Результат интеллектуальной деятельности: ПРОФИЛАКТИКА И ЛЕЧЕНИЕ АЛЛЕРГИЧЕСКОЙ ДИАРЕИ

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к профилактике и лечению аллергической диареи микроорганизмами.

Уровень техники

До настоящего времени заболевания, вызывающие диарею, продолжают представлять большую глобальную угрозу для здоровья. Диарея сильно влияет на качество жизни больных по всему миру и может представлять угрозу для жизни, особенно детей, а также пожилых и таких больных, у которых нарушены возможности компенсации обезвоживания и сильной потери минералов.

Острая диарея является распространенной причиной смерти в развивающихся странах и второй по частоте причиной детской смертности во всем мире. По оценкам, она уносит жизни 5 млн детей в возрасте до 5 лет. Стоимость лечения диареи создает большую нагрузку на все более обремененные бюджеты здравоохранения.

У диареи может быть несколько различных причин, как то - инфекция, включая ротавирусные, воспаление, аллергия и неполноценное питание, которые вызывают самые распространенные типы диареи, включая, к примеру, секреторную, осмотическую и моторную диарею. Если этиологическое лечение диареи невозможно, например, путем устранения патогена, то симптоматическое лечение определяется скорее типом диареи, чем лежащим в ее основе фактором.

В последние несколько десятилетий большое внимание заслужило применение пробиотиков как безопасная и доступная форма лечения желудочно-кишечных заболеваний. Пробиотики успешно применялись при лечении диареи, вызванной рота-вирусами и другими вирусными инфекциями. Бактерии, использовавшиеся для лечения вирусной диареи, принадлежат к родам Lactobacillus и Bifidobacterium. Терапевтическая активность некоторых пробиотических бактерий при ротавирусном гастроэнтерите была приписана их способности стабилизировать и усиливать барьерную функцию слизистых оболочек, продуцировать вещества с противовирусной активностью и стимулировать местный специфический и неспецифический иммунитет. Отмечались существенные различия между различными штаммами по эффективности и механизму действия.

Например, в начале 1990-х гг. Saavedra et al. при наблюдении за 29 детьми в течение 18 мес. в отделении хронической патологии одной из больниц США обнаружили, что применение комбинации Bifidobacterium lactis и Streptococcus thermophilus уменьшает частоту диареи и выделение ротавируса (Saavedra et al., Lancet 344, 1046:1994). Однако в других испытаниях с использованием бифидобактерий результаты оказались менее определенными (Thibault et al., J Ped Gastro Nutr 39, 147; 2004).

Совсем недавно было обнаружено (ЕР 08172263.9), что для лечения или профилактики диареи, вызванной ротавирусной инфекцией, можно использовать штамм Bifidobacterium breve CNCM I-3865 (NCC2950).

В отличие от ротавирусной диареи, при которой симптомы вызываются патогеном, при аллергической диарее, в частности связанной с пищевой аллергией, определенные продукты могут вызывать такую же реакцию, как прием слабительных.

Пищевая аллергия представляет серьезную проблему для здоровья в современном обществе. Она встречается у всех возрастных категорий, но особенно у детей. От 6 до 8% детей страдают по меньшей мере одной пищевой аллергией. У взрослых она встречается несколько реже, чем у детей, тем не менее около 4% взрослых страдают пищевой аллергией.

Помимо больных с подтвержденным диагнозом пищевой аллергии существует значительное число лиц (до 35%), страдающих гиперчувствительностью к одному или нескольким пищевым аллергенам (Rona R.J. et al., 2007, J. Allergy din. Immunol. 120:638-646).

Длительная аллергическая диарея может ослабить больного, вызвать серьезное обезвоживание и потерю минералов, таких, к примеру, как калий, что может затруднить восполнение организма всеми необходимыми питательными соединениями.

Аллергическую диарею в настоящее время обычно лечат, исключая из рациона пищевые аллергены, и/или симптоматически путем регидратации и введения минералов, что может вызвать существенное ухудшение качества жизни и повышение расходов в системе здравоохранения. Поэтому желательно иметь такую композицию, которая позволила бы предупредить и/или лечить аллергическую диарею, не опасаясь побочных эффектов, и которую, следовательно, можно было бы включать в пищевые продукты.

