ラクトバチルス・パラカゼイを含むプロバイオティクス飲料、ヤクルトのボトル

プロバイオティクスは、宿主生物の健康とウェルビーイングをサポートまたは改善することを目的とした生きた微生物です。 [1]ヒトと動物の両方で広く使用されています。プロバイオティクスという用語は微生物そのものを指しますが、ヨーグルト、チーズ、特定の発酵食品（納豆など）、単一の菌株または特定の菌株の混合物を含む カプセルなど、さまざまな製品を通じて摂取することができます。

プロバイオティクスは、米国食品医薬品局（FDA）によって一般的に安全と認められている（GRAS）ものとみなされており、本来の目的通りに使用した場合の安全性が裏付けられていますが、この指定はプロバイオティクスの有効性や具体的な健康効果を証明するものではありません。[2] [3] [4]湿疹の治療や膣感染症の治癒など、多くの健康効果は科学的根拠に乏しいとされています。[5] [6]

最初に発見されたプロバイオティクスは、ブルガリアヨーグルトに含まれるラクトバチルス・ブルガリクスと呼ばれるバチルス菌株でした。この発見は1905年、ブルガリアの医師で微生物学者のスタメン・グリゴロフによって行われました。現代の理論は、一般的にロシアのノーベル賞受賞者エリー・メチニコフによるものとされており、彼女は1907年頃、ヨーグルトを摂取するブルガリアの農民は長生きすると主張しました。[7]

プロバイオティクス市場の拡大により、プロバイオティクスと主張される微生物によってもたらされる推定上の利益の科学的実証に対するより厳格な要件が必要になった。 [8]胃腸の不快感の軽減、免疫の健康の改善、[9]便秘の緩和、風邪の予防など、プロバイオティクスの使用に関する利益が主張されているいくつかの証拠は販売されているが、そのような主張は株に特有のものであり、他の株に外挿することはできない。[8] [10] [11] 2019年の時点で、プロバイオティクス栄養補助食品のヨーロッパの製造業者による健康強調表示の承認を求める多数の申請は、有益なメカニズムまたは有効性の証拠が不十分であるとして、欧州食品安全機関によって拒否されている。[9] [12]

意味

世界保健機関（WHO）の2001年10月の報告書では、プロバイオティクスは「適切な量を投与することで宿主に健康上の利益をもたらす生きた微生物」と定義されています。[13] [14]この定義に基づき、 2002年5月に国連食糧農業機関（FAO）とWHOが招集した作業部会は、「食品中のプロバイオティクスの評価に関するガイドライン」を発表しました。[15]前述の国連FAOとWHOの合同専門家協議の後、入手可能な情報と科学的証拠に基づくプロバイオティクスという用語のコンセンサス定義が採択されました。この取り組みに伴い、地方自治体および政府を超越する規制機関は、健康強調表示の根拠をより明確に規定するための要件を定めました。[要出典]

この最初の世界的な取り組みは2010年にさらに発展し、学術研究者と業界代表者からなる2つの専門家グループが、プロバイオティクスの健康強調表示の評価と検証に関する勧告を作成しました。[16] [17]これらの2つのグループから、2002年にFAO/WHOが策定した「ガイドライン」で示されたものと同じ原則が提示されました。この定義は広く採用されているものの、測定不可能な健康強調表示が含まれているため、欧州食品安全機関（EFSA）には受け入れられませんでした。[8]

2013年10月にカナダで科学専門家グループが集まり、「プロバイオティクス」という用語の範囲と適切な使用について議論し、その定義を「適切な量を投与すると宿主に健康上の利益をもたらす生きた微生物」と調整した。[1]

食品中

生きたプロバイオティクス培養物は、発酵乳製品、その他の発酵食品、およびプロバイオティクス強化食品の一部です。 [18]

