بررسی نقش پربیوتیک، پروبیوتیک و پست بیوتیک در بهبود تغذیه

اخبار سبز کشاورزی؛ در بدن ما میکروارگانیسم های فراوانی وجود دارد که بخشی از میکروبیوم  محسوب شده  و در سرتاسر بدن یافت می شوند اما در دستگاه گوارش این موجودات میکروبی به وفور وجود دارند.

بدن انسان یک محیط پایدار و غنی از مواد مغذی برای این  میکروارگانیسم ‌ها فراهم می سازد و در ازای آن،  فواید متعددی نیز از آنها کسب می‌کند، از این فواید می توان به تقویت ایمنی، بهبود هضم و جذب مواد مغذی، کاهش رشد باکتری‌های مضر و حفظ پوشش روده اشاره نمود. این فواید نه تنها در روده، بلکه در سراسر بدن در تمام زمینه های سلامتی قابل تامل هستند.

در همین راستا عواملی نظیر  مصرف آنتی بیوتیک، رژیم های  غذایی نامناسب و یا استرس می تواند  میکروبیوم بدن را نامتعادل ( دیس بیوز ) سازد. این امر می تواند زمینه را برای بروز بیماری مزمن فراهم سازد.

به همین دلیل حمایت از میکروبیوم می تواند عامل مهمی در بهبود عملکرد فیزیولوژیک و سلامت انسان ایفا نماید.

در مجموع برای توازن میکروبیوتا به سه کلیدی پربیوتیک، پروبیوتیک و پست بیوتیک ها باید توجه نمود.

پربیوتیک چه ترکیباتی هستند؟

پربیوتیک ها توسط میکروارگانیسم ها به عنوان غذا استفاده شده و در عین حال عامل مهمی برای سلامتی محسوب می شوند. پربیوتیک ها پای ساکارید های ویژه ای از نوع فیبر غذایی هستند که در روده کوچک هضم و جذب نشده و وارد روده بزرگ گردیده و توسط میکروبیوتای روده هضم می شوند و با ارائه یک منبع انرژی، تعادل میکروبی سالم و متنوعی را در دستگاه گوارش تحتانی ایجاد می کنند.

هنگامی که پربیوتیک ها توسط باکتری های روده تخمیر می شوند، محصولات نهایی تولید شده از تخمیر عمدتا اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه (SCFAs) هستند. مزایای سلامتی آن ها شامل تامین انرژی برای کلونوسیت ها (سلول هایی که روده بزرگ را می پوشانند) و در نتیجه از یکپارچگی پوشش دستگاه گوارش حمایت می کنند و محیط مناسبی را در روده برای جذب ویتامین ها ، الکترولیت ها و مواد مغذی ایجاد می کنند و همچنین دارای اثر ضد التهابی هستند. SCFA ها همچنین از طریق پوشش روده جذب می شوند و از طریق جریان خون به سایر اندام های بدن منتقل می شوند و فواید سیستمیک دارند.

پربیوتیک ها می توانند pH روده را کاهش داده و احتباس اسمزی آب در روده را حفظ نموده و از این طریق،  با جلوگیری از خشکی مدفوع ( یبوست)، محیطی برای رشد باکتری‌های مفید و همچنین حرکات دودی روده ایجاد کنند.

از آنجایی که پری بیوتیک های مختلف دارای طول زنجیره و ساختار متفاوتی هستند، توسط گونه های مختلف باکتری تخمیر شده، بنابراین می توانند میکروبیوم متنوع تری را ایجاد کنند. پر‌بیوتیک ‌های با طول زنجیره کوتاه ‌تر ظرفیت اسمزی بیشتری دارند و بنابراین می‌توانند آب بیشتری را به روده کشانده و  به حرکات دودی روده کمک کنند، نتایج حاصل از پژوهش ها نشان می دهد که پربیوتیک ها در عین حال می توانند به درمان اسهال نیز کمک نمایند.

پربیوتیک ها به طور طبیعی در بسیاری از غذاهای گیاهی از جمله میوه ها، سبزیجات، حبوبات و غلات کامل وجود دارند.

مواد پربیوتیک اغلب به غذاهای فرآوری شده مانند غلات، نان ها و غذاهای میان وعده اضافه می شوند. عباراتی که ممکن است در این خصوص روی برچسب مواد غذایی مشاهده کنید عبارتند از: اینولین، دکسترین گندم، صمغ اقاقیا، پسیلیوم، پلی دکستروز، GOS (گالاکتو الیگوساکاریدها)، FOS (فروکتو الیگوساکاریدها) و TOS (ترانس گالاکتو الیگوساکارید).

استفاده  از انواع غذاهای طبیعی و غنی از پربیوتیک توصیه می گردد.  برخی غذاها به طور طبیعی حاوی پربیوتیک هستند از این میان می توان به موارد زیر اشاره نمود: بادام، موز ، آرد گندم سبوس دار، جو، چاودار (روگن)، یولاف (جو دوسر)، کتان، سویا، کلم، سیر خام، پیاز خام ، بادمجان، عسل، سبزیجات و انواع حبوبات.

