Блог

Огляд закордонного досвіду

Проблема дисбактеріозу – бактеріологічної зміни кишкової мікрофлори, що спостерігається тією чи іншою мірою у переважної більшості населення (у благополучній Німеччині за даними Всесвітньої Організації Охорони Здоров'я таких 90%) – відома навіть тим, хто не пов'язаний з медициною.

У існуючій нині екологічній та соціально-економічній обстановці характерний наступний набір причин виникнення дисбіотичних змін: масове, і часто безконтрольне застосування різних антибактеріальних, гормональних препаратів, підвищений радіаційний фон, різноманіття стресових ситуацій, нераціональне та неповноцінне харчування, гострі кишкові інфекції, запальні захворювання, продуктів харчування, забруднення повітря, води, безконтрольне застосування антибіотиків у кормах, які потрапляють до нас в організм разом із м'ясом, радіаційний вплив при аваріях та при променевій терапії, хіміотерапія тощо. Доведено, що біфідофлора вичерпується з віком.

Загальновизнана та величезна роль, яку відіграють у підтримці здоров'я людини бактерії, що представляють власну (індигенну) нормальну мікрофлору – в основному, біфідобактерії та лактобацили, – коли вони присутні у товстому кишечнику у достатній кількості та необхідному співвідношенні. Цьому питанню присвячена велика література.

При порушенні нормальної життєдіяльності корисних мікроорганізмів внаслідок перерахованих вище причин всі позитивні впливи на організм - пригнічення гнильних і патогенних бактерій, продукування вітамінів, активізація імунних процесів, забезпечення захисту від кишкових інфекцій, інгібування утворення токсинів, забезпечення всмоктування кальцію та інших мікроелементів. .

Шляхи відновлення кишкової мікрофлори

Чи не викликає сумніву необхідність відновлення власної мікрофлори для профілактики маси захворювань. У розвинених країнах давно звернули пильну увагу на цю проблему, і в деяких з них вже на початку 60-х років на державному рівні стали підтримувати профілактику багатьох захворювань через надання податкових пільг виробникам продуктів, названих згодом продуктами «функціонального харчування», та поширення інформації серед населення необхідність споживати певні продукти у необхідній кількості. До речі, останнє покладено на Міністерство охорони здоров'я. Вигоди для всіх тут очевидні: для населення – радість здорового життя, для фірм – розширення виробництва та збільшення продажів продуктів харчування, для держави – економія внаслідок скорочення захворюваності населення.

У цій частині показовою є програма функціонального харчування в Японії FOSHU (Food for Specified Health Use), прийнята в 1975 і істотно перероблена в 1991 році. Вона народилася після десятиліття спеціальних досліджень провідних інститутів на замовлення Міністерства Охорони Здоров'я та Добробуту як механізм для якісної зміни стану здоров'я населення в основному через нормалізацію кишкової діяльності. Вирішується завдання програми – захист здоров'я населення – шляхом додавання в харчування біологічно активних елементів та/або видалення небажаних. Ця програма стала прообразом для таких програм функціонального харчування у Європі, США, Канаді.

Основу цих програм складають продукти, що містять пробіотики (бактерійні препарати), пребіотики (біфідогенні фактори, тобто субстрати для кількісного зростання бактерій нормальної флори) та симбіотики, або синбіотики (поєднання про- та пребіотиків). Останнім часом у країнах пробіотики окремо від біфідогенних чинників майже використовуються. Так як пробіотики дуже сприйнятливі до кисню та нагрівання, їх застосування у продуктах обмежене, незважаючи на їх корисні властивості. Крім того, їх важко доставити до товстої кишки у потрібній кількості внаслідок існування природних захисних бар'єрів організму. Виходячи з цих обставин біфідогенні фактори, які не піддаються нормальним травним процесам, зараз використовуються як добавки у продуктах харчування.

