I fermenti lattici - Il perché del loro utilizzo
Il nostro organismo è popolato da milioni di microrganismi, molti di questi si trovano nel tratto gastrointestinale e formano il microbioma. Questi batteri contribuiscono alla buona salute intestinale e un’alterazione nel loro equilibrio può causare diversi disturbi.
Per ripristinare le normali condizioni di salute del microbiota possono essere utili probiotici, prebiotici e fermenti lattici….ma qual è il significato di questi termini? Scopriamolo insieme!
I PREBIOTICI
Si definisce "Prebiotico" ogni sostanza presente nel cibo che non viene assorbita dall’organismo, ma è utilizzata dalla flora intestinale: sono generalmente carboidrati (oligosaccaridi) non digeribili che favoriscono la crescita e l’attività di specie batteriche fondamentali per la salute digestiva dell’organismo ospite.
I prebiotici più conosciuti e studiati sono gli oligosaccaridi ed in modo particolare l'inulina ed i frutto-oligosaccaridi (FOS).
I prebiotici svolgono diverse funzioni benefiche per l’organismo dell’uomo:
- Riduzione del pH fecale e acidificazione del contenuto dell’intestino
- Nutrizione della mucosa e proliferazione cellulare
- Incremento della biodisponibilità di minerali
- Riduzione dei livelli di colesterolo e trigliceridi.
La fermentazione di prebiotici ad opera della microflora intestinale origina acido lattico e acidi carbossilici a corta catena che, in virtù della loro acidità, creano condizioni ambientali favorevoli per la crescita dei simbionti (Bifidobatteri, Lactobacillus Acidophilus) ed ostili per lo sviluppo di microrganismi patogeni. Ciò ha risvolti positivi sulla salute della mucosa che trae vantaggio dalla riduzione della flora patogena e dei suoi metaboliti, sostanze che favoriscono i processi infiammatori della mucosa e ne alterano la permeabilità.
Gli acidi grassi a catena corta prodotti dal processo di fermentazione dei prebiotici svolgono quindi un’azione protettiva contro le patologie infiammatorie che interessano l’intestino; uno di questi acidi grassi, l’acido butirrico, sembrerebbe avere una funzione preventiva sullo sviluppo del tumore del colon-retto.
I prebiotici sono presenti in alcuni alimenti quali: buccia dei legumi, pomodori, broccoli, carciofi, mele, banane, asparagi, cicoria, yogurt, latte.
Con il termine FERMENTI LATTICI si è soliti indicare selezionati ceppi batterici coinvolti nella fermentazione del latte e in grado di metabolizzare il lattosio. I fermenti lattici in grado di compiere processi benefici per la salute umana sono detti "fermenti lattici probiotici"
I PROBIOTICI
La microflora intestinale è costituita da una serie di microrganismi, capaci di produrre vitamine del gruppo B, vitamina K ed altre sostanze indispensabili per la nostra sopravvivenza. L’apparato gastrointestinale alla nascita è sterile, ma la flora batterica si sviluppa in brevissimo tempo e rimane relativamente stabile nel corso della vita.
Fattori quali lo stress, un cambiamento nella dieta, l’assunzione di antimicrobici, l’impiego cronico di lassativi, un’errata alimentazione e l’avanzamento dell’età possono provocare un’alterazione del microbiota, creando le condizioni favorevoli per la colonizzazione di microrganismi patogeni nel tratto intestinale, con conseguenze anche serie. La diarrea causata dall’assunzione di antibiotici ne è solo un esempio.
In tutti questi casi è necessario integrare l’alimentazione con i probiotici, che vanno assunti per via orale.
Per probiotici si intendono quegli alimenti/integratori che contengono, in numero sufficientemente elevato, microrganismi vivi e attivi, in grado di raggiungere l'intestino, moltiplicarsi ed esercitare un'azione di equilibrio sulla microflora intestinale mediante colonizzazione diretta. Si tratta quindi di prodotti in grado di promuovere e migliorare le funzioni di equilibrio fisiologico dell'organismo attraverso un insieme di effetti aggiuntivi rispetto alle normali attività nutrizionali
Si utilizzano a tale scopo i batteri del genere Lactobacillus e Bifidobacterium, ma anche i lieviti della specie Saccharomyces, in particolare il Saccharomyces boulardii (Edwards-Ingram et al., 2007).
