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CENTRO UNIVERSITÁRIO IBMR – LAUREATE INTERNATIONAL UNIVERSITIES CURSO DE NUTRIÇÃO BENEFÍCIOS DOS PROBIÓTICOS PARA A SAÚDE HUMANA TAÍS CRISTINA CUNHA DE LIMA RIO DE JANEIRO 2017 CENTRO UNIVERSITÁRIO IBMR – LAUREATE INTERNATIONAL UNIVERSITIES CURSO DE NUTRIÇÃO BENEFÍCIOS DOS PROBIÓTICOS PARA A SAÚDE HUMANA TAÍS CRISTINA CUNHA DE LIMA Orientadora: Profa. Omara Machado Araújo de Oliveira RIO DE JANEIRO 2017 Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao curso de Nutrição do Centro Universitário IBMR/Laureate International Universities, como parte dos requisitos para obtenção do Título de Bacharel em Nutrição. TAÍS CRISTINA CUNHA DE LIMA BENEFÍCIOS DOS PROBIÓTICOS PARA A SAÚDE HUMANA Banca examinadora composta para defesa de Trabalho de Conclusão de Curso para obtenção do grau de Bacharel em Nutrição. Aprovada em: ______ de _________________________ de ________ Presidente e Orientador: _________________________________________ Membro Avaliador: ______________________________________________ RIO DE JANEIRO 2017 AGRADECIMENTOS A Deus que não me desamparou e renovou minhas forças e perseverança dia após dia. A professora Omara do Centro Universitário – IBMR Laureate International Universities do curso de Nutrição, por sua contribuição e paciência. Aos meus professores e colegas que durante minha formação contribuíram para meu crescimento profissional e fizeram de nossa caminhada a melhor possível. Dedico ao meu esposo e familiares, este trabalho com muito amor, por serem um dos maiores motivos para eu não desistir e alcançar minha formação. “Caminhar apesar da distância; Vencer apesar dos obstáculos; Sonhar apesar das desilusões; Sorrir apesar das angústias; Acreditar acima de tudo”. (Autor desconhecido) LIMA, Taís Cristina Cunha de. Benefícios dos Probióticos para a saúde humana. Rio de Janeiro, 2017, 39p. Trabalho de Conclusão do Curso de Graduação em Nutrição, Centro Universitário IBMR/Laureate International Universities. RESUMO O aumento na expectativa de vida da população proporcionou avanço nos estudos no campo da nutrição, principalmente com alimentos e seus efeitos no organismo humano. Os nutrientes promovem benefícios à saúde por suas propriedades funcionais como os probióticos, simbióticos e prebióticos, todavia estes possuem efeitos positivos em especial na microbiota intestinal, melhorando significativamente a flora intestinal, proporcionando assim equilíbrio e manutenção na saúde como um todo. Por possuírem propriedades funcionais os probióticos atuam melhorando a saúde intestinal e reduzem o desenvolvimento de doenças. O objetivo deste estudo foi demonstrar os benefícios do uso de probióticos para a saúde, através de uma revisão bibliográfica, com base na análise de referências teóricas de publicações acadêmicas, tais como artigos, revistas científicas e livros que discutem o tema. As bases de dados utilizadas foram LILACS, PUBMED, SCIELO, no período de 1989 a 2017, em periódicos nacionais e internacionais. Com base nos estudos analisados, verificou-se que os efeitos dos probióticos na saúde é determinante para o controle da microbiota intestinal, aumento da resposta à patógenos, controle e fortalecimento da microbiota após o uso de antibióticos, diminuição de cólicas infantis, aumento na absorção de vitaminas e sais minerais, redução da constipação, aumento da resposta imune, melhora a digestão da lactose, sendo assim melhoram a qualidade de vida do indivíduo. É essencial que o nutricionista identifique as principais indicações do uso dos probióticos (doses e períodos de utilização terapêutica), assim como as opções disponíveis no mercado, a fim de auxiliar seus pacientes. Palavras-chave: probióticos, prebióticos, simbióticos, microbiota intestinal. LISTA DE QUADROS Quadro 1. Principais probióticos utilizados comercialmente ..................................... 19 LISTA DE FIGURAS Figura 1. Efeitos dos probióticos na saúde humana .................................................. 20 Figura 2. Reações dos ingredientes alimentares probióticos e prebióticos com microbiota intestinal, relativo a seus efeitos sobre a saúde ...................................... 25 Figura 3. Os prebióticos como fatores bifidogênicos e os mecanismos de atuação dos probióticos .......................................................................................................... 27 LISTA DE SIGLAS. ANVISA – Agência Nacional de Vigilância Sanitária FOS – Frutooligossacarídeos OMS – Organização Mundial da Saúde UFC – Unidades Formadoras de Colônia SUMÁRIO 1. Introdução ...................................................................................................... 10 2. Objetivos ........................................................................................................ 12 2.1. Objetivo geral ...................................................................................... 12 2.2. Objetivos específicos .......................................................................... 12 3. Material e métodos ........................................................................................ 13 4. Revisão de literatura ...................................................................................... 