Inulin dan Oligofructose di Penyakit inflamasi usus kronis
Penyakit Crohn dan kolitis ulserativa, juga disebut penyakit radang usus kronis (IBD), mempengaruhi sampai 500 per 100.000 orang di dunia Barat. Penelitian terbaru di etiologi IBD menunjukkan bahwa penyakit ini disebabkan oleh kombinasi genetik, faktor lingkungan, dan imunologi. Hasil dari manusia dan model hewan terutama kolitis dilaporkan oleh kelompok kami dan lain-lain telah menunjukkan bahwa penyakit ini akibat dari kurangnya toleransi terhadap penduduk bakteri usus dalam genetik host rentan. Bakteri probiotik memiliki efek menyehatkan bagi tuan rumah ketika ditelan dan juga telah menunjukkan keberhasilan dalam ulcerative colitis dan pouchitis refraktori. Mengingat kemanjuran memberikan bakteri probiotik pada pasien dengan IBD, telah ada minat terhadap potensi profilaksis dan terapi inulin, oligofructose, dan prebiotik lain untuk pasien dengan atau berisiko IBD. Prebiotik merupakan oligosakarida diet nondigestible yang mempengaruhi tuan rumah secara selektif merangsang pertumbuhan, aktivitas, atau kedua usus bakteri selektif (probiotik). Prebiotik merupakan mudah dijalankan dan, berbeda dengan terapi probiotik, tidak memerlukan administrasi dalam jumlah besar (hidup) bakteri dan karena itu lebih mudah untuk mengelola. Studi menggunakan prebiotik, khususnya oligosakarida β-fructan, untuk pengobatan peradangan usus kronis telah menunjukkan manfaat pada hewan model kolitis. Studi menggunakan prebiotik ini sendiri atau dalam kombinasi dengan probiotik muncul dan sangat menjanjikan. Ini terapi diet bisa mengarah pada pengobatan baru untuk penyakit ini melemahkan kronis.
Penyakit Crohn dan kolitis ulserativa (UC), 4 kolektif disebut sebagai penyakit radang usus (IBD), adalah penyakit peradangan kronis idiopatik pada saluran pencernaan yang mempengaruhi sampai 500 per 100.000 orang di dunia Barat. IBD umumnya dianggap sebagai penyakit dunia Barat, dan frekuensi telah meningkat pesat selama beberapa dekade terakhir (1). Kualitas hidup sangat terganggu pada pasien IBD, terutama oleh kambuh penyakit kronis.
Gambaran klinis
Penyakit Crohn.
Meskipun penyakit Crohn dan UC keduanya gangguan inflamasi dari saluran usus, mereka memiliki pola gejala yang berbeda dan strategi terapi. Penyakit Crohn pertama kali dijelaskan pada 1932 oleh Crohn, Ginsberg, dan Oppenheimer sebagai "ileitis regionalis," harus dibedakan dari tuberkulosis usus (2). Meskipun penyakit Crohn dapat terjadi pada setiap lokasi di saluran usus, insiden tertinggi dilaporkan di ileum distal, sekum, dan kolon sisi kanan. Gejala klinis yang beragam dan melibatkan tidak berdarah diare, kram perut, demam, penurunan berat badan, dan manifestasi perianal. Komplikasi yang terkait termasuk fistula ke kulit dan organ internal, striktur, dan pembentukan abses perirectal. Penampilan kotor menunjukkan dinding usus menebal dengan lumen menyempit, yang dapat menyebabkan obstruksi usus. Dalam tahap yang lebih maju dari penyakit, mukosa memiliki penampilan nodular, sering disebut sebagai batu-batuan. Gambaran histopatologis karakteristik penyakit Crohn yang tidak terjadi di UC adalah peradangan transmural mempengaruhi semua lapisan dinding usus dan kelenjar getah bening mesenterika dan peradangan granulomatosa noncaseating kronis. Saluran usus pada penyakit Crohn menunjukkan pola diskontinyu: daerah sangat terpengaruh alternatif dengan bagian-bagian yang normal, yang disebut melompat-lesi. Perawatan kini untuk ringan sampai sedang penyakit Crohn termasuk steroid, asam 5-Aminosalisilat, dan antibiotik. Penyakit yang lebih parah dan berulang Crohn membutuhkan azathioprine/6-mercaptopurine (3,4), metotreksat (5), dan / atau anti-TNF (6,7) terapi serta terapi biologis lainnya. Intervensi bedah diperlukan untuk mengobati komplikasi dan pasien yang resistan terhadap obat.