Il Saccharomyces boulardii è un ceppo del Saccharomyces cerevisiae(lievito di birra) e, come tale, presenta le seguenti caratteristiche:
- Antibiotico-resistenza
- Stabile a pH acido, permettendo a numerose cellule di lievito di sopravvivere al passaggio attraverso lo stomaco e di raggiungere l’intestino in breve tempo (Edwards-Ingram et al., 2007)
- A 37°C la sua crescita è ottimale
L’efficacia clinica del S.boulardii è stata valutata in diversi tipi di malattie acute incluse: la diarrea da antibiotici (AAD), le infezioni da Clostridum difficile e quelle da Helicobacter pylori, la diarrea acuta negli adulti e nei bambini e quella del viaggiatore (McFaraland 2010; Kelesidis et al, 2012) e in diversi tipi di malattie croniche, inclusi: Morbo di Chron, sindrome dell’intestino irritabile e colite ulcerosa. Viene utilizzato nelle disbiosi con trattamento per lungo periodo, spesso in associazione con vitamine del gruppo B per favorire la ricolonizzazione della flora intestinale.
Solitamente è sufficiente somministrare 1 dose/die, indipendentemente dai pasti, anche in contemporanea con l’uso di antibiotici mantenendo almeno 2 ore di distanza dalla somministrazione di quest’ultimi. Per prevenire la cosiddetta “diarrea del viaggiatore” è opportuno somministrare il probiotico 1 dose/die cominciando una settimana prima della partenza, proseguendo durante il viaggio e ancora per una settimana dal ritorno.
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I Lactobacilli sono un genere di batteri Gram-positivi anaerobi facoltativi o microaerofili di forma bastoncellare. In natura ne esistono almeno 60 specie e costituiscono la maggior parte del gruppo di batteri lattici, così chiamati in quanto la quasi totalità dei loro membri converte il lattosio e altri zuccheri in acido lattico mediante la fermentazione lattica. Sono molto comuni e di solito non patogeni. Negli esseri umani sono presenti nella vagina e nel tratto gastrointestinale, in cui sono simbiotici e costituiscono una piccola parte del microbiota umano.
Lactobacillus rhamnosus è il batterio probiotico più studiato tra i lactobacilli. Produttore di acido lattico solo in forma levogira; è capace di fermentare il ramnosio, caratteristica per il quale viene identificato Lactobacillus rhamnosus GG resiste all'acidità gastrica e ai sali biliari ed è in grado di aderire alla mucosa gastrointestinale.
Una ricerca condotta su animale a Jena in Germania presso l'Università "Friedrich Schiller" ha dimostrato che l'associazione tra il Lactobacillus rhamnosus e il Bifidobacterium lactis è in grado di prevenire la genotossicità indotta da un potente cancerogeno, l'azossimetano (sostanza cancerogena e neurotossica) e i conseguenti tumori dell'intestino cieco del modello animale usato.
I probiotici in generale ed in particolare il L. rhamnosus mostra di possedere importanti proprietà preventive e/o curative nei confronti di malattie infiammatorie croniche intestinali (quali la Malattia di Crohn, la colite ulcerosa,ecc.)
Il Lactobacillus rhamnosus inibisce i ceppi diarrogeni di Escherichia Coli.
Lactobacillus acidophilus è un batterio Gram-positivo, non sporigeno, catalasi negativo e microaerofilo. È in grado di produrre acido lattico come maggior prodotto della fermentazione del glucosio. Ha notevoli effetti benefici per l'uomo, quali la produzione di composti inibitori della crescita di altri microrganismi patogeni e l'eliminazione delle tossine prodotte da batteri proteolitici.
Assumendo latte umano della madre, i lactobacilli utili con vera azione probiotica attecchiscono alle pareti intestinali e prolificano per generazioni, cosa impossibile con qualsiasi altro genere di latte. Il lactobacillus acidophilus umano specifico è un potente inibitore dei batteri patogeni poiché abbassando il pH rende impossibile la proliferazione batterica anomala.
Lactobacillus càsei è un probiotico presente nel microbiota umano. Producendo acido lattico, può aiutare nella propagazione e nello sviluppo di batteri definiti "benefici". Questa specie particolare di lattobacillo è in grado di sopravvivere a condizioni di temperatura e pH molto vari, e completa la crescita del L. acidophilus. Questo probiotico ha effetti benefici sulla digestione e la capacità di ridurre l'intolleranza al lattosio e la costipazione, inoltre si è verificato che usando il Lactobacillus casei nella fermentazione naturale dei legumi, questi contengono quantità molto inferiori dei composti che causano flatulenza sulla digestione. L'applicazione più comune del L. casei è industriale, in particolare per la produzione lattiero-casearia.
Lactobacillus reuteri (L. reuteri) è una specie di batterio appartenente alla famiglia delle Lactobacillaceae che colonizza naturalmente il tratto gastro-intestinale di uomini e animali.
Alla fine degli anni ‘80 Talarico, Dobrogosz e Casas hanno scoperto che il L. reuteri è in grado di produrre una sostanza antibiotica ad ampio spettro. Questa sostanza, chiamata “reuterina”, è in grado di inibire la crescita nel tratto gastro-intestinale di batteri patogeni (gram-negativi e gram-positivi), con effetti importanti per la protezione dell'organismo. L. reuteri è stato isolato nel latte materno sia nelle aree urbane che in quelle rurali, con percentuali di colonizzazione anche del 50%.