14 4.1. Caracterização dos probióticos ............................................................ 14 4.2. Tipos de probióticos ............................................................................ 15 4.3. Efeitos dos probióticos na saúde humana .......................................... 20 4.4. Relação entre os probióticos, prebióticos e simbióticos ....................... 24 4.5. Valor nutritivo e terapêutico dos probióticos ....................................... 27 5. Considerações finais ..................................................................................... 31 6. Referências bibliográficas .............................................................................. 32 10 1. INTRODUÇÃO A alimentação é um fator determinante na promoção da saúde humana, evitando o surgimento e desenvolvimento de doenças, tais como, diabetes mellitus, obesidade, hipertensão arterial e câncer. O aumento na expectativa de vida da população proporcionou avanço nos estudos no campo da nutrição, principalmente com alimentos e seus efeitos no organismo humano (SAAD, 2006). O conceito de que alimentos teriam o poder de prevenir doenças surgiu há milênios. Hipócrates dizia: "Que o teu remédio seja o teu alimento e o teu alimento seja o teu remédio" (RAIZEL et al., 2011). A Agência Nacional de Vigilância Sanitária – ANVISA (1999) descreve alimento funcional como "todo alimento ou ingrediente que, além das funções nutricionais básicas, quando consumido na dieta usual, produz efeitos metabólicos e/ou fisiológicos benéficos à saúde, devendo ser seguro para consumo sem supervisão médica". Os nutrientes promovem benefícios à saúde por suas propriedades funcionais como os probióticos, simbióticos e prebióticos, todavia estes possuem efeitos positivos em especial na microbiota intestinal, melhorando significativamente a flora intestinal, proporcionando assim equilíbrio e manutenção na saúde como um todo (RAIZEL et al., 2011). A Organização Mundialda Saúde define os probióticos como “organismos vivos que, quando administrados em quantidades adequadas, conferem benefícios à saúde do hospedeiro” (FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION OF THE UNITED NATIONS, WORLD HEALTH ORGANIZATION, 2001). Os probióticos são bactérias vivas, já os prebióticos são substâncias que favorecem o crescimento de bactérias benéficas enquanto os simbióticos são produtos que contém probióticos e prebióticos associados. São utilizados como probióticos, microrganismos como bactérias ácido-láticas, bactéria não ácido lática e leveduras. Estes microrganismos devem ser inócuos, manter-se viáveis durante o transporte e a estocagem por um longo tempo, tolerar o pH ácido do suco gástrico e resistir as secreções digestivas, não transportar genes que promovam a resistência a antibióticos e também possuir ação anticarcinogênica e antimutagênica e resistir ao oxigênio (COPPOLA et al., 2004). 11 Os probióticos promovem efeitos sobre a flora intestinal estimulando mecanismos imunes e não-imunes através da concorrência entre microrganismos patogênicos e os não patogênicos, desta forma, reduzem o risco de câncer de cólon, por suprimirem as atividades de enzimas bacterianas que aumentam os níveis de substâncias pró-carcinogênicas (GUARNER, 2011). Por possuírem propriedades funcionais os probióticos atuam melhorando a saúde intestinal e reduzem o desenvolvimento de doenças, portanto este trabalho tem por objetivo demonstrar os benefícios da ingestão de probióticos na saúde humana. 12 2. OBJETIVOS 2.1. Objetivo Geral Demonstrar os benefícios do uso de probióticos para a saúde. 2.2. Objetivos Específicos Caracterizar os probióticos; Identificar os tipos de probióticos e a relação entre prebióticos e simbióticos; Analisar os efeitos dos probióticos no organismo humano; Descrever os valores nutricionais e terapêuticos dos probióticos. 13 3. MATERIAL E MÉTODOS Esta pesquisa trata-se de uma revisão bibliográfica, com base na análise de referências teóricas de publicações acadêmicas tais como, artigos, revistas científicas e livros que discutem a importância do uso de probióticos, prebióticos e simbióticos para a promoção da saúde. Para isso foram realizadas consultas a bancos de dados do LILACS, PUBMED, SCIELO, livros e revistas especializadas no tema abordado, no período de 1989 a 2017. Os termos utilizados na pesquisa segundo os descritores (DeCS) da biblioteca Virtual em Saúde foram: probióticos, prebióticos, simbióticos e microbiota intestinal, nos idiomas português, inglês e espanhol. 14 4. REVISÃO DE LITERATURA 4.1. Caracterização dos probióticos A palavra “probiótico” deriva do grego “biotikos” e significa “para a vida”, é utilizada atualmente para denominar bactérias vivas usadas como agentes que alteram atividades metabólicas ou a composição normal da microbiota (endógena) ou modular o sistema imune a fim de beneficiar a saúde humana (DOLINSKY, 2009). Os probióticos eram definidos classicamente como suplementos alimentares produzidos a partir de microrganismos vivos, que afetam positivamente o animal hospedeiro, promovendo desta forma o equilíbrio de sua microbiota intestinal (FULLER, 1989). Ao longo dos anos, diversas definições de probióticos surgiram, a aceita internacionalmente é a de que são microrganismos vivos e que, quando administrados de forma adequada e