Про пробіотики та їх використання у харчовій промисловості (в основному, у молочній галузі) у Росії добре відомо. А використання пребіотиків у виробництві продуктів функціонального харчування знаходиться в зародковій фазі, по-перше, через незначну присутність біфідогенних факторів на ринку, по-друге, через подорожчання продуктів харчування при введенні в них пребіотиків, і, по-третє, внаслідок неінформованості населення у необхідності їх вживання – інформацію про пребіотики можна знайти лише у спеціалізованій літературі. У зв'язку з цим зупинимося на описі пребіотиків та продуктів харчування, що їх містять.

Оздоровлення через їжу.

Пребіотики, або біфідогенні фактори, - це речовини, які, як правило, не розщеплюються ферментною системою організму, а в незмінному вигляді потрапляють у товстий кишечник, де утилізуються біфідобактеріями, що призводить до їх швидкого чисельного зростання. Результатом цього є стимуляція механізмів діяльності нормофлори, описаних вище. Отже, поповнення недостатньої флори на відміну використання пробіотиків йде більш природним шляхом, т.к. стимулюється саме своя власна флора і немає проблем приживання та доставки флори до товстого кишечника.

На даний момент класифіковано кілька типів пребіотиків, до яких належать галактоолігосахариди, фруктоолігосахариди, ізомальтолігосахариди та ін. Це дисахарид, який отримується з молочного цукру, лактози. Світове виробництво на 1995 рік становило лише у Японії та Європі 20000 тонн на рік. Використовується як лікарський засіб для лікування захворювань шлунково-кишкового тракту, печінки та нирок. Як харчова добавка біологічно активної дії використовується для дитячого, дієтичного, профілактичного, лікувального та геронтологічного харчування. З загального обсягу виробництва близько 67 %, або 14000 тонн, на рік використовується як функціональна добавка в продукти харчування. У продуктах харчування немає побічних дій, безпечна, позитивна дія залежить від відсоткового вмісту їх у продукті (ступінь впливу залежить від відсоткового змісту), впливає зменшення термінів зберігання.

У Японії в 1992 році лактулоза включена до списку інгредієнтів, що становлять основу програми оздоровлення FOSHU як "... спеціальний харчовий матеріал для підтримки здоров'я нації та захисту від внутрішніх інфекцій". 31 березня 1995 року, поряд з іншими компонентами, лактулоза затверджена Японською Асоціацією Здоров'я та Продуктів Харчування як складова частина продуктів, яка «забезпечує функціональний вплив на кишкову мікрофлору, підтримуючи нормальний рівень життєдіяльності біфідобактерій та хороші умови функціонування кишківника».

Світовий лідер у виробництві продуктів харчування, збагачених лактулозою – японська корпорація-виробник молочних продуктів Morinaga Milk Industry Co. Саме ця компанія зосередила свої зусилля на проведенні великих досліджень щодо впливу лактулози на організм людини та обробці даних інших авторів після того, як Петуелі в 1957 відкрив біфідогенну активність лактулози. У 1960-х роках дослідження втілилися у виробництво продукту для дітей, які перебувають на штучному вигодовуванні – молока, збагаченого лактулозою. Дослідження показали, що вживання цього продукту дітьми, у яких вміст біфідобактерій був на рівні 25 % до загального числа мікробного пулу, на 11 день мали вже 96 % до повної кількості. Також було проведено токсикологічні дослідження та випробування на безпеку та отримано позитивні результати. І те, й інше було підтверджено великими дослідженнями. Дані благодійного впливу на організм були настільки переконливими, що цей продукт відкрив широку дорогу функціональному харчуванню та розвитку індустрії пребіотиків у всьому світі. Дитячі суміші з присутністю лактулоз виготовляються в Європі (у Франції – «Альфалак», у Чехії – «Релактан», у Швеції – «Семпер-біфідус») і поставляються на ринок Росії.

Дози при лікуванні лактулозою становлять кілька десятків грамів на день. Рекомендовані дози при профілактиці захворювань та для корекції кишкової флори становлять кілька грамів на день. Саме ці дозування й цікаво розглянути з погляду додавання до продуктів харчування.