پروبیوتیک چه نقشی در بدن ما ایفا می‌کنند؟

پروبیوتیک ها میکروارگانیسم های زنده ای هستند که می توانند به تنظیم فلور روده  کمک نموده و به نوبه خود به هضم پربیوتیک ها و فیبرهای غذایی، تولید ویتامین، ایجاد یکپارچگی ساختاری برای سلول های پوششی روده، محافظت در برابر عوامل بیماری زا و به عنوان یک مرکز ارتباط بیوشیمیایی مغز - روده کمک کنند.

 بنابراین، میکروبیوم روده نقشی اساسی در تنظیم عملکردهای متابولیک، ایمنی و غدد درون ریز ایفا نموده  و می تواند تأثیرات گسترده ای بر سلامت داشته باشد.

-پرو بیوتیک و دستگاه گوارش: عدم تعادل در فلور روده یا «دیسبیوز» می‌تواند منجر به چندین علامت مشخصه سندروم روده تحریک پذیر( IBS ) از جمله  اسهال، یبوست و درد شکم شود.  پروبیوتیک‌ ها می‌توانند از طریق متعادل کردن باکتری‌ های روده در تسکین این علائم مؤثر باشند. نتایج حاصل از پژوهش ها نشان داده  که آنها بطور چشم گیری در پیشگیری از اسهال مرتبط با آنتی بیوتیک موثر می باشند.

- پرو بیوتیک و سیستم ایمنی:  پروبیوتیک‌ ها نقش مهمی در تعادل سیستم ایمنی دارند، به  طوری که جای تعجب نیست اگر بدانیم بیش از ۷۰ درصد سلول‌ های ایمنی در روده قرار دارند. باکتری ‌های پروبیوتیک مانند لاکتوباسیلوس ها و بیفیدوباکتریا، اثرات متفاوتی را بر روی سیستم ایمنی ایجاد می‌کنند، که از جمله می توان به فعال سازی ایمنی موضعی در روده و کاهش میزان مولکول های التهابی اشاره نمود.

- پروبیوتیک و سیستم قلبی عروقی: پروبیوتیک با کاهش مولکول های التهابی مانند پروتئین واکنشی C  (CRP) می توانند به محافظت در برابر حوادث قلبی - عروقی کمک شایانی  نمایند. شواهد متعدد  نشان می دهد که پروبیوتیک ها توانایی کاهش کلسترول LDL و بهبود نسبت LDL/HDL و همچنین کاهش فشار خون، سطح گلوکز خون و شاخص توده بدن را دارند .

- پروبیوتیک و پوست:  تصور می شود آکنه با سویه باکتری خاص Propionibacterium acnes مرتبط باشد. این باکتری به طور طبیعی روی پوست یافت می گردد و زمانی که شرایط نامتعادل است، می‌تواند به یک پاتوژن فرصت ‌طلب (در رشد بیش از حد) تبدیل شود و چون میکروبیوم روده و پوست ارتباط نزدیکی با هم دارند، زنده مانی پروبیوتیک در روده می‌تواند به حمایت از پوست سالم کمک کند. نتایج مطالعات متعدد نشان می دهند که پروبیوتیک می تواند به عنوان عاملی در بهبود شدت علائم اگزما نقش داشته باشد.

-پروبیوتیک و خلق و خو:  بین میکروبیوم روده و سلامت مغز همبستگی مثبتی وجود دارد مطالعات علمی نشان می دهد برهم خوردن توازن میکروبیوم روده منجر به علائم افسردگی در شخص می گردد، این امر ناشی از کاهش و کمبود سروتونین ( یک انتقال دهنده عصبی مهم از گروه منو آمینو اسید) می باشد. این ترکیب کلید و مسئول تنظیم خلق و خو است، سروتونین می تواند به کاهش افسردگی و اضطراب کمک کند، و از آنجایی که 95 درصد سروتونین بدن در روده ساخته می شود، حفظ میکروبیوتای  روده می تواند تولید آن را افزایش داده و علائم بدخلقی را بهبود ببخشد. همچنین نتایج حاصل از پژوهش ها نشان داده اند  که پروبیوتیک ها احساس اضطراب را کاهش می دهند.

- پروبیوتیک و خوابیدن:  روده و مغز از طریق "شبکه ارتباط بیوشیمیایی روده - مغز" با یکدیگر تبادل اطلاعاتی دارند و میکروبیوم  نقش مهمی در این ارتباط دو طرفه ایفا می کند. خواب نامنظم و نیز کمبود خواب با دیس بیوز روده مرتبط است . مطالعات نشان می‌دهد حفظ تعادل فلور روده از طریق مصرف مکمل های پروبیوتیک ممکن است کیفیت خواب را بهبود ببخشد. و در عین حال پروبیوتیک ها باعث بهبود کیفیت خواب شده و در نهایت بهبود خلق و خو را سبب خواهند شد.