equilibrada, conferem benefícios à saúde do hospedeiro (FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION OF THE UNITED NATIONS - WORLD HEALTH ORGANIZATION, 2001; SANDERS, 2003). Probióticos são utilizados normalmente com a finalidade de proteger o organismo contra microrganismos patogênicos; são considerados funcionais por conferir propriedades que beneficiam à saúde humana. Conhecidos como bioterapêuticos, bioprotetores e bioprofiláticos e utilizados para evitar infecções gastrintestinais e entéricas (DOLINSKY, 2009). Em condições normais, inúmeras bactérias, na grande maioria anaeróbicas estritas colonizam o intestino, tornando-o capaz de responder a variações que possam ocorrer sejam anatômicas ou físico-químicas (LEE et al., 1999). A influência positiva dos probióticos no equilíbrio da microbiota intestinal inclui fatores como efeitos antagônicos, imunológicos e competição, resultando em um ganho na resistência contra microrganismos patogênicos. Sendo assim, ao utilizar culturas de bactérias probióticas, ocorre estímulo a multiplicação de bactérias benéficas, desta forma causando prejuízo na proliferação de bactérias potencialmente prejudiciais, aumentando os mecanismos de defesa natural do hospedeiro (PUUPPONEN-PIMIÄ et al., 2002). 15 As células probióticas depois de ingeridas devem possuir a capacidade de sobreviverem às condições adversas presentes no trato gastrointestinal (TGI), como a acidez do suco gástrico, enzimas digestivas e sais biliares, além de manter sua efetividade para chegar metabolicamente ativa no intestino e exercer funções benéficas no hospedeiro (SAAD, 2006; ARAÚJO, 2007). 4.2. Tipos de probióticos Bactérias ácido láticas são as representantes principais dos probióticos nos alimentos e produtos farmacêuticos. Além dessas, inclui-se muitas espécies de lactobacillus, Bifidobacterium, Streptococcus entre outras cepas não patogênicas de Escherichia coli. A reintrodução destes grupos de microrganismos no hospedeiro é realizada através da administração de probióticos que afetam positivamente o organismo do hospedeiro melhorando desta forma o balanço da microbiota intestinal (BOTELHO, 2005; CABRÉ; GASSULL, 2007). As bactérias lácticas são Gram-positivas, em sua grande maioria catalases negativas, ou seja, não formam esporos e acumulam ácido lático no ambiente em que estiverem crescendo como produto do metabolismo primário. Os componentes do grupo lático demonstram impertinência e são encontrados em ambientes ricos nutricionalmente como, leite, carne, vegetais e trato intestinal. São anaeróbios, anaeróbios facultativos ou microaerófilos (SAAD, 2006). Afim de garantir um efeito contínuo, a ingestão de probióticos deve ser diária. Foram observadas alterações favoráveis na microbiota intestinal com doses de 100g de produto alimentício 108-109 UFC de microrganismos probióticos (107 a 106 UFC/g de produto), geralmente deve ser administrado por 15 dias (BLANCHETTE et al., 1996; JELEN; LUTZ, 1998). As bactérias que pertencem aos gêneros Lactobacillus e Bifidobacterium, e em menor quantidade, Enterococcus faecium, são utilizadas com mais frequência como suplementos probióticos em alimentos, uma vez que elas são encontradas quando isoladas de todas as porções saudáveis do TGI do humano saudável, os locais que parecem ser de preferência para colonização no intestino dos lactobacilos e bifidobactérias são o íleo terminal e o cólon. Todavia, deve-se salientar que o efeito que uma bactéria produz é exclusivo de cada cepa, não podendo exceder, 16 inclusive para outras cepas da mesma espécie (CHARTERIS et al., 1998; BIELECKA et al., 2002; GUARNER e MALAGELADA, 2003; SAAD, 2006). Microrganismos probióticos têm sido usados com maior frequência em produtos lácteos – queijos, leites fermentados e sorvete. E sua condição neste tipo de produto pode ser prejudicada por uma série de fatores, tais como, a presença de oxigênio, a produção de ácido lático e peróxido de hidrogênio por fermentos tradicionais, e interações entre cepas presentes no ambiente e a concentração de açúcar. (BARRETO et al., 2003; SHAH et al., 2007). Os probióticos são utilizados repetitivamente em alimentos fermentados e a fermentação retém e otimiza o efeito microbianoe sua produção, enquanto, em sincronismo, ocorre a preservação das propriedades probióticas. Durante a fermentação aparecem vários produtos metabólicos no alimento, contendo ácido lático, bacteriocinas, ácido acético, e o pH do produto torna-se ácido. Tais mudanças podem afetar o equilíbrio das bactérias probióticas e desta forma alterar suas propriedades funcionais. Ao serem aplicados em produtos fermentados devem também dar contribuição para a melhoria na qualidade sensorial do produto. (ISOULARI et al., 2004). Gênero Bifidobacterium Segundo Gomes e Malcata (2002), as bifidobactérias foram descobertas no final do século 19 por Tissier pela primeira vez, em geral, são caracterizadas como microrganismos gram-positivos, desprovidos de flagelos, não formadores de esporos, catalase-negativos e anaeróbios. Morfologicamente, possuem diversas formas que incluem bacilos curtos, curvado ou bifurcados. Atualmente, este gênero engloba 30 espécies, 10 são de origem humana (fezes, vagina e cáries dentárias), 17 de origem animal, 2 de água residuais e 1 da fermentação do