Грунтуючись на очевидній активності як біфідус-фактор і безпеку для людей, лактулоза в даний час використовується не тільки при виробництві дитячого харчування, але і в багатьох інших продуктах - молоці, йогурті, сирі, олії, м'ясних і кондитерських виробах, безалкогольних і прохолодних напоях – як функціональний інгредієнт для регулювання кишкової діяльності. Найпопулярніший у Японії безалкогольний напій, збагачений лактулозою, – Maiasa Sokhai, що виробляється з 1991 року на замовлення Держави.

Продукти із лактулозою розробляються постійно. Нові продукти, запропоновані Японськими виробниками внутрішньому та міжнародному ринку в 1999 та 2000 роках – Aloe Nomu Yogurt, що містить крім лактулози кисломолочні бактерії та кальцій, та молочний напій Balance Potage, що містить разом із лактулозою залізо, кальцій, харчові волокна. Не викликаючи гниття зубів, лактулоза використовується як безкалорійний підсолоджувач у напоях та інших продуктах.

Нині у Японії виробляються дитячі суміші, збагачені лактулозою. Найбільш типові – це «LF-P-для грудних дітей», яка містить 0,5% лактулози (після розведення в готовому до вживання продукту її процентний вміст – 0,065%), лактоферин та пептиди, та «LF chil-mil», що містить 0,45% лактулози (у готовому продукті – 0,058%). Стільки ж лактулоз – у дитячому молочному продукті «BF-T». Саме це молоко, як показали дослідження, практично не відрізняється від грудного молока за своїми властивостями та впливом на організм. Грудне жіноче молоко вважається ідеальним з погляду позитивного на організм.

Моріта (Японія) продемонстрував ефект прийому молока з лактулозою немовлятами, які перебувають на штучному вигодовуванні. Дитяче молоко містило 0,24% лактулози. Контрольна група отримувала те ж таки харчування, але без лактулози. Порівняння велися з групою, що вигодовується грудним молоком. Найбільше біфідобактерій містили виділення дітей на природному вигодовуванні – 87,5%, далі йшла група, яка приймала молоко з лактулозою – 66,7%, група, яка харчувалася звичайним дитячим харчуванням, яке була тоді на ринку, – лише 26,7%. Інші показники співвідносилися у такій самій пропорції.

Хоффман та ін. (Швейцарія) досліджували вплив малих доз лактулози на дорослих та отримали позитивні результати. У групі, яка приймає лактулозу, порівняно з контрольною групою рівень біфідобактерій у фекаліях зріс у 10 разів, лактобацил – у 10 разів, рівень кишкової палички зменшився у 100 разів.

Терада та ін. (Японія) досліджували ефект впливу лактулози на склад мікробної флори у фекаліях дорослих людей. Щодня вони приймали по 3 г лактулози перорально з їжею протягом 14 днів. До прийому у складі мікробного пулу біфідобактерії становили 8,3 %. Вже за тиждень прийому лактулози склад кардинально змінився. Біфідобактерії становили 47,4 % від загальної кількості. В абсолютному вираженні збільшення кількості біфідобактерій відбулося з 9,7 десяткових логарифмів на грам фекалій до 10,5 lg, зменшення кількості бактероїдів - з 10,7 до 10,4 lg. При цьому знизився рівень аміаку, скатолу, р-креолу, індолу та фенолу (ці ж ефекти зазвичай отримують при лікуванні печінкової енцефалопатії). Зміни також спостерігали в pH калу, – показник знизився з 6,9 до 6,2, – що також свідчить про покращення стану кишкової діяльності. Крім того, вимірювання вели і у верхніх відділах кишківника, де pH змінився ще сильніше – більш ніж на 1,0.

Томода та ін. встановили збільшення частоти дефекації у дорослих людей, які щодня вживали йогурт або молоко, що містять відповідно 0,65 г та 4,0 г лактулози та біфідобактерії. Спостерігалося значне збільшення біфідобактерій у фекаліях.

