Dari jeruk dan bar gula-gula ke pil dan serbuk protein, probiotik dipuji sebagai makanan kesihatan dalam semua makanan. Memanfaatkan bakteria yang bermanfaat ini dapat meningkatkan mikrobaom usus, didakwa meningkatkan segala-galanya dari pencernaan ke fungsi otak. Tetapi tidak kira apa bentuk atau saiz suplemen probiotik ini datang, mereka kelihatan mempunyai satu perkara yang sama-ramai orang tidak semestinya mendapat manfaat daripadanya, dan dalam beberapa kes tertentu, mereka sebenarnya boleh mendatangkan bahaya.
Sepasang kajian yang diterbitkan hari ini dalam jurnal Cell meneliti suplemen diet probiotik untuk menentukan sama ada bakteria yang dikira sebenarnya memberikan jenis manfaat yang telah dituntut. Hasilnya melukis gambar yang lebih rumit, dan mereka mungkin menonjol banyak di kalangan berjuta-juta yang bersumpah dengan suplemen probiotik.
Penulis senior Eran Elinav, ahli imunologi di Institut Sains Weizmann di Israel, dan rakan sekerja mendapati bahawa saluran gastrousus banyak orang menolak probiotik generik sebelum mereka dapat bekerja. Lebih teruk lagi, pasukan Elinav mendapati persaingan mikroba dari probiotik di luar rak boleh menghalang bakteria semula jadi yang semula ditanam semula setelah disapu oleh ubat antibiotik.
"Saya fikir penemuan kami menyeru perubahan asas dari paradigma yang bersesuaian dengan satu sama lain, di mana kita pergi ke pasar raya dan membeli perumusan probiotik yang direka oleh sesetengah syarikat, dengan kaedah baru yang dipersonalisasi, "Kata Elinav. "Dengan mengukur orang dalam cara yang didorong oleh data, seseorang akan lebih dapat memanfaatkan kombinasi probiotik yang berlainan dalam konteks klinikal yang berbeza."
Mikrobioma usus semulajadi individu, seperti yang diukur melalui prosedur endoskopi, boleh menjejaskan sama ada strain probiotik akan berakar pada saluran gastrointestinal atau tidak. (Eran Elinav et al.) Kajiannya bukanlah yang pertama untuk mempersoalkan bagaimana suplemen probiotik secara umum adalah benar. Walau bagaimanapun, mereka menawarkan pandangan yang tidak pernah dilihat pada bagaimana bakteria tambahan didiami (atau tidak) sepanjang usus.
Walau bagaimanapun, hasilnya tidak akan memperlahankan minat yang semakin meningkat dalam suplemen bakteria. Probiotik telah berlaku sejak Ilya Metchnikoff meminum kolera pada tahun 1892, tetapi populariti mereka telah melonjak dalam beberapa tahun kebelakangan ini, seperti bilangan doktor yang mengesyorkan penggunaannya. Satu kajian baru-baru ini mendapati bahawa 60 peratus pakar perubatan telah mengesyorkan makanan atau suplemen probiotik, dan Tinjauan Wawancara Kesihatan Negara menunjukkan bahawa hampir 4 juta orang Amerika menggunakan probiotik pada tahun 2012-jumlah yang telah berkali-kali sejak 2007.
Kumpulan Elinav tidak mendakwa bahawa suplemen probiotik tidak membawa bakteria usus besar. Malah, kajian mengesahkan bahawa mereka melakukannya. Kerana banyak probiotik dijual sebagai makanan tambahan, dan oleh itu tidak tertakluk kepada persetujuan dan peraturan oleh banyak agensi ubat kebangsaan, termasuk Pentadbiran Makanan dan Ubat-ubatan AS, pasukan pertama kali menetapkan untuk memastikan bahawa suplemen probiotik dalam kajian itu sebenarnya mengandungi 11 strain utama yang mereka sepatutnya dihantar.
"Semua jenis itu hadir dan boleh digunakan dan seterusnya, mengikut laluan melalui saluran GI, dan juga dalam najis, dan mereka masih berdaya maju, " kata Elinav.
Tetapi mendedahkan apa kesan bakteria bakterinya kepada orang-orang yang mengkonsumsi mereka memerlukan lebih banyak penggali, menetas melalui najis pesakit dan bahkan di dalam keberanian mereka.