Le cause delle coliche dei primi mesi di vita non sono ancora del tutto chiare, ma sembra ormai accertato che la microflora intestinale possa avere un ruolo importante. Infatti, è stato evidenziato da Savino che i Lattobacilli sono presenti in concentrazione minore nell'intestino dei lattanti con coliche, rispetto a quelli che non ne soffrono
Il L. reuteri è stato studiato anche per i suoi effetti sui disturbi funzionali intestinali di neonati e lattanti. I neonati trattati con il L. reuteri, rispetto al gruppo placebo, presentavano uno svuotamento gastrico più rapido, una riduzione significativa della durata del pianto e degli episodi di rigurgito e un numero di evacuazioni simili a quelli dei neonati allattati con latte materno. Uno studio recente realizzato da Coccorullo e colleghi ha permesso di evidenziare che il L. reuteri può avere un ruolo nella gestione della stipsi funzionale del lattante.
In uno studio del 2010 che ha coinvolto soggetti con età compresa tra 6-16 anni, si è potuta notare una riduzione dell'intensità del dolore, a seguito della somministrazione di L. reuteri. Il L. reuteri è stato studiato anche per il trattamento della diarrea, specialmente nei bambini.
Da un lavoro del 2007 è emerso che la somministrazione di L. reuteri, aumenta sensibilmente il tasso di guarigione dei pazienti con infezione da Helicobacter pylori. Questi risultati positivi hanno trovato ulteriore conferma in un lavoro italiano del 2008 che ha dimostrato l'efficacia del L. reuteri nel ridurre la sintomatologia determinata dall'infezione da H. pylori. Il L. reuteri è stato testato in bambini e in adulti senza che sia stato mai evidenziato alcun effetto avverso.
Il Lactobacillus crispatus si distingue per le sue caratteristiche favorevoli dal punto di vista dell’aggregazione, della colonizzazione e della modulazione dei fenomeni infiammatori. È un ceppo di notevole interesse in ambito ginecologico: possiede infatti una significativa capacità di colonizzazione dell’epitelio vaginale, una capacità di adesione superiore al 70% e una notevole versatilità di utilizzo, data la possibilità di essere somministrato sia per via locale che orale. Inoltre, la sua documentata resistenza a sostanze quali metronidazolo, sulfametossazolo e acido borico ne consente l’uso simultaneo, favorendo una più efficace eradicazione di batteri e funghi patogeni vaginali.
BIFIDOBATTERI
Al genere Bifidobacterium appartengono bacilli Gram-positivi pleomorfi, asporigeni, anaerobi obbligati ma talvolta aerotolleranti.
I bifidobatteri sono catalasi negativi, ma con alcune eccezioni. La temperatura ottimale di crescita è compresa tra 37 °C e 41 °C a seconda dell'habitat di provenienza. Il pH ottimale di crescita è compreso tra 6,5 e 7,0; sono microrganismi acido-tolleranti ma non acidofili.
Le specie di bifidobatteri tipiche del tratto gastrointestinale dei bambini (in maggioranza bifidobacterium longum infantis) sono caratterizzate dalla capacità di nutrirsi con gli oligosaccaridi del latte materno, mentre le specie associate agli adulti utilizzano oligosaccaridi vegetali, come l'amido, coerentemente con ciò che incontrano nei loro rispettivi ambienti.
Il bifidobacterium lactis colonizza la porzione terminale dell'intestino tenue e il colon, la sua presenza determina un'acidificazione dell'ambiente intestinale rendendolo "ostile" alla crescita dei microbi dannosi.
Bifidobacterium longum è un batterio Gram-positivo, catalasi- negativo, a forma di bastoncello presente nel tratto gastrointestinale umano e una delle 32 specie appartenenti al genere Bifidobacterium. Grazie alle sue capacità e ai diversi percorsi catabolici, B. longum è considerato una sorta di pulitore dell’intestino, in quanto è in grado di utilizzare una grande varietà di nutrienti per aumentare la sua competitività positiva all'interno del microbiota intestinale. Bifidobacterium longum è un trattamento eccellente per problemi digestivi come l’intolleranza al lattosio. Aiuta ad abbattere la maggior parte degli zuccheri nel cibo, incluso il lattosio. Bifidobacterium longum ha anche dimostrato di aiutare a prevenire la stitichezza, ridurre l’infiammazione causata da alcune condizioni intestinali, prevenire livelli elevati di colesterolo e aiutare a prevenire lo sviluppo di alcune allergie.
