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Prebióticos
Definiciones y antecedentes
Los prebióticos se definen como:
Aquellos ingredientes alimenticios no digestibles, que afectan benéficamente al huésped estimulando selectivamente el crecimiento y/o actividades de uno o un número limitado de bacterias en el colon, por lo que mejoran la salud del huésped (Gibson and Roberfroid, 1995).
Los prebióticos con mayor potencial son los carbohidratos, pero la definición no excluye a los no-carbohidratos para ser utilizados como prebióticos. En teoría, cualquier antibiótico que reduzca el número de bacterias potencialmente dañinas y que favorezca las bacterias promotoras de la salud o sus actividades, puede ser considerado como prebiótico.
La definición no enfatiza un grupo específico de bacterias. Frecuentemente, se asume que un prebiótico debe incrementar el número y/o las actividades de las bifidobacterias y las bacterias del ácido láctico, ya que se reconoce que estos grupos de bacterias tienen varios efectos benéficos en el huésped. El producto que estimule (o se afirme que estimule) las bifidobacterias es considerado como un factor bifidogénico. Algunos prebióticos pueden actuar como factores bifidogénicos y viceversa, pero los dos conceptos no son idénticos, ver cuadro a continuación.
Los prebióticos, terminología relacionada y malentendidos
Factor bifidogénico: Cualquier componente que estimule el crecimiento de las bifidobacterias. Oligosacáridos no digestible (NDO, por sus siglas en inglés, Non Digestable Oligosaccharide): Los carbohidratos de cadena corta que no son digeridos en el intestino delgado y que ingresan al intestino grueso sin alteraciones. Malentendidos : Los prebióticos son bifidogénicos: Para tener un efecto benéfico en el huésped, no es necesario estimular las bifidobacterias. La estimulación de otras especies puede tener también un efecto benéfico. Los prebióticos por lo tanto no son necesariamente bifidogénicos. Los factores bifidogénicos son prebióticos: Un factor bifidogénico incrementa las bifidobacterias ya sea en el intestino o en otras condiciones (productos lácteos fermentados por ejemplo). Cuando las bifidobacterias son estimuladas en el intestino, el factor bifidogénico puede ser considerado prebiótico, pero solamente si esta estimulación tiene un efecto benéfico en el huésped. En otras condiciones, los factores bifidogénicos no son considerados prebióticos. Los NDO son bifidogénicos o prebióticos: Los NDO pueden estimular bacterias benéficas, que puede resultar en efectos beneficiosos. En este caso, pueden ser considerados prebióticos. Los NDO pueden estimular también bacterias no deseadas y por lo tanto tienen un efecto negativo (por ejemplo la intolerancia a la lactosa). Los NDO pueden estimular las bifidobacterias y por lo tanto se consideran bifidogénicos, los cuales pueden ser o no ser considerados como prebióticos. Los NDO pueden también no tener algún efecto en la flora intestinal. Por lo que dependiendo de su clasificación, los NDOs pueden ser prebióticos, bifidogénicos, dañinos o inertes.
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La definición también establece que un cambio en la actividad metabólica puede resultar en una mejora para la salud del huésped. Esto significa que ningún grupo específico de bacterias tienen que ser estimulado, pero que la actividad metabólica de la flora intestinal en total tiene que ser modificada. Esto generalmente significa un incremento en la fermentación de carbohidratos y una disminución en la degradación y fermentación de las proteínas.
La fermentación de los carbohidratos generalmente resulta en productos inofensivos o hasta benéficos, mientras que la fermentación de las proteínas tiene como resultado la producción de productos potencialmente dañinos, ver la siguiente figura.
Figura 1. Esquema de la fermentación de proteínas y carbohidratos por la microflora intestinal. Las proteínas y los productos de fermentación que se derivan principalmente de la fermentación de las proteínas están subrayados. AGCC = Ácidos Grasos de Cadena Corta, AGCR = Ácidos Grasos de Cadena Ramificada
El gas H 2 S puede reaccionar fácilmente y tener efectos negativos en el intestino. Los otros gases, hidrógeno (H 2 ), CO 2 y metano (CH 4 ) no tienen efectos negativos, con excepción de flatulencia e hinchazón. Los AGCC y lactato son benefíciales para ambos, la microflora intestinal (disminuyendo el pH, haciendo el intestino más ácido) y las células intestinales (que necesitan AGCC para energía). El etanol es rápidamente metabolizado por otras bacterias intestinales y no tiene efecto en el huésped.
