Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.


Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

"Actual Infectology" Том 7, №1, 2019

Back to issue

Probiotics and infectious diseases

Authors: Крамарьов С.О., Євтушенко В.В., Євтушенко О.М., Закордонець Л.В.
Національний медичний університет імені О.О. Богомольця, м. Київ, Україна

Categories: Infectious diseases

Sections: Specialist manual

print version


Summary

Стаття присвячена темі застосування пробіотиків у практиці інфекційних хвороб. Надано інформацію щодо механізмів дії пробіотиків, а саме: посилення епітеліального бар’єра, інгібування адгезії патогенних мікроорганізмів, конкурентне пригнічення росту патогенних мікроорганізмів, продукція антибактеріальних субстанцій та модуляція імунної відповіді.

Статья посвящена теме применения пробиотиков в практике инфекционных болезней. Предоставлена информация о механизмах действия пробиотиков, а именно: усиление эпителиального барьера, ингибирование адгезии патогенных микроорганизмов, конкурентное угнетение роста патогенных микроорганизмов, продукция антибактериальных субстанций и модуляция иммунного ответа.

The article deals with the use of probiotics in the practice of infectious diseases. Information is presented on the mechanisms of probiotic action, namely, on strengthening the epithelial barrier, inhibition of adhesion of pathogenic microorganisms, competitive suppression of the growth of pathogenic microorganisms, production of antibacterial substances and modulation of the immune response.


Keywords

пробіотики; інфекційні хвороби; огляд

пробиотики; инфекционные болезни; обзор

probiotics; infectious diseases; review


For the full article you need to subscribe to the magazine.


Bibliography

1. Alakomi H.L., Skytta E., Saarela M., Mattila-Sandholm T., Latva-Kala K., Helander I.M. Lactic acid permeabilizes gram-negative bacteria by disrupting the outer membrane // Appl. Environ. Microbiol. 2000; 66: 2001-2005.

2. Allen S.J., Martinez E.G., Gregorio G.V., Dans L.F. Probiotics for treating acute infectious diarrhoea // Cochrane Database Syst. Rev. 2010 Nov 10; (11): CD003048.

3. Ayabe T., Satchell D.P., Wilson C.L., Parks W.C., Selsted M.E., Ouellette A.J. Secretion of microbicidal alphadefensins by intestinal Paneth cells in response to bacteria // Nat. Immunol. 2000; 1: 113-118.

4. Bermudez-Brito M., Plaza-Díaz J., Muñoz-Quezada S., Gómez-Llorente C., Gil A. Probiotic mechanisms of action // Ann. Nutr. Metab. 2012; 61(2): 160-74.

5. Biswas A., Petnicki-Ocwieja T., Kobayashi K.S. Nod2: a key regulator linking microbiota to intestinal mucosal immunity // J. Mol. Med. (Berl.). 2012; 90: 15-24.

6. Chapman C.M., Gibson G.R., Rowland I. Health benefits of probiotics: are mixtures more effective than single strains? Eur. J. Nutr. 2011 Feb; 50(1): 1-17. doi: 10.1007/s00394-010-0166-z. Epub 2011 Jan 13. Review.

7. Chenoll E., Casinos B., Bataller E., Astals P., Echevarría J., Iglesias J.R., Balbarie P., Ramón D., Genovés S. Novel probiotic Bifidobacterium bifidum CECT 7366 strain active against the pathogenic bacterium Helicobacter pylori // Appl. Environ. Microbiol. 2011; 77: 1335-1343.

8. Dal Bello F., Clarke C.I., Ryan L.A.M., Ulmer H., Schober T.J., Ström K., Sjögren J., van Sinderen D., Schnürer J., Arendt E.K. Improvement of the quality and shelf life of wheat bread by fermentation with the antifungal strain Lactobacillus plantarum FST 1.7 // J. Cereal. Sci. 2007; 45: 309-318.

