Effekten av probiotika på intestinal permeabilitet hos pasienter med mage-tarmkreft i kjemoterapi

Behandling av de fleste kreftpasienter involverer stråling og/eller kjemoterapi som ofte fører til gastrointestinal toksisitet. Spesielt cytotoksisk kjemoterapi induserer ofte flere intestinale abnormiteter som mukositt inkludert ødeleggelse av intestinal villi, endringer i tarmmikrobiotaen, modulering av tight junctions, noe som fører til økt intestinal permeabilitet. Disse toksiske effektene har blitt observert i flere typer kjemoterapi og forskjellige metoder for administrasjon av kjemoterapi.

Den intestinale permeabiliteten reguleres og beskyttes av en rekke faktorer, inkludert et slimlag som dekker overflaten av epitelet. Dette slimlaget er delvis regulert av tarmbakterier. Derfor er det antatt at kjemoinduserte endringer i tarmmikrobiotaen muligens kan påvirke tarmens permeabilitet. Endringer i tarmmikrobiotaen sees etter kun én eller noen få sykluser med cellegiftbehandling ved ulike typer kreft, og kan muligens være en medvirkende årsak til utvikling av slimhinnebetennelse.

Det er mulig at probiotika kan forstyrre patogene bakteriers evne til å binde seg til overflaten av tarmepitelslimhinnen. In vitro-studier har vist at probiotika kan redusere en post-infektiv (Escherichia coli) økt intestinal permeabilitet, eller økt permeabilitet på grunn av inkubasjon med pro-inflammatoriske cytokiner. VSL#3 er en probiotisk formel som inneholder en blanding av 9x10^10 CFU/g Lactobacilli-stammer (Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei og Lactobacillus bulgaricus), 8x10^10 CFU/g Bifidobacterium brevedobacterium breveumi-bacterium, Bifidobacterium, Bifidobacterium long, infantis) og 20x10^10 CFU/g Streptococcus thermophilus. In vitro- og ex vivo-studier har antydet at de probiotiske bakteriene som finnes i VSL#3 kan ha en reduserende effekt på tarmpermeabiliteten, så vel som en positiv modulerende effekt på tight junction-proteinekspresjon. Escherichia coli Nissle 1917 er en annen bakteriestamme som har vist seg å kunne formidle modulering av tight junction-proteiner og dermed intestinal permeabilitet. De nøyaktige mekanismene bak effekten av probiotika på intestinal epitelpermeabilitet er ennå ikke klart, men noen mekanismer har blitt foreslått, inkludert en reduksjon i bakteriell sekresjon av proinflammatoriske cytokiner så vel som andre utskilte produkter fra probiotisk mikrobiell metabolisme.

Det er ikke kjent om alle probiotiske stammer har en lignende effekt på intestinal permeabilitet, da kun svært begrenset klinisk forskning har adressert denne sammenhengen. Det er imidlertid svært sannsynlig at det spesifikke valget av probiotiske bakteriearter kan spille en avgjørende rolle. Vi er kun kjent med én klinisk studie som undersøker effekten av probiotika på tarmpermeabiliteten hos voksne med kreft under behandling i form av kolektomi, men ingen adjuvant kjemoterapi. Probiotika i form av Lactobacillus plantarum, Lactobacillus acidophilus og Bifidobacterium longum ble administrert perioperativt og postoperativt til pasienter som gjennomgikk kolektomi, og studien viste at probiotika forbedret integriteten til tynntarmsslimhinnebarrieren, induserte modulering av tarmens mikrobiom samt reduksjon av tarmens mikrobiom. i postoperativ infeksjonsrate. De samme forskerne målte også serumzonulin hos de samme forsøkspersonene, og fant at behandlingen med probiotika også reduserte konsentrasjonen av postoperativt serumzonulin, og dermed hemmet den samme økningen i tarmpermeabiliteten som tilfellet var i kontrollgruppe.