Neuropsychiatric disorders are one of the most common problems in the modern world. In the European Union alone, at least 164 million cases of mental problems were reported in 2016. Despite many years of investigations and enormous resources devoted to scientific research, the causes of some of these diseases have not been clearly identified, and, in the case of others, treatment options are significantly limited. Although the brain weight accounts only for about 2 percent of the body weight, its oxygen consumption accounts for up to 20% of the resting energy metabolism. As opposed to other organs, the brain does not accumulate energy; therefore its functioning depends on the continuous supply of the main energetic substrate, i.e. glucose. At the same time, the physiology of every cell in the human body depends on the availability of regulatory components, including vitamins and trace elements, which are derived from the diet. As evidenced by the basics of cell biology, certain nutrients are essential for proper neuronal functioning and, consequently, nerve signal transmission. Nutrients are also known to be metabolically utilised by intestinal microorganisms, and the neuroactive and immunocompetent products of these transformations pass through the gut–brain axis into the brain and exert their effects on the structure and function of regions responsible for emotions as well as motor and cognitive abilities. The first part of the article presents information regarding intestinal microbiota as a structural and functional nervous system modulator. Particular attention is paid to intestinal dysbiosis in neurodevelopmental and neurodegenerative disorders, which is currently considered to be the cause and/or a factor determining their clinical course. It was also suggested that supporting gut microbiota with probiotic therapy may be an element of nervous system disease prevention and support the primary treatment of these conditions.
PL
Schorzenia neuropsychiatryczne są jednym z najczęstszych problemów współczesnego świata. W samych tylko krajach Unii Europejskiej w 2016 roku zanotowano przynajmniej 164 mln osób cierpiących na te schorzenia. Mimo wieloletnich dociekań i ogromnych środków przeznaczanych na badania naukowe nie udało się jednoznacznie ustalić przyczyn niektórych spośród tych chorób, a w przypadku innych opcje terapeutyczne są mocno ograniczone. Mózgowie stanowi jedynie blisko 2% masy ciała człowieka, lecz wykorzystuje aż do 20% spoczynkowej przemiany materii. W przeciwieństwie do innych organów mózg nie ma możliwości akumulacji energii, więc jego funkcje uzależnione są od stałego dopływu głównego substratu energetycznego – glukozy. Jednocześnie fizjologia każdej komórki ludzkiego organizmu zależy od dostępności składników regulacyjnych, w tym witamin i pierwiastków śladowych pozyskiwanych z diety. Podstawy biologii komórki dowodzą, iż wybrane składniki żywności są niezbędne do zachowania właściwej funkcji neuronów, a przez to – transmisji sygnałów nerwowych. Wiadomo również, że składniki pokarmowe są wykorzystywane metabolicznie przez zespół mikroorganizmów jelitowych, a neuroaktywne i immunokompetentne produkty tych przemian drogą osi mózgowo-jelitowej przedostają się do mózgowia oraz wpływają na strukturę i funkcje regionów odpowiedzialnych za emocje, zdolności ruchowe i poznawcze. W pierwszej części artykułu przedstawiono wiadomości dotyczące mikrobioty jelitowej jako modulatora struktury i funkcji układu nerwowego. Szczególną uwagę zwrócono na dysbiozę jelitową w przebiegu zaburzeń neurorozwojowych i neurodegeneracyjnych, rozpatrywaną aktualnie jako przyczyna i/lub czynnik warunkujący ich przebieg kliniczny. Zasugerowano także, że wspieranie mikrobioty jelitowej probiotykoterapią może być elementem profilaktyki chorób układu nerwowego i wspomagania ich leczenia podstawowego.
Celem badań było określenie wpływu, dodatku do pasz prebiotyku Fermato lub probiotyku Biosaf, na wzrost narybku karpia oraz wykorzystanie składników pokarmowych pasz. Pasze doświadczalne, z dodatkiem prebiotyku lub probiotyku, zostały wykonane jako diety izobiałkowe i izoenergetyczne. Przeprowadzono 50-dniowy test wzrokowy z udziałem narybku karpia. Ryby, otrzymujące pasze prebiotyczne lub probiotyczne, cechowały się istotnie wyższą, średnią jednostkową masą ciała w porównaniu do ryb z grupy kontrolnej (p<= 0,05). Najkorzystniejsze wartości współczynników pokarmowych pasz oraz wskaźnika wykorzystania białka paszowego odnotowano dla pasz z dodatkiem prebiotyku lub probiotyku, a różnice były statystycznie istotne w porównaniu z paszą kontrolną. Żywienie narybku karpia paszami, zawierającymi dodatek prebiotyku Fermato lub probiotyku Biosaf, skutkowało polepszeniem wskaźników chowu: optymalny dodatek prebiotyku wyniósł 3 g na jeden kilogram paszy, a optymalny dodatek prebiotyku ustalono na 1 g w kilogramie paszy (8.10/9 jtk drożdży w kg paszy).
