Secondo la definizione ufficiale di FAO e OMS, i probiotici sono “organismi vivi che, somministrati in quantità adeguata, apportano un beneficio salutistico all’ospite”.^[1] Il documento FAO/OMS che fornisce questa definizione si riferisce a microrganismi benefici presenti negli alimenti o addizionati ad essi, ed “esclude riferimenti ad agenti bioterapeutici e a microrganismi benefici non utilizzati in ambito alimentare”^[1]. Questo distinguo, spesso non preso in considerazione, è di estrema importanza per quanto riguarda la sicurezza di utilizzo di batteri vitali. I batteri lattici (LAB, Lactic Acid Bacteria), per la maggior parte rappresentati dai lactobacilli, e i bifidobatteri sono le più comuni tipologie di microrganismi probiotici; ma anche alcuni lieviti e bacilli possono essere utili. I probiotici vengono comunemente consumati insieme agli alimenti fermentati che li contengono - alimenti comeyogurt o yogurt di soia con aggiunta specifica di culture batteriche vive e attive – oppure come integratori alimentari. Dal punto di vista etimologico, il termine “probiotico” deriva dall’unione della preposizione latina pro (“a favore di”) e dell’aggettivo greco βιωτικός (biotico), derivante a sua volta dal sostantivo βίος (bios, “vita”).^[2]

Si cominciò a parlare di probiotici all’inizio del 20° secolo e si ipotizzò che gli effetti benefici derivassero da un miglioramento, operato da questi batteri, dell’equilibrio microbico intestinale tramite inibizione di batteri patogeni. ^[3] Da allora le conoscenze sui probiotici sono via via aumentate fino a interessare in maniera estremamente importante la comunità scientifica, che dalla fine degli anni Novanta ha cominciato a produrre studi scientifici e clinici in ampia numerica e con grande frequenza. Sono pertanto disponibili oggi dati su effetti salutistici assai specifici, come ad esempio attenuazione di malattie infiammatorie croniche intestinali ^[4] , prevenzione e trattamento di diarrea indotta da patogeni ^[5] , infezioni urogenitali ^[6] , malattie atopiche ^[7]. Sono stati e sono tuttora oggetti di studio anche le interazioni tra probiotici e sistema immunitario, il potenziale dei probiotici come antitumorali, gli effetti del loro utilizzo nei casi di diarrea associata agli antibiotici, diarrea del viaggiatore, diarrea in età pediatrica, malattia infiammatoria intestinale e sindrome del colon irritabile. ^[8]

Requisiti

Linee guida per la valutazione dei probiotici per uso alimentare, FAO/OMS, 2002

Un microrganismo si può dire probiotico se soddisfa i seguenti requisiti: ^[9].

• è sicuro per l’impiego nell’uomo: in Europa un utile riferimento in questo senso può essere la lista delle specie batteriche qualificate presuntivamente come sicure dall’EFSA (QPS). In ogni caso, i microrganismi probiotici non devono essere portatori di antibiotico-resistenze acquisite e/o trasmissibili;
• essere attivi e vitali a livello intestinale in quantità tale da giustificare gli eventuali effetti benefici osservati in studi di efficacia;
• essere in grado di persistere e moltiplicarsi nell’intestino umano;
• essere in grado di conferire un beneficio fisiologico dimostrato secondo i criteri riportati nel seguente processo (documento FAO / OMS sulla valutazione dei probiotici per uso alimentare)

Da notare che la colonizzazione intestinale da parte dei probiotici ha carattere temporaneo e termina alcuni giorni dopo la sospensione della loro assunzione

Effetti benefici del consumo di probiotici

I benefici descritti per i probiotici non sono da intendersi come effetti generali dei probiotici: ogni effetto è da attribuirsi solo al singolo ceppo o ai singoli ceppi testati a quel proposito. Se un integratore con probiotici ha dato risultati positivi in uno studio su un dato beneficio, ciò non documenta quel beneficio per nessun altro ceppo, seppur della stessa specie di quello testato (né a maggior ragione per l’intero gruppo dei probiotici) ^{[9] [10] [11]} Di conseguenza, tutte le affermazioni riportate di seguito sugli effetti dei probiotici dovranno essere intese in riferimento ad un ceppo o a un numero limitato di ceppi, ovvero quello/i testato /i per quell’effetto. La parola “probiotici” dovrà in altre parole essere letta come “alcuni ceppi probiotici”.

