Bifidobacterium là gì?

Bifidobacterium là gì? Bifidobacterium là một chi của vi khuẩn lactic acid có ích, thường sống trong ruột của động vật có vú, bao gồm cả con người. Trước những năm 1960, các loài Bifidobacteria còn được gọi chung là Lactobacillus bifidus.

Phân loại các loài thuộc chi Bifidobacterium

Chi Bifidobacterium chứa nhiều loài khác nhau, và mỗi loài có những đặc điểm sinh học và chức năng khác nhau. Dưới đây là một số loài Bifidobacterium phổ biến và được biết đến nhiều:

Bifidobacterium adolescentis: Thường được tìm thấy ở đường ruột của người trưởng thành.

Bifidobacterium bifidum là gì? Bifidobacterium bifidum là một trong những loài phổ biến nhất trong đại tràng của trẻ sơ sinh và được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm probiotic.

Bifidobacterium breve (bifidobacterium breve m-16v): Cũng thường xuất hiện ở trẻ sơ sinh và có khả năng chống lại một số vi khuẩn gây bệnh.

Bifidobacterium longum: Một trong những loài Bifidobacterium phổ biến nhất ở đại tràng người và thường được sử dụng trong các sản phẩm probiotic.

Bifidobacterium infantis: Đặc trưng cho đường ruột của trẻ sơ sinh.

Bifidobacterium lactis (đôi khi được gọi là B. animalis subsp. lactis): Thường được sử dụng trong thực phẩm và các sản phẩm probiotic.

Bifidobacterium dentium: Thường được tìm thấy trong khoang miệng và có thể liên quan đến sự xuất hiện của sâu răng.

Bifidobacterium pseudocatenulatum và Bifidobacterium catenulatum: Hai loài có quan hệ gần với nhau và thường được tìm thấy trong đại tràng của con người.

Đây chỉ là một số loài thuộc chi Bifidobacterium, và còn có nhiều loài khác chưa được nêu ra. Mỗi loài có những đặc tính và chức năng sinh học riêng, và chúng cùng nhau đóng góp vào việc duy trì sự cân bằng của hệ vi sinh vật đường ruột.

Nguồn gốc phát hiện

Chi Bifidobacterium được phát hiện và mô tả lần đầu tiên bởi một nhà khoa học người Pháp tên là Henry Tissier vào cuối thế kỷ 19. Khi làm việc tại Viện Pasteur ở Paris, Tissier nhận ra rằng một loại vi khuẩn cụ thể, có hình dạng giống như chữ Y hoặc chữ V khi nhìn dưới kính hiển vi, là phổ biến trong đại tràng của trẻ sơ sinh khỏe mạnh nhưng ít xuất hiện hơn ở trẻ bị tiêu chảy.

Tissier đề xuất rằng vi khuẩn này có khả năng chống lại sự phát triển của các vi khuẩn gây tiêu chảy và nên được sử dụng như một phương tiện điều trị. Ông tách biệt và nuôi cấy vi khuẩn này và gọi nó là “Bacillus bifidus” (do hình dạng chữ Y đặc trưng). Mặc dù tên này đã thay đổi theo thời gian, nhưng ý tưởng về vai trò có ích của vi khuẩn này trong sức khỏe ruột vẫn được duy trì.

Kể từ phát hiện ban đầu của Tissier, các nghiên cứu về Bifidobacterium và các loài khác trong chi này đã mở rộng sự hiểu biết về vai trò của vi khuẩn ruột trong sức khỏe và bệnh tật.

Đặc điểm hình thái và sinh trưởng

Vi khuẩn thuộc chi Bifidobacterium có một số đặc điểm hình thái và sinh trưởng đặc trưng sau:

Hình dạng: Vi khuẩn Bifidobacterium thường có hình dạng giống như chữ Y hoặc chữ V khi nhìn dưới kính hiển vi. Tuy nhiên, hình dạng của chúng có thể biến đổi tùy loài và điều kiện môi trường, và có thể ở dạng cây dài, cây ngắn hoặc thậm chí dạng cầu.

