10.2. POLVOROSA.doc

XIII Congreso Nacional Farmacéutico
Granada, 15-18 de octubre de 2002
Mesa Redonda: Alimentos Funcionales
Ponencia: Oligosacáridos Prebióticos
Ana Polvorosa Montes
División de Nutrición Infantil. Nutricia
Mesa Redonda: Alimentos Funcionales
Oligosacáridos Prebióticos
Ana Polvorosa Montes
División de Nutrición Infantil. Nutricia
Ingredientes alimentarios no digeribles que benefician al huésped estimulando selectivamente
el crecimiento o actividad de una o de un número limitado de bacterias colónicas que no son
1
patógenas. Este estímulo tiene como efecto favorecer la salud del huésped .
OLIGOSACÁRIDOS PREBIOTICOS
♦ Estructura química: carbohidratos
♦ Función: bifidogénica, no energética (no incrementan los niveles de glucosa en sangre
ni los niveles de insulina)
♦ Son componentes habituales de muchos productos naturales (frutas, verduras...) y
también están presentes en la leche materna
Oligosacáridos Prebióticos en la leche materna
♦ Suponen una fracción importante, semejante a las proteínas (1% oligosacáridos
2
neutros, 0.1% oligosacáridos ácidos) .
♦ El patrón de oligosacáridos de la leche de cada madre es diferente, siendo único y
3 4
constante para cada individuo , .
♦ Más de 130 oligosacáridos diferentes
♦ Son resistentes a la digestión en el tracto digestivo superior, llegando inalterados al
colon donde son fermentados por la microflora residente.
Juegan un papel muy importante en el efecto bifidogénico y en el papel prebiótico que tiene
5
la leche materna .
Tienen, entre otros, un efecto antibacteriano evitando la adhesión de las bacterias patógenas
y bloqueando los receptores de enterotoxinas.
El intestino humano está colonizado por un amplio número y variedad de bacterias, siendo el
12
intestino grueso la parte del tracto digestivo que presenta mayor cantidad, 10 por gramo de
6,7
contenido intestinal. En el colon existen más de 400 especies de bacterias diferentes ,
bacterias que se reciben en el momento del parto procedentes del intestino y de la vagina de la
8 9
madre ,
Dentro de las bacterias que colonizan el intestino las hay con efectos beneficiosos y
otras con efectos perjudiciales las cuales están en equilibrio, estos efectos son:
Efectos beneficiosos
Efectos perjudiciales
•Diarrea
•Infecciones
•Daños hepáticos
•Carcinogénesis
•Putrefacción
• Inhibición de las bacterias patógenas
•Estimulación del sistema inmune
•Reducción de la producción de gas
•Mejora de la digestión
•Mejora de la Absorción de los
nutrientes esenciales
•Síntesis de vitaminas
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Lactantes alimentados con leche materna: tienen un predominio de Bifidobacterias (90-99% del
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total de la flora intestinal) desplazando el equilibrio a los efectos beneficiosos .
Lactantes alimentados con leche de fórmula: tienen una flora intestinal mixta
68% Bifidobacterias
17% Enterobacterias
11% Bacteroides
4% Enterococos
10
semejante a la que tienen los adultos .
El predominio de Bifidobacterias tiene los siguientes efectos positivos:
•Desarrollo de la inmunidad frente a patógenos
•Excreción de metabolitos que inhiben a las bacterias patógenas G + y G –
•Disminución del pH en el colon por producción de ácidos
efecto antibacteriano
inhibición de enzimas de cél. cancerosas
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•Producción de vitaminas ( vit. B )
•Producción de E digestivas: fosfatasas y lisozimas
•Disminuyen las infecciones respiratorias y Gastrointestinales, en niños alimentados con
12
leche materna
TODO ESTO PRINCIPALMENTE DEBIDO A LA PRESENCIA EN LA LECHE MATERNA DE
OLIGOSACARIDOS prebioticos
Oligosacáridos Prebióticos en fórmulas infantiles
Al contrario que la leche materna, las fórmulas infantiles no contienen oligosacáridos con efecto
promotor sobre la flora intestinal
Los lactantes alimentados con fórmulas infantiles tienen una flora intestinal mixta
Está demostrado que la flora intestinal con un elevado predominio de Bifidobacterias tiene
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efectos beneficiosos y protectores sobre el organismo
Sería deseable incrementar el número de Bifidobacterias en el colon de los lactantes
alimentados con lactancia artificial
q Adicionar colonias vivas de Bifidobacterias que permanezcan viables durante el transito
14
intestinal hasta llegar al colon: probiótico
q Adicionar selección de oligosacáridos no digestibles con efecto bifidogénico semejante
a la leche materna: prebiótico
Para que un componente nutricional tenga categoría de prebiótico debe cumplir una serie de
15
requisitos :
§ No ser hidrolizado ni absorbido en la parte superior del tracto gastrointestinal.
§ Ser un sustrato selectivo de una o de un número limitado de bacterias colónicas
beneficiosas, estimulando su número o su actividad metabólica.
