Il calcio è il minerale più abbondante presente nel corpo umano, si trova naturalmente in alcuni alimenti, viene aggiunto ad altri e può essere disponibile sotto forma di integratore alimentare e farmaci. Come nutriente è comunemente associato alla formazione ed al metabolismo dell’osso; oltre il 99% del calcio totale del corpo si trova sotto forma di idrossiapatite di calcio (Ca10 [PO4] 6 [OH] 2) dove nelle ossa e nei denti costituisce i tessuti duri. Nel sistema circolatorio, nel liquido extracellulare, nel tessuto muscolare ed in altri tessuti è fondamentale per mediare contrazione e dilatazione vascolare, funzione muscolare, trasmissione nervosa, segnalazione intracellulare e secrezione ormonale. All’interno del corpo umano il tessuto osseo funge da serbatoio e fonte di calcio necessario a queste esigenze metaboliche e viene reso disponibile attraverso il processo di rinnovamento osseo.

Il magnesio è un minerale essenziale per il corpo umano, necessario per l’attivazione di oltre 300 sistemi enzimatici, svolge un ruolo essenziale in numerosi meccanismi biologici quali la sintesi di acidi nucleici (DNA, RNA), fosforilazione ossidativa, glicolisi, metabolismo lipidico, metabolismo dei carboidrati, azione degli ormoni peptidici, aiuta a regolare i livelli di calcio, rame, zinco, potassio, vitamina D, e altri nutrienti importanti nel corpo. Tutti gli organi, soprattutto cuore, muscoli e reni hanno bisogno di magnesio. Contribuisce inoltre alla composizione di denti e ossa. I Glicerofosfati sono molecole endogene, precursori dei fosfolipidi che costituiscono le membrane cellulari, svolgono un ruolo fondamentale nella produzione di energia ed apportano inoltre all’organismo i benefici fisiologici dell’assunzione di glicerolo e fosforo.

Givocal™ (Calcio Glicerofosfato) e Givomag™ (Magnesio Glicerofosfato) sono ingredienti alimentari di Isaltis, azienda francese certificata GMP, leader mondiale nella produzione e commercializzazione di sali minerali organici di elevata purezza, di cui L.C.M. Trading è distributore esclusivo per il mercato italiano.

Caratteristiche e specifiche tecniche

Givocal™

Il glicerofosfato di calcio è il sale di calcio dell’acido α- e β-fosfoglicerico. È una fonte altamente biodisponibile e solubile di calcio e fosforo. Ogni molecola contiene il 19,1% di calcio ed il 14,8% di fosforo, questo rapporto Ca/P di 1,3 è perfetto per la mineralizzazione ossea.

Givomag™

Il magnesio glicerofosfato è il sale di magnesio degli isomeri α e β dell’acido monoglicerofosforico. È una fonte altamente biodisponibile, digeribile e solubile di magnesio e fosforo (1). Ogni molecola contiene il 12,5% di magnesio ed il 15,9% di fosforo.

Efficacia

Givocal™

Un recente studio ha dimostrato come il calcio glicerofosfato sia un sale minerale altamente solubile in grado di incrementare la mineralizzazione ossea in suini precocemente svezzati, tramite assunzione parenterale di un quantitativo giornaliero inferiore a 15 mmol Ca e P per kg. Un ulteriore studio è stato condotto sui topi comparando la resistenza e la densità ossea del femore a seguito di somministrazione di diverse fonti di calcio; il risultato mostra come il calcio glicerofosfato porti ad una migliore fissazione del calcio sull’osso femorale aumentandone la durezza (Fig.1).

Studi in vitro sulla solubilità minerale effettuati replicando le condizioni ambientali e le soluzioni nutrizionali tipiche della cura neonatale intensiva hanno dimostrato come il calcio glicerofosfato sia considerevolmente più solubile rispetto ai sali minerali convenzionali, quali il calcio gluconato e il potassio mono e difosfato (CaGluc+P). La volontà di somministrare sufficienti quantitativi di calcio e fosforo per via parenterale al fine di promuovere una appropriata mineralizzazione ossea deve tuttavia essere commisurata alla capacità renale dei neonati prematuri nel poter ricevere un notevole quantitativo di cationi. Dato che il calcio glicerofosfato dispone di una maggiore solubilità, e di conseguente efficacia, rispetto ai sali minerali convenzionali CaGluc+P, l’impatto dei cationi sui reni risulta più leggero.

Studi di equivalenza in vitro ne hanno inoltre confermato l’ottima solubilità e biodisponibilità rispetto ai sali minerali convenzionali evidenziando come, all’assunzione di un quantitativo equimolare di calcio e fosforo, esso presenti la medesima resa nel mantenere un normale livello biochimico di minerali nei neonati prematuri che richiedono una nutrizione completamente parenterale. Questa miglior solubilità e biodisponibilità si traduce in un vantaggio nel trattamento clinico circa l’aumento dell’assorbimento minerale e della crescita ossea (2).

Givomag™

Il magnesio glicerofosfato è un sale altamente solubile disponibile in forma chelata, resiste alle variazioni di pH ed è altamente biodisponibile. La valutazione della biodisponibilità deve tener conto di molti fattori che la possono influenzare: sesso, predisposizione genetica, età, livelli ormonali e molti altri. Il fattore che risulta comunque fondamentale e che non varia da individuo a individuo, essendo caratteristica intrinseca della molecola, è la solubilità del sale a diverse condizioni di pH. Il magnesio è tipicamente assorbito nell’intestino tenue, più precisamente nel digiuno e nell’ileo, dove il pH è circa 7,5. Prima di tale regione deve attraversare l’esofago (pH 7), lo stomaco (pH circa 1,8) ed il duodeno (pH circa 5). Il sale deve quindi necessariamente passare attraverso un ampio intervallo di pH, ma allo stesso tempo deve rimanere in soluzione. Se precipitasse prima non risulterebbe biodisponibile e non verrebbe assorbito dall’organismo. La forma chelata del magnesio glicerofosfato permette quindi al sale di arrivare inalterato a livello di digiuno ed ileo ed essere pertanto assorbito.

Sicurezza

Givocal™ e Givomag™ non mostrano livelli di tossicità; l’assunzione di dosi molto elevate di questi prodotti può causare effetti collaterali simili a quelli dovuti ad un elevato apporto di magnesio e calcio (3). Entrambi i prodotti sono certificati GRAS (Generally Recognized As Safe). Parere SCOGS (Select Committee of Gras Substances): I sali glicerofosfati sono fonte di glicerolo, fosfato, e dei loro rispettivi cationi. Il Select Committee ritiene che il rischio all’esposizione del consumatore a questi sali non sia significativo e che l’utilizzo come nutriente o come integratore alimentare non rappresenti un pericolo per il consumatore. Non esistono evidenze nelle informazioni disponibili su calcio glicerofosfato e su magnesio glicerofosfato che dimostrino o possano suggerire motivi ragionevoli per sospettare un pericolo per il consumatore, quando utilizzati come integratori nutrizionali.

Applicazione e dosaggio

Calcio glicerofosfato e magnesio glicerofosfato possono essere utilizzati come fonte di magnesio, calcio e fosforo nella preparazione di integratori alimentari, per l’arricchimento dei prodotti lattiero-caseari (latte, yogurt, formaggi …), bevande (acqua, bibite, succhi di frutta …) e alimenti per l’infanzia. Date le loro caratteristiche chimico-fisiche sono facilmente impiegabili per la produzione di compresse, miscele di polvere e preparazioni liquide in quanto molto solubili. Il calcio glicerofosfato è utilizzato anche nei dentifrici in quanto svolge un ruolo nella re-mineralizzazione dello smalto dei denti.

Entrambi i prodotti hanno una shelf life di 3 anni.

Bibliografia

1 Corjon, G (2012) www.acteur-nature.com. [Online] Available at: http://www.acteur-nature.com/les-nutriments-naturels/le-magnesium-dans-tous-ses-etats.html

2 Hanning, RM (1991). Efficacy of calcium glycerophosphate vs conventional mineral salts for total parenteral nutrition in low-birth-weight infants: a randomized clinical trial. Am J Clin Nutr 54:903-908

3 Mettey iniziale (1990) Severe selective magnesium malabsorption: tests of tolerance of oral magnesium supplements. Magnes Res 291-295

La corteccia di Pinus pinaster è ricca di sostanze polifenoliche tra cui catechine, procianidine, taxifolina a lunga catena dalle proprietà antiossidanti, antinfiammatorie e benefiche nei confronti dei tessuti e dell’apparato cardiovascolare. Fagron Italia propone Fagron Pinus Pinaster 95OPC, un estratto di corteccia di pino marittimo, altamente titolato in flavonoidi ad azione antiossidante, destinato ad essere impiegato negli integratori alimentari per la protezione dallo stress ossidativo.