食品発酵細菌である乳酸菌（LAB）は、食品の腐敗を防ぎ、生息する食品の栄養価を高める能力を持っています。酸発酵（塩漬けと同様に）は、低コストでエネルギー消費量が少ないため、新鮮な野菜、穀物粥、牛乳と穀物の混合物の保存において最も実用的な方法の一つです。[19]

乳酸菌を含む発酵食品には、漬物、[20] キムチ、[20] [21] パオカイ、[22]ザワークラウトなどの野菜、[23] 小麦やライ麦粉を使わずに作られたサワードウブレッドやパンのような製品、穀物や豆類を発酵させて作られたアミノ酸/ペプチド肉風味のソースやペースト、発酵させた穀物・魚・エビの混合物や発酵肉、[19]テンペ、[24]味噌、 [ 25]醤油などの大豆製品、[26]ヨーグルト、ケフィア、[27]バターミルクなどの乳製品、[28]蜂花粉などの乳製品以外の製品などがあります。[29]

より正確には、ザワークラウトには、Leuconostoc mesenteroides、Lactobacillus plantarum、Pediococcus pentosaceus、Lactobacillus brevis、Leuconostoc citreum、Leuconostoc argentinum、Lactobacillus paraplantarum、Lactobacillus coryniformis、Weissella sppなどの細菌が含まれています。[30]キムチには、 Leuconostoc spp、Weissella spp、Lactobacillus sppなどの細菌が含まれています。パオカイには、L. pentosus、L. plantarum、Leuconostoc mesenteroides、L. brevis、L. lactis、L. fermentumなどの細菌が含まれています。アジアの発酵果物や野菜に含まれる他の多くの細菌のリストも入手可能です。[31] [32]ケフィアには、ラクトバチルス・アシドフィルス、ビフィドバクテリウム・ビフィダム、ストレプトコッカス・サーモフィルス、ラクトバチルス・デルブルエッキ亜種ブルガリクス、ラクトバチルス・ヘルベティカス、ラクトバチルス・ケフィラノファシエンス、ラクトコッカス・ラクティス、ロイコノストック属が含まれています。 [33] [34]バターミルクには、ラクトコッカス・ラクティスまたはL.ブルガリクスが含まれています。コンブチャには、プロバイオティクスと呼ばれる他の酸性細菌[35] [36]も含まれており、グルコアセトバクター・キシリヌス、[37] [38]ジゴサッカロミセス属、アセトバクター・パスツリアヌス、アセトバクター・アセティ、グルコノバクター・オキシダンスが含まれています。[39]

投与量

プロバイオティクスは、製品中の生存微生物数を示すコロニー形成単位（CFU）で測定されます。有効用量は用途によって異なりますが、通常は1回あたり10億～100億CFUです。 [3] CFU数が多い製品が必ずしも少ない製品よりも効果的であるとは限らないことに注意することが重要です。[3] [40]

副作用

腸内細菌叢の操作は複雑で、細菌と宿主の相互作用を引き起こす可能性がある。[41]プロバイオティクスは安全であると考えられているが、特定のケースでの安全性を懸念する人もいる。[41] [42]免疫不全、短腸症候群、中心静脈カテーテル、心臓弁疾患、未熟児などの一部の人々は、有害事象のリスクが高い可能性がある。[4]炎症性腸疾患の重症患者では、菌血症の結果として生細菌が消化管から内臓に移動（細菌転座）するリスクがあり、これが健康への悪影響を引き起こす可能性がある。[41]まれに、免疫機能が低下している子供やすでに重篤な病気の子供がプロバイオティクスを摂取すると、菌血症または真菌血症（血液中の細菌または真菌）を引き起こす可能性があり、これは潜在的に致命的な病気である敗血症につながる可能性がある。[43]

プロバイオティクスサプリメントには通常、1回分あたり10億～10億のコロニー形成単位が含まれています。[44] CFUの数が多くてもプロバイオティクス効果は増強されませんが、膨満感、ガス、下痢などの消化器系の不快感を引き起こすという意図しない結果をもたらす可能性があります。[44]

