Benessere intestinale dei bambini: il ruolo dei probiotici

La ricerca e sviluppo di probiotici ha visto un crescente interesse negli ultimi anni, in particolare per quelli in ambito pediatrico.

Sono infatti svariati i ceppi probiotici disponibili in commercio indicati per un miglioramento e/o supporto del benessere intestinale. 

L’interesse si sta sempre più focalizzando verso le combinazioni di probiotici in formulazioni multiceppo o multistrain. Con che vantaggi? Data la variabilità tra ceppi intra- e inter-specie, l’importanza della giusta quantità di somministrazione, posologia, manipolazione del prodotto ecc. non è possibile dare una risposta univoca. 

Vediamo alcuni esempi di ceppi probiotici tra i più utilizzati, da soli e in combinazione iniziando con il definire cosa si intende per probiotico. 

Probiotici, quali caratteristiche devono avere

Un ceppo batterico può definirsi probiotico solo “se somministrati in quantità adeguata, apportano un beneficio alla salute dell’ospite” [1]. 

A questo requisito generale si aggiungono altre caratteristiche quali [2,3]: 

• Elevata vitalità cellulare

• Resistenza al pH acido dello stomaco e ai sali biliari per poter arrivare vivo e vitale all’intestino, zona di azione se ingerito oralmente

• Essere in grado di produrre sostanza antimicrobiche

• Adeguata adesione all’epitelio intestinale

• Non presentare tratti di patogenicità 

• Resistere al processamento tecnologico

Non tutti i batteri possono quindi esser considerati probiotici. Di seguito tre tra i probiotici più utilizzati, da soli e in combinazione: Bifidobacterium lactis HN019, Bifidobacterium breve M-16V e Lactobacillus rhamnosus HN001.

Bifidobacterium lactis HN019

B. lactis HN019 è un batterio gram positivo, anaerobio, originariamente isolato dallo yogurt [4] e disponibile in commercio sotto varie forme.

A una buona tolleranza, sicurezza [5], capacità di arrivare vivo e vitale all’intestino e un rispetto delle altre fondamentali proprietà per esser definito “probiotico” [6] si aggiungono, tra le sue attività principali e confermate in una popolazione diversificata (neonati, bambini, adulti, donne incinta e anziani):

Miglioramento del tempo di transito intestinale e processo digestivo [7]

Riduzione di vari sintomi gastrointestinali quali costipazione, nausea, gonfiore, dolore addominale correlabili o meno a sindrome dell’intestino irritato (IBS). Ciò si deve sia a un’azione diretta all’epitelio e funzionalità intestinale sia a un positivo impatto sulla flora batterica commensale, abilità non così comune tra i probiotici. Mentre sono molti i prebiotici (fibre ad esempio) in grado di influenzare determinati ceppi, è meno nota questa caratteristica per ceppi batterici. B. lactis HN019 ha, tuttavia, registrato una correlazione positiva con l’aumento di lactobacilli e bifidobatteri, ceppi universalmente riconosciuti come positivi per la salute intestinale [8,9]

Miglioramento in casi di sindrome metabolica (diabete, disfunzione della tiroide, obesità ecc.) identificata dalla presenza di almeno tre dei seguenti sintomi: elevata circonferenza addominale, elevati valori di colesterolo e/o pressione sanguigna, sete e urgenza alla minzione. La somministrazione del probiotico vs placebo, ha infatti mostrato una riduzione delle citochine pro-infiammatorie (TNFa o IL6) oltre che la circonferenza della vita, l’indice glicemico e il peso [10]

Sostegno della risposta immunitaria. Il rapporto tra sistema immunitario (fagociti, citochine e immunoglobuline) e microbioma è ampiamente esplorato in differenti contesti. In soggetti anziani ad esempio, fisiologicamente più esposti a infezioni, il supplemento del probiotico ha mostrato un aumento dell’attività delle cellule NK (natural killer) e fagociti [11]. 

Bifidobacterium breve M-16V

Oltre alla specie lactis, anche B. breve ha mostrato buone caratteristiche per essere usato come probiotico in caso di disturbi gastrointestinali [12]. 