Composizione e specifiche tecniche

Fagron Pinus Pinaster 95OPC è un estratto secco standardizzato, a marchio Fagron, di corteccia di Pinus pinaster Aiton (provenienza Africa) altamente titolato, min.95% UV-vis, in proantocianidine oligomeriche (OPC). Le OPC sono una classe di flavonoidi con una struttura chimica complessa essendo oligomeri (da dimeri a pentameri) o polimeri delle catechine o flavanoli, legate tra di loro da ponti carbonio-carbonio. Fagron Pinus Pinaster 95OPC è un estratto secco di elevata qualità ed è ottenuto da un processo produttivo che prevede l’impiego di una metodica estrattiva delicata con etanolo acqua. Il prodotto è 100% vegetale, conforme agli attuali standard europei relativamente all’assenza di allergeni, OGM e tenori residui di metalli pesanti, pesticidi e contaminanti, ed è privo di supporti.

Meccanismo d’azione

Evidenze scientifiche (1) riportano che gli estratti di Pinus pinaster esercitano effetti protettivi nei confronti dello stress ossidativo e dei radicali liberi (proprietà radical scavenger). In vitro è stato evidenziato che l’estratto di Pinus pinaster promuove le difese e l’azione antiossidante anche nei confronti di specie reattive dell’azoto responsabili della deplezione dei livelli di glutatione in cellule endoteliali (2). L’estratto secco di Pinus pinaster e i suoi metaboliti sono in grado di inibire in vitro il rilascio di ialuronidasi e di elastasi, enzimi responsabili della degradazione tissutale.

Efficacia

L’azione antiossidante è stata evidenziata da uno studio in vivo (3) su ratti alimentati per otto settimane con estratto di semi di vite e di corteccia di pino (Pinus pinaster) o un estratto di pino altamente titolato in procianidine. Il gruppo trattato con gli estratti ricchi in procianidine ha riportato un’azione antiossidante confermata da un maggiore innalzamento di valori ematici post-prandiali di FRAP (ferric-reducing antioxidant power), paramentro indicativo del potere antiossidante. Uno studio in vivo (4) condotto sul topo ha evidenziato l’azione antinfiammatoria delle procianidine oligomeriche del Pinus pinaster. Tale effetto benefico è stato confermato aggiungendo alla dieta degli animali un estratto di Pinus pinaster titolato in procianidine e valutando la riduzione dell’edema auricolare indotto da olio di Croton a seguito dell’assunzione orale del prodotto. Nell’uomo, l’azione del Pinus pinaster è stata valutata in 15 pazienti affette da endometriosi, patologia responsabile di infiammazione delle mucose dell’endometrio e dolore pelvico (5). L’assunzione orale di 100 mg di estratto secco di Pinus pinaster Fagron e 30 mg di resveratrolo, associata alla somministrazione tre volte a settimana di 5 mg di gestrinone in Pentravan^® per via intravaginale, è risultata efficace nel trattamento del dolore refrattario in donne affette da endometriosi severa. L’azione benefica del Pinus pinaster è attribuibile all’azione inibitoria delle antocianidine, presenti nell’estratto, nei confronti del fattore trascrizionale pro-infiammatorio NF-Kappa.b. Inoltre, questo estratto riduce lo stress ossidativo a livello delle lesioni associate ad endometriosi contribuendo ad alleviare il dolore. Un ulteriore studio in doppio cieco, randomizzato, open label condotto su 40 pazienti (6) con insufficienza venosa cronica trattati con un estratto secco di Pino marittimo standardizzato ha evidenziato che l’assunzione orale di 100 mg, 2-3 volte al giorno per due mesi, ha permesso al gruppo trattato, di ridurre il senso di pesantezza alle gambe, l’edema subcutaneo e la pressione venosa evidenziando l’azione benefica del Pinus pinaster nei confronti del benessere di vene e capillari.

Sicurezza

La sicurezza d’uso di estratti di Pinus pinaster è confermata dall’assenza di effetti avversi a seguito della loro assunzione. Estratti di Pinus pinaster possono quindi essere considerati ingredienti sicuri negli integratori alimentari sulla base della letteratura scientifica (6). Il Pinus pinaster possiede un’ampia consuetudine d’uso negli integratori alimentari e la corteccia di Pinus pinaster Aiton è inserita negli allegati 1 e 1bis del DM 27 marzo 2014. Il prodotto è ammesso dal Ministero della Salute negli integratori alimentari.

Applicazioni e modalità d’uso

Il Ministero della Salute attribuisce alla corteccia di Pinus pinaster Aiton proprietà antiossidanti. Grazie alle proprietà antiossidanti e antinfiammatorie, confermate dalle evidenze scientifiche, nei confronti dei vasi e dell’apparato cardiovascolare, l’estratto secco di Pinus pinaster può essere inserito in integratori alimentari destinati al benessere cardiovascolare, del microcircolo e di capillari e vasi sanguigni. Sulla base degli studi scientifici (6) si suggerisce un dosaggio giornaliero di 100 mg fino ad un massimo di due-tre volte al giorno (pari a 200-300 mg/die).

Bibliografia  

1 Lin C, Jiang J, Wu M, Yan Y, Zhou Y (2001) The antioxidative effect of procyanidins from pine bark in vitro. Zhong Yao Cai 24(12):882-884

2 Rimbach G, Virgili F, Park YC, Packer L (1999) Effect of procyanidins from Pinus maritima on glutathione levels in endothelial cells challenged by 3-morpholinosydnonimine or activated macrophages. Redox Rep 4(4):171-177

3 Busserolles J, Gueux E, Balasińska B, Piriou Y, Rock E, Rayssiguier Y, Mazur (2006) A in vivo antioxidant activity of procyanidin-rich extracts from grape seed and pine (Pinus maritima) bark in rats. Int J Vitam Nutr Res 76(1):22-27

4 Blazsó G, Gábor M, Rohdewald P (1997) Antiinflammatory activities of procyanidin-containing extracts from Pinus pinaster Ait. after oral and cutaneous application. Pharmazie 52(5):380-382

5 Maia et al (2014) Treatment of Refractory Endometriosis-Related Pain with Vaginal Gestrinone in Pentravan Associated with Pinus Pinaster Extract and Resveratrol: A Preliminary Study. Gynecol Obstet (Sunnyvale) 4:9

6 Li YY, Feng J, Zhang XL, Cui YY (2015) Pine bark extracts: nutraceutical, pharmacological, and toxicological evaluation. J Pharmacol Exp Ther 353(1):9-16

La Boswellia serrata (Fig.1) è un tesoro dell’Ayurveda, la medicina tradizionale indiana. Si tratta del sistema di medicina più antico al mondo, ancora molto popolare, nel quale la Boswellia serrata svolge un ruolo significativo come agente cicatrizzante. Spesso tuttavia, dimentichiamo che l’uso medicinale dei composti naturali non si limita alle pratiche tradizionali. La medicina moderna si basa su molecole naturali e di fatto, alcuni ingredienti farmaceutici reperibili nelle nostre farmacie occidentali sono di origine naturale, oppure mimano composti naturali. Casperome^® è uno di questi.

Composizione e specifiche tecniche

Casperome^® è una miscela purificata di acidi terpenici provenienti dalla resina di Boswellia serrata. Data la scarsa biodisponiblità di questi composti, Indena ha formulato l’estratto utilizzando la tecnologia Phytosome^® per migliorarne l’assorbimento. Casperome^® è uno dei più recenti successi in termini di solubilità, permeabilità ed assorbimento, prodotto utilizzando la tecnologia Phytosome^®, che evidenzia come i livelli plasmatici, e la conseguente distribuzione degli acidi boswellici nei tessuti, possano essere notevolmente aumentati da questa forma di rilascio a base di lecitina. Casperome^® è standardizzato per un contenuto ≥25% di acidi terpenici, come dimostrato da HPLC. Le specifiche tecniche sono riportate in Tabella 1.