Penulis menetapkan secara langsung mengukur kolonisasi usus dengan mencari 25 sukarelawan untuk menjalani endoskopi atas dan kolonoskopi untuk memetakan microbiomes asas mereka di bahagian yang berbeza dari usus. "Tiada siapa yang melakukan apa-apa seperti ini sebelum ini, " kata Matthew Ciorba, ahli gastroenterologi di Universiti Washington di Saint Louis School of Medicine yang tidak berkaitan dengan kajian itu. "Ini mengambil beberapa sukarelawan yang setia dan beberapa penyelidik yang sangat meyakinkan untuk mendapatkannya."
Beberapa sukarelawan mengambil probiotik generik, dan yang lain adalah plasebo, sebelum menjalani prosedur yang sama dua bulan kemudian. Ini benar-benar orang dalam mikrobiotik usus menunjukkan sesetengah orang adalah "persia, " yang keberaniannya berjaya dijajah oleh probiotik di luar bilik, sementara yang lain, yang dipanggil "penentang, " mengusir mereka sebelum mereka dapat ditubuhkan. Penyelidikan ini mencadangkan dua sebab untuk variabiliti dalam tindak balas semula jadi saluran gastrousus yang berbeza kepada probiotik.
Yang pertama dan paling utama adalah mikrobiom asli orang, atau kumpulan bakteria usus yang unik yang membantu menentukan jenis strain baru yang akan atau tidak akan dapat menyertai parti. Penulis mengambil mikrobiom usus dari manusia tahan dan tahan lama dan memindahkannya ke dalam tikus bebas kuman, yang tidak mempunyai mikrobiom sendiri. Semua tikus kemudian diberikan persediaan probiotik yang sama.
"Kami agak terkejut melihat bahawa tikus-tikus yang mengandung microbiome tahan menentang probiotik yang diberikan kepada mereka, sementara tikus yang diberi mikrobiom permisif membenarkan lebih banyak probiotik menjajah saluran gastrointestinal mereka, " jelas Elinav. "Ini memberikan bukti bahawa microbiome menyumbang kepada rintangan seseorang atau kebolehan diberikan kepada probiotik."
Faktor kedua yang mempengaruhi tindak balas individu terhadap probiotik adalah profil ekspresi gen setiap tuan rumah. Sebelum probiotik ditadbirkan, sukarelawan yang akhirnya tahan telah ditunjukkan mempunyai tandatangan gen unik dalam keberanian mereka-khususnya, keadaan autoimun yang lebih aktif daripada orang-orang yang permisif kepada makanan tambahan.
"Jadi mungkin kombinasi mikrobiom asli dan profil sistem imun manusia yang bekerjasama untuk menentukan keadaan rintangan atau penjajahan tertentu kepada probiotik, " kata Elinav. Faktor-faktor ini sangat jelas bahawa pasukan itu juga mendapati bahawa mereka boleh meramalkan sama ada individu akan tahan atau permisif dengan melihat profil kandungan microbiome dan gut asas mereka.
Pensampelan saluran pencernaan yang luar biasa di situ juga menjadi kunci, kerana dalam beberapa kes komposisi mikrobiota yang terdapat dalam najis pesakit hanya sebahagiannya berkaitan dengan apa yang terdapat di dalam usus. Dalam erti kata lain, hanya menggunakan sampel najis sebagai proksi yang boleh mengelirukan.
Emma Allen-Vercoe, ahli mikrobiologi di University of Guelph yang tidak terlibat dalam penyelidikan, mengatakan pengguna harus sedar akan batasan probiotik walaupun mereka adalah jenis pesertanya yang lebih menerima probiotik dari luar rak.
"Sekiranya anda lihat di sebelah mana-mana probiotik ia akan menyenaraikan jumlah berbilion CFU [unit pembentukan koloni] dan, jika satu bilion bunyi seperti jumlah yang besar. Tetapi apa yang anda perlu ketahui ialah terdapat triliunan mikroba dalam usus manusia. Jadi apa yang anda masukkan, dan apa yang masih hidup adalah agak kecil berbanding, "kata Allen-Vercoe. "Ya, perkara-perkara ini mempunyai keupayaan untuk melipatgandakan, dan ada yang lebih baik daripada yang lain dalam melakukan itu, tetapi masih apa yang anda masukkan adalah penurunan di lautan."
Kajian kedua Elinav mungkin merupakan yang pertama yang mencadangkan bahawa, dalam kes-kes tertentu, suplemen probiotik mungkin lebih buruk daripada apa-apa sahaja-mereka sebenarnya boleh menyebabkan kemudaratan.