AGCR, amoniaco (NH 3 ), aminas, fenoles e índoles son irritantes para las células intestinales, posiblemente mutagénicos o pueden tener un efecto negativo en el sistema inmunológico en altas concentraciones.
Por lo tanto es benéfico el incremento de fermentación de carbohidratos en el intestino y la supresión de la fermentación proteica. Estos cambios en actividad metabólica, de cualquier modo, no necesariamente se correlaciona con el incremento en el número de los posibles grupos benéficos.
El concepto de los prebióticos queda aclarado: aumento de las bacterias benéficas y/o incremento del metabolismo de los carbohidratos.
Efectos de los prebióticos
Los prebióticos tienen como objetivo actuar en la flora del intestino grueso.
Los siguientes efectos de los prebióticos han sido reconocidos:
- Alivio para el estreñimiento
- Disminución del pH intestinal
- Restauración del balance bacteriano en el intestino
- Efecto en el nivel del colesterol en la sangre
- Reducción del riesgo de cáncer de colon
- Efectos en el sistema inmunológico
- Mejor flora intestinal en infantes
Alivio para el estreñimiento
Este efecto está bien documentado, el cual es similar al efecto de la fibra dietética. Varios prebióticos son carbohidratos, los cuales son fermentados en el intestino grueso. Con esta fermentación se producen gases, los cuales incrementan el volumen y reducen el tiempo de tránsito del bolo alimenticio en el intestino. El estreñimiento es resultado de un paso intestinal muy lento (tiempo de tránsito lento). La reducción del tránsito intestinal entonces ayuda a combatir el estreñimiento.
Adicionalmente, muchos carbohidratos también aumentan el contenido de agua en el intestino y los ácidos producen un incremento en la motilidad intestinal. Estos dos efectos también reducen el tiempo de tránsito.
Los mejores efectos se obtienen con una mezcla de carbohidratos, los cuales incluyen fibra dietética. Se basa en un cambio en el metabolismo (más carbohidratos) y no en la estimulación de una bacteria específica.
Reducción del pH intestinal
Este efecto se debe también al cambio en el metabolismo de la fermentación de proteínas (dando como resultado amoniaco y alto pH) hacia mayor fermentación de los carbohidratos (resultando en ácidos). Varias enfermedades intestinales como la enfermedad de Crohn y SII (síndrome de irritación intestinal), se caracterizan por un alto pH. La reducción del pH entonces reduce los síntomas de estas enfermedades (¡no las cura!), lo cual es benéfico para el paciente.
Un pH intestinal bajo también incrementa el movimiento del intestino y puede proteger en contra de bacterias patogénicas.
Los mejores efectos se obtienen con la rápida fermentación de mezclas de carbohidratos. Se basa en un cambio en el metabolismo (más carbohidratos) y no en la estimulación de una bacteria específica.
Restauración del balance bacteriano en el intestino
Los prebióticos pueden restaurar el balance intestinal luego de una disturbación debido a antibióticos, diarrea, stress u otras drogas (medicamentos no antibióticos). Por medio de la estimulación selectiva de un cierto grupo de bacterias el balance puede ser restaurado. Esto puede ser posible para diferentes grupos de bacterias. Puede ser por medio de estimulación directa (la bacteria seleccionada crece en el prebiótico) o por estimulación indirecta (la bacteria crea un ambiente favorable para otra bacteria).
En este caso ambas, la estimulación selectiva y los cambios en el metabolismo juegan un papel.
Efecto en el nivel de colesterol en la sangre
Un efecto beneficioso se reconoce para algunos oligosacáridos, pero este efecto no ha sido comprobado y, cuando ha sido descrito, no es muy alto.
Reducción del riesgo de cáncer de colon
Este efecto no se ha comprobado. Sin embargo, hay varios indicios de que los productos que se forman por la fermentación de proteínas puede incrementar el riesgo de cáncer de colon. Disminuyendo la fermentación de proteínas se puede reducir el riesgo. Adicionalmente, los productos a partir de la fermentación de los carbohidratos pueden reducir el riesgo en cáncer de colon.