Meccanismo di azione ed efficacia

Gli acidi boswellici come l’acido 11-cheto-β-boswellico (KBA) e la sua controparte acetilata (AKBA) sono stati proposti come inibitori selettivi della 5-lipossigenasi, poiché regolano la funzione di risposta infiammatoria mediante inibizione dei leucotrieni (1). Ciò malgrado, scoperte più recenti hanno spostato il focus sull’acido β-boswellico, il principale triterpenoide presente nella resina, e sulla sua capacità di modulare gli enzimi di risposta infiammatoria catepsina (catG) (2) e la sintasi microsomiale della prostaglandina E1 (mPGES-1) (3). Questi dati suggeriscono che l’acido β-boswellico svolge un ruolo importante che, associato a quello degli altri acidi triterpenici, rende ragione degli effetti benefici delle preparazioni di boswellia. È stato dimostrato che gli estratti di boswellia sono utili nelle risposte infiammatorie dell’intestino e migliorano la funzione fisica in soggetti con problemi alle articolazioni attraverso un significativo miglioramento della cartilagine articolare (4) e nelle infezioni delle vie respiratorie.

Studi clinici

Esiste una letteratura scientifica specifica per Casperome^® (quattro studi clinici pubblicati e due in preparazione) oltre a studi di farmacocinetica nell’animale e nell’uomo che ne mostrano la superiorità rispetto agli acidi boswellici non formulati. I quattro studi clinici controllati e completati su Casperome^® (da solo o in combinazione con altri ingredienti) hanno utilizzato un regime a dosaggio ripetuto.

Il primo studio (500 mg/die, 32 soggetti) ha mostrato che Casperome^® può aiutare a ridurre (Fig.2) la necessità della terapia inalatoria con corticosteroidi e beta-agonisti fino al 43% in soggetti con asma (5). Gli altri tre studi sono stati condotti su pazienti con patologie muscoloscheletriche. In particolare, Casperome^® associato alla fisioterapia permette una precoce e migliorata riduzione del dolore ed un miglior recupero funzionale rispetto alla sola fisioterapia, quando somministrato a soggetti con tendinopatia di Achille e epicondilite laterale (250 mg b.i.d., 60 soggetti) (6). Inoltre, Casperome^® (250 mg b.i.d., 60 soggetti) in combinazione a acido lipoico R(+), nella radicolopatia moderata cervicale e lombare, consente una risposta migliore e più rapida del dolore e dei parametri funzionali, nonché sulla qualità di vita, rispetto all’acido lipoico R(+) da solo (7,8).

Sicurezza

Casperome^® è supportato da un dossier pre-clinico completo di studi di tossicologia e mutagenesi. Sono disponibili anche test di tossicologia orale su 3 mesi nei topi.

Applicazioni e dosaggio

Casperome^® può essere utilizzato in diverse formulazioni di integratori. La dose raccomandata è di 250 mg una o due volte al giorno.

Bibliografia

1 Safayhi H, Mack T, Sabierai I et al (1992) Boswellic acids: novel, specific, nonredox inhibitors of 5-lipoxygenase. J Pharmacol Exp Ther 261:1143-1146

2 Tausch L, Henkel A, Siemoneit U et al (2009) Identification of human cathepsin G as a functional target of boswellic acids from the anti-inflammatory remedy frankincense. J Immunol 183:3433-3442

3 Siemoneit U, Koeberle A, Rossi A et al (2011) Inhibition of microsomal prostaglandin E2 synthase-1 as a molecular basis for the anti-inflammatory actions of boswellic acids from frankincense. Br J Pharmacol 162:147-162

4 Ernst E (2008) Frankincense: systematic review. BMJ 337:a2813

5 Ferrara T, De Vincentiis G, Di Pierro F et al (2015) Functional study on Boswellia phytosome as complementary intervention in asthmatic patients. Eur Rev Med Pharmacol Sci 19:3757-3762

6 Lazzaro F (2014) Comparative study on Tendhyal^® efficacy in Achilles tendinopathy and epicondylitis. GIOT 40:1-10

7 Lazzaro F, Loiero M (2014) Effects of R(+) enantiomer of thioctic acid and Boswellia serrata (Casperome^®), in combination, in the treatment of compressive cervicobrachial and lumbar radiculopathies. GIOT 40:249-257

8 Lazzaro F, Loiero M (2015) Comparison between two treatment schedules with Destior^® Bridge, a fixed combination of R(+) thioctic acid and phospholipid formulation of Boswellia serrata (Casperome^®), in the treatment of cervical and lumbar spine radiculopathy. GIOT 41:80-89

L’astaxantina è tra gli ingredienti con maggiore diffusione e potenziale salutistico in ambito nutraceutico. AstaReal® AB, importante azienda con sede in Svezia e di proprietà del gruppo giapponese Fuji Chemical Industries Co. Ltd., è uno dei maggiori player mondiali nella produzione di astaxantina naturale a partire da fermentazioni di microalghe. Oltre che nello stabilimento e quartier generale in Svezia, AstaReal® produce anche negli USA per il mercato americano. AstaReal® AB è stata nel 1995 la prima azienda a livello mondiale a produrre astaxantina naturale dalla microalga Haematococcus pluvialis mettendo in commercio un integratore basato su una biomassa algale non estratta. L’astaxantina viene bio-sintetizzata in natura da H. pluvialis e da altre microalghe alla base della catena alimentare e si diffonde poi verticalmente nella piramide alimentare, accumulandosi in crostacei come il krill, in pesci come i salmoni e anche negli uccelli (ad es. fenicotteri). Dal punto di vista chimico l’astaxantina è un cheto-carotenoide appartenente alla famiglia delle xantofille (carotenoidi che contengono atomi di ossigeno sugli anelli terminali). La specifica struttura chimica con 4 atomi di ossigeno (un ossidrile e un chetone per ciascuna delle due estremità) rende l’astaxantina una xantofilla con due caratteristiche distintive: 1) un peculiare carattere anfipatico (idrofobico nella catena polienica centrale e idrofilico ai due estremi), proprietà che rende particolarmente favorevole ed efficace il posizionamento della molecola trasversalmente al doppio strato fosfolipidico delle membrane cellulari; 2) un potere antiossidante notevolmente superiore ad altre molecole anche simili, per via dell’elevato potere disattivante nei confronti dei radicali dell’ossigeno (ROS), dovuto all’azione coordinata dei doppi legami coniugati e dei gruppi chetone. L’astaxantina (3,3’-diidrossi-β-carotene-4,4’-dione) contiene due centri chirali, ciascuno dei quali può assumere due conformazioni stereoisomeriche, per un totale di 3 possibili combinazioni; mentre l’astaxantina sintetica è una miscela delle diverse forme, la versione naturale è rappresentata dalla sola forma pura 3S-3’S. Inoltre l’astaxantina naturale AstaReal® è per la quasi totalità in versione esterificata, di cui 80% mono- e 20% di-estere. I benefici salutistici dell’astaxantina spaziano in diverse aree, come confermato da studi clinici dedicati: area cardiovascolare, per riduzione dello stress ossidativo e di fenomeni aterosclerotici, miglioramento del profilo lipidico e incremento del microcircolo; salute visiva, per riduzione dei sintomi della sindrome da visione al computer e dell’affaticamento oculare; salute della pelle, per limitazione dei danni da radiazione luminosa e photo-aging, riduzione della profondità delle rughe e miglioramento dell’elasticità; salute cerebrale, grazie alla capacità dell’astaxantina di superare la barriera emato-encefalica e al supporto delle capacità cognitive, delle facoltà di apprendimento e della memoria; ambito sportivo, attraverso un supporto della funzione mitocondriale e un contenimento del danno ossidativo e dell’infiammazione grazie ai quali la durata e la performance muscolare vedono sensibili miglioramenti. Alcuni degli studi clinici a supporto dei benefici sopra riportati vengono brevemente descritti in questa pubblicazione.

Le diverse forme di astaxantina naturale prodotte da AstaReal® e disponibili come materie prime o come semi-finiti in bulk sono distribuiti in Italia da C.F.M. Co. Farmaceutica Milanese SpA.

Composizione e specifiche tecniche

AstaReal® produce materie prime a base di astaxantina in differenti forme per soddisfare diverse esigenze di formulazione. Le tecnologie fermentative e di purificazione di AstaReal® in foto-bioreattori chiusi consentono di ottenere prodotti di elevata qualità e con purezza e shelf-life ottimali. La raccolta delle aplanospore è effettuata al giusto stadio di maturazione, al termine della “fase verde” quando il livello di clorofilla è al minimo, il che garantisce la massima qualità e stabilità nel tempo dell’astaxantina. La referenza originariamente sviluppata da AstaReal® (A1010) consiste nella biomassa di H. pluvialis essiccata, macinata e standardizzata ad un contenuto di astaxantina del 5%. Vengono inoltre prodotte referenze che consistono in astaxantina purificata, estratta mediante tecnologia con CO₂ supercritica, disponibili come oleoresina standardizzata al 10% astaxantina (referenza L10) o come polvere microincapsulata in gelatina vegetale (adatta a vegetariani) con contenuto minimo di astaxantina del 2,5% (referenza EL25). Le specifiche tecniche sono sommariamente illustrate nella Tabella 1.