Không tạo bào tử: Khác với một số loại vi khuẩn khác, Bifidobacterium không tạo bào tử.

Không di động: Chúng không có lông đuôi và do đó không di động.

Điều kiện sinh trưởng: Bifidobacterium là vi khuẩn yêu cầu không khí kém, tức là chúng cần một môi trường có hàm lượng oxy thấp để sinh trưởng tốt nhất.

Phân giải chất xơ và đường: Chúng có khả năng phân giải một số chất xơ và đường phức, chuyển chúng thành axit lactic và các sản phẩm phụ khác. Điều này giúp duy trì môi trường acid trong đường ruột, tạo điều kiện không thuận lợi cho vi khuẩn gây bệnh phát triển.

Nhiệt độ và pH: Bifidobacterium tăng trưởng tốt nhất ở nhiệt độ cơ thể (khoảng 37°C) và ở môi trường có pH dễ chịu đến hơi acid.

Đặc điểm sinh hóa: Một số loài Bifidobacterium có thể sản xuất các enzyme cụ thể cho phép chúng phân giải các loại polisaccarit đặc trưng.

Phân bố tự nhiên: Bifidobacterium chủ yếu sống trong đường ruột của động vật có vú, bao gồm cả con người. Chúng cũng có thể được tìm thấy trong một số môi trường khác như khoang miệng hoặc âm đạo.

Những đặc điểm này cùng với các yếu tố gen và sinh hóa khác giúp xác định và phân biệt Bifidobacterium với các vi khuẩn khác trong đường ruột và môi trường.

Vai trò của Bifidobacterium trong cơ thể

Vi khuẩn thuộc chi Bifidobacterium đóng một vai trò quan trọng trong cơ thể người, đặc biệt là trong hệ tiêu hóa. Dưới đây là một số vai trò chính của Bifidobacterium:

Hỗ trợ tiêu hóa: Bifidobacterium giúp phân giải một số chất xơ và đường phức, chuyển chúng thành axit lactic và các sản phẩm phụ khác. Điều này giúp duy trì môi trường acid trong đại tràng, tạo điều kiện không thuận lợi cho vi khuẩn gây bệnh phát triển.

Bảo vệ đường ruột: Bifidobacterium có thể sản xuất các chất có tính chống vi khuẩn, giúp ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn gây bệnh. Chúng cũng giúp duy trì lớp màng nhầy của đường ruột, giảm thiểu khả năng vi khuẩn gây bệnh gắn kết và xâm nhập vào tế bào niêm mạc ruột.

Tăng cường hệ miễn dịch: Bifidobacterium có thể kích thích hệ miễn dịch bằng cách tăng cường sản xuất của các tế bào miễn dịch và tăng tiết các chất có tính chống vi khuẩn. Điều này giúp cơ thể phản ứng mạnh mẽ hơn đối với các mối đe dọa từ vi khuẩn gây bệnh.

Cân bằng hệ vi sinh vật đường ruột: Bifidobacterium là một phần quan trọng của hệ vi sinh vật đường ruột ổn định và cân bằng. Sự mất cân bằng trong hệ vi sinh vật (được gọi là “dysbiosis”) có thể dẫn đến một loạt các vấn đề sức khỏe.

Chống viêm: Bifidobacterium có thể giúp giảm viêm trong đường ruột bằng cách giảm sản xuất và giải phóng các chất gây viêm.

Hỗ trợ sức khỏe tâm trạng: Mặc dù nghiên cứu vẫn còn ở giai đoạn sơ bộ, nhưng có bằng chứng cho thấy một mối liên giữa hệ vi sinh vật đường ruột và sức khỏe tâm thần. Bifidobacterium có thể ảnh hưởng đến sức khỏe tâm trạng thông qua cơ chế gọi là “trục não-ruột”.

Những vai trò này cho thấy Bifidobacterium và các vi khuẩn đường ruột khác rất quan trọng đối với sức khỏe toàn diện của con người.