Kolitis ulserativa.
UC pertama kali dijelaskan oleh Wilks pada 1859 (6). UC selalu terbatas pada usus besar dan melibatkan rektum. Gejala utama mencerminkan peradangan kolon: diare, perdarahan rektum, dan nyeri perut, sering disertai dengan demam dan penurunan berat badan. Peradangan terutama melibatkan mukosa kolon, seragam dan berkesinambungan, dan selalu berlangsung proksimal. Pseudopolyps biasanya ditemukan selama endoskopi. Temuan mikroskopis awal meliputi deplesi sel goblet, hiperplasia crypt, dan infiltrasi neutrophilic. UC kronis dapat menyebabkan displasia, dengan peningkatan risiko kanker kolorektal pada tahap akhir dari penyakit. Temuan laboratorium menunjukkan pewarnaan perinuklear untuk antibodi sitoplasma antineutrofil pada 70% pasien UC. Pengobatan dari UC termasuk steroid sistemik dan topikal dan asam 5-Aminosalisilat untuk ringan sampai sedang UC. Penyakit yang lebih parah dan steroid-dependent membutuhkan azathioprine/6-mercaptopurine untuk pemeliharaan remisi atau siklosporin bahkan intravena (7) dan akhir-akhir anti-TNF (8) untuk penyakit refraktori parah. Karena UC dibatasi pada usus besar, terapi bedah dengan jumlah kolektomi berpotensi akan menyembuhkan penyakit. Terapi ditujukan terhadap bakteri penyakit-merangsang, seperti terapi probiotik dan prebiotik, yang muncul dan dibahas dalam hal ini dan lainnya artikel dalam Tambahan ini.
Bakteri usus komensal dan IBD
Meskipun patogenesis yang tepat dari IBD masih relatif tidak dikenal, kemajuan telah dibuat dalam beberapa tahun terakhir untuk mendapatkan pemahaman yang lebih baik. Penelitian terbaru di etiologi IBD menunjukkan bahwa penyakit ini disebabkan oleh kombinasi genetik, lingkungan, dan imunologi faktor (9).
Peran bakteri usus dalam patogenesis IBD diakui dengan baik (10), khususnya pada penyakit Crohn. Peradangan usus kronis ini biasanya terjadi di lokasi dengan konsentrasi tertinggi bakteri usus, seperti usus besar dan ileum terminal. Antibiotik dan penyelewengan tinja pengobatan yang efektif untuk penyakit Crohn (11), sedangkan membangun kembali kontinuitas usus distal dilewati atau infus isi usus ke dalam ileum dikecualikan menyebabkan kambuhnya penyakit (12). Peran bakteri usus dalam inisiasi dan pelestarian peradangan usus kronis yang paling meyakinkan ditunjukkan dalam beberapa model tikus peradangan usus kronis di mana host genetik rentan mengembangkan kolitis spontan di hadapan organisme komensal usus, juga disebut kondisi bebas patogen tertentu. Yang paling penting, tidak ada penyakit terjadi di negara bebas kuman (13).
