Rolul oligozaharidelor în modularea microbiotei intestinale

În ultimele decenii, se vorbeşte tot mai mult despre medicina bazată pe dovezi. În acest context, alegerile pe care le facem, în calitate de clinicieni, trebuie să se concentreze pe obiecti­vi­tate, pe dovezi, pe metaanalize, con­si­de­rând raportul cost-eficienţă sub un control de calitate riguros şi per­ma­nent.

În ultimii ani, studiile întreprinse au demonstrat importanţa microbiotei în menţinerea sănătăţii pe termen mediu şi lung şi, implicit, pentru starea de bine a oricărui individ. Modul în care este influenţată compoziţia florei intestinale şi a sistemului imunitar pe parcursul sarcinii, la naştere, în pe­rioa­­da alăptării şi în perioada iniţierii ali­mentaţiei complementare este foarte im­­por­tant pentru asigurarea unei struc­­turi „sănătoase” a microbiomului. Aces­te pe­rioa­de sunt esenţiale, deoa­rece  vor de­ter­mina starea de sănătate sau de boală, pe termen lung, pentru fie­­care individ.

Modularea compoziţiei mi­cro­biotei cu ajutorul intervenţiilor nu­tri­ţionale de-a lungul vieţii se poate rea­liza prin diferite moduri. Includerea mai multor tipuri de alimente fermentate, dietele bogate în fibre, consumul de probiotice, prebiotice şi simbiotice reprezintă propuneri pen­tru prezent şi viitor. Unele dintre aces­tea sunt disponibile sub formă de me­di­ca­men­te, suplimente alimentare, dis­po­zitive medicale şi, bineînţeles, ali­men­te. De curând, a fost publicat un con­sens pentru definiţiile prebioticelor, pro­bio­ti­celor şi simbioticelor (Salminen et al., 2020).

Atunci când vorbim despre nutriţia sugarilor şi a copiilor mici, standardul de aur este laptele matern, acesta fiind o matrice complexă şi extrem de diversă de compuşi nutriţionali şi bioactivi (Salminen et al., 2020). În cele peste 28 de metaanalize şi recenzii sistematice realizate, s-a demonstrat că laptele matern reduce riscul de infecţii, alergii, astm bronşic, diabet zaharat de tip 2 sau de obezitate. În plus, îm­bu­nă­tăţeşte şi susţine creşterea şi ma­tu­­ra­rea armonioasă, dezvoltarea cerebrală şi oculară şi creşte nivelul de inteligenţă al sugarului cu 3 puncte IQ.

Oligozaharidele (engl.: human milk oligossacharides – HMOs) reprezintă al treilea ingredient, din punctul de vedere al cantităţii, existent în laptele matern (Wegh et al., 2019). Acestea ajung la cantităţi cuprinse între 5 şi 15 g/l în laptele matern matur (Thurl et al., 1997; Thurl et al., 2017), depăşind cantităţile de proteine (9-10 g/l).

Din punct de vedere structural, HMOs sunt carbohidraţi nedigerabili, cu lanţuri scurte şi lungi, câteva dintre aşa-numitele oligozaharide cu lanţ lung fiind detectate pentru prima dată în laptele matern în 1994 de Stahl (Stahl, 1994).

În prezent, se cunosc aproximativ 200 de tipuri de structuri de oligozaharide care au fost descrise în detaliu. Concentraţia lor în laptele matern variază în funcţie de diverşi factori, cum ar fi perioada de lactaţie (Coppa şi colab., 1999), statutul genetic secretor al mamei şi durata gestaţiei (nou-născuţi prematuri sau la termen).

Oligozaharidele din laptele ma­tern sunt prebiotice care su­pra­vie­­ţu­iesc nedigerate la trecerea prin pasajul gastrointestinal, de­oa­re­ce nu sunt descompuse de en­zi­me în tractul digestiv. Prin ur­ma­re, ajung în intestinul gros, unde reprezintă substrat pentru hră­ni­rea şi creşterea principalelor bac­te­rii care constituie microflora in­tes­ti­nală (bifidobacterii, lactobacili). În plus, unele dintre aceste oligoza­ha­ride inhibă adeziunea bacterii­lor patogene la celulele mucoasei intestinale.

Se presupune că oligozaharidele cu lanţ lung sunt fermentate mai greu în intestin, în timp ce oligozaharidele cu lanţ scurt sunt fermentate în principal în partea de început a intestinului gros, fiind un substrat important pentru microbiom (Fanaro et al., 2005).

Există mai multe tipuri de oligo­za­ha­ride în formulele de lapte, pri­mul introdus fiind complexul de galactooligozaharide cu lanţ scurt şi fructooligozaharide cu lanţ lung, în raport de 9:1, similar cu cel existent în laptele matern. Ne­fiind identice cu HMOs pre­zen­te în laptele matern, dar mi­mând can­ti­tatea, diversitatea şi func­ţio­na­li­ta­tea acestora (Salminen et al., 2020), acesta este complexul cu cele mai multe beneficii dovedite, până la această dată, în studiile clinice:

este sigur şi poate fi introdus în formulele de început şi de continuare (European Union, Ec. Commission Delegated Regulation, 2016);

este recunoscut ca având efect prebiotic (Gibson et al., 2017);

stimulează creşterea bacteriilor benefice (Moro et al., 2002; Knol et al., 2005);

inhibă creşterea agenţilor patogeni (Bruzesse et al., 2009; Knol et al., 2003);

modulează microbiota intestinală şi sistemul imunitar (Miqdady et al., 2020; Boehm et al., 2008; Moro et al., 2012);

asigură o consistenţă şi o frecvenţă a scaunelor similare cu cele ale sugarilor alăptaţi (Boehm et al., 2008; Moro et al., 2012);

reduce incidenţa şi severitatea infecţiilor (Bruzesse et al., 2009; Arslanoglu et al., 2007; Chatchatee et al., 2014).

De curând, s-a reuşit şi sinteza unor oligozaharide identice ca struc­tură cu cele din laptele matern (engl.: human identical milk oli­go­ssacharides – HiMO). Dintre aces­tea, menţionăm: 2’-fucozil-lacto­za (2’-FL), difucozillactoza (DFL), lacto-N-tetraose (LNT), lacto-N-neoTetraoza (LNnT), 3’-sialyllactose (3’-SL) şi 6’sialyllactose (6’-SL). Acestea au fost testate mai ales în studii preclinice, observându-se impactul asupra sănătăţii digestive. Un sumar al studiilor preclinice arată următoarele:

efecte antiadezive/antimicrobiene (Jantscher-Krenn et al., 2012; Laucirica et al., 2017);

îmbunătăţirea dezvoltării neurocognitive (Wang, 2012);

impact asupra creşterii (Lagstrom et al., 2020; Larsson et al., 2019; Alderete et al., 2015);

susţinerea sistemului imunitar (Newburg et al., 2016; Triantis et al., 2018; Seppo et al., 2017; Miliku et al., 2018).

Într-un studiu clinic, s-a demonstrat că asocierea de 2’-FL şi LNnT determină rate mai mici de îm­bol­nă­viri la nivelul tractului respirator inferior (în special bronşită), pre­cum şi o scădere a utilizării de me­di­camente (antipiretice şi antibio­tice), observaţii evidenţiate pe baza evenimentelor raportate de părinţi (Puccio et al., 2017).

Datele existente sunt încuraja­toa­re, dar sunt necesare studii vii­toare pentru a explora în conti­nua­re bene­ficiile potenţiale ale for­mu­lelor cu HiMOs pentru su­gari şi copiii mici.