Из вышесказанного видно, что все еще существует потребность в композициях, обладающих эффективным действием против аллергической диареи и пригодных для включения, к примеру, в продукты питания для маленьких детей.

В связи с этим целью настоящего изобретения является улучшение существующего положения и обеспечение такой композиции, которая удовлетворяет эти потребности.

Сущность изобретения

Авторы настоящего изобретения неожиданно обнаружили, что Bifidobacterium breve CNCM I-3865 (NCC2950) позволяет достичь этой цели.

Становится все более ясно, что конкретное целебное действие пробиотических бактерий обычно невозможно предсказать, исходя из вида бактерий.

В частности, авторы настоящего изобретения обнаружили, что определенный штамм Bifidobacterium breve, первоначально выделенный из молока человека, а именно В. breve CNCM I-3865 (NCC2950), отличается высокой эффективностью в профилактике и лечении аллергической диареи. Примечательно, что он сохраняет свою активность даже в нереплицируемой форме.

Штамм Bifidobacterium breve CNCM I-3865 (NCC2950) депонирован в Национальной коллекции культур микроорганизмов Пастеровского института (Institut Pasteur, 25 roe du Docteur Roux, F-75724 PARIS Cedex 15) в соответствии с Будапештским договором.

Примечательно, что Bifidumbacterium breve CNCM I-3865 (NCC2950) также оказался эффективным при диарее, вызванной ротавирусной инфекцией. Следовательно, Bifidobacterium breve CNCM I-3865 (NCC2950) является исключительно активным при лечении или профилактике диареи различной этиологии, а именно аллергической и ротавирусной.

Соответственно, в первом аспекте настоящего изобретения представлена композиция, содержащая Bifidobacterium breve CNCM I-3865 (NCC2950), для лечения или профилактики аллергической диареи.

Во втором аспекте настоящего изобретения представлено применение Bifidobacterium breve CNCM I-3865 (NCC2950) при изготовлении композиции для профилактики или лечения аллергической диареи.

В третьем аспекте настоящего изобретения представлен способ профилактики или лечения аллергической диареи, включающий введение нуждающемуся в этом субъекту терапевтического количества Bifidobacterium breve CNCM I-3865 (NCC2950).

Для проверки эффективности Bifidobacterium breve CNCM I-3865 (NCC2950) in vivo при профилактике аллергической диареи использовали модель аллергической диареи у мышей (Brandt Е.В. et al., JCI 2003; 112(11); 1666-1667). После сенсибилизации (2 внутрибрюшинные инъекции овальбумина (OVA) и сульфата алюминия-калия с интервалом в 14 дней - день 0 и день 14) самцам мышей Balb/c делали провоцирующие пробы введением OVA перорально 6 раз (дни 27, 29, 32, 34, 36, 39), что вызывало преходящие симптомы (диареи) и изменения иммунологических параметров (концентрации в плазме общего IgE, OVA-специфичного IgE, протеазы 1 мастоцитов мыши). Bifidobacterium breve CNCM 1-3865 (NCC2950) вводили гаважем за 4 дня до сенсибилизации с помощью OVA (дни -3, -2, -1, 0 и дни 11, 12, 13 и 14) и в период провокации (дни 23-39) в суточной дозе бактерий около 10⁹ КОЕ на 1 мышь.

Краткое описание фигур

На фиг.1 представлены средние показатели диареи, отмеченные у сенсибилизированных OVA мышей, получавших или физраствор, или OVA, либо получавших OVA после обработки живыми бактериями Bifidobacterium breve CNCM 1-3865 "(NCC2950). Медиана ± устойчивая оценка SD: 3-я проба - физраствор = 0±0, OVA=1±1,19, живые NCC2950=1±0; 4-я проба - физраствор = 0±0, OVA=3±1,19, живые NCC2950=1±1,19; 5-я проба - физраствор = 0±0, OVA=3±1,19, живые NCC2950=3±1,19; 6-я проба - физраствор = 0±0, OVA=5±0,6, живые NCC2950=3±0.