Meccanismo d’azione

I benefici salutistici dell’astaxantina si originano fondamentalmente dal considerevole potere antiossidante della molecola che è stato valutato come 10 volte superiore rispetto ad altri carotenoidi come zeaxantina, luteina e beta-carotene e 100 volte superiore al tocoferolo; i radicali ossidanti, specie reattive che possono facilmente danneggiare tutte le macromolecole biologiche, vengono efficacemente disattivati dall’astaxantina sia all’interno delle membrane mitocondriali e plasmatiche che sulle superfici polari di esse, grazie al particolare posizionamento trans-membrana di questa xantofilla. L’astaxantina sarebbe inoltre in grado di moderare l’infiammazione interagendo con il pathway di NF-kB, attraverso un’inibizione della traslocazione di questo fattore di trascrizione nel nucleo.

Studi clinici

Ambito cardiovascolare 

In uno studio pubblicato nel 2010 (1), quantità crescenti (fino a 18 mg/die) di astaxantina AstaReal® o una dose placebo sono state somministrate a un totale di 61 soggetti lievemente iperlipidemici non obesi per 12 settimane; l’impatto dell’integrazione sulla salute cardiovascolare è stato valutato misurando i trigliceridi plasmatici e il colesterolo-HDL. Al contrario del placebo che non ha determinato cambiamenti significativi, la somministrazione di astaxantina (ad es. 12 mg/die) ha provocato una riduzione del 25% del livello di trigliceridi (da 147 a 110 mg/dL, p<0,05) e un aumento del 15% del livello di colesterolo-HDL (da 55 a 63 mg/dL, p<0,01). Attraverso il potenziale antiossidante e antinfiammatorio l’astaxantina si candida come un valido supporto per sostenere la salute cardiovascolare.

Sistema nervoso

Il cervello è un organo particolarmente suscettibile allo stress ossidativo per via dell’intenso metabolismo dovuto all’elevato tasso di consumo di glucosio ed ossigeno. L’integrazione di un potente antiossidante quale l’astaxantina può favorire la funzione cognitiva smorzando l’impatto negativo dei ROS sulla salute cerebrale, specialmente dopo i 50 anni, quando si riduce l’efficienza delle naturali difese dell’organismo. In uno studio pubblicato nel 2012 (2), 6-12 mg giornalieri di astaxantina o un placebo sono stati somministrati per 12 settimane a un totale di 96 soggetti di età media pari a 55 anni, che lamentavano suscettibilità a fenomeni di dimenticanza. I soggetti sono stati sottoposti a test CogHealth (un test che valuta il tempo di risposta e l’accuratezza su 5 parametri cognitivi attraverso un gioco con 5 carte su computer) al tempo 0 e poi ogni 4 settimane di trattamento. Si sono riscontrati notevoli miglioramenti in diversi dei parametri misurati per somministrazione di 12 mg/die rispetto alla baseline.

Salute degli occhi

Gli occhi sono altri organi sottoposti ad uno stress ossidativo non trascurabile; inoltre è molto comune soffrire, nella società odierna, di sindrome da visione al computer (CVS), una condizione temporanea che determina affaticamento agli occhi, visione offuscata e prurito agli occhi, dovuta alla continua necessità di mettere a fuoco la visione da vicino su uno schermo. Il tempo di accomodazione è il tempo richiesto al muscolo ciliare per cambiare il fuoco da un oggetto vicino ad uno lontano. Mettere a fuoco costantemente su un oggetto vicino determina una contrazione prolungata e un affaticamento del muscolo ciliare che può provocare infiammazione e stress, che può a sua volta ripercuotersi sul tempo di accomodazione e sulla performance visiva. In uno studio del 2005 (3) 40 individui sani soggetti ad astenopia (affaticamento oculare) hanno assunto 6 mg/die di astaxantina AstaReal® o placebo per 4 settimane. Alla misurazione della velocità di accomodazione i soggetti integrati hanno mostrato un miglioramento significativo già a partire da due settimane rispetto al t=0, al contrario del ramo del placebo in cui la variazione è risultata non significativa. L’integrazione con astaxantina naturale può aiutare a normalizzare i sintomi di affaticamento della vista da CVS.

Sport 

I tessuti e le cellule muscolari, quando sono sotto sforzo, come durante un’attività sportiva aerobica intensa, vanno incontro a notevoli consumi di ossigeno e ad un importante carico metabolico; quest’ultimo, per ragioni fisiologiche, genera a propria volta potenziale ossidante in eccesso che può danneggiare i tessuti ed andare a detrimento della stessa performance fisica.

In questo scenario il ruolo antiossidante dell’astaxantina può configurarsi come un supporto molto efficace come osservato in un recente studio (4), in cui un totale di 14 individui, ciclisti amatoriali, hanno assunto 4 mg/die di astaxantina AstaReal® o un placebo indistinguibile per 28 giorni. Prima e dopo il periodo di trattamento con l’astaxantina, la performance fisica è stata valutata come prestazione ciclistica indoor; il test è consistito, dopo avere sottoposto gli atleti ad un primo carico di lavoro costante di 2 ore (pre-exhaustion test), nella misura del tempo necessario per completare una corsa di 20 km. Come si osserva in Figura 1, i soggetti che hanno assunto astaxantina hanno completato la prova in un tempo inferiore di 121 secondi dopo il periodo di trattamento rispetto alla prestazione pre-trattamento, mentre i soggetti che hanno assunto il placebo non hanno osservato una variazione statisticamente significativa (-19 secondi) (p tra i gruppi <0,05). Anche la potenza media espressa durante la prova è stata superiore di 20 W per il gruppo integrato tra performance pre- e post-trattamento, mentre il gruppo del placebo ha visto un incremento medio di soli 1,6 W. Da questo e altri studi si osserva che l’astaxantina è in grado quindi di favorire la resistenza del tessuto muscolare migliorandone la funzionalità e la potenza aerobica; vi sono inoltre indicazioni che l’astaxantina possa ridurre la spossatezza e la produzione di acido lattico.

Sicurezza

La biomassa algale macinata di AstaReal® è stata la prima astaxantina naturale immessa sul mercato, più di 20 anni fa; la biomassa e successivamente gli ingredienti estratti hanno sempre mostrato, sia nell’utilizzo da parte dei consumatori, sia nella notevole numerosità di studi clinici condotti (complessivamente su quasi 1500 individui), un ottimo profilo di sicurezza. L’estrazione con CO₂ supercritica è il metodo più pulito e sicuro per condurre l’estrazione di molecole poco polari, poiché non vi è l’utilizzo di alcun solvente organico, mentre la coltura delle microalghe è effettuata in foto-bioreattori allo stato dell’arte in cui le cellule di H. pluvialis vengono cresciute in un ambiente controllato e isolato dall’esterno. Lo stabilimento AstaReal® è certificato HACCP e ISO e l’astaxantina AstaReal® è stata riconosciuta GRAS dalle autorità statunitensi, nonché standard di riferimento dal FCC nel 2012. Le materie prime sono tutte certificate non-OGM e non-BSE oltre ad essere Halal e Kosher.

Applicazioni e dosaggio

Le diverse versioni di astaxantina disponibili come materie prime da AstaReal® sono impiegabili in vari tipi di formulazioni, a seconda delle necessità: la biomassa algale è indicata specialmente per formulazioni in capsule e in compresse; l’oleoresina è consigliabile per capsule di gelatina molle o dura ed in prodotti cosmetici; infine la polvere di astaxantina microincapsulata dispersibile è ideale per la formulazione di liquidi pronti da bere o istantanei e in capsule di gelatina dura. AstaReal®, oltre a proporre materie prime, offre anche capsule di gelatina molle pre-formulate e disponibili in bulk, contenenti anche vitamine C ed E. Il dosaggio giornaliero di astaxantina non è limitato dalle autorità e spazia tra i 2 e i 12 mg giornalieri, a seconda delle applicazioni salutistiche.