HLA-B27 transgenik (TG) tikus mengembangkan kolitis di hadapan bakteri normal usus mulai pukul 8 minggu setelah kelahiran (14), sedangkan tikus non-TG, tikus yang diobati antibiotik TG, dan tikus TG bebas kuman tetap bebas penyakit ( 15,16). Eksaserbasi kolitis berkorelasi dengan peningkatan kepadatan Bacteroides spp luminal. (17). Bacteroides spp. adalah salah satu organisme anaerobik yang paling umum dalam usus distal (9). Kekambuhan pasca operasi awal penyakit Crohn setelah reseksi bedah dikaitkan dengan peningkatan Bacteroides spp. (18). Yang paling penting, B. vulgatus istimewa menginduksi radang usus pada tikus TG setelah monoassociation selama 4 minggu, sedangkan monoassociation dengan E. coli tidak menyebabkan penyakit (19). Temuan ini menunjukkan bahwa tidak semua bakteri yang sama dalam kapasitas mereka untuk menginduksi kolitis.
Probiotik dan IBD
Beberapa studi telah menunjukkan bahwa pasien IBD telah mengurangi jumlah bakteri pelindung kolon dibandingkan dengan kontrol non-IBD (20,21). Sebuah koktail probiotik termasuk 4 strain lactobacilli, 3 strain bifidobacteria, dan 1 Streptococcus salivarius (VSL # 3) mempertahankan pengampunan pouchitis refraktori setelah terapi antibiotik transien (22). Probiotik yang sama menunjukkan keberhasilan dalam penelitian open-label untuk mengobati ringan sampai sedang UC (23). Beberapa persiapan probiotik, termasuk VSL # 3, juga efektif dalam kolitis eksperimental (24). Dieleman et al. baru-baru ini menunjukkan bahwa Lactobacillus rhamnosus GG (L.GG) pengobatan oral secara signifikan mengurangi kolitis kambuh setelah pengobatan antibiotik pada tikus TG bebas patogen tertentu, sedangkan yang lain strain probiotik, L. plantarum 299v, tidak memiliki efek (25).
Probiotik mengerahkan perlindungan melalui beberapa mekanisme, baik sebagai organisme hidup atau melalui protein mereka dilepaskan, komponen dinding sel, atau DNA (26). Mekanisme ini termasuk penurunan pertumbuhan dan mengikat epitel oleh bakteri penyakit-merangsang, fungsi epitel ditingkatkan dengan produksi asam lemak rantai pendek, dan penurunan permeabilitas usus serta kegiatan immunoregulatory (24).
Prebiotik dan IBD
Prebiotik merupakan makanan nondigestible dan bahan-bahan tanaman, sebagian besar oligosakarida, yang menguntungkan mempengaruhi tuan rumah secara selektif merangsang pertumbuhan, aktivitas, atau kedua selektif usus (probiotik) bakteri (27). Chichory yang diturunkan inulin dan produk oligofructose hidrolisis tersebut adalah inulin tipe β-fruktan yang dihubungkan oleh β-(2-1) hubungan yang berbeda dalam tinggi (10-60) (inulin) dan rendah (3-7) (oligofructose ) jumlah monomer fruktosa. Mereka secara alami terjadi pada tingkat tinggi dalam tanaman seperti sawi putih, daun bawang, bawang merah, bawang putih, dan asparagus (28).
Prebiotik dan kolitis eksperimental (Tabel 1)
Studi menggunakan prebiotik untuk pengobatan peradangan usus kronis yang muncul dan telah dilakukan sebagian besar pada hewan model. Menyusui chicory yang diturunkan rantai panjang inulin ditambah campuran oligofructose (Synergy) pada 5 g / kg berat badan mengurangi radang usus pada tikus TG (29). (Perhatikan bahwa dosis 5 g / kg berat badan diberikan kepada HLA-B27 tikus tidak sesuai dengan dosis yang diberikan kepada pasien IBD manusia). HLA-B27 transgenik tikus yang digunakan dalam proyek penelitian ini adalah model yang digunakan untuk menilai mekanisme kerja pengobatan prebiotik dalam kolitis kronis. Ini efek menguntungkan terlihat dalam hubungannya dengan peningkatan bifidobacteria usus dan laktobasilus. Selain itu, makan kombinasi prebiotik ke tikus kolitis-rentan tidak hanya mengurangi sitokin proinflamasi mukosa tetapi juga meningkatkan pertumbuhan transformasi immunoregulatory faktor-β. Schultz et al. menunjukkan efek yang menguntungkan dengan inulin ditambah probiotik pada tikus TG (30).