Otra vez, la mejor forma de disminuir el riesgo puede ser por cambios en el metabolismo y no por cambios en grupos específicos de bacterias.
Efectos en el sistema inmunológico
Los prebióticos por si mismos no tienen efecto en el sistema inmunológico. Sin embargo, debido al cambio en la flora intestinal, el sistema inmunológico puede ser influenciado. Esta estimulación puede ser benéfica o no. Beneficial significa que el sistema inmunológico es activado en contra de posibles patógenos. No beneficial puede ser cuando las reacciones alérgicas se incrementan debido a la estimulación.
Se han realizado varios estudios en el efecto de la microflora intestinal en el sistema inmunológico. Sin embargo, hasta este momento no se conocen prebióticos que afecten beneficialmente el sistema inmunológico.
Mejor microflora intestinal en infantes
La microflora intestinal de los niños menores de 4 años es bastante inestable. Varios patógenos orales pueden disturbar la microflora. Por lo tanto, las sustancias que estabilicen la flora pueden ser considerados prebióticos. Se han realizado varios estudios sobre el efecto estabilizador de oligosacáridos comerciales, que es una combinación entre el cambio de la flora y la reducción del pH.
Prebióticos comerciales
La mayoría de los prebióticos son oligosacáridos y fibras dietéticas. Una selección de oligosacáridos no digestibles incrementará la fermentación de carbohidratos y por lo tanto será efectiva para la mayoría de los efectos descritos anteriormente. Sin embargo se debe tener en mente que no todos los oligosacáridos tienen un efecto benéfico. Para tener un efecto un (o la mezcla de) oligosacárido (s) debe de ser evaluado minuciosamente en animales y en humanos.
Hasta este momento, no existen oligosacáridos que selectivamente estimulen un grupo especifico de bacterias. Se ha afirmado que varios oligosacáridos estimulan selectivamente bifidobacterias y bacterias ácido lácticas, pero experimentos in vivo (en humanos) y in vitro (en laboratorios) han mostrado que todos los oligosacáridos comerciales son fermentados por un gran número de especies de bacterias en el intestino.
Todos los oligosacáridos comerciales, cuando son efectivos, actúan entonces cambiando el metabolismo, no mediante la estimulación selectiva de un grupo específico de bacterias.
Efectos secundarios
Debido a que los oligosacáridos comerciales incrementan la fermentación de los carbohidratos, también se aumenta la formación de gases (ver figura en la parte superior). Esto significa que los principales efectos secundarios pueden presentarse con 5 gramos en personas sensibles, pero estar ausentes con 40 gramos en personas tolerantes. Estos efectos secundarios son por lo tanto debido al tipo de oligosacárido y a la tolerancia del huésped.
Dosis efectiva
Una dieta normal provee entre 5 y 10 gramos de carbohidratos no digestibles por día. Esto incluye oligosacáridos de origen vegetal (mayormente fructo-oligosacáridos). Una dosis efectiva de oligosacáridos está en el rango de 5-10 gramos/día para adultos saludables. Dosis por debajo de 5 gramos son generalmente consideradas inefectivas.
Algunos oligosacáridos comerciales:
Oligosacáridos |
Marcas |
Efectos benefíciales descritos |
Fructo-oligosacáridos (FOS) y inulina |
Oligofructosa, raftilosa, actilight, frutafit, frutalosa |
Si |
Trans-galacto-oligosacáridos |
Elix'or |
Si |
Xylo-oligosacáridos |
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Si |
Manno-oligosacáridos |
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si (en animales) |
Lactulosa |
LacPure |
Si |
Sinbióticos
Los prebióticos tienen como objetivo actuar específicamente en la flora del intestino grueso. Los probióticos (enlace a probióticos) son diseñados y son más efectivos en el intestino delgado.
Los simbióticos son una combinación de un prebiótico y un probiótico en un solo producto. La idea es que dicho producto contiene un agente benéfico en el intestino delgado (el probiótico) y uno para el intestino grueso (el prebiótico). Los dos por lo tanto actúan de forma sinérgica, por eso son llamados sinbióticos.
Un malentendido común es que el prebiótico debe de estimular al probiótico (se refieren a menudo como sim-bióticos, por simbiosis). En cuanto a la estimulación del probiótico por el uso de un prebiótico, este no tendrá ningún efecto en el intestino grueso, por lo que este concepto no es útil.
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