Також позитивні результати отримали Бартрам та ін. (США) та Нагендра та Венкат Рао (Індія). При споживанні йогурту (500 мл/д протягом 3-х тижнів), збагаченого біфідобактеріями та лактулозою, здоровими дорослими людьми, було встановлено підвищення кількості біфідобактерій у виділеннях.

Дослідженням у галузі біфідус-факторів та їх впливу на біохімічні процеси в організмі присвячені дослідження та вітчизняних учених.

Розгорнутий огляд з пребіотиків зроблено Шевелєвою С.А.. Родоман В.Є. та Максимов В.І. присвятили багато робіт пребіотиками їхнього впливу на мікроекологію товстої кишки. Мурашов А.О., Лісіцин О.Б. та Абрамов Н.А., які займаються пробіотиками, також звернули пильну увагу на біфідус-фактори, і, зокрема, на лактулозу.

Особливий інтерес становлять дослідження першої вітчизняної лактулози, що виробляється з 1998 року російською фірмою "Феліцата".

Щербакова Е.Г. (ПНДЛ медичної цитології Російської медичної академії післядипломної освіти Міністерства охорони здоров'я РФ) провела доклінічні дослідження на тваринах. Отримані результати сформульовані наступним чином: «… Концентрат лактулози «Лактусан» має виражену біфідогенну дію, стимулюючи зростання біфідобактерій in vitro та in vivo…», «… Біфідогенний ефект «Лактусана» проявляється в широкому діапазоні доз. Оптимальний біфідогенний ефект in vitro надають 0,025% та 0,0025% розчини лактулози «Лактусан», що відповідає концентраціям лактулози 100 та 10 мкг/мл. Виражена стимуляція біфідо- та лактофлори у мишей на моделі дисбіозу, індукованого ампіциліном або тетрацикліном, проявляється при застосуванні «Лактусану» по 0,25 мл 2,5-0,15% розчинів, що відповідає дозам лактулози 125-7,5 мг ,5-8,5 г на добу з розрахунку на середню вагу дорослої людини 70 кг). Лактулоза «Лактусан» має дозозалежний протективний ефект на тканину печінки та слизову оболонку кишечника, запобігаючи побічній токсичній дії високих доз тетрацикліну та ампіциліну. «Лактусан» у вигляді 2,5%-ного розчину (доза лактулози 125 мг/кг) надавав виражену захисну дію на тканину печінки, слизову оболонку тонкої та товстої кишки при його одночасному застосуванні з високими дозами ампіциліну та тетрацикліну…». «… Максимальний ефект «Лактусану» отримано при введенні лактулози у дозі 125 мг/кг протягом 14 днів (7 днів на фоні тетрацикліну та 7 днів після відміни антибіотика). Застосування «Лактусана» за цією схемою забезпечувало найбільше зростання вмісту біфідо- та лактобактерій, повністю запобігало розвитку індукованих тетрацикліном токсичних уражень печінки та слизової оболонки кишечника…».

Клінічна лікарня Ярославської державної медичної академії протягом 5 місяців проводила дослідження на хворих із шлунково-кишковими захворюваннями та хворих на цукровий діабет (загалом – близько 120 хворих). Висновки: «… Включення до традиційної схеми лікування цукрового діабету 1 і 2 типів лактулози «Лактусан» в обсязі 15 мл на день протягом 7-10 днів забезпечує збільшення Т клітин на 45%, У клітин на 92%, імуноглобулінів на 12%1-45 , що робить обов'язковим застосування «Лактусана» при лікуванні хворих на цукровий діабет з місцевими та загальними гнійними ускладненнями… самим, на позитивний результат хвороби…» Подібні позитивні результати отримані Рибальським та ін.

