Probiootikum

Probiootikumid on bioloogiliselt aktiivsed bakteriaalsed preparaadid, mis sisaldavad organismi residentmikrofloorast pärinevaid elusmikroobe ja mis avaldavad kasulikku toimet inimese tervisele. Probiootikumid on kasutusel funktsionaalse toiduna (jogurtid, juustud jt) või toidulisanditena (kapslid, tabletid).

Funktsionaalne toit

Funktsionaalne toit omab võrreldes tavatoiduga lisaväärtusena mingit organismi kindlat funktsiooni parandavat toimet. Fermenteeritud piimad (hapupiim, keefir, jogurt) ja hapendatud juurviljad (kapsas, kurk, seened jne) on olnud kasutusel sajandeid. Nende kasulikku mõju inimese tervisele seostati neis leiduvate nn ettevalmistatud toitainetega. Edaspidi selgus aga, et kasulikku toime eest vastutavad hoopis fermenteeritud toitudes paljunevad bakterid ja/või seened.
Kuna kõigis toitudes ei ole samad probiootilised tüved, on kasulik valida oma toidusedelisse erinevaid fermenteeritud toite. Oluline on seejuures tähele panna, et toidud, mida sa valid, ei oleks eelnevalt pastöriseeritud, kuna see hävitab enamiku mikroorganismidest, mis annavad probiootilistele toitudele nende toime. Hapendatud toitudel ostmisel tuleks eelistada usalduväärset allikat, kuna ebaõigeid meetodeid kasutades võib sinna tekkida kahjulikke baktereid või mikroorganisme.

Prebiootikumid

Probiootikume kasutatakse sageli koos prebiootikumidega, milleks on keemilised ühendid (sageli fruktooligosahhariidid – FOS), mis ei imendu peensooles ja soodustavad probiootiliste mikroobide (heade bakterite) elutegevust (substraat metabolismiks) või aitavad blokeerida retseptoreid.  Prebiootikumid on toidu mitteseeduvad koostisosad, mis soodustavad jämesooles meie normaalse floora, eriti bifidobakterite kasvu ja paljunemist. Prebiootilise toimega aineid leidub puu- ja köögiviljades, kaunviljades, korvõielistes, siguris, nisus, sibulas, küüslaugus, porrus ja teistes toiduainetes.
Sünbiootikum on probiootikum, mille koostisse on lisatud mõni prebiootikum ning tänu omavahelisele koostoimele tagavad soole mikrofloora tõhusa tervendamise.

Probiootikumide kasutamise eesmärgid

Probiootikumide manustamine ei asenda inimese enda normaalset mikrofloorat, küll aga suurendab see indiviidide kasulike mikroobide hulka. Probiootikumid taastavad mikrofloora tasakaalu ning neid kasutatakse enamasti sel juhul, kui mõned raviviisid (antibiootikumid, mitmesugused ravimid, dieet või kirurgilised manipulatsioonid) on kahjustanud organismi kolonisatsiooniresistentsust.
Teiseks oluliseks rakenduseks on probiootikumide kasutamine infektsioonide profülaktikaks, näiteks reisimisel. Neid on edukalt rakendatud ka rotaviirusdiarröa raviks. Uurimused on näidanud erinevate probiootikumide kasulikku toimet ka allergiliste reaktsioonide mahasurumisel, vererõhu langetamisel ja ateroskleroosi profülaktikas.

Probiootikumide toimemehhanismid

Probiootikumide kõik toimemehhanismid pole lõplikult välja selgitatud, kuid on selge, et nende manustamine vähendab tinglikult patonogeensete mikroobide osakaalu üldises mikroflooras ja suurendab organismile soodsate mikroobide hulka. Probiootikumide poolt eritavate eksogeensete antimikroobsete ainete (nisiini, reuteriin, laktotsiin, mikrotsiin) toime on erinev ja tüvespetsiifiline. Enamasti on need madalamolekuraalsed, temperatuuride suhtes stabiilsed ühendid. Nende abil reguleerivad probiootikumid ökosüsteemides mikroobide arvulist vahekorda. Samuti toodavad probiootilised bakterid vesinikperoksiidi, piimhapet ja lühikese ahelaga rasvhappeid ning mitmeid regulaator-metaboliite. Probiootikumid blokeerivad ka patogeensete mikroobide adhesiooniks vajalikke retseptoreid ning on võimelised käivitama humoraalset ja rakulist immuunsust. 
Probiootikumid on võimelised vähendama toksiinide hulka keskkonnas enda toodetud proteaaside abil või absorbeerides toksiine oma pinnale. Seda kasutatakse näiteks pseudomembranoosse koliidi puhul, manustades laktobatsillaarset probiootikumi koos ksülitooliga. Prebiootikum ksülitool (fruktooligosahhariidid) soodustab teiste mikroobide, sh. laktobatsillide, paljunemist ja C.difficile alla surumist.
Probiootikumid takistavad bakterite ja viiruste kasvu, stimuleerides lokaalset (IgA, makrofaagid) ja süsteemset kaitsevõimet (komplemet, T- ja B-lümfotsüüdid, tsütokiinid). Täheldatakse IL-8 ja γ-interferooni osakaalu tõusu, mis viib makrofaagide aktiivsuse suurenemisele ja patogeenide efektiisemale hävitamisele.
Siiski pole igal kommertsiaalsel probiootikumil kõiki eelpool nimetatud kasulikke omadusi ning seetõttu otsitakse pidevalt uusi spetsiifilise toimega baktereid.

Ajalugu

Mikroob-antagonistidele juhtis tähelepanu Ilja Metšnikov juba 1894. aastal. Ta näitas, et piimhappebakterid omavad toimet kooleratekitaja Vibrio cholerae vastu in vitro, hiljem saadi sama efekt küülikul in vivo. 1907. aastal postuleeris Metšnikov teooria laktobatsillidest kui eluea pikendajatest, mis vähendavad mürgiste metaboliitide tootjate hulka sooles.
Suure panuse probiootikumide uurimisse andis alates 1970-ndatest inglise teadlane Roy Fuller, kes hakkas laktobatsille kasutama kanapoegade salmonelloosi profülaktikaks. Paljud uurijad otsisid erilisi antagonistlike omadustega mikroobe, D. Van der Waaij formuleeris 1971. aastal mõiste kolonisatsiooniresistentsus.