Il genere Bifidobacterium è infatti di norma associato con regolazione immunitaria e salute intestinale. B. breve in particolare sembrerebbe essere particolarmente rilevante nel contesto pediatrico in quanto fisiologicamente molto abbondante durante i primi anni di vita e positivamente associato con la riduzione di un vasto spettro di disturbi e/o patologie durante l’età adulta (asma, dermatite atopica ecc.) [13]. In che modo? B. breve M-16V ha dimostrato di:

promuovere la protezione offerta dalla barriera intestinale e mettere in atto una competizione inibitoria con eventuali patogeni. Si riduce quindi il rischio, ad esempio, di enterocoliti necrotizzanti e mortalità infantile da infezioni, più frequenti in caso di nascite premature o parto cesareo [14,15] 

scindere gli oligosaccaridi del latte umano, prebiotici altamente selettivi e alla base della biosintesi di SCFAs, essenziali per la salute intestinale. A ciò si aggiunge la presenza di enzimi beta-galattosidasi in grado di metabolizzare i nutrienti presenti nel latte materno aiutando quindi a soddisfare i bisogni dietetici [16]

migliorare la risposta immunitaria ripristinando un equilibrio batterico, necessario per contrastare l’insorgenza di allergie o intolleranze. Bassi livelli di bifidobacteria e lactobacilli accompagnati da alta espressione di E. coli o C. difficile ha infatti mostrato correlazione con lo sviluppo di eczema o dermatite atopica [17]

modulare la risposta infiammatoria e ridurre la sintomatologia gastrointestinale associata ad esempio a coliche o IBS [18,19] 

Nonostante i benefici di B. breve M-16V come probiotico siano ampiamente approfonditi nella popolazione pediatrica, alcune evidenze sono disponibili a supporto di un suo uso anche negli adulti nonostante più solidi studi (più soggetti coinvolti, effetti più significativi) siano necessari. 

In un gruppo di 29 adulti infatti con asma e allergia alla polvere trattati con il probiotico o placebo, quelli in trattamento hanno registrato una riduzione significativa nell’espressione di citochine Th2 con un parallelo miglioramento della capacità respiratoria. Nessuna differenza con il placebo invece per quanto riguarda l’infiammazione bronchiale e la reazione asmatica [20]. 

Lactobacillus rhamnosus HN001

Accanto al genere Bifidobacterium, i lactobacilli comprendono probiotici molto utili per la salute, dall’infanzia alla vecchiaia. Nel caso del ceppo L. rhamnosus HN001, particolari benefici sono stati testati e dimostrati durante la gravidanza [21].  

Nel periodo di gestazione, molte donne assumono supplementi per rinforzare la loro e la salute del nascituro. Crescenti evidenze dimostrano come, tra questi supplementi, un ruolo importate ed efficace lo rivestano i probiotici soprattutto dal primo trimestre

In questi primi mesi di gravidanza infatti, il microbiota intestinale e vaginale della madre cambiano radicalmente. Un loro disequilibrio è spesso associato a rischi di complicazioni e/o parto pretermine [22].

Gli studi clinici condotti su donne in gravidanza o allattamento supplementate con L. rhamnosus HN001 hanno non solo dimostrato la sua tolleranza e sicurezza per la madre e il neonato [23] ma anche di:

ridurre la depressione post-parto e l’ansia rispetto al placebo in 380 donne [24]

ridurre lo sviluppo di diabete gestionale (incidenza stimata tra l’8-24% delle donne incinta) soprattutto dopo i 35 anni d’età e alto rischio [25]

aumentare la risposta immunitaria della madre e, per un certo livello, anche nel feto. L’attività fagocitaria e delle cellule NK [26] oltre che delle IgA nel latte materno è infatti risultata aumentata nel gruppo con supplemento probiotico rispetto ai controlli [27]

promuovere l’equilibrio del microbiota vaginale riducendo il rischio di infezioni batteriche (vaginosi ad esempio) o fungine (Candida Albicans soprattutto) e sintomi correlati [28,29]. I trattamenti antibiotici necessari per la gestione di questi disturbi hanno infatti dimostrato di aumentare il rischio di asma, allergie o eczemi nei neonati [30]

riduzione nel rischio di sviluppare eczema (o di un suo aggravamento) ai sei anni se somministrato nella prima infanzia (<2 anni) [31]

Sinergie tra probiotici 

Oltre all’importanza dei probiotici come singoli ceppi, è ormai chiaro come il supplemento combinato di due o più ceppi, se opportunamente selezionati, è in grado di apportare ancora più benefici della mono-somministrazione

D’altra parte, l’azione sinergica non è scontata e, in alcuni casi, la combinazione può esser addirittura contro-producente. 

Sono tuttavia svariati gli studi che invece supportano il “matrimonio” di bifidobacteria e lactobacilli per la modulazione positiva del microbiota dei neonati [32]. 