Ứng dụng của Bifidobacterium trong y học

Các vi khuẩn Bifidobacteria mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe. Trên thực tế, sự hiện diện và phong phú của nó đã được coi là dấu hiệu biểu hiện cho sức khỏe. Tiến sĩ Sarah Rahal, MD, bác sĩ thần kinh nhi khoa và bác sĩ y học tích hợp được hội đồng chứng nhận cho biết, “Bifidobacteria mang lại rất nhiều lợi ích cho sức khỏe của ruột, não, hệ thống trao đổi chất và miễn dịch.”

Tăng cường khả năng miễn dịch

Một số nghiên cứu cho thấy sức khỏe đường ruột ngay từ khi còn nhỏ có thể đóng vai trò ngăn ngừa các tình trạng liên quan đến sức khỏe và các yếu tố nguy cơ sau này trong cuộc sống. Nghiên cứu đã liên kết sự thay đổi của vi khuẩn đường ruột (hoặc hệ vi sinh vật) với rất nhiều bệnh, bao gồm các bệnh tự miễn như bệnh celiac và tiểu đường loại 1, hội chứng chuyển hóa, dị ứng, hen suyễn và bệnh viêm ruột.

Một loạt các yếu tố có thể góp phần vào sức khỏe của đường ruột. Vi khuẩn khỏe mạnh là một trong những yếu tố góp phần hỗ trợ sức khỏe đường ruột, cải thiện chức năng miễn dịch và có thể làm giảm nguy cơ mắc một số bệnh. Các nhà nghiên cứu tin rằng khả năng bảo vệ của Bifidobacteria chống lại bệnh tật ở giai đoạn đầu đời là hoạt động thông qua kích thích miễn dịch cụ thể và axit hóa môi trường đường ruột thông qua việc sản xuất axit béo chuỗi ngắn (SCFA) và lactate.

Giảm và điều trị nhiễm trùng đường tiêu hóa

Probiotic thường được sử dụng kết hợp với kháng sinh để giảm nguy cơ nhiễm trùng đường tiêu hóa và ngăn chặn sự tiêu diệt của vi khuẩn tốt. Ngoài ra, một số nghiên cứu cho thấy rằng điều trị bằng men vi sinh có chứa Bifidobacteria có thể giúp điều trị các bệnh nhiễm trùng, như Clostridium difficile, bằng cách giảm tiêu chảy.

Giảm nguy cơ ung thư đại trực tràng

Một số nghiên cứu trên động vật đã chỉ ra rằng, khi dùng chung với prebiotic, một số chủng Bifidobacteria nhất định, chẳng hạn như B. Animalis, B. longum và B. breve, có thể làm giảm nguy cơ ung thư ruột kết tái phát.

Cải thiện tiêu chảy và táo bón

Hội chứng ruột kích thích (IBS) thường được đặc trưng bởi đau bụng hoặc khó chịu và có liên quan đến sự thay đổi tần suất và/hoặc độ đặc của phân. Nó có thể dẫn đến tiêu chảy và/hoặc táo bón. Hướng dẫn Thực hành Lâm sàng về IBS kết luận rằng men vi sinh có thể cải thiện các triệu chứng toàn thân của bệnh nhân IBS dựa trên một số thử nghiệm đối chứng lâm sàng ngẫu nhiên.

Học viện Bác sĩ Gia đình Hoa Kỳ tuyên bố rằng “men vi sinh có thể làm giảm tỷ lệ mắc bệnh tiêu chảy liên quan đến kháng sinh, thời gian và mức độ nghiêm trọng của bệnh tiêu chảy do mọi nguyên nhân cũng như mức độ nghiêm trọng của cơn đau và đầy hơi ở bệnh nhân mắc IBS”. Những lợi ích dường như phụ thuộc vào loại được sử dụng, công thức và số lượng vi khuẩn được thêm vào.