I pazienti afflitti da colite ulcerosa, sindrome dell’intestino irritabile o E. coli hanno trovato sollievo nella supplementazione con B. longum
I ceppi di Bifidobacterium longum si trovano più comunemente nei neonati e nei bambini, di solito dopo essere stati trasmessi dalla madre durante il parto naturale e l’allattamento al seno. I bambini nati tramite cesareo o nutriti con la formula possono non avere questo importante batterio. La supplementazione in questo caso è altamente raccomandata in quanto la colonizzazione di B. longum può svolgere un ruolo importante nello sviluppo del sistema gastrointestinale per il resto della loro vita.
Studi hanno dimostrato che B. longum ha un potente effetto sul sistema immunitario, contribuendo a rafforzare le difese dell’organismo contro i patogeni nocivi. Nei neonati, B. longum ha dimostrato di attivare la risposta anti-poliovirus, oltre a migliorare la resistenza alle infezioni del tratto respiratorio. B. longum è particolarmente importante per le persone anziane, con la prova che potenzia il sistema immunitario degli anziani.
Durante il test su topi infettati dall’influenza, si è scoperto che B. longum migliora i sintomi e riduce la mortalità, oltre a ridurre l’infiammazione nel tratto respiratorio inferiore
Anche questo probiotico si somministra dopo un pasto, preferibilmente quello serale , associato a fibre in caso di stitichezza. Nei neonati la dose consigliata è 1/3 di capsula sciolta in un cucchiaino di acqua.
SPORE
Le spore batteriche sono naturalmente prodotte dal microorganismo stesso come mezzo di sopravvivenza in condizioni estreme e sono formate da un core interno contenente il materiale genetico momentaneamente inattivato e da un guscio di protezione multistrato e resistente agli attacchi esterni; inoltre, a differenza della maggior parte dei probiotici vivi, le spore sono in grado di resistere al pH gastrico arrivando perciò indenni in sede intestinale.
Spore di bacillus clausii
Principali caratteristiche dei probiotici contenenti spore di B. clausii
Gli effetti positivi nella prevenzione e/o trattamento dei disturbi gastrointestinali sono da ricondurre alle sue proprietà antimicrobiche, immunomodulanti, di regolazione della crescita, differenziazione, segnalazione e adesione cellulare oltre che alla sua capacità di produrre vitamine B2 e di proteggere l’intestino dagli agenti genotossici. Volendo esplorare la componente genica di questo batterio, è stato dimostrato come presenti geni in grado di regolare i processi infiammatori e immunitari dell’ospite, la permeabilità intestinale, l’adesione cellulare, l’apoptosi e i segnali di trascrizione e trasduzione.
Spore di Bacillus subtilis
Conosciuto anche come bacillo del fieno o dei pascoli, è un batterio gram positivo appartenente al genere Bacillus. Esso ha la capacità di formare un corpo di protezione duro, una endospora di protezione, permettendo all’organismo di tollerare condizioni ambientali estreme.
Le spore del Bacillus subtilis contengono piccole proteine solubili in acido (SASP proteins) ed esse rappresentano il 20% delle proteine totali presenti nelle spore. Tali proteine sono localizzate a livello del core e sono fondamentali per difendere il materiale genetico da possibili danni ambientali. Esistono varie tipologie di proteine SASP e tra queste le “SASP multiple” di tipo alfa/beta hanno dimostrato di poter conferire resistenza ai raggi UV, al calore, ai perossidi e ad altri trattamenti sporicidi
LE NOSTRE INDICAZIONI PER L’ASSUNZIONE DI PROBIOTICI
Lattanti:
- Bifidobatteri e Lattobacilli Reuteri in caso di dissenteria e flatulenza, sin dalla nascita se c’è stato un parto non naturale
Bambini:
- Lattobacilli Ac. E prebiotici e vitamine del gruppo B per disbiosi intestinale,
- S.Boulardi + FOS + vitamine del gruppo B con terapia antibiotica
Adulti:
- Lattibacilli e Bifidobatteri in caso di Colon irritabile, diverticolite, cistite e candida ricorrenti,
- S.Boulardi con terapia antibiiotica, in caso di acne, per prevenire la diarrea del viaggiatore,
- Bifidobatteri in caso di stitichezza, anche in gravidanza, con fibre nella disbiosi dell’anziano,
- L. paracasei è utile nell’intolleranza al lattosio e per controllare la flatulenza
- Bacillus subtilis è utile nelle disbiosi varie
In caso di disbiosi prolungata può essere opportuna una terapia, anche prolungata, con un mix di probiotici:
1. Mattino --> S.Boulardi
2. Pranzo --> Lactobacilli
3. Cena --> Bifidobatteri
Da assumere preferibilmente a stomaco PIENO per sfruttare fibre e amidi quali substrato per proliferare ed agire regolando anche gli altri microrganismi presenti nell’intestino.