EN
The studies have determined the effect of carp fry feeds with an addition of prebiotic Fermacto or probiotic Biosaf, on the growth and food conversion ratio in carp fry. Experimental feeds with the prebiotic or probiotic preparations were made as isonitric and isocaloric diets. A 50-day growth test with carp fry were carried out. The fish receiving the prebiotic or probiotic feeds showed significantly higher mean individual body weight ( p<=0,05) in comparison with the control group. The most favourable values of food conversion and protein efficiency ratio were recorder for feeds with prebiotic or probiotic addition and the differences were statistically different in comparison with the control feed. Feeding of carp fry with feeds containing an addition of Fermacto prebiotic or Biosaf probiotic improves the rearing results; the optimal addition of the prebiotic is 3 g of the preparation per one kilogram of feed, and the optimal addition of the probiotic is1 g of the preparation per one kilogram of feed (8x10/9 CFU kg/-1 of feed).
Recurrent urinary tract infections are a serious clinical problem both in adults and children. Febrile episodes of recurrent urinary tract infections may lead to the formation of renal scars and development of chronic kidney disease. Traditionally, management involved antibiotic prophylaxis introduced after a first febrile episode. Recently, however, the indications for antibiotic therapy have been narrowed down to treat cases of recurrent urinary tract infections and disorders which pose a significant risk for their development. In the current era of the ubiquitous use of antibiotics, bacterial resistance is an increasingly alarming problem, hence the recent search for alternative methods of prophylactic treatment. For many reasons, probiotics appear to be an excellent alternative. The microbiome of the human gastrointestinal tract and urogenital tract consists of a multitude of helpful probiotic bacteria, including the especially beneficial Lactobacillus strain. A significant relationship has been confirmed to exist between infections of the urinary tract and a decreased number of lactobacilli. Their antibacterial properties include their ability to secrete numerous substances inhibiting the growth of pathogenic microorganisms and to form a biofilm preventing the adhesion of uropathogens to the epithelium of the urinary tract as well as, indirectly, their immunomodulatory potential. This study is aimed at discussing the existing evidence supporting the effectiveness of probiotics in the prophylaxis of recurrent urinary tract infections, with special emphasis on the paediatric population. Probiotics make an excellent and safe alternative for the traditional prophylactic antibiotic therapy.
PL
Nawracające zakażenia układu moczowego stanowią istotny problem kliniczny zarówno u dorosłych, jak i u dzieci. Powtarzające się gorączkowe epizody zakażenia układu moczowego mogą skutkować tworzeniem się zmian bliznowatych w nerkach i rozwojem przewlekłej choroby nerek. Historycznie profilaktykę antybiotykową wdrażano już po pierwszym zakażeniu gorączkowym. Obecnie wskazania do jej stosowania uległy zawężeniu do przypadków nawracających zakażeń układu moczowego oraz zaburzeń, które są istotnymi czynnikami ryzyka ich wystąpienia. W dobie powszechnego stosowania antybiotyków obserwuje się narastającą lekooporność bakterii, co jest powodem poszukiwania innych sposobów leczenia profilaktycznego. Probiotyki z wielu powodów wydają się doskonałą alternatywą dla antybiotyków. W skład mikrobiomu przewodu pokarmowego oraz układu moczowo-płciowego wchodzi wiele dobroczynnych bakterii probiotycznych, spośród których szczególną rolę przypisuje się szczepom Lactobacillus. Wykazano istotny związek pomiędzy zakażeniami układu moczowo-płciowego a obniżonym stężeniem pałeczek kwasu mlekowego. Ich działanie antybakteryjne wiąże się z wydzielaniem licznych substancji hamujących wzrost bakterii chorobotwórczych, tworzeniem biofilmu zapobiegającego adhezji uropatogenów do nabłonka dróg moczowo-płciowych oraz – pośrednio – z działaniem immunomodulującym układ odpornościowy. W niniejszej pracy przedstawiono dowody skuteczności działania probiotyków w profilaktyce nawracających zakażeń układu moczowego, ze szczególnym uwzględnieniem populacji pediatrycznej. Probiotyki stanowią dobrą i bezpieczną alternatywę dla tradycyjnej profilaktycznej antybiotykoterapii.