Раскрытие изобретения

Поскольку дети грудного и младшего возраста особенно подвержены пищевой аллергии, композиция настоящего изобретения может предназначаться для детей грудного и младшего возраста. В соответствии с определениями, приведенными в статье 2 Директивы Европейской комиссии 2006/141/ЕС от 22 декабря 2006 г. о детских смесях и их модификациях, "грудными" являются дети в возрасте до 12 мес., а детьми младшего возраста являются дети в возрасте от 1 до 3 лет.

Термин "дети" охватывает возрастные группы от 1 до 14 лет.

Разумеется, композиции настоящего изобретения можно использовать и для подростков (15-17 лет) или взрослых (18 лет и старше).

"Пробиотики" означают препараты микробных клеток или компоненты микробных клеток, благотворно влияющие на здоровье и самочувствие хозяина (Salminen S, Ouwehand A., Benno Y. et al. "Probiotics: how should they be defined" Trends Food Sci. Technol. 1999, 10:107-10).

Все процентные показатели являются массовыми, если не указано иначе.

Композиции настоящего изобретения могут вводиться любым субъектам, нуждающимся в этом.

Такими субъектами могут быть люди или животные, в частности домашние. Субъекты могут принадлежать к любой возрастной группе, например к младенцам, детям младшего или старшего возраста, подросткам или взрослым.

Композиции настоящего изобретения содержат штамм Bifidobacterium breve CNCM 1-3865 (NCC2950) в количестве, достаточном для того, чтобы по крайней мере частично лечить аллергическую диарею. Количество, достаточное для достижения этой цели, определяется как "терапевтически эффективная доза". Действенное для этой цели количество зависит от ряда факторов, известных специалистам, как то - тяжести заболевания, веса и общего состояния потребителя и влияния матричного состава.

При профилактическом применении Bifidobacterium breve CNCM I-3865 (NCC2950) назначается потребителю, подверженному или подвергающемуся риску аллергической диареи, в количестве, достаточном для того, чтобы по крайней мере частично уменьшить риск возникновения аллергической диареи. Такое количество определяется как "профилактически эффективная доза". Опять же точное количество зависит от ряда факторов, зависящих от пациента, как то - состояния здоровья пациента, веса и влияния матричного состава.

Специалисты в этой области должны быть в состоянии подобрать эффективную терапевтическую дозу и/или эффективную профилактическую дозу.

В общем, композиции настоящего изобретения содержат штамм Bifidobacterium breve CNCM I-3865 (NCC2950) в терапевтически эффективной дозе и/или профилактически эффективной дозе.

Пробиотик Bifidobacterium breve CNCM 1-3865 (NCC2950) может вводиться субъекту в виде композиции, к примеру, в суточной дозе, эквивалентной 10⁸ КОЕ. Младенцам его удобно вводить в составе детской питательной смеси, смеси для грудных детей, которым дают прикорм, или молока для подрастающих грудных детей.

Как правило, Bifidobacterium breve CNCM 1-3865 (NCC2950) вводится в количестве, эквивалентном от 10³ до 10¹² КОЕ/г (сухой массы), более предпочтительно от 10⁷ до 10¹¹ КОЕ/г.

Выражение "количество, эквивалентное…" охватывает возможности того, что бактерии будут живыми, нереплицирующими или мертвыми. Иными словами, количество бактерий выражается по колониеобразующей способности того количества бактерий, как если бы все бактерии были живыми независимо от того, будут ли они на самом деле живыми, нереплицирующими или мертвыми, или же смесью любых или всех этих форм.

В одном воплощении настоящего изобретения по меньшей мере 95%, более предпочтительно по меньшей мере 99% и еще более предпочтительно все клетки Bifidobacterium breve CNCM I-3865 (NCC2950) являются нереплицирующими.

Для этого их можно перевести в нереплицируемую форму любым из способов, известных специалистам в данной области. Описанные в литературе методики перевода пробиотических штаммов в нереплицируемую форму включают, к примеру, тепловую обработку, облучение, УФ излучение или обработку химическими средствами, как то - формалином или параформальдегидом. Предпочтительны методы, не требующие добавления реагентов. В частности, для препаратов, содержащих молоко или молочные смеси, предпочтительна тепловая обработка, так как она все равно проводится для уменьшения бактериальной нагрузки. При этом не требуется никаких дополнительных стадий обработки.

