологічно активних екстрактів.

Окарін сухий – представляє суміш мікробних культур E.coli і Ent.faecium, ліофілізованих в середовищі культивування із добавленням цукрово-желатинового середовища. Випускається у флаконах від 1 до 5 порцій і має вид кристалічної або пористої маси рожевого кольору. Застосовується при дисфункціях різної етіології, при авітамінозі (нестача вітамінів В, С, К), при онкологічних і туберкульозних станах, а також в якості радіопротекторної речовини; крім того, ефективний з ціллю профілактики маститу і при аденомі.

“Біококтейль К плюс” автори відносять до пробіотиків нового покоління. В його складі живі клітини E.coli штаму М17 у активній формі в комплексі із екстрактом сої, буряку, петрушки, м'яти, часнику і приполісу, які ферментовані по певній технології. Випускається у флаконах. Ефективний при гастритах, колітах, цукровому діабеті, дерматитах, анеміях, порушеннях жирового і мінерального обміну і т. д.[52,69].

В наш час пробіотики використовуються досить широко і джерелами надходження їх в організм людини різноманітні. В першу чергу це фармацевтичні форми біологічних препаратів та біологічно активні добавки (БАД) до їжі. По друге – природні харчові продукти на молочній та рослинній основі, виготовленні біотехнологічним способом із використанням різних мікроорганізмів. Особливе місце серед них для забезпечення пробіотичного ефекту займають лікарські кисломолочні продукти [24].

Препарати та БАД, як було розглянуто вище, містять мікроорганізми як у вигляді чистих монокультур (в захисних поживних середовищах або без них), так і в комбінаціях, частіше всього в ліофільно висушеному стані в капсулах, порошках, таблетках для перорального вживання, в ректальних та вагінальних свічках, жувальних цукерках і гумках, рідше – в рідкому вигляді. Комбінації можуть включати поєднання культур (декілька штамів одного роду або виду, різних таксономічних груп).

За кордоном зараз досить популярні препарати, які складаються із 6-8 пробіотиків. В літературі з`явилися навіть відповідні терміни – “симбіотики” (від слова симбіоз), “мультипробіотики”. Деякі автори висловлюють ідею, згідно якій кожний штам мультипробіотика в кишечнику знаходить для себе найкращі умови і займає властиву йому мікроекологічну нішу - біотоп. Тому для створення препаратів повинно відбирати штами, перевірені на симбіотичість та селекційовані до виживання в несприятливих умовах.

Отже, в сучасний період застосування пробіотиків і пребіотиків, в звязку із встановленням позитивної дії останніх на організм людини, набуває все більшого поширення. Значно збільшується число пробіотичних мікроорганізмів і препаратів на їх основі та розширюється спектр їх використання з профілактичною та лікувальною ціллю. В таблиці 1.3. представлено перелік пробіотичних препаратів, які найчастіше використовуються в клінічній практиці.

Таблиця 1.3 Пробіотики та пребіотики, які використовуються в клінічній практиці в Україні.