Laktulosa dan inulin telah ditunjukkan untuk menipiskan peradangan pada IL-10 tikus KO dan dekstran natrium sulfat (DSS) kolitis diinduksi, masing-masing (31,32).
Dalam DSS kolitis diinduksi, tikus yang diberi makan oligosakarida susu kambing menunjukkan gejala klinis berkurang, dan peningkatan ekspresi MUC-3 diamati dibandingkan dengan tikus kontrol (33). Oligosakarida susu kambing juga menyebabkan penurunan peradangan kolon dan lesi nekrotik sedikit di trinitrobenzene sulfonat (TNBS) kolitis diinduksi pada tikus dibandingkan dengan kontrol yang tidak diobati (34). Namun, tidak semua studi menggunakan prebiotik telah menghasilkan hasil yang positif. Moreau et al. (35) ditemukan oligofructose tidak efektif dalam meningkatkan DSS kolitis diinduksi pada tikus, dan Holma et al. (36) melaporkan inefficacy serupa galacto-oligosakarida pada tikus TNBS-kolitis.
Prebiotik dan UC
Meskipun ada kekurangan studi manusia menggunakan prebiotik, studi yang muncul beberapa menunjukkan bahwa ada potensi untuk perawatan ini modalitas (Tabel 2). Inulin adalah efektif dalam pengobatan pouchitis kronis setelah kolektomi untuk UC (37). Sebuah acak, buta ganda terkontrol terbaru oleh Furrie et al. meneliti penggunaan prebiotik ditambah probiotik, juga disebut Synbiotics, pada 18 pasien dengan aktif UC (38). Terapi ini terdiri dari kombinasi B. longum dan campuran prebiotik inulin dan oligofructose (Synergy). Skor peradangan sigmoidoskopi berkurang pada populasi sinbiotik yang diobati dibandingkan dengan kelompok plasebo. Usus TNF dan tingkat IL-1α juga berkurang. Selain itu, biopsi rektal menunjukkan mengurangi peradangan dan regenerasi lebih epitel pada kelompok perlakuan sinbiotik.
Prebiotik dan penyakit Crohn
Dalam kecil, terbuka-label trial 10 CD pasien yang aktif, 21 d 15 g oligofructose dan inulin (Synergy) asupan oral mengakibatkan penurunan signifikan aktivitas penyakit dari awal, meningkat bifido usus, dan modifikasi bersamaan dari bawaan sistem kekebalan tubuh, seperti peningkatan ekspresi Pulsa seperti reseptor dan peningkatan IL-10 ekspresi dalam sel dendritik mukosa (39) (Tabel 2).
Hubungan antara mikroflora usus sebagai bagian dari interaksi host-bakteri untuk patogenesis IBD saat ini sedang banyak dipelajari. Mengubah komposisi mikroflora menggunakan probiotik dan / atau prebiotik menjanjikan sebagai strategi terapi untuk ameliorating peradangan usus kronis. Perkembangan masa depan dalam bidang ini harus mencakup double-blind, uji coba terkontrol plasebo ketat, menggunakan probiotik dan / atau prebiotik, bersama dengan pemahaman lebih lanjut tentang mekanisme perlindungan mereka. Karena profil keamanan yang sangat baik dan kurangnya efek samping yang serius, ada sedikit kontraindikasi untuk konsumsi prebiotik, probiotik, dan kombinasi mereka (Synbiotics) oleh pasien IBD. Pemahaman lebih lanjut tentang interaksi antara mikroba dan saluran pencernaan akan membantu mengidentifikasi strain bakteri dan / atau yang prebiotik mungkin efektif dalam berbagai jenis penyakit inflamasi kronik. (Restira Vianti)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar