Prebióticos
y probióticos, una relación beneficiosa
Ada
Lydia de las Cagigas Reig, Jorge Blanco Anesto Revista Cubana Aliment Nutr
2002;16(1):63-8 Resumen
Los
alimentos funcionales producen efectos beneficiosos a la salud superiores a los
de los alimentos tradicionales. Dentro de la gama de alimentos funcionales están
los prebióticos, los probióticos y los simbióticos. Los prebióticos
son ingredientes no digeribles de la dieta que estimulan el crecimiento o la actividad
de uno o más tipos de bacterias en el colon. Los probióticos son
microorganismos vivos que al ser agregados como suplemento en la dieta, favorecen
el desarrollo de la flora microbiana en el intestino. Los simbióticos combinan
en sus formulaciones la unión de prebióticos y probióticos,
lo que permite aprovechar más los beneficios de esa unión. La industria
alimentaria cubana ha comenzado la producción de alimentos funcionales.
PROBIOTICOS;
SUPLEMENTOS DIETETICOS; ALIMENTOS SALUDABLES. La
flora del colon constituye un ecosistema donde muchas especies distintas participan
de ciclos vitales interrelacionados o interdependientes, en un ámbito de
gran biodiversidad. Unas especies viven de los productos generados por otras,
y a su vez la actividad metabólica de las primeras beneficia la proliferación
de terceras. Las bacterias de la flora están adaptadas a su habitat, porque
están asociadas con la vida del hombre desde hace milenios y han evolucionado
junto con él.1 El
tubo digestivo de los recién nacidos está completamente libre de
microorganismos, la flora bacteriana se comienza a adquirir inmediatamente después
del nacimiento y progresivamente se establece un microsistema en el que se observa
un predominio de bacterias anaeróbicas obligadas. La
función principal de la flora del colon es la fermentación de los
sustratos no digeribles de la dieta y del moco producido por el epitelio intestinal.2
Como resultado de esta actividad se recupera energía metabólica,
sustratos absorbibles y se produce la proliferación de la población
de microorganismos. La
producción de ácidos grasos de cadena corta (AGCC) es una consecuencia
de la fermentación de los carbohidratos que llegan al colon y constituyen
una buena fuente de energía.3-5 Otra característica importante de
la flora colónica es la producción de ácido láctico.
Esta flora es capaz de interactuar con los sustratos (alimentos) y producir efectos
beneficiosos al hospedero. Alimentos
funcionales En la última década del siglo xx comenzaron a desarrollarse
nuevos conceptos en nutrición, como fruto de nuevos estilos de vida y la
preocupación por elevar la calidad de vida de los individuos. La interrelación
de disciplinas como la Biología Molecular, la Biotecnología, la
Informática, entre otras, con la Nutrición, permite a las industrias
alimentarias el desarrollo de nuevos productos con funciones adicionales a las
del alimento original. Del
concepto de alimento sano, definido como aquel alimento libre de riesgo
para la salud y que conserva su capacidad nutricional, su atractivo a los sentidos,
su pureza y su frescura, se pasa a otro concepto más actual de alimento
funcional, descrito como aquel producto, alimento modificado o ingrediente
alimentario, que pueda proveer beneficios a la salud superiores a los ofrecidos
por los alimentos tradicionales. El efecto positivo de un alimento funcional puede
ser tanto en el mantenimiento del estado de salud como en la reducción
del riesgo de padecer una enfermedad.6 El
desarrollo de alimentos funcionales constituye una oportunidad real de contribuir
a mejorar la calidad de la dieta y la selección de alimentos que pueden
afectar positivamente la salud y el bienestar del individuo. Es importante destacar
que un alimento puede ser funcional para una población en general o para
grupos particulares de la población, definidos por sus características
genéticas, sexo, edad u otros factores.7 Cualquier definición de
alimento funcional debe converger hacia aquel alimento que tenga un impacto positivo
en la salud del individuo ya sea previniendo o curando alguna enfermedad, además
del valor nutritivo que contiene. Surge
entonces a partir de estos nuevos enfoques, otros conceptos para identificar características
particulares dentro de estos alimentos novedosos. Prebióticos
Los
prebióticos son ingredientes no digeribles de la dieta, que producen efectos
beneficiosos estimulando selectivamente el crecimiento y/o actividad de uno o
más tipos de bacterias en el colon, las que tienen a su vez la propiedad
de elevar el potencial de salud del hospedero.8 Son fundamentalmente fructo y
galacto oligosacáridos.5 Incluida en este concepto está la fibra
dietética. En 1976 Trowel la describió como diferentes compuestos
de origen vegetal que presentan como común denominador el estar constituidos
por macromoléculas no digeribles, debido a que las enzimas del intestino
humano no pueden hidrolizarlas.9 Mas recientemente se define como el citoesqueleto
de los vegetales, una sustancia aparentemente inerte que puede ser fermentada
por algunas bacterias, pero no desdoblada por las enzimas digestivas, por lo que
resulta inabsorbible.10 Para
que una sustancia (o grupo de sustancias) pueda ser definida como tal debe cumplir
los requisitos siguientes:11 - Ser
de origen vegetal.
- Formar
parte de un conjunto muy heterogéneo de moléculas complejas.
- No
ser digerida por las enzimas digestivas.
- Ser
parcialmente fermentada por las bacterias colónicas.
- Ser
osmóticamente activa.
Toda
fibra dietética llega al intestino grueso sin haber sido transformada digestivamente.
Las bacterias del colon, con sus numerosas enzimas digestivas de gran actividad
metabólica, la pueden digerir en mayor o menor medida en dependencia de
su composición química y de su estructura.
Los
AGCC, productos de un proceso metabólico, son ácidos grasos volátiles
que en su mayoría se absorben rápidamente. De estos (butirato, acetato
y propionato), el butirato aporta mayor cantidad de energía y desempeña
importantes funciones en la biología del colon:12 - Suministra
la mayor parte de la energía que necesitan las células de la mucosa
colónica.
- Estimula
el crecimiento y la diferenciación de estas células.
- Inhibe
el crecimiento de las células tumorales.
La
insulina y la oligofructosa, clasificadas como fibra dietética, son otro
ejemplo de prebióticos. Constituyen ingredientes alimenticios naturales,
extraídos de las raíces de la achicoria y se encuentran presentes
además en otras plantas como la cebolla, el ajo, el espárrago. Estos
compuestos modulan positivamente la fisiología del sistema gastrointestinal,
fundamentalmente en cuanto al aumento del peso de las heces y la frecuencia de
evacuación intestinal. Actualmente se estudian otros efectos como el aumento
de la absorción de calcio, la estimulación del sistema inmunológico
y la reducción del riesgo de cáncer de colon (Robertfroid MB. El
rol de los prebióticos en la alimentación infantil. Nestlé.
Comunicación a profesionales. 2000).
La
soja es una leguminosa que constituye una buena fuente de fibra soluble e insoluble,
cuyos efectos sobre el tránsito digestivo, la carcinogénesis cólica,
la eliminación del colesterol y la glucemia son bien conocidos. La proteína
de soja ha sido clasificada como alimento funcional por su función en la
prevención y el tratamiento de algunas enfermedades como el cáncer
y la osteoporosis. La Administración de Alimentos y Medicamentos de los
Estados Unidos de América, debido a los efectos benéficos encontrados
al consumo de soja, ha recomendado una ingestión diaria de 25 g/d de proteína
de soja. Esta además, se utiliza para la obtención de leches fermentadas
con bacterias ácido-lácticas. Probióticos
Los
probióticos son aquellos microorganismos vivos que, al ser agregados como
suplemento en la dieta, afectan en forma beneficiosa al desarrollo de la flora
microbiana en el intestino.13 Los
probióticos estimulan las funciones protectoras del sistema digestivo.
Son también conocidos como bioterapéuticos, bioprotectores o bioprofilácticos
y se utilizan para prevenir las infecciones entéricas y gastrointestinales.14
Para que un microorganismo pueda realizar esta función de protección
tiene que cumplir los postulados de Huchetson: ser habitante normal del intestino,
tener un tiempo corto de reproducción, ser capaz de producir compuestos
antimicrobianos y ser estable durante el proceso de producción, comercialización
y distribución para que pueda llegar vivo al intestino.15 Es importante
que estos microorganismos puedan ser capaces de atravesar la barrera gástrica
para poder multiplicarse y colonizar el intestino. El
efecto protector de estos microorganismos se realiza mediante 2 mecanismos: el
antagonismo que impide la multiplicación de los patógenos y la producción
de toxinas que imposibilitan su acción patogénica. Este antagonismo
está dado por la competencia por los nutrientes o los sitios de adhesión.