Торгова назва, фірма-виробник	Лікарська форма	Склад, доза
		Мікроорганізми	інші інгрідієнти
Бактисубтил Hoechst Marion Roussel	Капс.	B. cereus 1*10	Кальцію карбонат, біла глина, желатин, титану оксид
Біфідумбактерин сухий Біофарма	Суха речовина в флак. 5 доз	B.bifidum 1*10/ дозу	-
Біфідумбактерин сухий Алерген	Суха речовина в флак 5 доз	Той же
Біфідумбактерин сухий Біолік	Суха речовина в амп. 5 доз	Той же
Біфідумбактерин сухий Біомед	Суха речовина в амп. 5 доз	Той же
Біфікол сухий Біолік	Суха речовина в флак 5 доз	B.bifidum E.coli M 17	-
Біфікол сухий Біомед	Суха речовина в амп. 5 доз	Той же
Біфі-форм Ferrosan	Капс.	Bifidobacterium 1*10 Enterococcus 1*10	-
Вагілак Pharmascience	Капс.	L.acidofilus 18 мг L.bifidus Культура йогурту (Str.thermophilus,L.delbrukil subsp.bulgaricus) 40 мг	Сироватка у порошку, кислота аскорбінова, лактоза,магнію стеарат
Вагілак Institute Rosell	Капс.	Той же
Дуфалак Solvay Pharmaceuticals	Рідина у флак.	-	Лактулоза 67г/100мл Галактоза 11г/100мл Лактоза 6г/100мл
Йогурт Institute Rosell	Табл. Капс.	L.acidofilus L.bifidus Str.thermophilus 2*10 L.bulgaricus L.acidofilus L.bifidus Str.thermophilus 2*10 L.bulgaricus	Сахароза,сухі вершки,лактоза, магнезії стеарат, кислота аскорбінова Сухі вершки,лактоза, магнезії стеарат, кислота аскорбінова, желатин
Йогурт Pharmascience	Капс.	Той же
Колібактерин Алерген	Суха речовина в флак 5 доз	E.coli	-
Колібактерин Біофарма	Суха речовина в флак 5 доз	Той же
Лактобактерин сухий Біолік	Суха речовина в амп. 5 доз	Lactobacillum	-
Лактобактерин сухий Біомед	Суха речовина в амп. 5 доз	Той же
Лактобактерин сухий Біофарма	Суха речовина в флак 5 доз	Той же
Лінекс Lek	Капс.	L.acidofilus 1.2*10 B.bifidobacterium infantis v.liberorum Str.faecium	-
Л.ацидоффілюс Institute Rosell	Капс.	L.acidofilus 2*10	-
Нормазе Molteni Pharm.	Сироп у флак.	-	Лактулоза 64г/100мг
Флонівін ВС ICN Yugoslavia	Капс.	B. cereus 1*10	-
Хілак Merckle	Рідина у флак.	-	Стерильний беззародковий концентрат продуктів життєдіяльності бактерій,що виробляють молочну кислоту, лактозу,азот- місткі амінокислоти, заліза цитрат,натрію сульфат.
Хілак форте Merckle	Рідина у флак.	-	Стерильний беззародковий екстракт продуктів обміну культур L.acidofilus, E.coli, Str.faecalis, L.helveticus,кислі фосфати калію та натрію, фосфорна та молочна кислоти

Позитивний вплив пробіотиків на здоров'я людини проявляється різного роду позитивними ефектами, які в цілому характеризуються як пробіотична взаємодія. Цей розділ мікроекології людини представляє собою інтенсивно розвиваючу галузь науки, і тут можна привести суть тих ефектів, на вивченні яких ґрунтується успіх застосування пробіотиків. Основними з них являються наступні:

- колонізація ШКТ пробіотичними мікроорганізмами, які проявляють антагонізм по відношенню до умовно-патогенних та патогенних бактерій, вірусів, грибів та дріжджів. Постійна присутність в кишечнику достатньої кількості прикріплених до його стінки резидентних мікрорганізмів запобігає розмноженню патогенних агентів, їх інвазію в ентероцити і проходження через кишкову стінку шляхом створення в своєму біотопі несприятливого для сторонньої мікрофлори рН середовища, вироблення бактеріоцинів (антибіотичних субстанцій), а також лишение конкуруючих мікроорганізмів їх нутріентів та місць адгезії;

- корисна і адекватна метаболічна активність – продукція вітамінів К, біотина, ніацина, пиридоксина і фолієвої кислоти; гідроліз жовчних солей і холестерину та регуляція його рівня; участь в регуляції жіночих статевих гормонів та ін. [24].

- захисна роль; запобігання негативного впливу радіації, хімічних домішок в їжі, канцерогенних факторів, токсичних ендогенних субстратів, забрудненої води за рахунок стимулювання імунної


8-09-2015, 22:02