Tiga kumpulan pesakit diberikan antibiotik dan kemudian menerima makanan tambahan probiotik, bakteria usus semulajadi mereka, atau dibenarkan untuk sembuh secara semula jadi. Kumpulan yang menerima dos bakterinya sendiri pulih dengan cepat, sementara kumpulan yang menerima probiotik mengambil yang paling lama untuk pulih ke keadaan semulajadi kepelbagaian bakteria. (Eran Elinav et al.) Probiotik biasanya digunakan untuk membantu melancarkan biom usus selepas kursus antibiotik, yang boleh membunuh bakteria berfaedah. Walau bagaimanapun, sastera saintifik mengenai amalan bercampur, dan FDA belum lagi meluluskan persediaan probiotik tunggal untuk aplikasi perubatan.
Pasukan ini memberikan 21 sukarelawan campuran antibiotik Ciprofloxacin dan metronidazole pada dos standard untuk tempoh tujuh hari, meniru jenis rawatan yang sering digunakan secara klinikal untuk penyakit GI daripada penyakit Crohn untuk diverticulitis. Pesakit kemudiannya dipisahkan kepada tiga kumpulan. Satu kumpulan hanya membiarkan microbiomes mereka sendiri sembuh secara semula jadi, yang kedua mengambil probiotik generik, dan yang ketiga diberikan dos yang sihat bioma bakterinya sendiri, yang telah dikumpulkan sebelum antibiotik digunakan dan ditadbir semula melalui transplant microbiome fecal autologous (aFMT ).
Kumpulan terakhir melihat pembalikan penuh kesan antibiotik. Dihantar semula dengan bahan kotoran mereka sendiri, mikrobioma pesakit kembali normal dalam beberapa hari sahaja. (Kumpulan Elinav sedang mengejar paten yang berkaitan dengan kerja aFMT.)
Tetapi mereka yang mengambil probiotik mempunyai reaksi yang sangat berbeza. Probiotik generik berfungsi dengan baik untuk menjajah usus, yang masuk akal kerana microbiome asli adalah sekurang-kurangnya sebahagiannya dihapuskan oleh antibiotik, tetapi probiotik secara signifikan melarang bioma semula jadi daripada pulih dan kembali ke keadaan semulajadi. Bahkan enam bulan selepas rawatan, bioma semula jadi pesakit tidak dapat pulih sepenuhnya, menunjukkan bakteria pengganti off-the-shelf bukan pengganti hebat untuk kepelbagaian mikrobiom semula jadi yang lebih luas.
"Kami bercakap mengenai hutan hujan di seluruh usus yang terjejas dengan cara yang berlainan oleh antibiotik yang berbeza, dan anda tidak boleh sekadar menyiapkannya dengan memberikan probiotik, " kata Allen-Vercoe. "Kerana mari menghadapinya, probiotik mungkin mempunyai tujuh atau lapan jenis. Terdapat banyak dalam kesusasteraan tentang beberapa bakteria ini yang bermanfaat, dan ia menarik, tetapi mereka benar-benar beberapa mikroba dalam usus yang cukup mudah untuk membudayakan. Dan saya fikir ia mendorong industri probiotik lebih daripada yang mereka mahu mengakui. "
Ciorba menambah bahawa walaupun hasilnya tidak menunjukkan sebarang bahaya langsung kepada pesakit yang pulih dari antibiotik, mereka pastinya makanan untuk dipikirkan. "Jika kita berfikir bahawa penyusunan semula kepada mikrobiota biasa dan pelbagai adalah baik, maka berpotensi ini meramalkan apa yang boleh membahayakan dalam persekitaran berasaskan populasi yang lebih besar, " katanya. "Ia menyoroti para pesakit dan pakar perubatan yang mungkin ada situasi di mana penggunaan probiotik yang berpanjangan mungkin tidak berfaedah jika kepelbagaian adalah titik akhir yang kita cari."
Jonathan Eisen, dari Pusat Genom UC Davis, menyatakan bahawa microbiome manusia, seperti yang terdapat di usus, adalah penting untuk semua jenis keadaan kesihatan dan penyakit. Kepelbagaian nampaknya menjadi kunci kepada kejayaannya, tetapi pada masa yang sama ia menjadi satu cabaran bagi saintis yang bertujuan untuk membantu fungsinya.
"Ia amat rumit dan rumit dan dipengaruhi oleh kepelbagaian faktor, termasuk diet, status imun, tingkah laku, genetik, interaksi dengan orang dan haiwan lain, persekitaran yang dibina, daya rawak, lokasi, cuaca, amalan pembersihan dan banyak lagi, "Kata Eisen dalam e-mel. "Oleh itu, secara amnya penting bagi setiap orang untuk menyedari bahawa kita tidak dapat mencari peraturan yang mudah (contohnya, mengambil probiotik ini untuk masalah kesihatan ini) yang berfungsi dengan baik di dalam kepelbagaian orang ramai dalam pelbagai keadaan."