Bibliografia

1 Yoshida H, Yanai H, Ito K, Tomono Y, Koikeda T, Tsukahara H, Tada N (2010) Administration of natural astaxanthin increases serum HDL-cholesterol and adiponectin in subjects with mild hyperlipidemia. Atherosclerosis. 209(2):520-523

2 Katagiri M, Satoh A, Tsuji S, Shirasawa T (2012) Effects of astaxanthin-rich Haematococcus pluvialis extract on cognitive function: a randomised, double-blind, placebo-controlled study. J Clin Biochem Nutr. 51(2) 102-107

3 Shiratori K et al (2005) Effect of astaxanthin on accommodation and asthenopia – Efficacy identification study in healthy volunteers. J Clin Therap Med 21(5) 543-556

4 Earnest CP, Lupo M, White KM, Church TS (2011) Effect of astaxanthin on cycling time trial performance. Int J Sports Med 32(11) 882-888

I probiotici costituiscono uno dei mercati più dinamici nel campo degli integratori alimentari. Nel 2015 le vendite mondiali hanno raggiunto 3,8 miliardi di dollari USA (circa 3,34 miliardi di Euro), ed entro la fine del decennio si prevede un aumento di un ulteriore 37% (Euromonitor, Probiota 2016). Per raggiungere gli straordinari livelli di crescita registrati, il settore dei probiotici ha già dovuto superare le difficoltà di un contesto difficile, eppure gli ostacoli normativi imposti dalla UE continuano a condizionare l’etichettatura di prodotti alimentari come “probiotici”, spingendo le aziende di marca verso modi innovativi e originali per cercare di differenziarsi. Le prestazioni del prodotto sono sempre state la chiave per la fidelizzazione della clientela, ma la scelta di un sistema di somministrazione che offra funzionalità avanzate consente anche ai produttori di lanciarsi in nuovi campi di applicazione. Le capsule, la forma di dosaggio più comune per gli integratori probiotici (Innova), offrono numerosi vantaggi formulativi e possono fornire una piattaforma versatile per la commercializzazione dei prodotti.

Potenziale di crescita

Per il mercato globale degli integratori alimentari probiotici il futuro presenta ottime prospettive. Il Nord America è il territorio più ampio in termini di vendite, seguito dall’Europa occidentale, nonostante un rallentamento nella maggior parte dei paesi dell’UE a causa di ostacoli normativi. L’Italia ha registrato una crescita particolarmente robusta e i probiotici rappresentano oggi un terzo di tutta la categoria degli integratori alimentari nel pae-se (Euromonitor, Probiota 2016). Il potenziale è anche particolarmente consistente nelle economie emergenti come il Medio Oriente e l’Europa orientale. In assenza di indicazioni qualificate sulla salute, il settore dei probiotici nella UE si è evoluto assumendo forme diverse rispetto ad altre regioni. Sempre più spesso, le aziende individuano opportunità di commercializzazione degli integratori probiotici attraverso il canale del medico di famiglia. L’industria farmaceutica svolge anch’essa un ruolo molto più attivo, con alcuni grandi operatori che scelgono di mettere a punto i propri dati clinici sui vari ceppi. Nonostante, o forse proprio a causa, dell’attuale situazione legislativa, esiste un importante numero di ricerche scientifiche disponibili riguardanti i probiotici. Tradizionalmente ben posizionati nella categoria della salute intestinale, i probiotici hanno dimostrato di contribuire a migliorare tutta una serie di condizioni, tra cui la digestione, la salute dei neonati e dei bambini, la gestione del colesterolo, la funzione immunitaria e cognitiva. Alle marche di probiotici si presentano numerosissime occasioni di beneficiare di sviluppi più ampi nel settore degli integratori, tra cui un aumento della domanda di prodotti mirati a determinati gruppi demografici ed uno spostamento verso un approccio maggiormente preventivo a sostegno della salute e del benessere. Anche lo sviluppo dei prodotti ad etichetta pulita è strettamente legato al segmento dei probiotici, ed i consumatori preferiscono sempre più articoli alimentari con indicazioni di prodotto naturale o “senza”.

Un posizionamento che funziona

In un mercato maturo e fortemente regolamentato, come possono le aziende produttrici di integratori alimentari creare prodotti probiotici che si distinguano dalla concorrenza? Gli scaffali di un negozio, sia fisici che on-line, sono generalmente suddivisi tenendo conto dell’applicazione, dell’utente di destinazione o dell’aspetto salutistico. La messaggistica legata alla funzionalità rappresenta una occasione per posizionare un integratore probiotico come prodotto di valore aggiunto. Il raggiungimento della funzionalità desiderata può aiutare le marche a raggiungere nuovi mercati e applicazioni, quali l’alimentazione per anziani. Oltre a generare più vendite, è anche importante ricordare che un sistema di somministrazione stabile ed efficiente è fondamentale per mantenere la fidelizzazione dei clienti. Ciò è particolarmente vero se i prodotti vengono commercializzati attraverso il canale del medico di famiglia, poiché i dati sulla sicurezza e l’efficienza del prodotto sono essenziali per convincere gli operatori sanitari a prescrivere probiotici. Le prestazioni del prodotto sono strettamente collegate al sistema di somministrazione usato. Con il 45% dei lanci di nuovi prodotti a livello globale, le capsule sono la forma di dosaggio più usata per integratori probiotici (Innova). Fra le alternative alle capsule vi sono bustine, stecche, fiale e compresse, oltre a compresse masticabili e dispersioni oleose. Quando si sceglie la forma di dosaggio orale, è necessaria un’attenta valutazione. Ad esempio, le stecche generalmente richiedono grandi quantità di eccipienti per riempire la confezione. Ciò può essere costoso e può comportare una aggiunta non necessaria di eccipiente alla formulazione, il che potrebbe creare un ulteriore fattore di rischio soprattutto negli alimenti per lattanti. Potrebbero inoltre sorgere difficoltà tecniche, poiché un’interazione tra i probiotici e l’eccipiente potrebbe comprometterne il ciclo di vita. Per finire, una bustina rilascerà il contenuto direttamente nello stomaco, esponendo il probiotico direttamente ad un ambiente acido.

Problematiche formulative

Negli ultimi dieci anni Capsugel si è impegnata a fondo per superare le problematiche tradizionali che accompagnano lo sviluppo di prodotti probiotici, e oggi possiede una gamma di soluzioni per formulare probiotici liofilizzati di successo. La stabilità nel corso della vita utile del prodotto, ad esempio, può essere difficile da raggiungere considerando che alle aziende occorre la garanzia di una concentrazione al 100% dopo 24 mesi di conservazione a temperatura ambiente. Per migliorare la stabilità, è necessario modificare il contenuto di acqua dell’eccipiente, ciò è possibile adottando una capsula rigida partendo da HPMC (idrossipropilmetilcellulosa), l’alternativa a base non animale alla gelatina. Le proprietà del film polimerico di HPMC consentono di ridurre il contenuto di acqua a meno di 2,5 con una attività dell’acqua inferiore a 0,2. La diminuzione di attività dell’acqua contribuisce a ridurre il rischio di assorbimento di acqua dal guscio della capsula da parte del probiotico, accrescendo così la durata di conservazione dell’integratore probiotico finale. Capsugel ha condotto uno studio per dimostrare l’elevata stabilità osservata per un periodo minimo di 24 mesi quando si utilizza una capsula di HPMC a bassa umidità come formulazione orale, senza la necessità di un confezionamento particolare o di refrigerazione (Fig.1).

Ulteriori studi condotti da Capsugel mostrano anche che le proprietà meccaniche della capsula vengono conservate. I risultati di questi test dimostrano che le capsule a base di HPMC, DRcaps™, Vcaps^® e Vcaps^® Plus di Capsugel possono essere utilizzate per proteggere ingredienti che sono sensibili all’umidità, come i probiotici, per ottenere la massima durata di conservazione. Nel formulare integratori probiotici, un’altra grossa problematica è quella di garantire una concentrazione adeguata nel punto giusto del tratto gastrointestinale attraverso un profilo di rilascio mirato. La formulazione deve avere caratteristiche di resistenza assoluta agli acidi, in modo che il probiotico raggiunga l’intestino nella concentrazione richiesta e non vi sia alcun impatto su efficacia e sicurezza del prodotto. Per garantire la somministrazione dei probiotici nell’intestino, è importante scegliere una formulazione dotata di eccellente resistenza agli acidi dello stomaco. Le capsule DRcaps™ di Capsugel proteggono i probiotici durante l’attraversamento dello stomaco, senza costi e complessità aggiuntive per garantire la resistenza agli acidi. Capsugel ha valutato la resistenza delle DRcaps™ ad ambienti acidi con metodi diversi. Ad esempio, per esaminare il comportamento in vivo delle capsule DRcaps™, è stato ideato uno studio che si è avvalso di metodi scintigrafici per valutare il transito nel tratto gastrointestinale di capsule DRcaps™ e il rilascio del contenuto della capsula sulla base delle immagini scintigrafiche ottenute. I risultati hanno mostrato che le capsule DRcaps™ esibivano proprietà di rilascio ritardato, e la disintegrazione aveva inizio all’incirca 52 minuti dopo l’ingestione. Per la maggior parte dei soggetti, il rilascio completo avveniva nell’intestino e si verificava 20 minuti dopo l’inizio del rilascio (Fig.2).