leite. Ao contrário da maior parte das outras do mesmo gênero, esta última possui a singularidade de apresentar boa flexibilidade ao oxigênio. Das bactérias que pertencem ao gênero Bifidobacterium, ressaltam-se B. bifidum, B. breve, B. infantis, B. lactis, B. animalis, B. longum e B. thermophilum (LEE et al., 1999; SANDERS, KLAENHAMMER, 2001). Tão somente, 5 espécies de Bifidobacterium que são de origem humana (B. breve, B. bifidum, B. longum, B. infantis e B. adolescentis) vem atraindo a atenção da indústria de alimentos para 17 produção de produtos lácteos fermentados com a finalidade terapêutica (BOTELHO, 2005). As Bifidobactérias habitam naturalmente o trato gastrointestinal humano. Nos dias de hoje, estudos científicos in vivo que utilizam animais ou voluntários humanos vem demonstrando que a ingestão de células vivas desses microrganismos tem efeito na microbiota presente no trato digestivo. Espécies selecionadas sobrevivem ao estômago e ao deslocamento intestinal e chegam ao cólon em grande número. Após o nascimento durante dias os recém-nascidos são colonizados por bactérias bífidas e esta população de bactérias mantem-se relativamente estáveis até idade avançada, até ocorrer um declínio. Contudo, antibióticos, dieta e o estresse são apontados por sua capacidade de influência sobre a população de bifidobactérias presentes no intestino (SHAH, 2007). Para que culturas probióticas resistam às condições do trato gastrointestinal, precisam possuir tolerância à bile e atividade de hidrólise dos sais biliares, além do mais, resistir às condições ácidas e ricas de proteases. Complementarmente, devem ser aptas para competir com a microbiota normal e serem resistentes aos metabólitos produzidos por esta microbiota, integrando ácidos orgânicos, bacteriocinas e outros agentes antimicrobianos (KLAENHAMMER; KULLEN, 1999). Gênero Lactobacillus Os Lactobacillus são outro gênero que fazem parte dos agentes probióticos. Encontrado nas fezes de lactentes que receberam aleitamento materno. Este observador deu-lhes o nome de Bacillus acidophilus, representação genérica dos lactobacilos intestinais. O gênero Lactobacillus apresenta hoje 56 espécies reconhecidas, que contêm 5 espécies (aviarius, delbrueckii, coryniformis, salivarius e paracasei). Dentre elas 18 são encontradas no trato gastrointestinal humano, são de grande importância como probióticos. Deste gênero as bactérias láticas que se destacam são: Lb. Acidophilus, Lb. helveticus, Lb. casei – subsp. paracasei e subsp. tolerans, Lb. paracasei, Lb. fermentum, Lb. reuteri, Lb. johnsonii, Lb. plantarum, Lb. rhamnosus e Lb. salivarius (KLAENHAMMER; KULLEN, 1999). Segundo o Bergey’s Manual of Determinate Bacteriology, o gênero Lactobacillus é formado por bacilos regulares, Gram positivos e não esporulados. Sua morfologia celular varia de bacilos finos e longos até, algumas vezes, como 18 bacilos pequenos e curvados. Neste momento, este gênero compreende 56 espécies que estão reconhecidas oficialmente (GOMES; MALCATA, 2002; BOTELHO, 2005). Os Lactobacillus são microaerófilos e, se forem cultivados em meios sólidos, geralmente seu melhor desenvolvimento será em ambiente anaeróbio ou pressão de oxigênio reduzido de 5% a 10% de CO2, alguns em isolamento são anaeróbios. Os lactobacilos em meios usuais de crescimento produzem pigmentos raramente, que, se estiverem presentes são amarelos, vermelho-tijolo ou laranja-ferrugem. Seu crescimento acontece em temperaturas que variam 2ºC a 53ºC, valores ótimos geralmente são de 30ºC a 40ºC. Toleram ambiente ácido, com pH ótimo entre 5,5 e 6,2; seu crescimento ocorre em pH 5,0 ou menor. Em meios neutros ou alcalinos sua taxa de crescimento é reduzida. Em diversas espécies, não é comum a redução do nitrato, podendo acontecer, quando o pH terminal é estabilizado acima de 6,0 (BOTELHO, 2005). As características fenotípicas mais comuns para a identificação de Lactobacillus são: coloração de Gram, forma, motilidade, arranjo, catalase, temperatura máxima e mínima de crescimento e fermentação de 33 tipos diferentes de glicídios (BOTELHO, 2005). Geralmente, considera-se efeito probiótico a utilização de um bilhão de unidades formadoras de colônia (UFC), a dose varia de acordo com o tipo de bactéria, o objetivo e a qualidade da preparação (JELLEN; LUTZ, 1998). O quadro 1, abaixo, representa os principais probióticos utilizados comercialmente: 19 Quadro 1. Principais probióticos utilizados comercialmente. Fonte: Adaptado de SANTOS, 2010. 20 4.3. Efeitos dos probióticos na saúde humana Os efeitos que os probióticos promovem à saúde do hospedeiro que mais se destacam quando há ingestão de culturas probióticas estão citados na figura 1 abaixo (KAUR; CHOPRA; SAINI, 2002; FRUET et al., 2014; RIBEIRO; COUTINHO, 2017). Figura 1. Efeitos dos probióticos na saúde humana. Fonte: Elaborado pela autora, 2017. Probióticos Controle da microbiota Fortalecimento da microbiota após o uso de antibióticos ↑ resistência contra patógenos ↓ na população de patógenos a partir da produção de ác. lático e acético Melhora a digestão da lactose ↑ Resposta imune ↓ Constipação ↑ produção de viatminas ↑ aborsoção de minerais ↓ Cólicas infantis ↓ Risco de câncer de cólon ↓ Doenças cardiovasculares 21 Sugerem-se, também, a diminuição das concentrações plasmáticas de