ラクトバチルス属はヒトの肥満に寄与すると示唆されているが、この関係を示す証拠は見つかっていない。 [45]

消費

2015年のプロバイオティクスの世界小売市場規模は410億米ドルで、プロバイオティクスサプリメント、発酵乳製品、ヨーグルトの売上が含まれており、これらだけで総消費量の75％を占めています。[46] 2015年のプロバイオティクス製品のイノベーションは主にサプリメントによるもので、40億米ドルを生み出し、2020年までに世界で37％成長すると予測されています。[46]中国ではヨーグルト製品の消費量が2014年以降、毎年20％増加しています。[47]

規制

2019年現在、欧州食品安全機関は、ヨーロッパにおけるプロバイオティクス製品に関する健康強調表示の商業メーカーによる請願をすべて却下した。これは、効果の因果関係を示す証拠が不十分であり、有効性の決定的な証明にはならないためである。[8] [9] [12]欧州委員会は、製品のパッケージに「プロバイオティクス」という言葉を記載することを禁止した。これは、そのようなラベルは、健康効果を証明する科学的証拠がないにもかかわらず、消費者に製品に健康上の利点があると誤解させる可能性があるためである。[8] [48] [49] [50]

カナダでは、食品の表示に関して連邦政府は、「プロバイオティクス」という用語を使用する製品ラベルに、食品に含まれる特定の生きた微生物に関する政府承認の健康強調表示を記載することを義務付けています。[51]

アメリカ合衆国では、食品医薬品局（FDA）と連邦取引委員会（FTC）が、病気や症状の治療を謳うプロバイオティクス製品のラベルを貼ったメーカーに対し、警告書を発行し、罰則を科した。[11] [52] [53] 食品ラベルにはFDA承認の文言を記載する必要があるため、プロバイオティクスメーカーは病気や治療の効能を謳った警告書を受け取った。[11] [53] FTCは懲罰的措置を講じており、その中にはヨーグルトとプロバイオティクス乳製品飲料に関する虚偽の広告と誇張した健康効果を謳った大手プロバイオティクスメーカーに対し、39の州政府が協調して2,100万ドルの罰金を科すという措置も含まれている。[52]

ベトナムでは、保健省傘下のベトナム食品管理局（VFA）が他の関係当局と連携し、プロバイオティクス製品に関する違反行為を監視・対処しています。これには、警告の発令、行政罰の適用、[54]製品リコールの要求[55] [56]、および他の機関との連携が含まれます。[57] [58]

ヨーグルトのラベル

米国ヨーグルト協会（NYA）は、製造時に1グラムあたり1億個の細胞を含む冷蔵ヨーグルト製品、または製造時に1グラムあたり1,000万個の細胞を含む冷凍ヨーグルト製品に「生菌・活性菌シール」を付与しています。[59] 2002年、FDAとWHOは、「賞味期限終了時における各プロバイオティクス株の最小生菌数」をラベルに記載することを推奨しました。[60]しかし、数値を記載している企業のほとんどは、製造日時点の生菌数を報告しており、その数は消費時の数値よりもはるかに高い可能性があります。[61]保存条件や摂取までの時間にはばらつきがあるため、消費時に正確にどれだけの活性培養細胞が残っているかを判断することは困難です。プロバイオティクスの生存率は保存温度に大きく依存しており、冷蔵保存と比較して室温では顕著な生菌数の低下が見られました。[62]

歴史

プロバイオティクスは、21世紀に入り、製品メーカー、研究調査、そして消費者から新たな注目を集めています。プロバイオティクスの歴史は古代にまで遡り、発酵食品の摂取は様々な文明において一般的な習慣でした。紀元前5000年のケフィアや紀元前5000年の酵母の使用など、様々な世代で様々な発酵乳製品が発明されました。その歴史は、チーズや発酵食品が初めて使用された時代まで遡ることができ、ギリシャ人やローマ人もこれらの食品の摂取を推奨していました。[63]乳製品の発酵は、食品保存における最も古い技術の一つです。[64]

