Odborné studie - posilování obranyschopnosti organismu

Řečeno obecně vnímání a rozpoznání organismu hrozícího nebezpečí a obrana proti němu. Tyto struktury, kupříkladu různé chemické látky nebo součásti buněk, mohou do organismu vniknout zvenčí skrze slizniční povrch nebo kůži, nebo mohou přímo v něm vzniknout zánětlivým procesem navozeným infekcí nebo nádorovou přeměnou. Z hlediska funkce imunitního systému pak nabývají charakteru antigenů nebo alergenů. K nejčastějším vyvolavatelům zánětlivých procesů patří virové, bakteriální, plísňové infekce a parazitární infestace. Nejzávažnějším reprezentantem nemocí vznikajících nádorovou přeměnou jsou v průběhu dětství leukemie. Nepřiměřená nebo nesprávná reakce imunitního systému na tělu cizí struktury, je podkladem vzniku alergických nemocí, například astmatu nebo ekzému, a autoimunitních chorob, třeba revmatizmu nebo cukrovky, tedy diabetes mellitus. Činnost imunitního systému je z jedné strany vymezena genetickou výbavou jedince a ze strany druhé již zmíněnými strukturami, které na něj z vnitřního nebo zevního prostředí působí.

Imunitní systém člověka sestává z imunokompetentních orgánů (brzlík, lymfatická tkáň mízních uzlin a gastrointestinálního traktu), buněk (bílé krvinky) a látek (protilátky, buněčné působky). Slizniční imunita, včetně imunitního systému trávicí trubice, obsahuje až 80 % všech imunologicky aktivních buněk. Vrozená imunita se vytváří v průběhu nitroděložního života a získaná je výsledkem interakce organismu s již zmíněnými jemu cizími strukturami. Velmi intenzivním vývojem prochází imunitní systém člověka bezprostředně po porodu, tedy v nejranějším období života. Nejde pouze o nabytí schopnosti identifikovat a eliminovat struktury organismu nebezpečné, ale také o získání orální tolerance, tedy snášenlivosti některých antigenů, zejména potravinových.

A nejde pouze o změny kvantitativní, například vzestup hladin protilátek v krvi, ale zejména o změny kvalitativní, které modelují vlastnosti imunitního systému pro celý další život jedince. V tomto procesu hraje významnou roli stimulace imunitního systému. Takovým přirozeným stimulem je osídlování kůže a slizničních povrchů dýchacího, močového a především trávicího ústrojí novorozence a kojence infekčními činiteli, zejména bakteriemi. Ideálně probíhá tento proces u dítěte porozeného vaginální cestou, tedy fyziologickým porodem, které je pak plně kojeno. Osídlování kůže a sliznic se u takového novorozence děje mikroorganismy pro něj „přirozenými“, které z větší části pocházejí z porodních cest jeho matky nebo z jejích prsních bradavek. V mateřském mléce pak získává takto živené dítě látky cukerného původu, prebiotika, která podporují uchycení se, růst a působení v jeho střevě mikrobů mléčného kvašení - probiotik, především bifidobakterií ale také laktobacilů. Složení mikrobiální flory v tlustém střevě takového novorozence a kojence je přirozené, fyzologické, a až z 90 % sestává z bifidobakterií.

Přibývá důkazů o tom, že významně působí na strukturu i funkce střevní sliznice, její nepropustnost a úlohu bariery pro choroboplodné mikroby a alergeny, schopnost vstřebávání složek stravy a vody a eliminaci látek tělu cizích, a to přímým vlivem na uplatňování se a prosazování příslušných genů. Výrazným způsobem také modifikuje střevní mikroflóra lokální, tedy střevní imunitní systém a prostřednictvím něj imunitní systém celého těla a nakonec i celkový zdravotní stav jedince. Dobře je známa u kojících žen činnost tzv. enteromamární cirkulace, v rámci které imunokompetentní buňky „zaškolené“ v lymfatických strukturách trávicího ústrojí proti potencionálním choroboplodným mikrobům, které se z prostředí, ve němž dítě i matka žije, dostaly do její stravy a s ní i do jejího střeva, putují do mléčné žlázy, kde do mléka produkují protilátky proti těmto mikrobům a chrání tak velmi cíleně dítě před nimi. Je-li pak imunitní systém takového dítěte přirozeně stimulován, kupříkladu mikroorganismy pocházejícími od členů jeho rodiny, nebo snad i od domácích zvířat, je správně nastaven a jeho reakce jsou z hlediska prospěšnosti celému organismu přiměřené.