Tra questi, per esempio, la combinazione di L. rhamnosus HN001 e B. animalis lactis HN019 ha mostrato benefici soprattutto nella prevenzione di infezioni respiratorie dell’infanzia [33], protezione della mucosa intestinale [34], sostegno immunitario [35]

La combinazione di L. rhamnosus HN001, B. animalis lactis HN019 e B. breve M-16V ha mostrato una particolare sinergia tra i 3 ceppi che una volta messi insieme conservano inalterata la propria vitalità e interagiscono positivamente per aderire meglio alla mucosa intestinale simulata e all’azione anti-infiammatoria valutata in-vitro.

Contenuto realizzato con il contributo non condizionato di OFMOM.

Riferimenti

1. Food and Agriculture Organization and World Health Organization Expert Consultation. Evaluation of health and nutritional properties of powder milk and live lactic acid bacteria. Córdoba, Argentina: Food and Agriculture Organization of the United Nations and World Health Organization; 2001.

2. Shewale RN, Sawale PD, Khedkar C, Singh A., Selection Criteria For  Probiotics: A Review, International Journal of Probiotics& Prebiotics. 2014;9

3. GorbachS.Probioticsin thethirdmillennium. DigestiveandLiverDisease.2002;34:S2–S7. PMID: 12408431

4. Sanders ME. Summary of probiotic activities of Bifidobacterium lactis HN019. J Clin Gastroenterol. (2006) 40:776–83. doi: 10.1097/01.mcg.0000225576.73385.f0

5. Bourdichon F, Alper I, Bibiloni R, Dubois A, Laulund S, Miks M, et al. Inventory of microbial food cultures with safety demonstration in fermented food products. Bull Int Dairy Federat. (2018) 495:5–71.

6. Jing Cheng*, Arja Laitila and Arthur C. Ouwehand, Bifidobacterium animalis subsp. lactis HN019 Effects on Gut Health: A Review, Front. Nutr., 2021 doi.org/10.3389/fnut.2021.790561

7. Miller L et al., Contemporary meta-analysis of short-term probiotic consumption on gastrointestinal transit, 2016, doi.org/10.3389/fnut.2021.790561

8. Waller, P. A. et al., (2011) ‘Dose-response effect of Bifidobacterium lactis HN019 on whole gut transit time and functional gastrointestinal symptoms in adults’. Scandinavian Journal of Gastroenterology. 1057–1064

9. Ibarra, A. et al., (2018) ‘Effects of 28-day Bifidobacterium animalis subsp. lactis HN019 supplementation on colonic transit time and gastrointestinal symptoms in adults with functional constipation: A double-blind, randomized, placebo-controlled, and dose-ranging trial’. Gut Microbes, 9(3):236-251

10. Bernini L.J., et al., (2016). ‘Beneficial effects of Bifidobacterium lactis on lipid profile and cytokines in patients with metabolic syndrome: A randomised trial. Effects of probiotics on metabolic syndrome’. Nutrition 32(6):716-9

11. Miller L.E, et al., (2017) ‘The Effect of Bifidobacterium animalis ssp. lactis HN019 on Cellular Immune Function in Healthy Elderly Subjects: Systematic Review and Meta-Analysis‘ Nutrients. 2017; 9(3):191.

12. Patole et al. (2014). Effect of Bifidobacterium breve M-16V supplementation on faecal Bifidobacteria in preterm neonates- a randomised double blind placebo controlled trial . PLoS one, 9 (3): e89511

13. Wong B et al. (2019). Exploring the Science behind Bifidobacterium breve M-16V in infant health. Nutrients, 11 (8); 1724 doi: 10.3390/nu11081724

14. Hikaru U et al. (2010). Bifidobacteria prevents preterm infants from developing infection and sepsis. International Journal of Probiotics and Prebiotics, 5 (1) 33-36.

15. Ishizeki S et al. (2013). Effect of administration of bifidobacteria on intestinal microbiome in low birth weight infants and transition of administered bifidobacteria: a comparison between one species and three species administration . Anaerobe, 23: 38-44

16. Underwood MA, Davis JCC, Kalanetra KM, et al. Digestion of Human Milk Oligosaccharides by Bifidobacterium breve in the Premature Infant. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2017;65(4):449-455. doi:10.1097/MPG.0000000000001590

17. Melli L et al. (2016). Intestinal microbiota and allergic diseases: a systermatic review. Allergol. Immunopathol, 44, 177-188.

18. Giannetti E et al. (2017). A mixture of 3 Bifidobacteria decreases abdominal pain and improves the quality of life in children with irritable bowel syndrome. A multi center, randomised, double blind, placebo controlled, crossover trial. Journal of Clinical Gastroenterology, 51 (1): 5-10.