エリ・メチニコフは20世紀初頭に、腸内に有益な細菌を定着させる可能性を初めて示唆しました。

特定の細菌が果たす有益な役割に関する現代の仮説は、ロシアの科学者でノーベル賞受賞者のエリー・メチニコフによって初めて提唱されました。彼女は1907年に、腸内細菌叢を修正し、有害な微生物を有益な微生物に置き換えることが可能であると提唱しました。 [65]メチニコフは、発酵乳の摂取により、腸内に無害な乳酸菌が「播種」され、腸内pHが低下し、タンパク質分解細菌の増殖が抑制されると主張しました。 [66]

ビフィズス菌は、パスツール研究所に勤務していたヘンリー・ティシエによって、母乳で育てられた乳児から初めて分離されました。分離された細菌はバチルス・ビフィダス・コムニス[67]と命名され、後にビフィドバクテリウム属[68]に改名されました。ティシエは、母乳で育てられた乳児の腸内細菌叢においてビフィズス菌が優勢であることを発見し、乳児の下痢に対するビフィズス菌による臨床的効果を観察しました。

1917年に細菌性赤痢が流行した際、ドイツのアルフレッド・ニスル教授は、この病気に罹患していない兵士の排泄物から大腸菌株を分離した。 [69]当時は抗生物質がまだ存在しなかったため、感染症の治療法が求められており、ニスルは大腸菌ニスル1917株を急性胃腸感染性サルモネラ症と細菌性赤痢の治療に使用した。[70]

1920年、レットガーとチェプリンは、メチニコフの「ブルガリアバチルス」（後にラクトバチルス・デルブルッキ亜種ブルガリクスと呼ばれる）がヒトの腸内では生存できないと報告した。[71]彼らはラットとヒトのボランティアを対象に、ラクトバチルス・アシドフィルスを摂取させる実験を行った。その結果、病原性原生生物であるバランチディウム・コリやその他のガス産生細菌が消失することが観察された。[72]レットガーはさらにラクトバチルス・アシドフィルスの可能性を探り、腸内細菌叢に由来する細菌の方が、この環境では望ましい効果を発揮する可能性が高いと推論した。1935年、ラクトバチルス・アシドフィルスの特定の菌株がヒトの消化管に移植された際に非常に活性が高いことがわかった。[73]

抗生物質とは対照的に、プロバイオティクスは他の微生物の増殖を促進する微生物由来因子と定義されました。1989年、ロイ・フラーはプロバイオティクスの定義を提唱し、現在広く用いられています。「宿主動物の腸内微生物バランスを改善することにより有益な効果をもたらす、生きた微生物を配合した飼料サプリメント」[74]。フラーの定義は、プロバイオティクスの生存能力の要件を強調し、宿主への有益な効果という側面を導入しています。

「プロバイオティクス」という用語は、もともと他の微生物に影響を及ぼす微生物を指していました。[75]プロバイオティクスの概念は、ある微生物が分泌する物質が別の微生物の増殖を刺激するという概念でした。この用語は、微生物の増殖を刺激する組織抽出物を指すために再び使用されました[76] 。プロバイオティクスという用語はパーカー[77]によって採用され、彼はこの概念を「腸内微生物バランスに寄与することにより、宿主動物に有益な効果をもたらす生物および物質」と定義しました。その後、この定義はフラー[74]によって改良され、フラーの説明は、プロバイオティクスを「腸内微生物バランスを改善することにより、宿主動物に有益な効果をもたらす生きた微生物の飼料サプリメント」とフラーが定義したものと類似していました。彼はプロバイオティクスの2つの重要な主張、すなわちプロバイオティクスの生存性と腸内バランスの改善能力を強調しました。