La funzionalità della formulazione può anche essere utilizzata per raggiungere nuovi mercati e applicazioni e per creare prodotti adatti alle nuove preferenze dei consumatori. Ad esempio, con lo spostamento verso un’alimentazione più personalizzata, si presentano occasioni per puntare su gruppi particolari di persone, come quelle con difficoltà di deglutizione. Si è calcolato che il 45% dei pazienti anziani istituzionalizzati soffre di disfagia e la dimensione delle capsule può essere causa di preoccupazione per i genitori di neonati e bambini piccoli. Le capsule granulari Coni-SNAP^® di Capsugel, di facile apertura, consentono di somministrare probiotici per via orale, semplicemente spargendone il contenuto su cibi morbidi. Le capsule granulari Coni-SNAP^® sono un’alternativa a stecche e bustine, e possono essere formulate con un basso livello di eccipienti, un vantaggio particolarmente importante negli alimenti per lattanti. Possono venire riempite sulle stesse macchine delle capsule tradizionali, senza la necessità di investire in nuove macchine di produzione. Naturalmente, gli integratori vengono sempre più commercializzati anche per risolvere problemi di salute specifici, e un’indicazione in tal senso facilita l’uso di un linguaggio accessibile al consumatore sulla confezione. Per le aziende di marketing che vogliono ricevere un’indicazione sulla salute, è possibile fornire probiotici con altri principi attivi in capsule 2-in-1. Il sistema di somministrazione brevettato capsula-in-capsula Duocap™ di Capsugel consente una efficace somministrazione di probiotici ed è ideale per prodotti in combinazione o a doppio rilascio. Questa tecnologia crea una barriera interna per impedire la migrazione dell’acqua nella capsula che contiene il probiotico ed è stata studiata per migliorare la stabilità e facilitare il rilascio ritardato.

Per decenni, due tipi di microrganismi sono stati con successo utilizzati come probiotici: batteri, principalmente della specie Lactobacilli e Bifidobacteria, e lieviti, in particolare Saccharomyces cerevisiae boulardii, che è il probiotico più clinicamente documentato nella storia della medicina. Lieviti e batteri sembrano avere modalità di azione distinte e complementari che aiutano ad equilibrare la microflora intestinale e orale. Probiotic 2.0 di Lallemand Health Solutions è una formulazione probiotica che combina una specifica gamma di ceppi batterici ben documentati con lievito S.boulardii di grado farmaceutico, per un approccio sinergico alla salute intestinale e orale; distribuito in Italia da C.F.M. Co. Farmaceutica Milanese SpA.

Composizione

Probiotic 2.0 combina lievito S.boulardii con una gamma di ceppi batterici Lallemand ben documentati (Tab.1), selezionati per i loro effetti probiotici (effetto barriera, effetto immuno-modulatore, effetto trofico) e modalità di azione complementari. Grazie a questi ceppi possono quindi essere realizzate formulazioni personalizzate.

Studi preclinici: meccanismo di azione

I benefici dei microrganismi probiotici sono legati alle loro proprietà ed alla loro attività metabolica nell’ospite; la loro modalità di azione è ormai sempre più nota. Sono state descritte le attività specifiche e complementari dei probiotici contenenti S.boulardii e batteri lattici. Nell’intestino ad esempio, possiamo dividere l’attività probiotica in tre aree: effetto sul lume intestinale, effetto sulla parete intestinale ed effetto immunomodulatore.

1) Nel lume intestinale l’obiettivo è disattivare o eliminare i potenziali agenti patogeni per prevenirne l’attacco, la colonizzazione e l’attività tossica.

L’effetto luminale dei batteri probiotici è principalmente legato al loro metabolismo, ovvero alla loro produzione di certi antagonisti (es. batteriocine, H₂O₂), o alla loro induzione di un ambiente acido (produzione di acido lattico), poichè la maggior parte degli agenti patogeni (es. Salmonella, coliformi) è sensibile a bassi pH. Lactobacillus brevis HA-112, Lactobacillus rhamnosus HA-111 e Bifidobacterium infantis Rosell-33 ad esempio, hanno mostrato di esercitare specifiche attività antimicrobiche contro patogeni intestinali come Escherichia coli, Salmonella, Staphylococcus aureus, e Clostridium difficile. Dall’altra parte, S.boulardii ha un effetto luminale differente e ben descritto: esso è in grado di legare specificamente i patogeni ed in particolare E.coli, formando aggregati che possono facilmente “scivolare” nell’intestino. È stata inoltre dimostrata anche la sua capacità di inattivare in modo specifico le tossine A e B di C.difficile (questo batterio che produce tossine è notoriamente responsabile per il 10-25% dei casi di diarrea associata ad antibiotico nei pazienti).

2) A livello della parete intestinale: l’effetto barriera.

I batteri probiotici aderiscono all’epitelio intestinale prevenendo l’adesione di agenti patogeni mediante impedimento sterico (es. Lactobacillus plantarum HA-119 e Bifidobacterium bifidum HA-132 mostrano forte adesione alle cellule epiteliali in vitro). Alcuni batteri agiscono per esclusione competitiva, in concorrenza con gli agenti patogeni per nutrienti o specifici siti di adesione. È stato ad esempio chiaramente mostrato che le proteine dello strato di superficie di Lactobacillus helveticus Rosell-52 prevengono l’adesione di E.coli alle cellule intestinali e migliorano la funzione barriera intestinale. Altri effetti barriera includono la stimolazione della produzione di muco: L.rhamnosus Rosell-11 è in grado di stimolare la produzione di mucina da parte delle cellule epiteliali, migliorando la protezione epiteliale. L.helveticus Rosell-52 è anche in grado di rinforzare la barriera intestinale rafforzando le giunzioni occludenti fra cellule epiteliali, riducendo così l’infiltrazione dei patogeni (1). S.boulardii è in grado di comunicare con gli enterociti aiutandoli a preservare la loro integrità ed il normale metabolismo (effetto trofico). Inoltre, sebbene non in grado di aderire al rivestimento dell’intestino, questo lievito probiotico mostra anche un effetto positivo sulle giunzioni occludenti delle cellule epiteliali.

3) Effetto immunomodulatore: oltre la superficie intestinale, lieviti e batteri probiotici possono contribuire al sistema di difesa dell’organismo. L’interazione dei probiotici con il sistema immunitario è sempre più documentata. L.rhamnosus Rosell-11, Bifidobacterium longum Rosell-175 e Bifidobacterium lactis LAFTI B94, ad esempio, possono modulare la produzione di citochine, ovvero i messangers del sistema immunitario. S.boulardii possiede anche un documentato effetto anti-infiammatorio.

La digestione inizia nella bocca

L’intestino è il principale sito di azione dei probiotici, ma non l’unico. Quando si assume un approccio olistico e più ampio alla salute digestiva, la bocca deve essere tenuta in considerazione come primo sito di digestione.

La bocca infatti, possiede un ecosistema microbico ricco e complesso, il cui squilibrio può condurre a gengiviti, infezioni ai denti e patologie correlate (carie, gengiviti, alitosi, etc, sono tutte condizioni che si associano a batteri indesiderati). Sono oltre 700 le specie batteriche differenti identificate nella bocca; il 20% di queste appartiene al genere Streptococcus. I probiotici possono contribuire alla salute orale equilibrando questo ecosistema microbico. Sebbene la convalida clinica dell’efficacia dei probiotici nella salute orale sia ancora agli albori, numerosi studi confermano i benefici di alcuni probiotici nella prevenzione di candidosi orale, carie, alitosi e gengiviti.

L’effetto e la modalità di azione dei probiotici può anche aiutare ad equilibrare l’ecosistema microbico della bocca. In particolare, Streptococcus mutans, naturalmente presente nei soggetti sani, è stato identificato come batterio cariogenico chiave; lo squilibrio della microflora della bocca può condurre alla proliferazione di questo batterio, contribuendo così alla formazione di carie. Alcuni ceppi di Lactobacillus, come L.rhamnosus Rosell-11, L.helveticus Rosell-52, L.rhamnosus HA-111, L.brevis HA-112, L.salivarius HA-118, e L.fermentum HA-179, si sono mostrati in grado di inibire la crescita di S. mutans, in vitro.