colesterol, efeitos anti-hipertensivos, diminuição do efeito ulcerativo de Helicobacter pylori, controle da colite induzida pelo rotavírus e pelo Clostridium difficile, prevenção das infecções urinárias, além de efeitos que promovem a inibição de mutações genéticas (TUOHY et al., 2003). O aumento da resistência contra patógenos é o aspecto mais promissor no desenvolvimento de probióticos eficazes. A utilização de culturas probióticas descarta microrganismos que possam causar doenças e fortalece os mecanismos de defesa natural do organismo (PUUPPONEN-PIMIÄ et al., 2002). A ligação da microbiota pelos probióticos acontece a partir de um mecanismo denominado “exclusão competitiva”, o qual impossibilita a colonização de microrganismos patogênicos na mucosa intestinal, pela competição por sítios de adesão, pela competição por nutrientes e/ou pela formação de compostos que impedem o desenvolvimento de micróbios (KAUR; CHOPRA; SAINI, 2002; GUARNER; MALAGELADA, 2003). Os probióticos ajudam a restaurar a microbiota intestinal, a partir da incorporação e da colonização da mucosa intestinal, esta ação impossibilita a adesão e a produção de toxinas ou a ocupação das células epiteliais por bactérias patogênicas. Complementarmente, disputam com as bactérias indesejadas pelos nutrientes presentes na flora intestinal. O hospedeiro disponibilizaas quantidades necessárias de nutrientes que as bactérias intestinais demandam e elas demonstram ativamente as suas necessidades (KOPP-HOOLIHAN, 2001; CALDER, KEW, 2002). Esta relação simbiótica impossibilita uma produção desmoderada de nutrientes, que beneficiaria a instalação de competidores microbianos com capacidade patogênica ao hospedeiro. Além disso, os probióticos tem o poder de impossibilitar a multiplicação de seus competidores, mediante compostos antimicrobianos, as bacteriocinas principalmente (GUARNER, MALAGELADA, 2003; GRANDO et al., 2016). 22 Mecanismos de ação Possíveis mecanismos de ação relacionados aos probióticos, a diminuição do número de células viáveis é um deles, que ocorre através da produção de compostos com atividade antimicrobiana, competição por sítios de adesão e a competição por nutrientes. A alteração do metabolismo dos microrganismos é o segundo mecanismo, que ocorre através da diminuição ou aumento da atividade das enzimas. Por último o estímulo da imunidade do hospedeiro, através da elevação do número de anticorpos e a elevação da ação dos macrófagos. O espectro de ação dos probióticos pode ser dividido em efeitos fisiológicos, antimicrobianos e nutricionais (SAAD, 2006). Os probióticos exercem ações sobre a saúde por meios de diferentes mecanismos de ação. Contribuem acidificando a luz do intestino, reúnem-se às substâncias que inibem a multiplicação de microrganismos patogênicos, através do consumo de nutrientes específicos, competitividade por receptores intestinais e dessa forma mantém a microbiota intestinal evitando a ação de microrganismos patogênicos. Possuem efeitos imunomoduladores, principalmente por serem capazes de modificarem a resposta a antígenos; aumentarem a secreção de IgA específica frente a rotavírus; facilitarem a captação de antígenos na placa de Peyer, produzirem enzima hidrolíticas e reduzirem a inflamação intestinal (LORENTE; SERRA, 2001). Os prebióticos proporcionam um efeito osmótico no trato gastrointestinal, no momento em que ainda não estão sendo fermentados. Quando ocorre a fermentação pela microbiota endógena, eles elevam a produção de gases. Portanto, os prebióticos possuem o risco de aumentar a incidência de diarreia em alguns casos (pelo efeito osmótico) e por serem pouco tolerados por pacientes que apresentam a síndrome do intestino irritável. Os probióticos, em contrapartida, não promovem esse inconveniente e têm apresentado grande eficiência na prevenção e na diminuição de diversos episódios clínicos, incluindo diarreia (MARTEAU; BOUTRON-RUAULT, 2002). A flora intestinal é modulada por esses prebióticos, e consequentemente ocorre a modificação da composição desta microbiota através de uma fermentação específica, que resulta em uma comunidade de bactérias que apresentam o predomínio de bifidobactérias (KAUR; GUPTA, 2002). 23 Evidências que insinuam o fato de os probióticos serem eficazes na prevenção de infecções no trato urinário vem crescendo significativamente. Este efetivo mecanismo de ação inibe o crescimento e a adesão de patógenos na mucosa uretral e vaginal antes destes patógenos chegarem à bexiga (GERASIMOV, 2004). Os benefícios que os probióticos promovem para a saúde do hospedeiro, que estão atribuídos à ingestão de culturas probióticas, segundo Saad (2006) e Ribeiro e Coutinho (2017) estão resumidos em: Estabilização da microbiota intestinal após ser exposta pelo uso de antibióticos; Controle da microbiota intestinal; Aumento da resistência do trato gastrointestinal à colonização de patógenos; Redução de população de patógenos, pela produção de ácidos lático e acético, de bacteriocinas e de outros compostos antimicrobianos; Promoção da digestão da lactose em indivíduos que apresentam intolerância á lactose; Estimulação do sistema imunológico; Elevação da absorção de minerais e produção de vitaminas; Redução da constipação. Redução de cólicas infantis Os probióticos ajudam a recuperar a microbiota