Mediante la inmuno-modulación protegen al huésped de las infecciones,
induciendo a un aumento de la producción de inmunoglobulinas, aumento de
la activación de las células mononucleares y de los linfocitos.14 Las
bacterias ácido lácticas utilizan varios azúcares como la
glucosa y la lactosa para la producción de ácido acético
mediante la fermentación. Algunas bacterias conocidas como anaerobias facultativas
y otras como anaeróbicas obligadas,5 pueden colonizar transitoriamente
el intestino y sobrevivir durante el tránsito intestinal; además
por su adhesión al epitelio, modifican la respuesta inmune local del hospedero.16
Está demostrada la eficacia de las bacterias vivas que se utilizan como
fermentos lácticos en el tratamiento de los signos y síntomas que
acompañan la intolerancia a la lactosa. Ha
sido probado in vitro e in vivo el efecto de los probióticos en estados
patológicos como diarreas, infecciones del sistema urinario, desórdenes
inmunológicos, intolerancia a la lactosa, hipercolesterolemia, algunos
tipos de cáncer y las alergias alimentarias.17,18 El
yogur tiene las condiciones necesarias para ser considerado como un alimento probiótico.
Contiene microorganismos vivos, una parte de ellos permanece en el sistema intestinal
e interactúan con la flora bacteriana (Marcos A. III Cumbre Internacional
del Yogurt. Barcelona. 22-23 de abril. Danone SA. Monografía). Estas
bacterias presentes en el yogur y otras leches fermentadas se caracterizan por
transformar mediante la fermentación algunos azúcares, principalmente
la lactosa transformándose en ácidos orgánicos como el láctico
y el acético.19 La ingesta regular de leches fermentadas puede resultar
beneficiosa para prevenir enfermedades infecciosas comunes por ingestión
de patógenos. Se
ha comprobado que algunos probióticos mejoran los síntomas de intolerancia
a la lactosa. En un estudio en niños suplementados con Lactobacillus casei
se observó un aumento de la IgA con una menor duración de la diarrea
inducida por rotavirus.20 Con el consumo de Lactobacillus acidophilus y Bifidobacterium
bifidum se obtiene un aumento de la actividad fagocítica de los granulocitos
circulantes,21 por su parte la ingesta de yogur incrementa la producción
de citoquinas.22 Otra función de los probióticos es la de disminuir
la producción de enzimas como la b-glucu-ronidasa, la b-glucosidasa, la
nitroreductasa y la ureasa. Estas enzimas participan en la activación metabólica
de los mutágenos y carcinógenos.5
En
Cuba, el Instituto de Investigaciones para la Industria Alimentaria ha desarrollado
un producto fermentado a partir de leche de soja con adición de bifidobacterias,
denominado Soyur, destinado al uso terapéutico y otro producto, a partir
de leche de búfala fermentada con bifidobacterias, el Bifigur. Relación
prebiótico-probiótico
Es responsabilidad de la microflora
intestinal, fundamentalmente las bifidobac-terias y los lactobacilos, la producción
de AGCC y ácido láctico, como consecuencia de la fermentación
de carbohidratos no digeribles. Estos productos disminuyen el pH en el colon creando
un ambiente donde las bacterias protencialmente patógenas no pueden crecer
y desarrollarse. Los prebióticos constituyen el sustrato fundamental
(el alimento) de las bacterias probióticas. Simbióticos
La
combinación de prebióticos con probióticos se ha definido
como simbiótico, la cual beneficia al huésped mediante el aumento
de la sobrevivencia e implantación de los microorganismos vivos de los
suplementos dietéticos en el sistema gastrointestinal.8 Aún
está poco estudiada esta combinación, que podría aumentar
la supervivencia de las bacterias en su fase de tránsito intestinal y por
tanto, aumentaría su potencialidad para desarrollar su función en
el colon. Se ha descrito un efecto sinérgico entre ambos, es decir, los
prebióticos pueden estimular el crecimiento de cepas específicas
y por tanto contribuir a la instalación de una microflora bacteriana específica
con efectos beneficiosos para la salud.21 Un ejemplo de este sinergismo lo constituye
la relación de la cantidad de fibra dietética en la dieta con la
microflora intestinal: una dieta pobre en fibra puede producir cambios en la ecología
de la microflora intestinal y una disminución en la población de
Lactobacillus con aumento de bacteroides capaces de desdoblar los ácidos
biliares secundarios en compuestos carcinogénicos, como el deshidronorcoleno
y el metilcolantreno. La
composición de la flora intestinal puede ser modificada por la ingesta
de alimentos suplementados con prebióticos, probióticos o ambos
(simbióticos). Será
importante profundizar en aquellas cepas de bacterias ácido lácticas
que mejores beneficios reporten en una enfermedad determinada y la dosis efectiva
para tales propósitos. Se debe tratar de que lleguen al intestino en cantidad
suficiente como para implantarse y colonizar su superficie. Es
un compromiso el desarrollo de alimentos funcionales que aporten carbo-hidratos
no digeribles que puedan proporcionar cantidades óptimas de sustrato para
la nutrición y desarrollo de las bacterias del colon, activando la producción
de AGCC, ácido láctico y energía (hasta el 30 % de las necesidades
energéticas de una persona sana).3 Summary
The beneficial effects produced on health by functional food are higher
than the ones caused by traditional food. Within the range of functional food
we find the prebiotic, the probiotic and the simbiotic food. The prebiotics are
non digestible ingredients of the diet that estimulate the growth or the activity
of one or more types of bacteria in colon. The probiotics are living microorganisms
that on being added as a diet supplement, favor the development of the microbial
flora in the intestine. The simbiotics combine in their formulations the union
of prebiotic and probiotic food, which allows to take more advantage from the
benefits of this union. The Cuban food industry has started to produce functional
food.