Нереплицирующиеся пробиотические микроорганизмы имеют преимущество в том, что с ними намного легче обращаться, чем с живыми. Кроме того, они более устойчивы при хранении и не требуют слишком жестких условий упаковки.

Нереплицирующиеся пробиотические микроорганизмы способствуют разработке широкого круга функциональных пищевых продуктов, которые по своей природе не позволяют добавлять живые пробиотики без дополнительных мер для их защиты. Это имеет значение, к примеру, при получении зерновых батончиков, фруктовых соков, пастеризованных напитков, стабильных в хранении напитков и др.

Кроме того, применение живых пробиотиков, к примеру, у лиц с ослабленным иммунитетом может быть ограничено из-за возможного риска возникновения бактериемии. К тому же неживые пробиотики намного лучше переносятся лицами с ослабленным иммунитетом.

Кроме того, добавление нереплицирующихся пробиотических микроорганизмов допускает горячее восстановление, например, порошкообразных пищевых композиций.

"Нереплицирующиеся" означает то, что классическими методами посева не обнаруживаются жизнеспособные клетки и/или колониеобразующие единицы. Такие классические методы посева приведены в пособии по микробиологии: James Monroe Jay, Martin J Loessner, David A. Golden. 2005. Modem Food Microbiology. 7 th ed., Springer Science, New York, N.Y. 790 p. Как правило, отсутствие жизнеспособных клеток можно продемонстрировать следующим образом: по отсутствию видимых на глаз колоний на чашках с агаром или по отсутствию помутнения жидкой питательной среды после инокуляции препаратов бактерий в различных концентрациях ("нереплицирующихся образцов") и инкубации в соответствующих условиях (в аэробной или анаэробной атмосфере в течение по меньшей мере 24 ч).

В композиции можно добавлять пребиотики. Пребиотики могут поддерживать рост Bifidobacterium breve CNCM I-3865 (NCC2950). Пребиотики также могут действовать синергитично с другими жизнеспособными пробиотическими бактериями, которые могут присутствовать в композиции, или с полезными бактериями в кишечнике.

"Пребиотики" означают неперевариваемые пищевые вещества, которые способствуют росту пробиотиков или полезных для здоровья микроорганизмов в кишечнике. Они не расщепляются в желудке и/или верхнем отделе кишечника или не всасываются в желудочно-кишечном тракте потребляющего их лица, но подвергаются ферментации желудочно-кишечной микрофлорой и/или пробиотиками. Определение пребиотиков, к примеру, приведено в Glenn R. Gibson and Marcel B. Roberfroid. Dietary modulation of the human colonic microbiota: introducing the concept ofprebiotics. J. Nutr. 1995 125:1401-1412.

Пребиотики, которые можно использовать в соответствии с настоящим изобретением, не имеют особых ограничений и включают все пищевые вещества, которые способствуют росту пробиотиков или полезных для здоровья микроорганизмов в кишечнике. Пребиотики предпочтительно выбираются из группы, состоящей из олигосахаридов, необязательно содержащих фруктозу, галактозу, маннозу; пищевой клетчатки, в частности растворимой клетчатки, соевой клетчатки; инулина; и их смесей. Предпочтительными пребиотиками являются фруктоолигосахариды (FOS), галакто-олигосахариды (GOS), изомальтоолигосахариды (IOS), ксилоолигосахариды (XOS), соевые олигосахариды, гликозилсахароза (GS), лактосахароза (LS), лактулоза (LA), палатинозоолигосахариды (РАО), мальтоолигосахариды (MOS), камеди и/или их гидролизаты, пектины и/или их гидролизаты.