その後数十年にわたり、ラクトバチルス・ラムノサス、ラクトバチルス・カゼイ、ラクトバチルス・ジョンソニーなど、健康に有益な特性を持つとされる腸内乳酸菌種がプロバイオティクスとして導入されました。[78]

語源

いくつかの文献では、この単語の語源はギリシャ語であるとしているが[79] [80]、ラテン語の前置詞pro（「〜のために」）とギリシャ語の形容詞βιωτικός（biōtikos）（「生活に適した、活発な」）の合成語であると思われる。[81]後者は名詞βίος（bios）（「生活」）に由来する。[82]

研究

プロバイオティクスは食品または栄養補助食品として、健康に効果があるかどうかを評価するための予備調査が行われています。[83] [8] [84]欧州食品安全機関に健康強調表示として提案されたすべてのケースにおいて、プロバイオティクス製品の摂取と健康上の利点との因果関係を証明するには科学的証拠が不十分です。[8] [85]検査済みの菌株から未検査の菌株への効果を外挿する科学的根拠はありません。[83] [86] [87]腸内細菌叢の調整による健康の改善は、長期的な食生活の変化に直接関係しているようです。[8] [88]一部の乳酸菌が一部の人の体重増加に寄与する可能性があるという主張[89] [90]は依然として議論の余地があります。[91]

急性中耳炎

コクランレビューで報告されているように、3488人の子供からなる異なるグループの結果には矛盾があります。[92]また、プロバイオティクスと他の比較対象物との間には、副作用に関して有意差は見られませんでした。[92]

アレルギー

プロバイオティクスが牛乳アレルギーの人の治療に有効であることを示唆する証拠は限られており、質の低いものしか存在しない。[93] 2015年のレビューでは、湿疹のある乳児に直接プロバイオティクスを投与した場合、または妊娠後期および授乳中に母親がプロバイオティクスを使用した乳児にプロバイオティクスを投与した場合、湿疹のリスクが低下するという質の低いエビデンスが示された。[94]

喘息

プロバイオティクスのサプリメントが小児喘息に効果があるかどうかは、研究証拠の質が低いため不明である。 [95]

抗生物質関連下痢

抗生物質は小児の一般的な治療薬であり、抗生物質治療を受けた小児の11～40％に下痢がみられる。[96] 抗生物質関連下痢症（AAD）は、抗生物質療法による大腸微生物叢の不均衡が原因である。[96]これらの微生物群集の変化は炭水化物代謝の変化をもたらし、結果として短鎖脂肪酸の吸収が低下し、浸透圧性下痢を引き起こす。2015年のコクランレビューでは、一部のプロバイオティクスに小児のAADに対する保護効果が存在すると結論付けられている。[96]クロストリディオイデス・ディフィシルの治療にプロバイオティクスを使用することの既知のリスクは、不確かな利点を上回る。[97]

いくつかのメタアナリシスで示されているように、プロバイオティクス治療はAADの発症率と重症度を軽減する可能性があります。[98] [99] [100]例えば、 L. rhamnosusを含むプロバイオティクス製剤による治療は、AADのリスクを軽減し、抗生物質療法中の便の粘稠度を改善し、ワクチン接種後の免疫反応を強化する可能性があります。[101]

プロバイオティクスのAAD治療における潜在的な有効性は、プロバイオティクスの株と投与量に依存する。[102] [103]あるレビューでは、治療に必要な数が適度であり、有害事象が非常にまれである可能性が高いことを考慮して、小児にはL. rhamnosusまたはSaccharomyces boulardiiを50億～400億コロニー形成単位/日で投与することを推奨した。[96]同じレビューでは、重度の衰弱または免疫不全の小児など、有害事象のリスクがある小児集団ではプロバイオティクスの使用を避けるべきであると述べられている。[要出典]

細菌性膣炎

細菌性膣炎のプロバイオティクス治療は、細菌性膣炎を引き起こす細菌による感染を治すために、健康な膣内に存在する細菌種を塗布または摂取するものである。この治療は、健康な女性の70%に、膣内の細菌群の大部分を占めるラクトバチルス属の細菌群が存在するという観察に基づく。特定の乳酸菌株は、H 2 O 2、乳酸、バクテリオシンを生成することで細菌性膣炎を引き起こす細菌の増殖を抑制し、またはガルドネラ・バギナリスの膣上皮への付着を阻害して、膣内での感染を防ぐ。[104]現在、ラクトバチルスの健康な集団を回復させるためのプロバイオティクスの使用が標準化されていないため、プロバイオティクス治療の成功はまちまちである。多くの場合、プロバイオティクスの試験が行われている間は、標準的な抗生物質治療が併用される。さらに、民族、年齢、性交渉の相手数、妊娠、細菌性膣炎の原因となる病原体などに基づいて、治療に反応する女性グループも存在します。[105] 2013年には、 L.アシドフィルスやL.ラムノサスなどの過酸化水素産生菌株の投与により、膣のpHが正常化し、膣内細菌叢のバランスが整い、細菌性膣炎を予防・緩和できることが研究者によって発見されました。[106]

血圧

2017年現在、高血圧と腸内細菌叢との直接的な関連を示す証拠は限られている。[107]

コレステロール

2002年に行われたメタアナリシスでは、プロバイオティクス菌株入りヨーグルトの血清コレステロール値に対する短期的（2～8週間）な影響を調べた5つの二重盲検試験が行われ、総コレステロール濃度は8.5 mg/dL（0.22 mmol/L）（4％減少）とほとんど影響がなく、血清LDL濃度は7.7 mg/dL（0.2 mmol/L）（5％減少）減少したことがわかりました。[108]

うつ病と不安

2019年のメタアナリシスでは、プロバイオティクスがうつ病や不安にわずかな改善をもたらすという質の低いエビデンスが見つかりました。[109] 2020年のレビューでは、プロバイオティクスがうつ病を改善する可能性があることがわかりましたが、さらなる研究が必要です。[110]

下痢

いくつかのプロバイオティクスは、様々な形態の胃腸炎の治療薬として示唆されている。[111]感染性下痢症の治療薬として、プロバイオティクスは2日以上症状が続く人には効果がなく、下痢の期間を全体的に短縮するという証拠もない。[112]

皮膚炎

プロバイオティクスは、授乳中の母親とその幼児に湿疹（皮膚炎）を予防するために一般的に投与されますが、この目的での有効性を示す十分な証拠はありません。[113]アトピー性皮膚炎の治療にプロバイオティクスを使用することを裏付ける証拠はほとんどなく、副作用のリスクも多少あります。[114]米国皮膚科学会は、「確立されたアトピー性皮膚炎の患者の治療にプロバイオティクス/プレバイオティクスを使用することは、一貫性のない証拠のため推奨されません」と述べています。[115]

血糖コントロール

ランダム化比較試験のメタアナリシスを網羅的にレビューした結果、プロバイオティクスの補給は血糖恒常性を低下させることが明らかになりました。低血糖状態にならない限り、高血糖値を下げる効果的な治療法となり得ますが、低血糖状態を避けるには注意と血糖モニタリングが必要です。[116]

ヘリコバクター・ピロリ

乳酸菌（LAB）のいくつかの菌株は、標準的な医療治療と併用することで、成人におけるヘリコバクター・ピロリ感染症（消化性潰瘍を引き起こす可能性がある）に効果がある可能性があるが、そのような治療に対する医療現場の基準や規制当局の承認は存在しない。 [117]現在までに査読されたH.ピロリの治療法は、いずれも様々な抗生物質レジメンを含んでいる。 [118]

免疫機能と感染症

LABの一部の株は競合阻害（増殖を競う）によって病原体に影響を及ぼす可能性があり、 IgA産生形質細胞の数を増やして貪食作用を増強または改善し、 Tリンパ球とナチュラルキラー細胞の割合を増やすことで免疫機能を改善する可能性を示唆する証拠もある。 [119] [120] LAB製品は急性下痢の治療に役立ち、小児のロタウイルス感染症や成人の旅行者下痢にも効果がある可能性があるが[ 119 ][120 ]、そのような適応症に承認されている製品はない。プロバイオティクスが成人の急性上気道感染症の発生率を低下させる可能性があるという弱い証拠があり、プラセボや無治療よりも効果的であった。[121]

プロバイオティクスは高齢者の感染リスクを変化させないようです。[122]

炎症性腸疾患

経口プロバイオティクスサプリメントを用いてマイクロバイオームの構成と挙動を変化させることは、クローン病および潰瘍性大腸炎患者の寛解導入と維持の両方において、有効な治療法として考えられてきました。2020年のコクランレビューでは、プロバイオティクス治療後のクローン病患者における寛解の可能性の向上や有害事象の減少に関する明確なエビデンスは得られませんでした。[123]

潰瘍性大腸炎については、プロバイオティクスのサプリメントが臨床的寛解の可能性を高める可能性があるという確実性の低いエビデンスがある。[124]プロバイオティクスを摂取した人は、プラセボを摂取した人と比較して、病気の寛解を経験する可能性が73％高く、症状の改善を報告する可能性が2倍以上高く、軽度または重度の副作用に明確な差はなかった。[124]プロバイオティクスのサプリメントを5-アミノサリチル酸単独療法と比較した場合、より大きな寛解を示す明確なエビデンスはなかったが、プロバイオティクスを5-アミノサリチル酸療法と併用した場合、寛解の可能性は22％高かった。[124]一方、すでに寛解している人の場合、プロバイオティクスが単独療法または併用療法として将来の再発を防ぐのに役立つかどうかは不明である。[125]

過敏性腸症候群

プロバイオティクスは過敏性腸症候群に効果があるかどうか研究されていますが、どのタイプのプロバイオティクスが最も効果的か、またその効果の大きさについては依然として不確実性があります。[126] [127]

壊死性腸炎

いくつかの臨床研究は、プロバイオティクスが未熟児の壊死性腸炎および死亡リスクを低下させる可能性を示唆しています。あるメタアナリシスでは、プロバイオティクスは対照群と比較してこれらのリスクを50%以上低減することが示されましたが、政策と実践に役立てるためには、さらに大規模で質の高い試験が必要であることが示されました。[128]

妊娠

コクランのシステマティックレビューでは、プロバイオティクスが妊娠糖尿病のリスクを低減する上で有益であるという確固たるエビデンスは得られませんでしたが、子癇前症のリスクを高めるという確固たるエビデンスは得られました。このため、妊娠中のプロバイオティクスの使用は推奨されていません。[129]

再発性腹痛

2017年のレビューでは、中程度から低程度の質の証拠に基づいて、プロバイオティクスが再発性腹痛のある小児の短期的な痛みの緩和に役立つ可能性があることが示唆されているが、適切な菌株と投与量は不明である。[130]

ドライアイ

プロバイオティクスがドライアイの兆候や症状を緩和する効果を調べた臨床研究では、ラティラクトバチルス・サケイの眼科用製剤に有望な結果が示された一方、経口用プロバイオティクスでは目立った効果が示されなかった。[131]

尿路

プロバイオティクスが尿路の感染症や炎症の管理に有益であることを示す証拠は限られている。[132]ある文献レビューでは、ラクトバチルスプロバイオティクスサプリメントが膣内のラクトバチルスレベルを増加させ、それによって健康な成人女性の膣感染症の発生率を低下させる可能性があることがわかった。[133]

一般的な研究

処方

錠剤、カプセル、粉末、サシェなどの細菌含有サプリメントが研究されてきました。しかし、経口摂取したプロバイオティクスは胃酸によって破壊される可能性があります。2010年時点では、この問題に対処するために、いくつかのマイクロカプセル化技術が開発されていました。[134]