Subject
headings: PROBIOTICS; DIETARY SUPPLEMENTS; HEALTHY FOOD. Fuente
Ada Lydia
de las Cagigas Reig, Jorge Blanco Anesto Revista Cubana Aliment Nutr 2002;16(1):63-8
http://www.bvs.sld.cu/ Referencias
bibliográficas
Guarner F. El colon como órgano: habitat
de la flora intestinal. Alim Nutr Salud 2000;7(4):99-106. Roberfroid MB, Bornet
F. Bouley C, Cumming JH. Colonic microflora: Nutritiion and health. Nutr Rev 1995;53:127-30.
Redondo L. La fibra terapéutica. Barcelona. Laboratorios Madaus, 1999:
27-40. Yajima T. Contractile effect of short chain fatty acids on the isolate
colon of the rar. J Physiol 1995;386:667-8. Torres R. Flora intestinal, probióticos
y salud. Guadalajara. Edit Gráfica Nueva, Yakult, 1999. Diplock AT,
Aggett PJ, Ashweel M, Bornet F, Fern EB, Roberfroid M. Scientif concepts of functional
foods in Europe consensus documents. Br J Nutr 1991;81:S1. Palou A, Serra
P. Perspectivas europeas sobre alimentos funcionales. Alim Nutr Salud 2000;7(3):76-90.
Scientific concepts of functional foods in europe consensus document. 1999.
Br J Nutr 1999;81:S1-S27. Trowell HC, Southgate DAT, Wolevwe TMS. Dietary
fiber redefined. Lancet 1976;1:1967-8. Rojas Hidalgo E. La fibra dietética.
En: Rojas Hidalgos E (ed). Os carbohidratos en nutrición humana. Madrid:
Grupo Aula Médica, 1994:119-38. Maté J. Fibra dietética
en medicina: Actualización temática en Gastroenterología.
Barcelona. Jarpyo Editores y Laboratorios Madaus, 1996. Velazquéz OC.
Lederrer HM, Rombean JL. Butyrate and the colonocyte. Implications for neoplasia.
Dig Dis Sci 1996;41:727-39. Fuller R. Probiotics in man and animal. J Applied
Bacter 1989;66:365-78. Penna FJ. Diarrea y probióticos. Simposio sobre
utilidad de los probióticos en el manejo de las diarreas. Rev Enfer Infec
Ped 1998;XI(6):182. Pardio VT, Krzysatof N, Waliszewski KN, Robledo G. Los
probióticos y su futuro. Arch Latinoam Nutr 1994;4681):6-10. Schiffin
EJ, Brassart D, Servin AL, Rochat F, Donnet-Hughes A. Immune modulation of blood
leukocytes in humans by lactic acid bacteria: criteria for strain selection. J
Dairy Sci Aug. 1997;66(2):515S-20S. Mombelli B, Gismondo MR. The use of probiotics
in medical practice. Int. Antimicrob Agents 2000;16(4):531-6. Mc Farland LV.
Beneficial microbes. Health or hazard? Eur Gastroenterol Hepatol 2000;12(10):1069-71.
Condony R, Mariné A, Rafecas M. Yogurt: elaboración y valor
nutritivo. Madrid: Fundación española de la nutrición, 1998.
Kaila M, isolauri E, Virtanen E, Laine S, Arvilommi H. Enhancement of the
circulating antibody secreting cell response on human diarrhea by a human lactobacillus
strain. Pediat Res 1992;32-141. Roberfroid MB. Prebiotics and probiotics:
are they functional foods? Am J Clin Nutr 2000;71:1682S-7S. Schiffin EJ, Rochat
F, Link-Amster H, Aeschlimann JM, Donnet-Hughes A. Immunomodulation of human blood
cells following the ingestion of lactic acid bacteria. J Dairy Sci 1995;78(3):491-7.
|