В композиции можно добавлять дополнительные пробиотики. Дополнительные пробиотики могут быть жизнеспособными или нереплицирующимися, или смесью того и другого. Все пробиотические микроорганизмы можно комбинировать с Bifidobacterium breve CNCM I-3865 (NCC2950). Предпочтительно такой добавляемый пробиотик выбирается из группы, состоящей из родов Bifidobacterium, Lactobacillus, Lactococcus, Enterococcus, Streptococcus, Propionibacterium, Pediococcus, Escherichia coli, Debaryomyces, Kluyveromyces, Saccharomyces, Schizosaccharomyces, Zygosaccharomyces, Yarrowia, Candida; в частности, выбирается из группы, состоящей из видов Bifidobacterium longum, Bifidobacterium lactis, Bifidobacterium animalis, Bifidobacterium breve, Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium adolescentis, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei. Lactobacillus paracasei, Lactobacillus salivarius, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus johnsonii, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus gasseri, Lactobacillus rhamnosus, Lactococcus ssp., как-то - Lactococcus lactis, Lactococcus cremoris, Lactococcus diacetylactis, Enterococcus faecium, Enterococcus faecalis, Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces boulardii, Schizosacchromyces pombe, Kluyveromyces lactis, Yarrowia lypolitica или их смесей; предпочтительно выбирается из группы, состоящей из Lactobacillus johnsonii (NCC533; CNCM I-1225), Bifidobacterium longum (NCC490; CNCM I-2170), Bifidobacterium longum (NCC2705; CNCM I-2618), Bifidobacterium longum (NCC3001; ATCC BAA-999), Bifidobacterium lactis (NCC2818; CNCM I-3446), Bifidobacterium breve (штамм А), Lactobacillus paracasei (NCC2461; CNCM I-2116), Lactobacillus rhamnosus GG (ATCC 53103), Lactobacillus rhamnosus LPR (NCC4007; CGMCC 1.3724), Enterococcus faecium SF 68 (NCIMB 10415) и их смесей. Все эти пробиотики можно добавлять в жизнеспособном или нереплицирующемся виде.

Пищевые продукты согласно настоящему изобретению включают молочные продукты, как то - кисломолочные продукты, напр., йогурт, пахта и др.; мороженое; концентрированное молоко; молоко; сливки; ароматизированные молочные напитки; напитки из молочной сыворотки; топпинги (верхушечные украшения для десертов); заменители сливок для кофе; шоколад; сырные продукты; супы; соусы; пюре; приправы; пудинги; заварной крем; детское питание; питательные смеси, как то - полноценные смеси, напр., для младенцев, детей, подростков, взрослых или пожилых; крупы и зерновые батончики.

Напитки включают, напр., напитки на основе молока или йогурта, кисломолочные напитки, кофе, белковые напитки, чай, энергетические напитки, соевые напитки, фруктовые и/или овощные напитки, фруктовые и/или овощные соки.

Равным образом композиция может вводиться перорально, энтерально и/или парентерально (например, подкожно, внутримышечно).

Композиция настоящего изобретения может дополнительно содержать источник белка, источник углеводов и/или источник липидов.

Для специального клинического применения, в частности парентерального, может быть желательно получение композиций, не содержащих источника углеводов.

Поскольку аллергены, вызывающие аллергическую реакцию, обычно являются пищевыми белками или входят в их состав, то особого внимания заслуживает состав источника белка в композициях, предназначенных для аллергических пациентов. Вообще тип белка, присутствующего в композиции, не должен вызывать аллергические реакции. Поэтому используемые источники белка можно варьировать в зависимости от типа аллергии, подлежащей профилактике или лечению с помощью композиции настоящего изобретения.

Можно использовать любой подходящий пищевой белок, например, белки животного происхождения (белки молока, мяса и яичные белки) или их гидролизаты; белки растительного происхождения (соевый белок, белки пшеницы, риса, гороха) или их гидролизаты; смеси свободных аминокислот; или их комбинации. В некоторых случаях предпочтительны молочные белки, такие, как казеин и молочная сыворотка, и соевые белки или их гидролизаты. Если источником белка является молочный белок или фракция молочного белка, то это может быть, к примеру, сладкая сыворотка, кислая сыворотка, α-лактальбумин, β-лактоглобулин, бычий сывороточный альбумин, кислый казеин, казеинаты, α-казеин, β-казеин, γ-казеин. Конечно, можно использовать и комбинации различных источников белка.