Probiotyki są definiowane jako pojedyncze lub mieszane kultury żywych mikroorganizmów, które podawane człowiekowi (lub zwierzętom) wywierają na ich organizmy korzystny wpływ, zapewniając właściwą równowagę mikroflory zasiedlającej organizm. Probiotyki są również często definiowane jako żywe, mikrobiologiczne uzupełnienie pokarmu, które korzystnie wpływa na gospodarza.
Preparaty probiotyczne wykorzystywane w żywieniu zwierząt działają stymulująco na układ odpornościowy, z tego powodu są wykorzystywane w leczeniu oraz profilaktyce infekcji układu pokarmowego i moczowo-płciowego zwierząt. W skład szerokiej gamy preparatów probiotycznych zalicza się bakterie mlekowe sklasyfikowane do rzędu Lactobacillales, które są Gram dodatnimi pałeczkami, nie wytwarzającymi endospor, w większości niezdolnymi do poruszania się. Ich cechą charakterystyczną jest zdolność do produkcji kwasu mlekowego w wyniku przeprowadzania beztlenowej fermentacji węglowodanów. Do najpopularniejszych bakterii mlekowych należą Bifidobacterium sp. oraz Lactobacillus sp.. Wyżej wymienione mikroorganizmy oddziałują antagonistycznie na patogeny zwierzęce, a mechanizm ich działania jest zróżnicowany. Proporcje ilościowe między bakteriami mlekowymi, a drobnoustrojami patogennymi w organizmie zwierzęcym determinują konkurencję o pokarm oraz przestrzeń niezbędną do ich wzrostu i rozwoju. Antagonistyczne oddziaływanie pomiędzy wyżej wymienionymi drobnoustrojami jest możliwe poprzez syntezę bakteriocyn w rybosomach komórki bakteryjnej oraz powstawanie metabolitów wtórnych podczas fermentacji mlekowej. Niezwykle ważny jest rodzaj i szczep bakterii mlekowych, ponieważ warunkują one sposób oddziaływania z mikroorganizmami patogennymi. Z dostępnego piśmiennictwa wynika, że probiotyki przyczyniają się do hamowania wzrostu i rozwoju bakterii chorobotwórczych, takich jak: Salmonella sp., Shigella sp., Clostridium difficile oraz enteropatogennych szczepów E.coli. Obecnie w hodowli zwierząt obserwuje się nadmierne stosowanie antybiotykowych stymulatorów wzrostu, które oprócz zwalczania mikroorganizmów pełnią rolę promotorów wzrostu. Konsekwencją ich nadużywania jest nie tylko obniżenie odporności zwierząt, ale również ryzyko powstania w ich organizmie szczepów opornych na antybiotyki. W związku z tym probiotyki wydają się być odpowiednią alternatywą, mającą ogromne znaczenie w profilaktyce i wspomaganiu rekonwalescencji, a także korzystnie wpływającą na parametry wzrostu zwierząt. Wykazano, że stosowanie bakterii mlekowych w hodowli zwierząt zmniejsza prawdopodobieństwo zapadalności na choroby układu pokarmowego oraz zwiększa produktywność zwierząt.
EN
Probiotic preparations stimulate the immune system. For this reason they are used in preventing and curing infections of the digestive and genitourinary systems. The wide array of probiotic preparations includes lactic bacteria classified as the Lactobacillales genus. The bacteria are Gram-positive, rod-shaped, do not produce endospores and are incapable of movement. Their name comes from lactic acid, which they produce in the process of anaerobic fermentation of carbohydrates. Bifidobacterium sp. and Lactobacillus sp. are the best-known groups of lactic acid-producing bacteria. These probiotic microorganisms are antagonistic to animal pathogens. They have various mechanisms of this interaction. All microorganisms living in the digestive tract have to compete for food and space needed for growth. The bacteria discussed in this article produce bacteriocins and secondary metabolites in the process of fermentation. These substances are toxic to other microorganisms. The type and strain of bacteria are crucial, as they determine the effect exerted on pathogens. As we can conclude from various publications, probiotic bacteria inhibit the proliferation of Salmonella sp., Shigella sp., Clostridium difficile and enteropathogenic strains of E. coli. Currently we can observe the excessive use of antibiotics in animal breeding. They are used as both antimicrobial agents and growth stimulants. This results not only in impairment of animals' natural immune system, but also, more importantly, it creates the risk of bacteria developing antibiotic resistance. Therefore, probiotics seem to be the right alternative to antibiotics as they not only prevent diseases, but also enhance growth. It has been proved that the use of lactic bacteria in livestock decreases the incidence of diseases of the digestive system and increases the productivity of animals.