- پروبیوتیک و سلامت دهان: حفره دهان یک محیط میکروبیولوژیک است که نیاز به تعادل دارد و پروبیوتیک ها نشان داده اند که اثر آنتی بیوتیکت در برابر سویه های باکتری های  بیماری زای دهان ایفا می نمایند ، بنابراین خطر بیماری پریودنتال و ناقلان دندانی را کاهش می دهند. پروبیوتیک ها همچنین می توانند نقش ضد التهابی داشته به گونه ای که با باکتری های بیماری زا برای چسبندگی به سطوح دندان رقابت کنند.

پست بیوتیک و اهمیت آنها

پست بیوتیک ها ترکیبات زیست فعالی هستند که باکتری های پروبیوتیک هنگام مصرف پربیوتیک ها تولید می کنند و تأثیر مفیدی بر سلامت می گذارند. این مواد شامل مواد مغذی، مانند ویتامین های B و K، اسیدهای آمینه و پپتیدهای ضد میکروبی می باشد و به کند کردن رشد باکتری های مضر کمک می نمایند.

از سایر مواد پست بیوتیک می توان  به اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه اشاره نمود. این مواد به رشد باکتری های سالم کمک کرده، التهاب را کاهش داده و منجر به بهبود سلامت سلول های پوششی روده می شوند. نشان داده شده است که پست‌بیوتیک‌ها در برابر طیف وسیعی از بیماری‌های مزمن نقش حمایت کننده داشته و عملکرد  گوارش را بهبود می‌ بخشند.

موثرترین راه برای افزایش سطح پست بیوتیک ها، اطمینان از رژیم غذایی غنی از  پربیوتیک ها است. رژیم غذایی، از جمله میوه‌ ها و سبزیجات مفید می‌تواند بدن را در تامین پر‌بیوتیک‌ کمک نموده  و به بهبود تنوع میکروبی در روده و در نتیجه تولید پست‌بیوتیک‌ها کمک نماید. همچنین توصیه می شود غذاهای تخمیر شده ای  مانند کامبوچا، کفیر، کلم ترش، انواع پنیر، کیمچی و ماست طبیعی را که منبع غنی پروبیوتیکی هستند در رژیم غذایی گنجانده شود و یا شاید از  مکمل های  پروبیوتیک چند سویه ای  استفاده شود.

Reverences:

- Roberfroid M.  Dietary Fiber in Health and Disease.Springer; New York, NY, USA: 1997. Health benefits of non-digestible oligosaccharides; pp. 211–219. [PubMed] [Google Scholar]

- Gibson G.R., Scott K.P., Rastall R.A., Tuohy K.M., Hotchkiss A., Dubert-Ferrandon A., Gareau M., Murphy E.F., Saulnier D., Loh G., et al. Dietary prebiotics: Current status and new definition. Food Sci. Technol. Bull. Funct. Foods. 2010;7:1–19. doi: 10.1616/1476-2137.15880. [CrossRef] [Google Scholar]

- Slavin J. Fiber and prebiotics: Mechanisms and health benefits. Nutrients. 2013;5:1417–1435. doi: 10.3390/nu5041417. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

- Roberfroid M.B.  Handbook of Prebiotics. CRC Press; Boca Raton, FL, USA: 2008. Prebiotics: Concept, definition, criteria, methodologies, and products; pp. 49–78. [Google Scholar]

- Macfarlane G., Steed H., Macfarlane S. Bacterial metabolism and health-related effects of galacto-oligosaccharides and other prebiotics. J. Appl. Microbiol. 2008;104:305–344. doi: 10.1111/j.1365-2672.2007.03520.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

- Varzakas T., Kandylis P., Dimitrellou D., Salamoura C., Zakynthinos G., Proestos C.  Preparation and Processing of Religious and Cultural Foods. Elsevier; London, UK: 2018. Innovative and fortified food: Probiotics, prebiotics, gmos, and superfood; pp. 67–129. [Google Scholar]

- Duncan S.H., Louis P., Thomson J.M., Flint H.J. The role of ph in determining the species composition of the human colonic microbiota. Environ. Microbiol. 2009;11:2112–2122. doi: 10.1111/j.1462-2920.2009.01931.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

-        Patel R.M., Denning P.W. Therapeutic use of prebiotics, probiotics, and postbiotics to prevent necrotizing enterocolitis: What is the current evidence? Clin. Perinatol. 2013;40:11–25. doi: 10.1016/j.clp.2012.12.002. [PMC free article][PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

-        Book: The Art of Fermentation, by Sandor Katz (website: www.wildfermentation.com)

دکتر پورنگ کسرائی، متخصص کشاورزی ارگانیک، دکتر اورنگ عیوض زاده، متخصص علوم و صنایع غذایی، استادیار دانشکده کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد ورامین - پیشوا