§ Mantener el equilibrio de la flora colónica a favor de una composición más favorable.
§ Inducir efectos beneficiosos en el organismo que lo ingiere, mediante la producción
indirecta de energía, substratos metabólicos y micronutrientes esenciales útiles.
Se realizaron diferentes estudios para saber qué podría actuar como prebiótico obteniendo
como resultado que los Fructo- y Galacto-oligosacáridos son los únicos carbohidratos no
digeribles que cumplen todos los criterios para ser denominado Prebiótico.
Incrementan el número de Bifidobacterias y Lactobacillus solamente en el colon y promueven el
desarrollo de un amplio espectro de Bifidobacterias y Lactobacillus
Galacto-oligosacáridos (GOS): presentes en la leche humana por su alto contenido
en ga la cto sa . Son cadenas cortas de oligosacáridos fermentados por la flora intestinal
16 17
en la parte superior del colon. ,
Fructo-oligosacáridos (FOS): presentes en frutas y verduras. Son oligosacáridos de
alto grado de polimerización, con gran número de monosacáridos dando como
resultado cadenas largas de oligosacáridos que son fermentados principalmente en la
parte inferior del colon.
Estos oligosacáridos no van a ser digeridos / absorbidos en la parte superior del tracto
18 19 20
gastrointestinal llegando inalterados al colon de forma que no aportan Energía , , .
Son fermentados y metabolizados por los microorganismos colónicos consiguiendo los
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siguientes efectos
q Favorecer motilidad intestinal
q Producir ácidos grasos de cadena corta
q Favorece la biodisponibilidad mineral y mineralización ósea
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q
q
Propiedades protectoras frente a cáncer colorectal
Efecto prebiótico
EFECTO PREBIÓTICO
El efecto prebiótico de la fermentación microbiana de FOS y GOS ha sido ampliamente
demostrado tanto `in vitro´ como `in vivo´:
Los estudios `in vitro´ realizados con colonias bacterianas fecales o con colonias puras han
demostrado que los Fructo-oligosacáridos son fermentados por la mayor parte de las especies
22 23
de Bifidobacterias , . Además, el crecimiento de estas Bifidobacterias se hace a expensas de
las bacterias patógenas potenciales (Bacteroides, Clostridium o E.coli) que se mantienen a
unos niveles bajos. Este efecto es debido principalmente a la producción ácida durante la
fermentación y a la secreción de una sustancia por parte de las Bifidobacterias que es activa
contra Clostridium y Coli y otras bacterias patógenas como Listeria, Shigella, Salmonella y virus
Colera.
Son numerosos los estudios realizados en los últimos años, donde se demuestra que la
ingestión regular de oligosacáridos en la dieta determina cambios significativos en la microflora
fecal, incrementándose el número de Bifidobacterias y Lactobacillus y reduciéndose el número
de bacterias patógenas, al mismo tiempo que la actividad de las enzimas reductoras asociadas
24 25 26 27 28 29
a carcinogénesis disminuída en un 75-90% , , , , , .
In vivo se ha podido cuantificar el incremento de los niveles de Bifidobacterias en el colon, así
como el efecto sobre las consistencia de las heces en los niños alimentados con una fórmula
suplementada con oligosacáridos prebióticos en los estudios realizados por Bohemel et al. en
año 2.000 y Moro et al. en 2.002
% Bifidobacteria of total fecal bacteria
(mean ± SE)
80
70
*#
60
50
40
30
20
10
breast-fed (n = 16)
prebioticformula (n = 16)
control formula (n = 18)
* p<0.05 6 wk vs. study start
# p< 0.05 prebiotic formula vs. control
stool consistency scores (means ± SD)
5 = hard
Desarrollo de la flora
Stool consistency
4=formed
study start
after 4 weeks
Controlgroup:
*p=0.0102 vs. GOS/FOS,
*p=0.0003 vs. human milk
3=seedy
no difference to human milk
2=soft
group differencesat28daysaccordingtoANOVAfollowedby
Scheffé post-hoc tests
1 = fluid
after 6 weeks
Boehmetal.,2000
0
5
10
15
20
daysofstudyfeeding
1.- Los oligosacáridos prebióticos se encuentran presentes de forma natural en la leche
materna contribuyendo a mejorar las defensas del organismo y a mantener una flora intestinal
equilibrada consiguiendo un predominio de las bacterias colónicas beneficiosas para los niños
alimentados con leche materna, tales como Bifidobacterias.
2.-Está ampliamente demostrado por los estudio clínicos existentes el beneficio que supone su
adición en las fórmulas infantiles para que los niños alimentados con este tipo de fórmulas
tengan los mismos beneficios que tendrían los alimentados con leche materna.
1
*
*
0
CONCLUSIONES:
Knol etal.,J Pediatr Gastroenterol Nutr , 2002, in press
Control (n=15)
GOS/FOS(n=15)
Humanmilk(n=12)
Van Loo J, Cummings J, Delzenne N, Englyst H, Franck A, Hopkins M, Kok N, MacFarlane
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