19. Dubois N et al. (2016). Characterising the intestinal microbiome in infantile colic: findings based on an integrative review of the literature . Biological Research for Nursing , 18 (3): doi:10.1177/1099800415620840

20. Van de Pol M et al. (2010). Synbiotics reduce allergen-induced T helper 2 response and improve peak expiratory flow in allergic asthmatics . Allergy, 66 (1): 39-47.

21. Chen Y, Lu J, Wickens K, Stanley T, Maude R, Stone P, Barthow C, Crane J, Mitchell EA, Merien F, Murphy R. Effect of Lactobacillus rhamnosus Probiotic in Early Pregnancy on Plasma Conjugated Bile Acids in a Randomised Controlled Trial. Nutrients. 2021 Jan 13;13(1):209. doi: 10.3390/nu13010209

22. Peelen MJ, Luef BM, Lamont RF, de Milliano I, Jensen JS, Limpens J, Hajenius PJ, Jørgensen JS, Menon R; PREBIC Biomarker Working Group 2014–2018. The influence of the vaginal microbiota on preterm birth: A systematic review and recommendations for a minimum dataset for future research. Placenta. 2019 Apr;79:30-39. doi: 10.1016/j.placenta.2019.03.011.

23. Dekker J et al. (2009). Safety aspects of probiotic bacterial strains Lactobacillus rhamnosus HN001 and Bifidobacterium animalis subs. lactis HN019 in human infants aged 0-2. International Dairy Journal, 149-154 .

24. Slykerman R et al. (2017). Effect of Lactobacillus rhamnosus HN001 in pregnancy on postpartum symptoms of depression and anxiety: a randomised double blind placebo controlled trial . EBioMedicine, 24, 159-165

25. Wickens K et al. (2017). Early pregnancy probiotic supplementation with Lactobacillus rhamnosus HN001 may reduce the prevalence of gestational diabetes mellitus: a randomised controlled trial. British Journal of Nutrition, 117, 804-813.

26. Sheih Y et al. (2001). Systemic immunity-enhancing effects in healthy subjects following dietary consumption of the lactic acid bacterium Lactobacillus rhamnosus HN001. Journal of the American College of Nutrition, 20 (2): 149-156

27. Prescott SL et al. (2008). Supplementation with Lactobacillus rhamnosus or Bifidobacterium lactis probiotics in pregnancy increases cord blood IFNy and breast milk transforming growth factor B and immunoglobin A detection. Clinical and experimental Allergy , 38 (10): 1606- 1614.

28. Russo R et al. (2019). Randomised clinical trial in women with recurrent vulvovaginal candidiasis: efficacy of probiotics and lactoferrin as maintenance treatment. Mycoses, DOI: 10.1111/myc.12883.

29. Russo R et al. (2019). Evidence based mixture containing Lactobacillus strains and lactoferrin to prevent recurrent bacterial vaginosis: a double blind, placebo controlled, randomised clinical trial. Beneficial Microbes, 10 (1): 19-26

30. Hoskin-Parr L, Teyhan A, Blocker A, Henderson AJ. Antibiotic exposure in the first two years of life and development of asthma and other allergic diseases by 7.5 yr: a dose-dependent relationship. Pediatr Allergy Immunol. 2013 Dec;24(8):762-71. doi: 10.1111/pai.12153

31. Wickens K et al. (2013). Early supplementation with Lactobacillus rhamnosus HN001 reduces eczema prevalence to 6 years: does it also reduce atopic sensitisation? Epidemiology of Allergic Disease , 43: 1048-1057.

32. T.T. MacDonald, G. Monteleone. Immunity, inflammation, and allergy in the gut. Science., 307 (2005), pp. 1920-1925

33. Dekker J et al. (2009). Safety aspects of probiotic bacterial strains Lactobacillus rhamnosus HN001 and Bifidobacterium animalis subs. lactis HN019 in human infants aged 0-2. International Dairy Journal, 149-154

34. Zhou JS, Gopal PK, Gill HS. Potential probiotic lactic acid bacteria Lactobacillus rhamnosus (HN001), Lactobacillus acidophilus (HN017) and Bifidobacterium lactis (HN019) do not degrade gastric mucin in vitro. Int J Food Microbiol. 2001 Jan 22;63(1-2):81-90. doi: 10.1016/s0168-1605(00)00398-6.

35. Zhou JS, Gill HS. Immunostimulatory probiotic Lactobacillus rhamnosus HN001 and Bifidobacterium lactis HN019 do not induce pathological inflammation in mouse model of experimental autoimmune thyroiditis. Int J Food Microbiol. 2005 Aug 15;103(1):97-104. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2004.11.031. PMID: 16084270.

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