Ceppi batterici del portfolio Lallemand Health Solutions sono stati caratterizzati e sottoposti a screening per la loro capacità di produrre H₂O₂, che notoriamente inibisce la crescita di agenti patogeni. L.reuteri HA-188 e L.helveticus Rosell-52 sono produttori di H₂O₂, ed offrono quindi un grande potenziale in termini di salute orale.
Cosa dire a proposito di lievito e salute orale? L’effetto anti-infiammatorio provato di S.boulardii è di grande interesse nella prevenzione, ad esempio, dell’infiammazione orale (gengivite). Questi dati, nel loro insieme, supportano la combinazione di ceppi di batteri probiotici e lieviti specificatamente selezionati per la salute intestinale ed orale.

Una sinergia comprovata

Lieviti e batteri hanno diverse proprietà e modalità di azione che conferiscono benefici clinici in termini di salute intestinale. Da qui nasce l’idea che la combinazione di questi possa condurre ad effetti sinergici: è nato così Probiotic 2.0! Questa idea è stata testata dal Prof. Bisson nell’ambito di uno studio preclinico, in un modello murino di diarrea del viaggiatore (challenge sperimentale E.coli 055:B5) (2). La formula Probiotic 2.0 (commercializzata come Protecflor) combinava lievito S.boulardii con tre ceppi di batteri probiotici ben documentati: L.rhamnosus Rosell-11, L.helveticus Rosell-52, e B.longum Rosell-175, selezionati per le loro complementari modalità di azione.

Questo studio mostrava che la combinazione Probiotic 2.0 offriva una migliore protezione contro l’infezione da E.coli rispetto al lievito probiotico o alla miscela di batteri da soli: i sintomi dell’infezione da E.coli (febbre, perdita di peso, diarrea) potevano in questo modo essere controllati in modo più efficace rispetto a quanto osservato con lievito e batteri da soli. Un effetto sinergico di lievito e batteri è stato osservato anche a livello immunitario, indicando così un effetto anti-infiammatorio. Le citochine anti-infiammatorie (IL-10 e IL-4) risultavano significativamente aumentate, mentre, nello stesso modello, le citochine pro-infiammatorie (IL 1-α, IL 1-β, IL 2, IL 6, GM-CSF, IFN-γ, TNF-α) risultavano inferiori al placebo, a S.boulardii, o al solo batterio. Alcuni Autori suggeriscono che i lieviti possono interagire positivamente con i batteri probiotici, promuovendone la sopravvivenza e stimolandone la crescita. L’interazione positiva potrebbe essere dovuta alla produzione di nutrienti come peptidi, aminoacidi e vitamine.

Studi clinici

La formula Probiotic 2.0 testata da Bisson nel ratto è stata commercializzata con successo in diversi paesi con diversi nomi commerciali e sono state pubblicate numerose sperimentazioni cliniche post-commercializzazione.

Una prima sperimentazione, condotta da Grandy et al in Bolivia in bambini ospedalizzati per diarrea acuta da rotavirus, ha mostrato che una formula combinata (S.boulardii, L.rhamnosus Rosell-11, L.helveticus Rosell-52, e B.longum Rosell-175 – nome commericale Darolac) abbreviava la durata della diarrea di 24 ore e quindi il tempo di escrezione del rotavirus, riducendo così anche il rischio di trasmissione ad altri bambini (3). Altri studi con la stessa combinazione, commercializzata come Oralis SB, hanno esaminato l’equilibrio della microflora orale. Questa combinazione probiotica, utilizzata come collutorio, riduce significativamente la presenza nella saliva del batterio cariogenico S.mutans nei bambini rispetto al placebo (4), ed anche negli adulti, sempre rispetto al placebo (5) e con efficacia similare ai collutori a base di clorexidina e floruro di sodio. Il probiotico è più efficace del placebo e dei tradizionali collutori antisettici nel ridurre la formazione della placca ed il rischio di gengiviti nei bambini (6,7) (Fig.1).

Sicurezza

Tutti i ceppi del portfolio Lallemand Health Solutions sono caratterizzati e documentati per quanto concerne la sicurezza. Tutti i ceppi sono oggetto di screening per la presenza di oltre 350 geni antibiotico-resistenti. Inoltre, ciascun ceppo è oggetto di screening per la presenza di fattori di virulenza e geni codificanti enterotossine. Inoltre, gli studi clinici sopracitati dimostrano la sicurezza della combinazione Oralis SB/Darolac. Altri ceppi del portfolio Probiotic 2.0 sono anch’essi clinicamente documentati sia individualmente che, talvolta, in combinazione. La Tabella 2 riporta il numero di studi clinici per questi ceppi.

Applicazioni e Modalità d’uso

A seconda del mercato, l’area oggetto di target (salute gastro-intestinale o orale) e popolazione target, Lallemand Health Solutions aiuterà i distributori a sviluppare e produrre formulazioni di probiotici specifiche in forme di dosaggio adeguate, come capsule, bustine, stick orodispersibili, polvere in bustine come collutori, etc…

Formulazioni

Offriamo la possibilità di formulare specifiche combinazioni di lievito S.cerevisiae boulardii con diversi ceppi batterici per applicazioni mirate per la salute orale e intestinale. Grazie allo screening sistemico in vitro ed alla caratterizzazione dei nostri ceppi, Lallemand Health Solutions può aiutare i suoi clienti a selezionare i ceppi corretti per formulazioni esclusive e su misura.

Conclusioni

Le possibilità offerte dalla complementarietà di lieviti e batteri nei supplementi probiotici non sono mai state esplorate approfonditamente in precedenza, forse perché la selezione e la produzione industriale di lievito e batteri sono due processi differenti e la maggior parte dei produttori di probiotici sono specializzati nell’uno o nell’altro. Lallemand Health Solutions, esperta sia di lievito che di produzione e applicazioni di batteri, possiede la conoscenza e l’esperienza per sviluppare formulazioni probiotiche specifiche che combinano S.boulardii di grado farmaceutico con specifici batteri probiotici. La società ha selezionato una gamma di ceppi batterici ben documentati da combinarsi con S.boulardii per trattare la salute digestiva, dalla bocca all’intestino, con un nuovo approccio olistico.

Bibliografia

1 Sherman PM, Johnson-Henry KC, Yeung HP, Ngo PS, Goulet J, Tompkins TA (2005) Probiotics reduce enterohemorrhagic Escherichia coli O157:H7 and enteropathogenic E.coli O127:H6-induced changes in polarized T84 epithelial cell monolayers by reducing bacterial adhesion and cytoskeletal rearrangements. Infect Immun 73(8):5183-5188

2 Bisson JF, Hidalgo S, Rozan P, Messaoudi M (2009) Preventive effects of different probiotic formulations on travelers’ diarrhea model in wistar rats. Dig Dis Sci 55(4):911-919

3 Grandy G, Medina M, Soria R, Terán CG, Araya M (2010) Probiotics in the treatment of acute rotavirus diarrhoea. A randomized, double-blind, controlled trial using two different probiotic preparations in Bolivian children. BMC Infect Dis 10:253

4 Jindal G, Pandey RK, Agarwal J, Singh M (2011) A comparative evaluation of probiotics on salivary mutans streptococci counts in Indian children. Eur Arch Paediatr Dent 12:211-215

5 Jothika M, Vanajassun PP, Someshwar B (2015) Effectiveness of probiotic, chlorhexidine and fluoride mouthwash against Streptococcus mutans – randomized, single-blind, in vivo study. J Int Soc Prev Community Dent 5(Suppl 1):S44–S48

6 Thakkar PK, Imranulla M, Naveen Kumar PG, Prashant GM, Sakeenabi B, Sushanth VH (2013) Effect of probiotic mouthrinse on dental plaque accumulation: a randomized controlled trial. Dent Med Res 1:7-12

7 Purunaik S, Thippeswamy HM, Chavan SS (2014) To evaluate the effect of probiotic mouthrinse on plaque and gingivitis among 15-16 year old school children of Mysore City, India – randomized controlled trial. Global Journal of Medical Research: Journal of Dentistry and Otolaryngology 14 Issue 4 Version 1.0

Il sistema immunitario rappresenta la principale arma di difesa dell’organismo contro i fattori che possono compromettere la salute come gli agenti patogeni, le cellule tumorali o quelle infettate da virus. Esso è dinamico e si evolve con il trascorrere degli anni; nei bambini risulta ancora immaturo e, pertanto, in età pediatrica si registra un’elevata prevalenza di malattie infettive come raffreddore ed influenza. Al contrario, nei soggetti anziani si assiste ad una progressiva riduzione delle difese immunitarie dovuta al processo fisiologico di invecchiamento e, di conseguenza, aumenta l’incidenza di infezione.