Effetti sull’intolleranza al lattosio 

Poiché i batteri lattici sono in grado di convertire il lattosio in acido lattico, consumare determinati ceppi attivi può aiutare gli intolleranti al lattosio a digerirne più di quanto riuscirebbero altrimenti ^[12]. Questo effetto è possibile grazie al rilascio di beta-galattosidasi – l’enzima capace di “rompere” il lattosio nelle sue componenti glucosio e galattosio – da parte dei batteri: ciò avviene tramite lisi delle cellule batteriche che, in questa fase, non sono quindi più metabolicamente attive. Da notare che sono in grado di operare questo percorso anche i fermenti normalmente utilizzati per la produzione di yogurt, ovvero S.thermophilus e L.delbrueckii subsp. bulgaricus^[13]

^[14]

Benefici sulla diarrea derivata da assunzione di antibiotici

La diarrea associata agli antibiotici (AAD, antibiotic-associated diarrhea) è il risultato di uno squilibrio causato da una terapia antibiotica nel microbiota presente nel colon. L’alterazione del microbiota provoca cambiamenti a livello del metabolismo dei carboidrati, con ridotto assorbimento di acidi grassi a catena corta che porta a una diarrea osmotica. Un’altra conseguenza dell’antibioticoterapia che porta a diarrea è la proliferazione di microrganismi potenzialmente patogeni come il Clostridium difficile. Il trattamento con probiotici può ridurre incidenza e severità della diarrea associata ad antibiotici come indicato in diverse meta-analisi ^{[15] [16] [17] [18] [19] [20]}. Su questo tipo di evidenze sono tuttavia necessari ulteriori dati da studi randomizzati, in doppio cieco, controllati. I probiotici sono utili anche nel ridurre gli effetti di diarree infettive nei bambini, in particolar modo nei Paesi occidentali dove l’infezione da rotavirus è la causa principale e accorciare la durata della diarrea di alcune ore o di un’intera giornata può essere rilevante.^[9] [21]

L’efficacia della prevenzione di diarrea da antibiotici tramite consumo di probiotici dipende dal ceppo o dai ceppi probiotici utilizzati e dal dosaggio ^[22] [23]. Si sono registrate riduzioni fino al 50% dei casi diarrea ^[20]. In nessuno di questi studi si sono riportati effetti avversi. Uno studio clinicocondotto nel 2007 nel Regno Unito ha mostrato che il consumo preventivo di un prodotto commercialmente disponibile a base di latte fermentato col probiotico L. casei DN-114001, in aggiunta ai normali fermenti dello yogurt - L. bulgaricus e S. thermophilus – può ridurre l’incidenza di diarrea associata ad antibiotici e a infezione da C difficile.^[24] Efficacia e tollerabilità di una dose giornaliera di Lactobacillus acidophilus CL1285 nella prevenzione di diarrea associata ad antibiotici sono state dimostrate in uno studio del Montreal’s Maisonneuve-Rosemont Hospital su pazienti ospedalizzati.^[25]

Uno studio del 2010 suggerisce che eventuali effetti positivi di terapie probiotiche nella prevenzione di infezioni secondarie, una complicanza comune della terapia antibiotica, possono derivare dal fatto che l’ingestione di alimenti contenenti batteri buoni concorre a mantenere il sistema immunitario sollecitato, pronto, il che concorre a contrastare gli effetti negativi della malattia e dell’assunzione di antibiotici. Si è ipotizzato che gli antibiotici possano “attenuare” il sistema immunitario, mentre i probiotici lo riportano a uno stato di allerta, più pronto a reagire velocemente a nuove infezioni ^[26].