intestinal, através da colonização e adesão na mucosa intestinal, com isto, impedem a adesão e a produção de toxinas ou a invasão de bactérias patogênicas nas células epiteliais. Complementarmente, disputam com bactérias indesejáveis pelos nutrientes disponíveis no nicho ecológico. O animal hospedeiro dispõe de quantidades de nutrientes nos quais as bactérias necessitam e elas indicam de maneira ativa as suas necessidades. Esta interação simbiótica evita que os nutrientes sejam produzidos excessivamente, o que acabaria favorecendo o crescimento competitivo de microrganismos com potencial patogênico no hospedeiro. Além disto, os probióticos são capazes de impedir o crescimento de microrganismos competidores, ao produzir compostos antimicrobianos, tais como, ácidos orgânicos voláteis, bacteriocinas e peróxido de hidrogênio (KOOP-HOOLIHAN, 2001; CALDER; KEW, 2002; GUARNER; MALAGELADA, 2003; RIBEIRO; COUTINHO, 2017). 24 4.4. Relação entre probióticos, prebióticos e simbióticos. Os probióticos, prebióticos e simbióticos são uma classe importante de alimentos funcionais. O significado da palavra probiótico é “para a vida”, este é um termo que deriva da língua grega (NEVES, 2005). Esta terminologia conceitual foi proposta por Fuller inicialmente, isto depois dos primeiros ensaios clínicos. Os probióticos podem ser classificados como substâncias alimentares que contém microrganismos vivos, ou elementos microbianos que ao serem ingeridos em quantidade significativa, proporcionam benefícios a saúde e bem-estar do hospedeiro. Possuem a habilidade de melhorar o equilíbrio da microbiota intestinal e desta forma produzem efeitos benéficos à saúde de indivíduo (SALMINEN et al., 1999; DUPONT, 2001; WHO, 2001; ISOULARI, 2001; REID et al., 2001; BRASIL, 2002; GRANDO et al., 2016). Probiótico também pode ser conceituado como uso de exclusão competitiva afim de melhorar um meio orgânico específico. A prevenção ou tratamento com probióticos insere um tipo de bactéria favorável que provoca a redução de outra espécie de bactéria (MOMBELLI; GISMONDO, 2000). Os prebióticos são classificados como oligossacarídeos resistente à hidrólise no intestino delgado e ao atingirem o intestino grosso estimulam de maneira seletiva a multiplicação de bactérias desejáveis ao cólon, desta forma, alteram a microbiota resultando em uma microbiota mais saudável (MANNING et al., 2004). Os oligossacarídeos, os frutooligossacarídeos (FOS) e a inulina são exemplos de prebióticos, possuem a capacidade de inibira multiplicação de patógenos, desta forma garantem benefícios à saúde de hospedeiro. Tais componentes atuam com frequência no intestino grosso, mas também promovem impacto sobre a microbiota do intestino delgado, além de estimular o crescimento de populações microbianas benéficas a saúde do hospedeiro, como os lactobacilos e as bifidobactérias (GIBSON; ROBERFROID, 1995; ROBERFROID, 2001; ROBERFROID, 2002; SAAD, 2006). Segundo Lorente e Serra (2001), os oligossacarídeos são as substâncias mais estudadas por seu efeito prebiótico, os frutooligossacarídeos e os glicoconjugados do leite humano são encontrados em hortaliças e frutas. Atuam na proteção específica a recém-nascidos combatendo patógenos causadores de diarreia, beneficiando a colonização por Bifidobacterium bifidum e dificultam a ação 25 patógena de Escherichia coli e Campylobacter jejuni. Os prebióticos e probióticos são atualmente os aditivos alimentares que compõem esses alimentos funcionais (figura 2). Figura 2. Reações dos ingredientes alimentares probióticos e prebióticos com microbiota intestinal, relativo a seus efeitos sobre a saúde. Fonte: Adaptado de Puupponen-Pimiã et al., 2002. Os simbióticos referem-se à combinação de microrganismos probióticos e de substâncias prebióticas que afetampositivamente o hospedeiro e que auxiliam na melhora a sobrevivência e implantação de microrganismos na microbiota vivos no trato gastrointestinal e desta forma favorece de maneira seletiva a multiplicação ou a função metabólica de bactérias que promovem saúde ao cólon (O’SULLIVAN, 2001; ARAÚJO,2007). Produtos lácteos fermentados são as principais formas 26 representativas de alimentos simbióticos (ROWLAND et al., 1997; DIPLOCK et al., 1999). A interação ocorrida entre prebiótico e probiótico in vivo pode ser beneficiada quando ocorre adaptação do probiótico ao prebiótico antes do consumo, o que pode significar uma vantagem competitiva para o probiótico, caso ele seja consumido junto com o prebiótico. Este efeito simbiótico, alternativamente, pode ser enviado a diferentes regiões no trato digestório. Quando os probióticos e prebióticos são apropriadamente selecionados antes do consumo, o efeito benéfico que cada um será capaz de exercer pode elevar-se, já que o estímulo das cepas probióticas conhecidas levam à escolha dos pares simbióticos substrato-microrganismo ideais (BIELECKA et al., 2002; HOLZAPFEL; SCHILLINGER, 2002; MATTILA-SANDHOLM et al., 2002; PUUPPONEN-PIMIÃ et al., 2002; SAAD, 2006). Em razão dos benefícios alcançados pela ingestão de probióticos e prebióticos, há um interesse considerável por parte das indústrias alimentícias para o desenvolvimento de que contenham tais microrganismos e substâncias funcionais (STANTON et al., 1998). A figura 3 mostra o destino dos probióticos e dos prebióticos no organismo humano, os prebióticos como fatores bifidogênicos e os principais mecanismos de atuação dos probióticos. 