I probiotici rappresentano un valido supporto delle difese naturali dell’organismo e svolgono un ruolo importante nella prevenzione e nella gestione di malattie dell’adulto e del bambino. Essi contribuiscono a mantenere in equilibrio le diverse popolazioni microbiche che costituiscono il microbiota intestinale, inibendo la crescita di microrganismi patogeni attraverso diversi meccanismi.

Ad esempio, alcune specie probiotiche come Lactobacillus spp. e Bifidobacterium spp. sono in grado di secernere molecole con attività antibatterica (le batteriocine). I probiotici, inoltre, competono per i siti di legame nei tessuti bersaglio in modo da prevenire la colonizzazione da parte dei microrganismi patogeni; infine, essi sottraggono le sostanze nutritive necessarie alla proliferazione dei patogeni. Molti studi dimostrano come i probiotici siano in grado di esercitare effetti immunostimolanti che possono interessare sia l’immunità cellulo-mediata sia quella umorale. Il Bacillus subtilis è un microrganismo Gram-positivo in grado di formare spore, da tempo utilizzato per la sua azione probiotica. Recenti studi in diversi modelli sperimentali hanno dimostrato gli effetti immunomodulatori di questo microrganismo, come la capacità di indurre l’espressione di citochine, attivare i linfociti T o stimolare le cellule dendritiche (1,2).

LifeinU™ Bacillus subtilis CU1 è un ingrediente dell’azienda francese LHC Lesaffre Human Care Ltd, leader mondiale nella produzione e commercializzazione di lieviti e lieviti arricchiti di cui Giellepi è distributore esclusivo per il mercato italiano.

Composizione e specifiche tecniche

LifeinU™ BSCU1 è un probiotico in forma di spore vitali di Bacillus subtilis, di proprietà di Lesaffre Human Care. Il ceppo, identificato mediante tecniche di biologia molecolare, è depositato presso la National Collection of Microorganisms Cultures (CNCM) dell’Istituto Pasteur di Parigi (CNCM I-2745). Esso è privo di glutine, lattosio, non è OGM e non è irradiato; infine può essere utilizzato da vegetariani e vegani ed è certificato Halal e Kosher.

LifeinU™ BSCU1 è costituito da spore vitali ossia forme quiescenti dal punto di vista metabolico ma che possono germinare se poste nelle opportune condizioni ambientali, come quelle che si riscontrano nel lume intestinale, e originare cellule vegetative.

Tali spore, oltre ad essere termoresistenti, risultano resistenti anche agli acidi gastrici e alla bile; ciò le rende particolarmente versatili ed adatte a svariate applicazioni industriali.

Efficacia

Studi preclinici

Il LifeinU™ BSCU1 è stato oggetto di varie valutazioni pre-cliniche che hanno dimostrato che esso non risulta resistente agli antibiotici più comunemente utilizzati nella pratica clinica, non mostra attività emolitica e non risulta citotossico in linee cellulari utilizzate come modello di intestino umano.

Inoltre, LifeinU™ BSCU1 resiste al passaggio lungo tutto l’apparato digerente; le sue spore germinano nell’intestino rendendo il microrganismo in grado di svolgere la sua azione probiotica in questa sede. Molti studi sono presenti in letteratura a supporto della capacità di Bacillus subtilis di esercitare effetti immunomodulatori attraverso la stimolazione del tessuto linfoide associato all’intestino (GALT). La somministrazione di LifeinU™ BSCU1 ha indotto un aumento significativo di immunoglobuline A (IgA) secretorie da parte della mucosa intestinale di topo (Racedo SM & Urdaci MC, dati non pubblicati).

Studi clinici 

Gli effetti di LifeinU™ BSCU1 sulla risposta immunitaria sono stati valutati nel corso di uno studio clinico i cui risultati sono stati oggetto di una recente pubblicazione (3). Lo studio clinico randomizzato, in doppio-cieco, controllato verso placebo, ha coinvolto volontari sani di età compresa tra 60 e 74 anni, che avevano sofferto di infezioni stagionali ricorrenti nel periodo precedente all’arruolamento. L’obiettivo principale dello studio è stato quello di valutare gli effetti di LifeinU™ BSCU1 sull’insorgenza di infezioni respiratorie ed intestinali in soggetti anziani durante il periodo invernale. Un ulteriore obiettivo della ricerca è stato quello di valutare gli effetti del probiotico sulla stimolazione della risposta immunitaria attraverso la produzione di IgA secretorie e l’espressione di citochine.

I soggetti (n.44) sono stati suddivisi in due gruppi e trattati con il placebo o con 2×10⁹ spore di B. subtilis al giorno per 10 giorni, alternati a 18 giorni di sospensione, per un periodo complessivo di 4 mesi.

I risultati dello studio hanno dimostrato che la somministrazione orale di LifeinU™ BSCU1 contribuisce a ridurre il rischio di infezioni respiratorie; in particolare, è stata riscontrata una riduzione significativa della frequenza di infezioni respiratorie negli individui trattati con il probiotico rispetto al gruppo di controllo (Fig.1). Inoltre, il trattamento con LifeinU™ BSCU1 ha determinato un aumento significativo delle concentrazioni di IgA sia nei campioni di saliva (Fig.2A), sia nelle feci (Fig.2B) degli individui trattati rispetto al gruppo di controllo. È interessante notare come, anche in seguito alla sospensione del trattamento, i livelli di IgA continuavano ad essere maggiori nei campioni di feci prelevati dagli individui che avevano assunto il probiotico. Al contrario, nessuna variazione significativa dei livelli di espressione delle citochine è stata riscontrata tra il gruppo trattato con il probiotico e quello trattato con il placebo; solo i livelli di INFγ sono risultati aumentati al termine del trattamento con LifeinU™ BSCU1. Nessun effetto indesiderato è stato osservato nel corso dello studio clinico.  

Sicurezza

LifeinU™ BSCU1 è un microrganismo sicuro e riconosciuto come QPS (Qualified Presumption of Safety) da parte dell’EFSA; è ben tollerato come si evince dalla ricerca clinica durante la quale non sono stati evidenziati effetti indesiderati riconducibili al consumo del probiotico.

Applicazioni e Modalità d’uso

I dati clinici evidenziano come LifeinU™ BSCU1 sia in grado di promuovere le difese naturali dell’organismo modulando la risposta immunitaria e riducendo il rischio di infezione. Pertanto, LifeinU™ BSCU1 risulta utile nei casi in cui fattori esterni possono minare la nostra salute come cambi di stagione, sbalzi di temperatura, freddo intenso e, più in generale, condizioni stressanti. In aggiunta, può risultare molto utile per le persone anziane che mostrano una fisiologica riduzione della risposta immunitaria, per gli sportivi che hanno un aumentato fabbisogno nutrizionale e per i pazienti sottoposti a terapie farmacologiche prolungate, in quanto alcuni farmaci possono compromettere, seppur temporaneamente, il sistema immunitario. LifeinU™ BSCU1 è un ingrediente versatile ed utilizzabile per diverse applicazioni grazie all’elevata resistenza a molti processi industriali; infatti, il ceppo risulta stabile e vitale in diverse matrici alimentari, come prodotti da forno e bevande. LifeinU™ BSCU1 può essere utilizzato in capsule, compresse e bustine, come singolo componente o in associazione con altri ingredienti, inclusi altri ceppi probiotici. Il dosaggio consigliato è di 2×10⁹ spore al giorno.

Bibliografia

1. de Souza RD, Batista MT, Luiz WB, Cavalcante RC, Amorim JH, Bizerra RS, Martins EG, Ferreira LC (2014) Bacillus subtilis spores as vaccine adjuvants: further insights into the mechanisms of action. PLOS One 9(1):e87454

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3. Lefevre M, Racedo SM, Ripert G, Housez B, Cazaubiel M, Maudet C, Jüsten P, Marteau P, Urdaci MC (2015) Probiotic strain Bacillus subtilis CU1 stimulates immune system of elderly during common infectious disease period: a randomized, double-blind placebo-controlled study. Immun Ageing. 12(24):1-11