Miglioramento della funzione immunitaria e prevenzione delle infezioni

Ci sono evidenze sul fatto che i batteri che abitano nell’intestino (il così detto microbiota intestinale) possono modulare il sistema immunitario mucosale; alcuni ceppi probiotici sono in grado di stabilire un cross-talk, ovvero una certa forma di dialogo con il sistema immunitario intestinale (GALT, Gut Associated Lymphoid Tissue) e di avere quindi un effetto su di esso. ^{[9] [11] [21]} Le conseguenze di queste interazioni nel loro complesso sono tuttavia ancora da comprendere. Si reputa che i probiotici possano avere diversi effetti benefici sulla funzione immunitaria. Possono infatti proteggere da specie patogene tramite inibizione della crescita tramite competizione e, come suggerito da alcune evidenze, agire sul sistema immunitario aumentando il numero di cellule che producono immunoglobuline, migliorando la fagocitosi, incrementando la proporzione di linfociti T e cellule NK (Natural Killer) ^[27] [28]. In uno studio del 2004 sono stati testati alcuni marcatori del sistema immunitario di studenti che hanno assunto per 6 settimane nel periodo degli esami (3 settimane di studio, 3 settimane di esami) latte o Actimel. Due di questi marker sono risultati significativamente differenti tra il gruppo che prendeva latte e quello che prendeva Actimel: l’incremento della produzione dei linfociti e quello della produzione di cellule CD56 positive ^[29] [30]. Alcuni studi clinici hanno dimostrato inoltre che i probiotici possono diminuire l’incidenza di infezioni respiratorie ^[31] e di carie nei bambini ^[32], così come severità e durata della diarrea del viaggiatore negli adulti ^[27] [28]. Uno studio del 2007 condotto dall’University College Cork in Irlanda ha mostrato che il consumo di latti fermentati con Lactobacillus era in grado di prevenire le infezioni da Salmonella nei maiali ^[33]. Si è visto inoltre che alcuni alimenti e integratori probiotici modulano la risposta infiammatoria, e si pensa che ciò sia dovuto almeno in parte alla regolazione della funzione delle citochine ^[27]. Per quanto riguarda la risposta infiammatoria, alcuni studi clinici suggeriscono ad esempio che possano prevenire le ricadute di malattie infiammatorie croniche intestinali (IBD, Inflammatory Bowel Disease) negli adulti ^[27]. Per l’ipersensibilità, invece, non è tuttora chiaro come i probiotici possano contrastare la sovrareazione del sistema immunitario, ma un potenziale meccanismo sembra essere la desensibilizzazione dei linfociti T, un importante componente del sistema immunitario, verso stimoli proinfiammatori.^[34]. Un interessante effetto benefico di alcuni ceppi probiotici a questo proposito riguarda dermatite atopica e asma nei bambini; si trovano tuttavia in letteratura dati discordanti. Non sembra invece che i probiotici possano ridurre gli effetti di eczemi e dermatiti persistenti ^[35]

Effetti sulla Sindrome dell’Intestino Irritabile (SII) e infiammazione intestinale

C’è ampio consenso sul fatto che alcuni probiotici possano migliorare la qualità di vita di chi soffre di disfunzioni gastrointestinali (gonfiore, dolori addominali, ecc). All’interno di questa popolazione, il gruppo di chi soffre di Sindrome dell’Intestino Irritabile (SII) è stato preso come riferimento (anche per valutazioni da parte dell’EFSA) per verificare il potenziale dei probiotici nel migliorarne la sintomatologia: questi risultati si possono considerare validi anche per tutti coloro che presentano sintomi analoghi ma che non hanno una diagnosi di SII. Alcuni ceppi hanno dato risultati positivi per questo tipo di attività, inclusa la riduzione di stipsi e il ripristino di un “normale” tempo di transito.^[36] [11]

Supporto nell’eradicazione di Helicobacter pylori 

I batteri lattici sono considerati utili anche nel trattamento delle infezioni da Helicobacter pylori (causa di ulcera peptica) negli adulti in associazione ai farmaci normalmente utilizzati allo scopo. Sono tuttavia necessari ulteriori studi in questa area.^[37]

Miglioramento dell’assorbimento di minerali

Si pensa che i lattobacilli probiotici possano portare beneficio nei casi di malassorbimento di minerali traccia, frequenti in particolar modo tra chi ha una dieta ricca in fitati, sostanze contenute in cereali integrali, noci e legumi ^[38]

Prevenzione della proliferazione di batteri nocivi in condizioni di stress

In uno studio condotto per valutare gli effetti dello stress sulla flora intestinale, si è verificato che ratti alimentati con probiotici avevano meno batteri nocivi adesi alle pareti intestinali rispetto a quelli alimentati con acqua sterile. ^[39]

Salute dell’apparato urogenitale

Diversi studi in vitro hanno mostrato il potenziale dei probiotici nel migliorare le infezioni del tratto urinario ^[40] e le vaginosi batteriche ^[41]. Si sono ottenuti in questi studi risultati di diversa entità, e sono necessari studi in vivo per confermare e definire l’efficacia in quest’area.

Prevenzione del tumore al colon 

E’ stato dimostrato in studi di laboratorio che alcuni ceppi di batteri lattici (Lactobacillus bulgaricus) hanno un effetto anti-mutageno, che si pensa dovuto alla loro capacità di legarsi alle ammine eterocicliche che vengono prodotte durante il processo di cottura dalle sostanze cancerogene contenute nella carne ^[42]. Studi su animali hanno dimostrato che alcuni batteri lattici possono avere effetto protettivo nei confronti del tumore al colon nei roditori, mentre i dati sull’uomo sono per ora limitati e non concordi ^[43]. La maggior parte degli studi sull’uomo ha mostrato che i ceppi testati possono esplicare effetti anti-tumorali attraverso la diminuzione dell’attività di un enzima, la β-gluconoridasi ^[43], che può generare carcinogeni all’interno del sistema digerente. In uno studio di popolazione si è inoltre osservata una percentuale di tumori al colon inferiore nei soggetti che consumavano una maggior quantità di prodotti derivati da latte fermentato ^[12]. Questi dati sono da considerarsi ad oggi indicativi, in quanto necessitano di maggiori conferme da ulteriori studi.