27 Figura 3. Os prebióticos como fatores bifidogênicos e os mecanismos de atuação dos probióticos. Fonte: Adaptado de Puupponen-Pimiã et al. 2002. 4.5. Valor nutritivo e terapêuticos dos Probióticos Estirpes probióticas, produtos lácteos fermentados por bifidobactérias e lactobacilos, são os alvos mais comuns de estudos para verificar o valor nutritivo. Estes produtos possuem um alto valor nutricional, que vão variando de acordo com o leite utilizado, a espécie de microrganismo adicionada e o tipo de fabricação escolhida. Geralmente, o aumento da digestibilidade de gorduras e proteínas, redução no teor de lactose (importância para indivíduos com intolerância à lactose), 28 aumento na absorção de cálcio e ferro, maior biodisponibilidade de várias vitaminas e a presença de alguns metabólitos secundários, conectados a células probióticas viáveis, transformam os leites fermentados um dos alimentos mais valiosos nutricionalmente e recomendados para o consumo humano (GOMES; MALCATA, 2002). A inibição de infecções intestinais é um valor terapêutico atribuído aos microrganismos probióticos, tal afirmação está alicerçada em mecanismos de ação reconhecidos pela comunidade científica. A mucosa intestinal tem a função de barreira imunológica, estabelecendo a interação entre as células imunológicas subepiteliais e o conteúdo luminal. Qualquer alteração nesta barreira, provocado por antígenos dietéticos, agentes químicos, microrganismos patogênicos ou radiações, resultam no aumento da permeabilidade intestinal e altera estruturalmente o epitélio, e tais alterações podem elevar o fluxo de antígenos e provocar inflamações (GOMES; MALCATA, 2002). Há estudos comprovando que a administração composta por probióticos e glutamina na alimentação enteral em vítimas de traumatismo cranioencefálico diminui expressivamente a ocorrência de infecções (LOPES et al., 2007). Um teste duplo cego controlado em 119 crianças (idade média de 4,5 anos) com administração de antibióticos para infecções respiratórias, simultaneamente com cápsulas de L. rhamnousus GG ou de placebo, revelou a ocorrência de diarreia em 5% das que tomaram probiótico e 16% das que ingeriram placebo (p= 0,05). Em outro estudo não foi possível observar a redução do risco de diarreia no teste controlado contra placebo em 267 pacientes adultos hospitalizados (29,3% versus 29,9%). Portanto, há chances de que os efeitos sofram variações por causa da região ou também da idade (ARVOLA et al., 1999). Timmerman et al. (2007) demonstraram em que ratos em tratamento que apresentam o quadro de peritonite bacteriana manipulando glutamina associada a probióticos proporciona um aumento no trofismo da mucosa, reduzindo desta forma o estresse infeccioso. Segundo Surawicz et al., (2000) que realizaram tratamento em adultos apresentando diarreia reincidente causada pelo C. difficile com potente dose de vancomicina e em seguida com S. boulardii (1g/dia, n=18) ou placebo (n=14) por 28 dias. Constatou-se que o risco de recorrência de C. boulardii foi de 16,7% no grupo que recebeu probióticos e de 50% para o grupo que recebeu placebo. 29 Realizou-se um estudo com 116 pessoas que apresentavam colite ulcerativa, com o objetivo de avaliar a eficácia de uma estirpe de E. coli sem potencial patogênico (Nissle 1917) versus Mesalazine ® (um eficiente anti-inflamatório) para prevenir tal doença. Os autores constataram que o probiótico E. coli não patogênico apresentou a mesma eficiência que a droga citada na diminuição da doença (REMBACKEN et al., 1999). Weizman et al. (2005) analisaram o efeito de duas espécies de probióticos diferentes na prevenção de infecções respiratórias e gastrointestinais, em crianças assistidas por centros de tratamento especializados. Por intermédio de estudo duplo- cego, placebo controlado e randomizado, em 201 crianças nascidas a termo, entre 4 e 10 meses de vida, aleatoriamente, foram separadas em 3 grupos, com tratamentos diferentes por 12 semanas: alimentadas por fórmulas com Bifidobacterium lactis (n=73, teste 1) ou Lactobacillus reuteri (n=68, teste2) e placebo (n=60). As que ingeriram suplementação (teste 1 ou 2) de probióticos quando comparadas ao placebo, apresentaram redução nos episódios de febre e diarreia, tais episódios com menor duração. Estes efeitos foram mais elevados para o teste 2, tratando-se de infecção respiratória não foi constatada nenhuma diferença entre os tratamentos. Em um estudo realizado por Gotteland et al. (2006), avaliou o efeito do consumo de um produto que continha Lactobacillus johnsonii La1, com distintas concentrações, no equilíbrio da microbiota intestinal. Foram avaliadas 8 pessoas saudáveis e sem sintomas, as quais ingeriram na primeira semana 100 mL de um produto que continha 108 UFC, na segunda 200 mL e 500 mL na última semana. Durante o experimento a excreção fecal de La1 foi elevada até o 14º dia. Todavia, houve aumento da cepa de Lactobacillus (p=0,056) e Bifidobacterium (p=0,067) e diminuição de F. prausnitzii, microrganismo potencialmente patogênico. Os resultados constataram que consumir regularmente La1 modula favoravelmente a microbiota intestinal. Com objetivo de avaliar os efeitos que duas cepas