Что касается белков молочной сыворотки, то источником белка может быть кислая сыворотка или сладкая сыворотка либо их смесь, которая может включать в себя α-лактальбумин и β-лактоглобулин в любом желательном соотношении. Однако особенно если композиция представляет собой детскую питательнуюй смесь, источником белка предпочтительно является модифицированная сладкая сыворотка. Сладкая сыворотка является легко доступным побочным продуктом сыроварения и часто используется при изготовлении детских смесей на основе коровьего молока.

Белки могут быть интактными или гидролизованными либо в виде смеси интактных и гидролизованных белков. Иногда желательно использовать полностью или частично гидролизованные белки (степень гидролиза от 2 до 20%). На стадии гидролиза могут расщепляться потенциально аллергенные пищевые белки. Поэтому включение гидролизованных белков может оказаться полезным для людей, страдающих аллергией или подвергающихся риску возникновения аллергии.

Если нужны гидролизованные белки, то процесс гидролиза может проводиться как угодно любым известным способом. Например, гидролизат белков молочной сыворотки можно получить путем энзиматического гидролиза фракции сыворотки за одну или несколько стадий.

Если композиция настоящего изобретения содержит источник белка, то количество белка или белкового эквивалента в композиции обычно составляет 1,6-7,5 г/100 ккал композиции.

В частности, в питательных смесях источник белка должен соответствовать минимальным требованиям по содержанию незаменимых аминокислот.

Если композиция содержит источник углеводов, то используемые углеводы не имеют особых ограничений. Можно использовать любые подходящие углеводы, к примеру, сахарозу, лактозу, глюкозу, фруктозу, твердую кукурузную патоку, мальто-декстрины, крахмал и их смеси. Можно использовать комбинации различных источников углеводов. Углеводы должны предпочтительно обеспечивать от 30% до 80% калорийности композиции. Например, композиция может содержать источник углеводов в количестве 9-18 г/100 ккал композиции.

Если композиция содержит источник липидов, то используемые липиды не имеют особых ограничений. Если композиция содержит источник липидов, то источник липидов может обеспечивать от 5% до 70% калорийности композиции. Можно добавлять длинноцепочечные n-3 и/или n-6 полиненасьпценные жирные кислоты, как то - докозагексаеновая кислота (DHA), арахидоновая кислота (ARA) или эйкозапентаеновая кислота (ЕРА). Подходящий липидный профиль может быть достигнут с помощью смеси рапсового масла, кукурузного масла, подсолнечного масла с высоким содержанием - олеиновой кислоты и масла со среднецепочечными триглицеридами. Композиция может содержать источник липидов в количестве 1,5-7 г/100 ккал композиции.

Композиция также может содержать все витамины и минеральные вещества, которые считаются незаменимыми в ежедневном рационе, причем в диетологически значительном количестве. Наличие и количество конкретных минералов и витаминов колеблется в зависимости от подлежащего лечению субъекта.

При необходимости композиция может содержать эмульгаторы и стабилизаторы, как то - соевый лецитин, эфиры моно- и диглицеридов лимонной кислоты и др.

Композиция необязательно может содержать и другие вещества, которые могут обладать полезным действием, как то - клетчатку, лактоферрин, нуклеотиды, нуклеозиды и т.п.

Bijidobacterium breve CNCM I-3865 (NCC2950) можно культивировать любым подходящим способом и подготовить для добавления в композиции, к примеру, методом сублимационной или распылительной сушки.

С другой стороны, живые пробиотические микроорганизмы могут быть представлены в инкапсулированном виде.

Как оказалось, инкапсулирование бактерий дает терапевтические и технические преимущества. Инкапсулирование повышает выживаемость бактерий и тем самым и количество живых бактерий, которые достигают кишечника. Кроме того, бактерии высвобождаются постепенно, что обеспечивает продолжительность действия бактерий на здоровье субъекта. Бактерии можно подвергнуть микроинкапсулированию, например, как описано в FR 2443247 (Societe des Produits Nestle), включенном путем ссылки. Короче, бактерии можно высушить сублимацией или распылением и заключить в гель.

Специалисты в данной области должны понимать, что они могут свободно комбинировать все описанные здесь признаки настоящего изобретения, не выходя за его рамки. В частности, признаки, описанные для применения настоящего изобретения, могут применяться к композиции настоящего изобретения и наоборот.