Je-li naopak taková stimulace nedostatečná, ať už pro omezenou možnost kontaktu s uvedenými zdroji mikrobů nebo v důsledku přehnaného dodržování hygienických opatření, není imunitní systém takového jedince, podle tzv. hygienické hypotézy, nastaven správně a má tendenci reagovat na stimuly nepřiměřeně a vytvářet předpoklady pro vznik a rozvoj alergických, autoimunitních a snad i nádorových onemocnění. Pravým opakem situace dítěte porozeného fyziologickým porodem a plně kojeného, je situace novorozence přivedeného na svět operativním porodem a nekojeného. K jeho „přirozenému“ osídlování mikroby mu chybí oba základní předpoklady. Nemá možnost získat „vhodné“ mikroby, vhodná probiotika od své matky, ale ani prebiotika z mateřského mléka. Takové dítě je odkázáno na dodávku obojího, tedy prebiotika i probiotika, ve vhodném přípravku náhradní mléčné výživy.

Náhradní mléčná výživa

Hlavní úlohou výživy je sice dodávka dostatečného množství živin pro potřeby organizmu, ale prostřednictvím ní je možné také významným způsobem působit na jeho imunitní systém, zvyšovat jeho odolnost vůči nepříznivým vlivům a zlepšovat a upevňovat jeho zdraví.

Obojí vliv, tedy příznivý i nepříznivý, na fungování imunitního systému má řada složek výživy. Z hlavních živin jsou to bílkoviny, jednak jako zdroj látek pro rostoucí organismus dítěte nezbytných, včetně esenciálních aminokyselin, ale také energie. K nim svou chemickou povahou patří také laktoferin a lysozym, které mají specifické poslání v ochraně proti infekcím. Z tuků to jsou zejména mastné kyseliny a z cukrů jednoduché sacharidy neboli oligogosacharidy jako prebiotika. Dále jsou to látky přítomné ve výživě ve velmi malých množstvích, tedy mikronutrienty, především vitaminy A, B₆, B₁₂, C a E a mikroelementy, jako zinek, měď, selen a železo.

Nedostatečný přívod energie výživou vede ke zmenšování neboli atrofii orgánů, které tvoří imunitní systém. Komplexnější nepříznivý vliv na struktury i funkce tohoto systému má nedostatek energie samotný nebo v kombinaci s nedostatkem kvalitních proteinů tak, jak to lze pozorovat u závažných poruch stavu výživy, kwashiorkoru a marasmu, v rozvojových zemích, nebo u našich dětí trpících poruchami příjmu potravy, anebo u jiných, zejména chronických nemocí. Dlouhodobý deficit látek potřebných k životu, kupříkladu bílkovin živočišného původu a některých vitaminů, jako je tomu u vegetariánů, zejména těch nejpřísnějších veganů, může mít také za následek poruchy imunitních funkcí. O řadě proteinů se ví, že se významně podílejí na ochraně lidského organizmu vůči infekcím. Je to již zmíněný laktoferin a lysozym.

Snížení příjmu nasyceného tuku ve prospěch tuku nenasyceného zesiluje některé ukazatele imunologické reaktivity. Stoupá třeba počet a funkční aktivita některých imunokompetentních buněk, zejména bílých krvinek, přesněji lymfocytů. Množství a složení tuku přijímaného výživou, zejména cholesterolu a mastných kyselin, mění profil lipoproteinů v krvi. V laboratorních podmínkách potlačují lipoproteiny nízké hustoty (LDL) funkci leukocytů, zatímco lipoproteiny vysoké denzity (HDL) jejich funkce zesilují. Lipoproteiny se tak nepodílejí jen na ovlivňování progrese aterosklerózy. Mastné kyseliny modulují imunitní systém několika různými mechanizmy, například regulací projevu funkcí genů, změnami složení a v důsledku toho fyzikálních vlastností buněčných membrán a syntézou látek ovlivňujících průběh zánětlivé reakce. Účastní se také procesu programované smrti buněk. Včleňování nenasycených MK do biomembrány zvyšuje schopnost bílých krvinek pohlcovat bakterie. Esenciální MK, kyselina linolová a α-linolenová, jsou důležitou složkou buněčných membrán a ovlivňují tak růst, proliferaci a funkci buněk imunitního systému. Vícenenasycené MK (PUFA) s 20 uhlíkovým řetězcem, například kyselina arachidonová, jsou přeměňovány v organismu na různé látky, které významně ovlivňují imunitní reakce a průběh zánětu. Obohacování stravy touto kyselinou zvyšuje počet bílých krvinek a schopnost některých z nich tvořit po stimulaci faktory podporující zánětlivý proces. Vícenenasycené MK odvozené od kyseliny linolové, obsažené hojně v rostlinných tucích, ovlivňuje zánětlivé změny v organizmu navozené například infekcí. Do jisté míry opačně se chovají vícenenasycené MK odvozené od kyseliny linolenové, které jsou bohatě zastoupeny v rybím oleji.

Přeměna látek, probíhající v organismu člověka, je zdrojem různých forem kyslíku, které mohou, pokud nejsou včas zneškodněny, poškozovat struktury těla nezbytné k životu, například již zmíněné lipoproteiny nebo kyselinu deoxyribonukleovou, ze které sestává genetická výbava buněk. Produkce těchto vysoce reaktivních forem kyslíku stoupá v průběhu některých patologických procesů, jakým je kupříkladu infekce a jí vyvolaný zánět. Takové situace se označují jako oxidativní stres. Výživa obsahuje řadu antioxidačních látek, které organismus před nepříznivými důsledky tohoto stresu chrání. Jsou to zejména vitamin E, vitamin C a beta-karoten.

Tyto látky mají kromě toho řadu imunomodulačních vlastností. Potencují zejména tu složku imunity, za kterou odpovídají některé bílé krvinky, a o lymfocyty.

Stopové prvky participují na antioxidačních mechanizmech svou přítomností v některých bílkovinách, z nichž řada má charakter enzymů. Zinek je nezbytný pro správnou funkci více než 300 z nich. Jeho nedostatek má za následek zmenšování lymfatických orgánů a výrazné snížení aktivity lymfocytů. Významně potencuje protivirovou imunitu organismu. Působením na lipidy ovlivňuje vlastnosti buněčných membrán a tím i reakce probíhající mezi buňkami. Nedostatečný obsah mědi v potravě vede u experimentálních zvířat ke zmenšení brzlíku, úbytku buněk tvořících protilátky a ke snížení antioxidační ochrany. Velmi rozporný je vliv železa na imunitní systém. Při jeho nedostatku ve výživě je snižená schopnost lymfocytů se množit a narušená je schopnost leukocytů pohlcovat mikroby. Na druhou stranu jsou ionty železa růstovým faktorem řady bakterií.

Trávicí ústrojí každého jedince je osídleno mnoha různými mikroby. Mikroflora tlustého střeva obsahuje více bakterií než kolik jich tvoří celý lidský organismus. Jejich zastoupení je významně ovlivněno způsobem výživy a prostředím, ve kterém jedinec žije. Tak, jak to bylo zmíněno u novorozence. Proto je také složení střevní bakteriální mikroflory každého jedince poněkud jiné, individuální.

Výživa člověka obsahuje řadu látek, zejména nukleotidy a prebiotika, a mikroorganizmů, tzv. probiotika, které významně ovlivňují složení střevní mikrobiální flory a tím i lokální i celkovou imunitu.

Nukleotidy slouží především k tvorbě nukleových kyselin, které jsou základními stavebními kameny genů a jsou proto nezbytné pro syntézu bílkovin a dělení a proliferaci buněk. Proto největší jejich spotřeba je v rychle rostoucích nebo obnovujících se tkáních a orgánech. Jsou důležité pro rostoucí a vyvíjející se střevo novorozenců a kojenců, protože pozitivně působí na zrání jejich střevního imunitního systému. Poprvé byly izolovány z mateřského mléka asi před třiceti lety. Nukleotidy významně ovlivňují celkovou imunitní odpověď jedince a to svým přímým působením na střevní imunitní systém. Potencují buněčnou imunitu tím, že podporují množení, vyzrávání a aktivitu lymfocytů. Jejich přítomnost ve stravě podporuje také tvorbu specifických ochranných protilátek - imunoglobulinů.

Prebiotika jsou nestravitelné látky obsažené v potravinách, které procházejí v nezměněné podobě horní částí trávicího ústrojí, až do tlustého střeva. Zde podporují růst nebo aktivitu jedné bakterie nebo omezeného počtu bakterií, a tím příznivě ovlivňují složení bakteriální střevní flory. Příznivě působí také na buňky střevní sliznice dítěte i dospělého. Dovedou bránit mikrobům, které vyvolávají průjmová onemocnění, aby se zachytily na slizničním povrchu. Mají tedy antimikrobiální účinky. Snižují výskyt nemocí, především průjmů, a to hlavně v dětských kolektivech. Svou chemickou podstatou jsou zvláštním druhem cukrů. Jsou bohatě zastoupeny v mateřském mléce a některých rostlinách, například v cibuli, česneku ale i v pšenici. Ty, které jsou přítomny v mateřském mléku podporují růst pro kojence užitečných mikrobů, již zmíněných bifidobakterií a laktobacilů. Zvyšují vstřebávání vápníku z ženského mléka a zlepšují jeho využití kojeným dítětem. Podílejí se také na již uvedeném přirozeném profilování imunitního systému novorozence. I tímto způsobem se pak uplatňují v prevenci alergických nemocí. V klinické studii se například podařilo prokázat, že směs prebiotik snižuje významně výskyt ekzému v průběhu prvních 6 měsíců života. Některá z nich znají matky i z jiného použití, například laktulózu jako léku u dětí trpících zácpou. Nejvýznamnějším jejich posláním je však podpora růstu probiotických bakterií.