Riduzione del colesterolo 

Studi su animali hanno dimostrato l’efficacia di diversi batteri lattici sulla riduzione dei livelli di colesterolo nel sangue, probabilmente metabolizzando la bile a livello intestinale e impedendone quindi il riassorbimento (e quindi il passaggio di colesterolo dall’intestino al flusso sanguigno). Alcuni studi sull’uomo, ma non tutti, hanno mostrato che derivati del latte fermentati con batteri lattici specifici possono produrre moderate riduzioni dei livelli di colesterolo totale e LDL in soggetti con livelli nella norma. Sono tuttavia necessari studi su soggetti ipercolesterolemici. ^[12]

Riduzione della pressione sanguigna 

Diversi studi clinici su piccoli gruppi hanno indicato che il consumo di prodotti lattiero-caseari fermentati con diversi ceppi di batteri lattici può portare a moderate diminuzioni della pressione sanguigna. Si pensa che ciò sia dovuto all’azione di peptidi simil-ACE inibitori - presenti nell’alimento in quanto prodotti durante il processo di fermentazione ^[12] del latte - e non all’azione dei batteri nell’intestino.

Per tutto quanto detto, risulta chiara l’importanza di un microbiota in equilibrio e ricco di batteri probiotici. Esistono tuttavia delle condizioni che possono distruggere considerevolmente il quantitativo numerico di questi batteri:

• Infezioni intestinali
• Avvelenamenti
• Uso di antibiotici
• Cattiva digestione
• Scorrette abitudini alimentari
• Stress (lavoro, studio etc.)

Si raccomanda cautela nel somministrare integratori probiotici a pazienti con una barriera intestinale compromessa a seguito ad esempio di gravi patologie. In alcune situazioni specifiche (come nel caso di soggetti gravemente malati) la somministrazione di probiotici può infatti essere nociva: in uno studio clinico condotto da M. Besselink e colleghi nei Paesi Bassi, la somministrazione per via enterale (tramite sonda) di un cocktail contenente ceppi di batteri probiotici geneticamente modificati a soggetti con ad elevato rischio per pancreatite acuta severa è risultata in un’aumentata percentuale di decessi.^[44]. Alcuni ospedali riportano inoltre di aver trattato casi di setticemia da lattobacillo, un’infezione potenzialmente fatale causata dal consumo di probiotici da parte di soggetti immunodeficienti o con gravi patologie in atto. ^[45] [46]

Ceppi probiotici

I probiotici sono disponibili in alimenti o, liofilizzati, in integratori alimentari o prodotti farmaceutici da banco (OTC). Gli alimenti probiotici più comuni sono quei derivati del latte fermentati ottenuti, oltre che con i fermenti normali dello yogurt (Lactobacillus bulgaricus e Streptococcus thermophilus), con aggiunta di un ceppo probiotico specifico. Ceppi comuni per questa categoria sono ad esempio Lactobacillus johnsonii La1 (LC1 di Nestlè), Lactobacillus casei Shirota (Yakult), Lactobacillus casei DN-114 001 (Actimel di Danone), Bifidobacterium lactis DN - 173 010 (Activia di Danone),Lactobacillus rhamnosus GG (Yomo Rinforzo) Ceppi comuni nelle categorie integratori alimentari e OTC sono ad esempio Lactobacillus acidophilus LA-5, Bifidobacterium BB-12, Lactobacillus paracasei CRL-431 (Neolactoflorene di Montefarmaco OTC), Lactobacillus rhamnosus GG (Dicoflor di Dicofarm), Lactobacillus casei DG (Enterolactis di Sofar), Saccaromices boulardii (Codex di Zambon).

Prebiotici 

È bene ricordare che, oltre che tramite il consumo di probiotici, l’equilibrio del microbioma intestinale viene favorito anche dall’assunzione con la dieta di prebiotici, sostanze di origine alimentare non digeribili che possono promuovere selettivamente la crescita e/o attività di uno o più batteri già presenti nel tratto intestinale o assunti contestualmente al prebiotico ^[47]

Simbiotici 

L’uso congiunto di probiotici e prebiotici porta allo sviluppo di alimenti definiti “simbiotici”.

I prodotti simbiotici possono essere composti ad esempio da un lattobacillo probiotico e da sostanze prebiotiche che favoriscono nello specifico la proliferazione di bifidobatteri, in modo da assicurare un’azione sia nel piccolo intestino (lattobacillo) sia nel colon (prebiotico).