de probióticos promovem no sistema imune de adultos, estudo avaliou a atividade das estirpes de Lactobacillus gasseri (CECT 5715) e Lactobacillus coryuniformis (CECT 5711), foram comparadas com iogurte padrão. Selecionaram 30 voluntários saudáveis (15 mulheres) que tinham entre 23 a 43 anos de idade, coletaram amostras de sangue antes e depois do período experimental e semanalmente foram coletadas amostras 30 de fezes. Ao ingerirem os produtos que continham as cepas e o iogurte, observou-se a elevação das atividades e concentrações de células fagocíticas, tais como, neutrófilos e monócitos. Entretanto, se as duas cepas forem combinadas, promovem o aumento de células natural killer e IgA. Sendo assim, ao serem testadas as estirpes de probióticos estudas, apresentam melhores efeitos em relação ao padrão, tais efeitos após duas semanas de tratamento são maiores (OLIVARES et al., 2006). As habilidades de remoção do colesterol de 11 cepas (Lactobacillusacidophilus e L. casei) foram investigadas, para constatar possíveis mecanismos de ação. Conclui-se que tais cepas possuíam capacidades variadas para tal remoção do colesterol in vitro, então foram propostos como possíveis mecanismos de ação a incorporação do colesterol no decorrer do crescimento, a assimilação do colesterol na membrana celular e a ligação do colesterol na superfície celular. As estirpes L. acidophilus 4962 e L. casei ASCC 292 são as que mais removeram o colesterol, sendo assim, tais cepas são candidatas promissoras como suplemento dietético por reduzirem o colesterol sérico in vivo (LIONG; SHAH, 2005). O aleitamento materno é essencial para os neonatos, pois fornece bifidobactérias ao desenvolvimento intestinal participando da prevenção contra infecções e na modulação do sistema imune. Porém, novas formulações infantis foram desenvolvidas contendo probióticos, pois, nem sempre o aleitamento materno é possível (HUET et al., 2006). Com a finalidade de verificar a eficácia do Lactobacillus reuteri DSM 17938 no tratamento dos lactentes amamentados com cólicas infantis, os mesmos foram comparados com o grupo placebo. A amostra continha 52 lactentes entre três a seis meses de idade. Foi aplicado L. reuteri DSM 17938, cinco gotas orais uma vez por dia (n=24) versus placebo (n=28) por 21 dias. Observou-se que o uso do probiótico em crianças que foram amamentadas resultou na diminuição das cólicas infantis (CHAU et al., 2015). Considerando-se tantos benefícios, a divulgação dos efeitos benéficos dos probióticos é determinante. O conhecimento médico nas provas clínicas sobre o uso vai ajudar na recomendação do uso de suplementos contento probióticos (REID; HAMMOND, 2005). 31 5. CONSIDERAÇÕES FINAIS Com a urbanização e a modernidade, nota-se que o estresse do dia-a-dia e a falta de tempo para administrar compromissos e cuidar da saúde resultam em má alimentação, sedentarismo e como consequência o desenvolvimento de doenças crônicas não transmissíveis. E por isso é necessário que os consumidores estejam mais conscientes e façam escolhas por uma alimentação equilibrada e estilo de vida saudável, uma vez que está comprovado que a saúde humana e a prevenção de doenças estão atreladas a uma alimentação saudável e a prática de exercícios físicos. A indústria alimentícia vem desenvolvendo suplementos dietéticos, afim de, complementar as necessidades nutricionais do organismo. O presente trabalho mostra que os probióticos quando ingeridos de forma adequada e equilibrada, conferem benefícios à saúde, tais como, controle da microbiota intestinal, aumento da resposta à patógenos, controle e fortalecimento da microbiota após o uso de antibióticos, diminuição de cólicas infantis, aumento na absorção de vitaminas e sais minerais, redução da constipação, aumento da resposta imune, melhora a digestão da lactose, sendo assim melhoram a qualidade de vida do indivíduo e reduz as chances do desenvolvimento doenças cardiovasculares e intestinais, hipertensão arterial, câncer de cólon, desnutrição, mutações genéticas e infecções urinárias. No entanto, cada cepa probiótica possui efeito específico e diferente no hospedeiro, desta forma é essencial ao nutricionista identificar as principais indicações do uso dos probióticos e conhecer as opções disponíveis no mercado, a fim de auxiliar seus pacientes. Grande parte dos estudos demonstram positivamente o uso de probióticos quando utilizados de forma específica, para diversos autores ainda se faz necessário mais estudos clínicos a longo prazo, afim de determinar a dose que deve ser utilizada, uma vez que o uso dos probióticos apresentam diferentes efeitos de acordo com as cepas, administração e concentrações. 32 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ARAÚJO, Emiliane Andrade. Desenvolvimento e caracterização de queijo tipo Cottage adicionado de Lactobacillus Delbrueckii UFV H2b20 e de Inulina. 2007. 54 f. (Dissertação - Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2007. ARVOLA, T.; LAIHO, K.; TORKKELI, S.; MYKKANEN, H.; SALMINEN, S.; MAUNULA, L.; ISOLAURI, E. Prophylactic Lactobacillus GG Reduces Antibiotic Associated Diarrhea in Children With Respiratory Infections: A Randomized Study. Pediatrics, v. 104; n. 5; p. 1121-1122; 1999. BARRETO, G.P.M.et al. 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