Nawracające stany zapalne odbytnicy i związane z nimi dolegliwości stanowią problem kliniczny u pacjentów leczonych z powodu chorób proktologicznych. Celem pracy była ocena wpływu probiotycznego szczepu Lactobacillus rhamnosus PL1 na obraz kliniczny i skład mikrobioty jelitowej u pacjentów z objawami zapalenia jelita grubego w przebiegu choroby hemoroidalnej i choroby uchyłkowej. Materiał stanowiła grupa 24 pacjentów, u których nie uzyskano pełnej poprawy klinicznej po leczeniu choroby zasadniczej. Oceniano obecność i nasilenie objawów klinicznych oraz ilościowe i jakościowe zmiany w składzie bakterii obecnych w kale przed 9-tygodniową suplementacją probiotycznym szczepem Lactobacillus rhamnosus PL1, w jej trakcie i po niej. Wyniki: w całej badanej grupie intensywność bólu po 12 tygodniach było znamiennie mniejsza (p=0,011) w porównaniu z wartościami wyjściowymi; intensywność wzdęć i dyskomfort w jamie brzusznej zmniejszał się znamiennie już po 3 tygodniach, a po 12 tygodniach różnica była wysoce znamienna statystycznie (p<0,0001). Nie wykazano znamiennej różnicy w częstości zgłaszanych biegunek, zaparć, a także świądu i pieczenia w okolicy odbytu. Już 3-tygodniowa suplementacja probiotycznym szczepem L. rhamnosus PL1 spowodowała istotne zmiany ilościowe i jakościowe w składzie mikrobioty jelitowej, różne w zależności od choroby zasadniczej. Stwierdzono zwiększenie globalnej liczby bakterii z rodzaju Lactobacillus, ze szczególnym uwzględnieniem szczepu L. rhamnosus PL1, niezależnie od choroby zasadniczej. Wniosek: Probiotyczny szczep Lactobacillus rhamnosus PL1 wydaje się mieć wartość w przywracaniu właściwych proporcji populacji bakteryjnych u pacjentów z objawami zapalenia odbytnicy w przebiegu leczenia niektórych chorób dolnego odcinka przewodu pokarmowego.
W pracy przedstawiono przegląd danych literaturowych dotyczących stosowania antybiotykowych stymulatorów wzrostu w żywieniu zwierząt. Omówiono również celowość zastosowania probiotyków jako rozwiązania alternatywnego w stosunku do antybiotyków.
EN
The work includes the relevant literature on the applying of antibiotics growth stimulators in nourishment of animals. Advisability of use probiotics as alternative solution in relation to antibiotics was talked over also.
Celem pracy było przeanalizowanie tekstury oraz cech sensorycznych mleka fermentowanego w zależności od doboru szczepionki probiotycznej, w czasie chłodniczego przechowywania. W zakresie prowadzonych badań próby doświadczalne poddano profilowanej analizie tekstury oceniając jednocześnie ich określone wyróżniki sensoryczne (wygląd, smak, zapach i konsystencję). Otrzymane napoje fermentowane przechowywano w warunkach chłodniczych (5š1°C) przez trzy tygodnie i analizowano odpowiednio po 1,3, 14121 dobie. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że wykorzystane do wyrobu prób doświadczalnych szczepionki probiotyczne miały zróżnicowany wpływ na teksturę, a ściślej mówiąc na określone w jej zakresie wyróżniki, tj. twardość, spoistość, gumiastość i odbojność. Podobnie odnotowano w przypadku ocenianych cech sensorycznych.
EN
The goal of the paper was to analyse the texture and sensory attributes of fermented milk depending on the selection of probiotic starter during refrigerated storage. Analysed samples were subjected to profiled analysis of texture and at the same time their specified sensory discriminants (look, taste, scent and consistence) were assessed. Obtained fermented drinks were stored in cooling conditions (5š1°C) for three weeks and analysed after lst, 3rd, 14th and 21st day, respectively. On the basis of performed analyses it can be stated that used probiotic vaccines had different impact on texture and morę precisely on its discriminants, such as: hardness, density, gumminess and resilience. Similar results were obtained in sensory assessment.