9. Di Pierro F., Colombo M., Zanvit A., Rottoli A.S. Positive clinical outcomes derived from using Streptococcus salivarius K12 to prevent streptococcal pharyngotonsillitis in children: a pilot investigation // Drug. Healthc. Patient. Saf. 2016 Nov 21; 8: 77-81. eCollection 2016. PubMed PMID: 27920580; PubMed Central PMCID: PMC5123729.

10. Effects of a specially designed fermented milk product containing probiotic Lactobacillus casei DN-114 001 and the eradication of H. pylori in children: a prospective randomized double-blind study // J. Clin. Gastroenterol. 2005; 39(8): 692-698.

11. Furrie E., Macfarlane S., Kennedy A., Cummings J.H., Walsh S.V., O’neil D.A., Macfarlane G.T. Synbiotic therapy (Bifidobacterium longum/Synergy 1) initiates resolution of inflammation in patients with active ulcerative colitis: a randomised controlled pilot trial // Gut. 2005; 54: 242-249.

12. Ganz T. Defensins: antimicrobial peptides of innate immunity // Nat. Rev. Immunol. 2003; 3: 710-720; Gallo R.L., Hooper L.V. Epithelial antimicrobial defence of the skin and intestine // Nat. Rev. Immunol. 2012; 12: 503-516.

13. Greenberg B. Salmonella suppression by known populations of bacteria in flies // J. Bacteriol. 1969; 99: 629-635.

14. Hakansson A., Molin G. Gut microbiota and inflammation // Nutrients. 2011; 3: 637-682.

15. Hirano J., Yoshida T., Sugiyama T., Koide N., Mori I., Yokochi T. The effect of Lactobacillus rhamnosus on enterohemorrhagic Escherichia coli infection of human intestinal cells in vitro // Microbiol. Immunol. 2003; 47: 405-409.

16. Islam S.U. Clinical Uses of Probiotics // Medicine (Baltimore). 2016 Feb; 95(5): e2658.

17. Joint Food and Agriculture Organization of the United Nations/World Health Organization Working Group report on drafting guidelines for the evaluation of probiotics in food, London, Ontario, Canada, April 30 and May, 2002.

18. Kagan B.L., Selsted M.E., Ganz T., Lehrer R.I. Antimicrobial defensin peptides form voltage-dependent ion-permeable channels in planar lipid bilayer membranes // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1990; 87: 210-214.

19. Kim Y.S., Ho S.B. Intestinal goblet cells and mucins in health and disease: recent insights and progress // Curr. Gastroenterol. Rep. 2010; 12: 319-330.

20. Lebeer S., Vanderleyden J., De Keersmaecker C.J. Host interactions of probiotic bacterial surface molecules: comparison with commensals and pathogens // Nat. Rev. Microbiol. 2010; 8: 171-184.

21. Mack D.R., Ahrne S., Hyde L., Wei S., Hollingsworth M.A. Extracellular MUC3 mucin secretion follows adherence of Lactobacillus strains to intestinal epithelial cells in vitro // Gut. 2003; 52: 827-833.

22. Magnusson J., Schnürer J. Lactobacillus coryniformis subsp. coryniformis strain Si3 produces a broad-spectrum proteinaceous antifungal compound // Appl. Environ. Microbiol. 2001; 67: 1-5.

23. Muñoz J.A., Chenoll E., Casinos B., Bataller E., Ramón D., Genovés S., Montava R., Ribes J.M., Buesa J., Fàbrega J., Rivero M. Novel probiotic Bifidobacterium longum subsp. infantis CECT 7210 strain active against rotavirus infections // Appl. Environ. Microbiol. 2011; 77: 8775-8783.

24. Prema P., Smila D., Palavesam A., Immanuel G. Production and characterization of an antifungal compound (3-phenyllactic acid) produced by Lactobacillus plantarum strain // Food Bioprocess. Technol. 2008; 3: 379-386.

25. Rautava S., Salminen S., Isolauri E. Specific probiotics in reducing the risk of acute infections in infancy — a randomised, double-blind, placebo-controlled study // Br. J. Nutr. 2009 Jun; 101(11): 1722-6. doi: 10.1017/S0007114508116282. Epub 2008 Nov 6. PubMed PMID: 18986600.

26. Roy A., Chaudhuri J., Sarkar D., Ghosh P., Chakraborty S. Role of Enteric Supplementation of Probiotics on Late-onset Sepsis by Candida species in Preterm Low Birth Weight Neonates: A Randomized, Double Blind, Placebo-controlled Trial // North American Journal of Medical Sciences. 2014; 6(1): 50-57. doi: 10.4103/1947-2714.125870.

27. Sanders M.E. How do we know when something called “probiotic” is really a probiotic? A guideline for consumers and health care professionals // Functional Food Reviews. 2009; 1: 3-12.

28. Schiffrin E.J., Blum S. Interactions between the microbiota and the intestinal mucosa // Eur. J. Clin. Nutr. 2002; 56: S60-S64.

29. Servin A.L. Antagonistic activities of lactobacilli and bifidobacteria against microbial pathogens // FEMS Microbiol. Rev. 2004; 28: 405-440.

30. Sjogren J., Magnusson J., Broberg A., Schnurer J., Kenne L. Antifungal 3-hydroxy fatty acids from Lactobacillus plantarum MiLAB 14 // Appl. Environ. Microbiol. 2003; 69: 7554-7557.

31. Stetinova V., Smetanova L., Kvetina J., Svoboda Z., Zidek Z., Tlaskalova-Hogenova H. Caco-2 cell monolayer integrity and effect of probiotic Escherichia coli Nissle 1917 components // Neuro Endocrinol. Lett. 2010; 31: 51-56.

32. Szajewska H., Kotowska M., Mrukowicz J.Z., Armanska M., Mikolajczyk W. Efficacy of Lactobacillus GG in prevention of nosocomial diarrhea in infants // J. Pediatr. 2001; 138(3): 361-365.

33. Szyman´ski H., Pejcz J., Jawien´ M., Chmielarczyk A., Strus M., Heczko P.B. Treatment of acute infectious diarrhoea in infants and children with a mixture of three Lactobacillus rhamnosus strains: a randomized, double-blind, placebo-controlled trial // Aliment. Pharmacol. Ther. 2006; 23(2): 247-253.

34. Tohno M., Shimasato T., Aso H., Kitazawa H. Immunobiotic Lactobacillus strains augment NLRP3 expression in newborn and adult porcine gut-associated lymphoid tissues // Vet. Immunol. Immunopathol. 2011; 144: 410-416.

35. Tsai C.C., Lin P.P., Hsieh Y.M. Three Lactobacillus strains from healthy infant stool inhibit enterotoxigenic Escherichia coli grown in vitro // Anaerobe. 2008; 14: 61-67.

36. Voltan S., Castagliuolo I., Elli M., Longo S., Brun P., D’Incà R., Porzionato A., Macchi V., Palù G., Sturniolo G.C., Morelli L., Martines D. Aggregating phenotype in Lactobacillus crispatus determines intestinal colonization and TLR2 and TLR4 modulation in murine colonic mucosa // Clin. Vaccine Immunol. 2007; 14: 1138-1148.

37. Wang Y., Li X., Ge T., Xiao Y., Liao Y., Cui Y., Zhang Y., Ho W., Yu G., Zhang T. Probiotics for prevention and treatment of respiratory tract infections in children: A systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials // Medicine (Baltimore). 2016 Aug; 95(31): e4509.

38. Weizman Z., Asli G., Alsheikh A. Effect of a probiotic infant formula on infections in child care centers: comparison of two probiotic agents // Pediatrics. 2005; 115(1): 5-9.

39. Yan F., Polk D.B. Probiotic bacterium prevents cytokine-induced apoptosis in intestinal epithelial cells // J. Biol. Chem. 2002; 277: 50959-50965.

40. Yan F., Cao H., Cover T.L., Whitehead R., Washington M.K., Polk D.B. Soluble proteins produced by probiotic bacteria regulate intestinal epithelial cell survival and growth // Gastroenterology. 2007; 132: 562-575.

41. Zhang G.-Q., Hu H.-J., Liu C.-Y., Shakya S., Li Z.-Y. Probiotics for Preventing Late-Onset Sepsis in Preterm Neonates: A PRISMA-Compliant Systematic Review and Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials // Medicine. 2016; 95(8): e2581.

42. Zyrek A.A., Cichon C., Helms S., Enders C., Sonnenborn U., Schmidt M.A. Molecular mechanisms underlying the probiotic effects of Escherichia coli Nissle 1917 involve ZO-2 and PKC redistribution resulting in tight junction and epithelial barrier repair // Cell. Microbiol. 2007; 9: 804-816.

43. Бережний В.В., Крамарев С.О., Шунько Є.Є., Мартинюк В.Ю., Янковський Д.С., Димент Г.С. Мікроекологічні порушення у дітей і сучасні можливості підвищення ефективності їхньої корекції // Здоров’я жінки. 2002; 4(12): 79-92.

44. Гунько Е.Е., Тищенко В.А., Ралдухіна Л.Г. та ін. Застосування пробіотика Симбітер для профілактики та корекції порушень мікробіоценозу у новонароджених: Метод. реком. — К., 2001. — 20 с.

45. Збірник праць науково-практичної конференції «Роль пробіотиків в охороні здоров’я матері та дитини» / За ред. академіка НАН та АМН України, проф. О.М. Лук’янової. — К., 17 травня 2006 р. — 56 с.

46. Корниенко Е.А. Современные принципы выбора пробиотиков // Детские инфекции. 2007; 6(3): 63-68.

47. Костюк О.П., Чернышева Л.И., Волоха А.П. Физиологические и терапевтические свойства лактобактерий // Педиатрия. 1998; 1: 71-76.

48. Крамарев С.А., Выговская О.В., Бережной В.В., Моисеенко Р.А. Сравнительная оценка эффективности различных схем профилактического приема мультипробиотика «Симбитер» в двойном слепом плацебо-контролируемом исследовании у детей // Современная педиатрия. 2011; 1: 111-117.

49. Крамарев С.О., Выговская О.В., Янковский Д.С. Опыт применения мультипробиотика Симбитер в клинике детских инфекций // Современная педиатрия. 2013; 4: 114-119.

50. Коваленко Г.Б. Ефективність комплексної дієто-пробіотикотерапії (Симбітер) у дітей з важкими формами алергодерматозів // Праці II конф. Асоціації дитячих лікарів України. — К., 1998. — С. 102-104.

51. Лыкова Е.А., Мурашова А.О., Бондаренко В.М. и др. Нарушение микрофлоры кишечника и иммунитета у детей с аллергическими дерматитами и их коррекция // Рос. педиатрич. журнал. 2000; 2: 20-24.

52. Мартинюк В.Ю., Козачук В.Г., Майструк О.А., Сохно Т.О., Науменко Н.В. Досвід застосування пробіотика «Симбітер» при корекції біоценозу у дітей з церебральним паралічем // Соціальна педіатрія. — К., 2001. — Вип. 1. — С. 395-398.

53. Музика Н.М., Денисова М.Ф., Лисяна Т.О. Застосування мультикомпонентного пробіотика Симбітер у лікуванні хронічних гепатитів у дітей // Перинатол. і педіатр. 2003; 4: С. 80-81.

54. Шунько Е.Е., Краснова Ю.Ю., Янковский Д.С., Дымент Г.С., и соавт. Использование мультипробиотика «Симбитер» в лечении новорожденных с перинатальной патологией // Здоровье женщины. 2005; 3(8): 95-97.

55. Шунько Є.Є. та співавт. Застосування пробіотика «Симбітер» для профілактики та корекції порушень мікробіоценозу у новонароджених: Метод. реком. — К., 2001. — 12 с.

56. Шунько Є.Є., Тіщенко В.А., Ролдухіна Л.Г., Янковський Д.С., Димент Г.С. Застосування пробіотика Симбітер для профілактики та корекції мікробіоценозу у новонароджених: Метод. реком. — К., 2001. — 20 с.


Back to issue