Академік, д.м.н. В. Є. Родоман, д.б.н. В.І. Максимов, д.м.н. Л. Т. Кузьменко, к.м.н. Н.І. Петрук провели випробування лактулози «Лактусан» з додаванням солей бурштинової кислоти у 24 відділенні Морозівської дитячої міської клінічної лікарні з приводу різних захворювань (ГРВІ, кишкові інфекції, бронхіальна астма, обструктивні бронхіти, судомний синдром) або спостерігалися амбулаторно на кафедрі дитячих дружби народів із діагнозами атопічний дерматит, дисбактеріоз кишечника, дискінезія жовчовивідних шляхів. «… Ефективність препарату Лактусан встановлена за двома напрямками: клінічні дані (головним чином, випорожнення) та дані бактеріального аналізу. Клінічні дані свідчать про поліпшення роботи кишечника у 85,7 %. Поліпшення клініки відбувалося як при рідкому стільці, так і при запорі. Поліпшення стану відзначалося у всіх випадках… Мікроекологія кишківника часто показувала загальне поліпшення складу кишкової флори; як правило, відбувалося зростання чисельності біфідобактерій та лактобактерій, а умовно-патогенна флора зменшувалася часто до норми».

На даний момент ті самі автори проводять випробування молочних продуктів, збагачених лактулозою. Попередні результати підтверджують позитивний вплив на організм хворих та умовно здорових людей продуктів з лактулозою.

Результати, отримані російськими клініками, лише підтверджують відомі впливи лактулози на організм. Але згідно з Російським та міжнародним законодавством лише результати досліджень властивостей конкретного продукту під конкретною торговою маркою дозволяють отримати дозвіл на його застосування.

Властивості продуктів функціонального харчування, збагачених лактулозою

У доповіді, зробленому на конференції Міжнародної Молочної Федерації у Відні у серпні 1996 року Г. Мізота (Японія) узагальнив основні властивості продуктів, збагачених біфідус-факторами, основним з яких є лактулоза. До них відносяться:

проліферація (стимуляція життєдіяльності) біфідобактерій та збільшення їх чисельності, принаймні, на один порядок (в 10 разів) через 7-10 днів при прийомі біфідус-фактора щодня в обсязі 0,65-5,0 грам

пригнічення патогенної та умовно-патогенної мікрофлори (у тому числі лектиназо-позитивних клостридій, включаючи Clostridium pеrfinges та Bacteroidaceae)

пригнічення токсичних метаболітів та шкідливих ферментів Терада та ін [21] встановили, що після вживання лактулози значно знизився вміст у фекаліях токсичних метаболітів (аміаку, скатолу, індолу та ін) та шкідливих ферментів (b-глюкуронідазу, нітроредуктазу), а. Хара та ін. спостерігали той факт, що при щоденному споживанні протягом тижня 3-6 г лактулози значно знизився вміст у фекаліях аміаку, сульфіду, фенолу, індолу, а також шкідливих ферментів (b-глюкуронідазу та ін.);

збільшення абсорбції мінералів та зміцнення кісток. Ігараші та ін. і Сузукі та ін. вивчили вплив лактулози на твердість кісток експериментальних щурів з віддаленими яєчниками, схильних до остеопорозу і отримали позитивні результати;

полегшення запору, до якого призводить не тільки здатність лактулози до зв'язування води, а й зміна pH фекалій;

стимулювання функції печінки через пригнічення токсичних метаболітів, переважно аміаку;

активізація імунної системи, пов'язана зі збільшенням кількості грампозитивних анаеробних та мікроаерофільних бактерій, що стимулюють імуногенез;

антиконцерогенний ефект, пов'язаний з активізацією імунної системи клітинами біфідобактерій, компонентами клітинних стінок та міжклітинними компонентами.

Маркування продуктів із лактулозою.

У Японії 1991 року, а США – 1994 року було законодавчо прийнято акти, які регламентують маркування і упаковку продуктів функціонального харчування, збагачених біологічно активними інгредієнтами.

У Японії лактулоза серед інших олігосахаридів розглядається як джерело харчових волокон для дієтичного харчування, і підпадає під систему маркування, передбаченої програмою функціонального харчування FOSHU. У Європі статус лактулози варіюється від країни до країни, але в більшості країн вона в системі маркування продуктів харчування також сприймається як джерело дієтичних волокон.