複数のプロバイオティクス

予備研究では、単一の菌株ではなく、複数の菌株の潜在的な生理学的効果を評価しています。 [135] [136]人間の腸内には数万種の微生物が存在する可能性があるため、この多様な環境は複数の菌株を摂取することで恩恵を受ける可能性があるという説がありますが、その効果は科学的には確認されていません。[要出典]

菌株

プロバイオティクスの健康効果に関する主張のほとんどは、予備的な証拠に過ぎません。最も研究されているプロバイオティクス株でさえ、基礎研究および臨床研究においてFDAやEFSAなどの規制当局による健康効果の承認に値するほど十分に開発されているものは少なく、2010年時点では、これら2つの機関によって承認された主張は一つもありません。[8]一部の専門家は、様々なプロバイオティクス株の有効性に懐疑的であり、すべての被験者がプロバイオティクスの恩恵を受けるわけではないと考えています。[8] [137]

保管温度

複数の研究により、冷蔵（4℃）と室温（25℃）の保存条件下では、乳酸菌とビフィズス菌の生存率に有意な差があることが示されています。室温（25±1℃）では、プロバイオティクスの数は90日間保存後、5～6対数単位（1/100,000まで）減少しました。一方、冷蔵（4±1℃）では、プロバイオティクスの数に有意な変化は認められませんでした。[138]

検査のための科学的ガイドライン

まず、プロバイオティクスは投与時に生きている必要がある。[74] [139] [140]科学文献全体を通して懸念されていることの1つは、特定の研究で観察された結果の大規模な生存可能性と再現性、使用中および保管中の生存可能性と安定性、そして最後に胃酸や腸内生態系で生存する能力である。[8] [検証に失敗した]

第二に、プロバイオティクスは、対象宿主における健康効果を証明するための管理された評価を受けなければなりません。再現性のあるヒト試験において健康効果を示すことが示された生きた微生物を含む製品のみが、プロバイオティクスであると主張できます。 [8] [141] [142]確固たる科学的証拠に裏付けられた健康効果の正しい定義は、プロバイオティクスの効果を適切に特定し評価するための重要な要素です。この点は、プロバイオティクスの使用部位（経口、膣、腸）や適用方法の多様性など、いくつかの困難を伴うため、科学的研究および産業的研究において課題となっています。[74]

第三に、プロバイオティクス候補は、分類学的に定義された微生物、または微生物の組み合わせ（属、種、株レベル）でなければなりません。プロバイオティクスの効果のほとんどは株特異的であり、同じ属または種の他のプロバイオティクスには適用できないことは一般的に認められています。[139]そのため、株の正確な同定、すなわち試験対象微生物の遺伝子型および表現型の特徴づけが求められます。[16]

第四に、プロバイオティクスは意図された用途において安全でなければなりません。2002年のFAO/WHOガイドラインでは、細菌は一般的に安全であると認められる（GRAS）場合でも、潜在的なプロバイオティクスの安全性は最低限必要な試験によって評価されるべきであると推奨されています。[143]

  • 特定の代謝活動の評価（例：D-乳酸産生、胆汁酸塩脱抱合）
  • ヒト研究における副作用の評価
  • 抗生物質耐性パターンの判定
  • 消費者における有害事象の疫学的監視（アフターマーケット）
  • 評価対象となる菌株が哺乳類において毒素を産生することが知られている種に属する場合、毒素産生試験を実施する必要がある。毒素産生試験の可能な方法の一つは、EU動物栄養科学委員会によって推奨されている。[144]
  • 評価対象の菌株が溶血能を持つと知られている種に属する場合、溶血活性の測定が必要です。

欧州では、EFSA（欧州食品安全機関）が食品および飼料生産に使用される微生物種の安全性評価のための市販前システムを導入し、リスク評価の必要性を優先順位付けしています。この評価は特定の微生物について行われ、結果が良好であれば「安全性の限定的推定」のステータスが付与されます。[145]

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