Účinky probiotik na střevní permeabilitu u pacientů s rakovinou gastrointestinálního traktu v chemoterapii

Léčba většiny pacientů s rakovinou zahrnuje ozařování a/nebo chemoterapii, která často vede ke gastrointestinální toxicitě. Zejména cytotoxická chemoterapie často vyvolává několik střevních abnormalit, jako je mukositida včetně destrukce střevních klků, změn střevní mikroflóry, modulace těsných spojení, což vede ke zvýšené střevní permeabilitě. Tyto toxické účinky byly pozorovány u několika typů chemoterapie a různých metod podávání chemoterapie.

Střevní permeabilita je regulována a chráněna řadou faktorů, včetně hlenové vrstvy pokrývající povrch epitelu. Tato vrstva hlenu je částečně regulována střevními bakteriemi. Proto se předpokládá, že změny střevní mikroflóry vyvolané chemoterapií mohou případně ovlivnit propustnost střeva. Změny střevní mikroflóry jsou pozorovány pouze po jednom nebo několika cyklech chemoterapie u různých typů rakoviny a mohly by být pravděpodobně přispívajícím faktorem k rozvoji mukozitidy.

Je možné, že probiotika mohou interferovat se schopností patogenních bakterií vázat se na povrch střevní epiteliální výstelky. Studie in vitro ukázaly, že probiotika mohou snížit postinfekční (Escherichia coli) zvýšenou propustnost střeva nebo zvýšenou propustnost v důsledku inkubace s prozánětlivými cytokiny. VSL#3 je probiotická formule obsahující směs 9x10^10 CFU/g kmenů Lactobacilli (Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei a Lactobacillus bulgaricus), 8x10^10 CFU/g kmeny Bifidum longbrebacterium, Bifidobacterium, Bifidobacterium infantis) a 20x10^10 CFU/g Streptococcus thermophilus. Studie in vitro a ex vivo naznačují, že probiotické bakterie nalezené ve VSL#3 mohou mít redukční účinek na střevní propustnost a také pozitivní modulační účinek na expresi proteinu s úzkým spojením. Escherichia coli Nissle 1917 je dalším bakteriálním kmenem, u kterého bylo prokázáno, že je schopen zprostředkovat modulaci proteinů těsného spojení a tím i propustnost střeva. Přesné mechanismy účinků probiotik na propustnost střevního epitelu nejsou dosud jasné, ale byly navrženy některé mechanismy, včetně snížení bakteriální sekrece prozánětlivých cytokinů a také dalších secernovaných produktů probiotického mikrobiálního metabolismu.

Není známo, zda všechny probiotické kmeny mají podobný účinek na střevní propustnost, protože tento vztah řešil pouze velmi omezený klinický výzkum. Je však velmi pravděpodobné, že konkrétní výběr probiotických bakteriálních druhů může hrát zásadní roli. Známe pouze jednu klinickou studii zkoumající účinek probiotik na střevní propustnost u dospělých s rakovinou podstupujících léčbu ve formě kolektomie, ale bez adjuvantní chemoterapie. Probiotika ve formě Lactobacillus plantarum, Lactobacillus acidophilus a Bifidobacterium longum byla podávána peroperačně a pooperačně pacientům podstupujícím kolektomii a studie prokázala, že probiotika zlepšila integritu slizniční bariéry tenkého střeva, vyvolala modulaci střevního mikrobiomu a také snížení v pooperační četnosti infekcí. Stejní výzkumníci také měřili sérový zoulin u stejných subjektů a zjistili, že léčba probiotiky také snížila koncentraci pooperačního sérového zoulinu, a tím inhibovala stejné zvýšení střevní permeability jako v případě kontrolní skupina.