Продукти, що входять до системи функціонального живлення, крім опису властивостей, несуть на упаковці певний знак. У країнах цей знак різний, але добре впізнаваний, т.к. підтримується органами сертифікації та нагляду через засоби масової інформації. У зв'язку з перспективою масового впровадження у виробництво подібних продуктів у нашій країні, вже зараз органам сертифікації та нагляду необхідно почати опрацьовувати питання про винесення на упаковку відмітного знака для продуктів із вираженими та підтвердженими біологічно активними властивостями.

Статус самої лактулози як інгредієнта в Японії підтверджено знаком FOSHU, що дозволяє виробникам, які використовують її при виробництві продуктів харчування, виносити цей знак на упаковку. Виробники, які беруть участь у програмі функціонального харчування, отримали дозвіл писати на продуктах, що містять лактулозу, таку інформацію: «Лактулоза стимулює кількісне зростання біфідобактерій у кишечнику та містить ваші органи травлення у хорошому стані».

Продукти, збагачені лактулозою у великій кількості, - наприклад, молоко Sawayaka для стимуляції кишкової діяльності, що містить 4% лактулоз, - крім того, повинні містити в маркуванні інформацію про максимальну денну або разову дозу продукту, наприклад: «Зайвий прийом може викликати послаблення випорожнення». На деяких продуктах може бути винесений напис: Цей продукт не є лікарським засобом.

Показовим є факт перевірки 40 найбільших підприємств Японії, які виробляють продукти за програмою FOSHU, щодо клінічних доказів позитивного впливу на здоров'я вироблених ними продуктів. Цілком були підтверджені властивості продуктів, що використовують лише три компоненти, серед яких – лактулоза.

Погляд у майбутнє молочної галузі російської харчової промисловості

Технології одержання лактулози у нашій країні присвячено два десятки років роботи колективу Ставропольського державного технічного університету на чолі з академіком О.Г. Храмцова. З цієї теми написано близько двохсот робіт, технологію захищено двома десятками патентів на винахід. Останніми роками колектив займається питаннями розробки продуктів, збагачених лактулозою. Нині їм розроблено документацію на безалкогольні напої, йогурт, морозиво, збагачені лактулозою.

У ВНДІ дитячого харчування створено сухий молочний продукт для дітей, збагачений лактулозою – «Біфілак». Продукт пройшов клінічну апробацію та отримано позитивні результати. У ВНИМИ 1997 року створено кисломолочний продукт із лактулозою «Бімол-А». Всі ці продукти не могли знайти свого покупця через банальну причину – на внутрішньому ринку не було самої лактулози.

У 2000 р. Інститутом молока ВНИМИ на замовлення інноваційного впроваджувального холдингу «Феліцата», виробника російської лактулози, були розроблені рецептури та захищена документація на гамму молочних і кисломолочних продуктів, збагачених лактулозою, - кефір, біокефірен, молоко, пастеризоване молоко, молоко, що згущує|згущає|.

Декілька заводів у різних регіонах Росії вже підключилися до програми «Лактулоза в молочних продуктах» і готується їхній масовий випуск.

Заключні зауваження

Головний спеціаліст лабораторії харчових розробок корпорації Morinaga Milk Industry Co. Пан Г. Мізота так завершує статтю про фізіологічне значення лактулози: «Значення біфідобактерій розкрито та науково обґрунтовано. Важливість лактулози як біфідус-фактора могла б ширше бути використана не тільки у фармацевтиці, а й у нутрицевтиці та харчовій індустрії. Лактулоза може і повинна бути популярніша серед населення і використовуватися в нашому житті як цукор з фізіологічною значимістю. Значення лактулози у щоденному харчуванні важко переоцінити».

Міжнародний комітет із застосування лактулози, розташований у Цюріху, Швейцарія, ґрунтуючи свої висновки на даних великих досліджень з лактулози, рекомендує її застосування у продуктах масового харчування як інгредієнт, що сприяє не лише покращенню мікроекології кишечника, а й стану здоров'я населення загалом.