Probiotika jsou živé bakterie, které po usídlení v dolní části trávicího ústrojí, především v tlustém střevu, prospívají hostiteli zlepšením vlastností jeho vlastní mikroflóry. Řecké slovo „probiotic“ znamená „pro život“ a je do jisté míry opakem termínu „antibiotic“. Nejvýznamnějšími probiotiky jsou již opakovaně zmíněné laktobacily a bifidobakterie. Jen výjimečně jsou to i jiné mikroby nebo také kvasinky. Bakteriální kmen, aby mohl být zařazen mezi probiotika, musí splňovat řadu kritérií. Především musí být zdravotně nezávadný a musí mít prokazatelně pozitivní vliv na zdraví hostitele. Musí být schopen imunomodulace, tedy působení na imunitní systém střeva a prostřednictvím něj na imunitní systém celého organismu. To je zvlášť důležité bezprostředně po porodu, kdy se imunitní systém jedince profiluje pro celý další život. Probiotika mohou být těmi stimuly, které „naprogramují“ imunitu tak, aby reakce organismu na nepříznivé podněty byla přiměřená a nestala se předpokladem pro rozvoj alergických, autoimunitních a pravděpodobně i nádorových onemocnění. Probiotika povšechně umocňují imunitní reakce organismu na vyvolavatele nemocí. Podporují tvorbu protilátek a působků (cytokinů), které ovlivňují průběh zánětu. Uplatňují se v prevenci alergóz, například potravinové alergie nebo atopického ekzému. Pro svou schopnost potencovat syntézu slizničního imunoglobulinu (imunoglobulinu A) se staly součástí léčby chronických zánětů střev. Kombinace prebiotika s probiotikem se nazývá synbiotikum. Probiotikum je v něm kombinováno se specifickým prebiotikem, které posiluje jeho účinky. V pokusu na zvířeti byl například prokázán vliv synbiotika na aktivitu některých vysoce specializovaných imunokompetentních buněk (NK buněk). V klinické studii se pak synbiotikum ukázalo být účinným v léčbě ekzému u dětí.

Většinou v podobě potravinových doplňků může člověk získávat další imunomodulancia, která pocházejí z hub i vyšších rostlin. Jde o velmi pestrou a různorodou skupinu látek s významným vlivem na imunitní systém. Patří sem například kyselina ribonukleová z kvasnic nebo vyšší cukry – polysacharidy z některých hub, třeba z hlívy ústřičné. Polysacharidy typu glukanů zvyšují obranyschopnost lidského organismu, hlavně podporou jeho přirozené imunitní odpovědi. Stále častěji jsou využívány v léčení řady nemocí nebo jsou alespoň doporučovány jako podpůrná či doplňková terapie. Většinou u často se opakující infekcí, časté používání antibiotik, astma, potravinovou alergii, ekzém, revma, ale i o nádorové bujení. Výhodou je velmi dobrá snášenlivost těchto přípravků a minimum nežádoucích účinků.

Ověření imunomodulačních účinků prebiotik a probiotik a jejich kombinace synbiotik, a to jak jejich potvrzení, tak i objasnění, si vyžádá realizaci ještě řady experimentálních i klinických studií. Stále více však sílí snaha nejen vyhledávat postupy, kterými lze složení střevní mikroflory regulovat, ale přímo je v praxi používat. Jde o využívání tzv. funkčních potravin, tedy potravin obsahujících biologicky aktivní sloučeninu, která ovlivňuje jednu nebo více funkcí v těle a má pozitivní vliv na zdraví. K takovým biologicky aktivním složkám výživy a výživových doplňků patří právě probiotika. Ta, kromě již řady zmíněných příznivých účinků, pomáhají ustavit orální toleranci potravinových antigenů a brání vzniku alergie. Je otázkou, zda by jejich přítomnost v dietních přípravcích náhradní mléčné výživy kojenců, používaných k prevenci a terapii alergie na bílkovinu kravského mléka, nebyla účinnější než progredující hydrolýza bílkovinné komponenty, která už u někteých kojenců nepomáhá ani když je „dotažena“ až na úroveň jednotlivých aminokyseliny. K řešení se nabízí také již zmíněná situace novorozence porozeného operativním porodem za sterilních podmínek, který nemůže být kojený, a to přidáním vhodného prebiotika a probiotika již do počátečního mléka. Lze totiž předpokládat, že v budoucí éře „postantibiotické“ budou hrát významnou rolu probiotika.