Phòng ngừa bệnh chàm

Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng sử dụng men vi sinh có chứa chủng Bifidobacteria cho cả người mẹ trong thời kỳ mang thai và cho con bú cũng như cho trẻ sơ sinh có thể ngăn ngừa bệnh chàm ở trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ. Tuy nhiên, khi nói đến việc điều trị bệnh chàm, việc sử dụng men vi sinh có lợi là chưa rõ ràng và cần nhiều nghiên cứu hơn để xác định lợi ích.

Tăng khả dụng sinh học của một số khoáng chất

Tiêu thụ các sản phẩm thực phẩm bifidobacteria, còn được gọi là thực phẩm chức năng, có thể cải thiện khả dụng sinh học của một số khoáng chất, chẳng hạn như canxi, kẽm và sắt.

Tính an toàn của Bifidobacterium đối với cơ thể người

Bifidobacterium được coi là an toàn cho mọi lứa tuổi, từ trẻ em đến người lớn. Tuy nhiên, một số người lo ngại về khả năng các “probiotic” gây nhiễm trùng cho những ai có hệ thống miễn dịch yếu. Trước đây, đã có một số trường hợp hiếm hoi liên quan đến probiotic khác như Lactobacillus. Nếu bạn có hệ thống miễn dịch kém, chẳng hạn như mắc HIV/AIDS hoặc đang trải qua liệu pháp chống ung thư, nên tham khảo ý kiến của bác sĩ trước khi quyết định sử dụng.

Một số lưu ý khi sử dụng Bifidobacterium

Probiotic thường được ghi nhãn theo đơn vị hình thành khuẩn lạc (CFU), phản ánh mật độ và sức mạnh của vi khuẩn sống trong sản phẩm. Mặc dù một số sản phẩm với CFU cao có thể có hiệu quả cao trong việc tăng cường vi khuẩn tốt cho đường ruột, tuy nhiên không phải lúc nào CFU cao cũng là tốt.

Một số nhà sản xuất khẳng định sản phẩm của họ vượt trội dựa trên chỉ số này, nhưng Tiến sĩ Rahal lưu ý: “Liều lượng CFU không phải lúc nào cũng đã được nghiên cứu tỉ mỉ. Quan trọng hơn là chọn một sản phẩm chất lượng, được bảo quản tốt, đảm bảo vi khuẩn sống trong sản phẩm vẫn còn hoạt động.”

Sản phẩm không được chuẩn bị và bảo quản đúng cách có thể chứa vi khuẩn đã chết, khiến bạn không nhận được lợi ích điều trị mong đợi và gây lãng phí. Để đảm bảo sử dụng sản phẩm hiệu quả, nên chọn những sản phẩm từ những công ty uy tín và có cách đóng gói chuyên nghiệp.

Một số kiêng kỵ khi sử dụng Bifidobacterium

Nếu bạn thuộc các trường hợp sau, hãy tìm đến sự tư vấn từ bác sĩ hoặc dược sĩ:

• Đang mang thai hoặc đang cho con bú: chỉ nên sử dụng dựa trên hướng dẫn của bác sĩ.
• Đang dùng một loại thuốc khác.
• Có tiền sử dị ứng với thành phần nào trong Bifidobacterium, các loại thuốc, thảo dược hoặc các chất khác.
• Mắc bệnh hoặc rối loạn sức khỏe bất kỳ.
• Dị ứng với thực phẩm, thuốc nhuộm, chất bảo quản, hay dị ứng với một số loại động vật.

Bifidobacterium tác dụng phụ

Những người có tình trạng sức khỏe tiềm ẩn, đặc biệt là những người bị suy giảm miễn dịch hoặc rối loạn tiêu hóa, có thể nhạy cảm hơn với men vi sinh (làm tăng nguy cơ nhiễm trùng ở một số người) và do đó nên luôn tham khảo ý kiến của bác sĩ trước khi bắt đầu sử dụng Bifidobacterium.

Tiến sĩ Rahal cho biết, “Nói chung, đối với nhiều người khỏe mạnh, có thể gặp các triệu chứng GI thoáng qua như đầy hơi, táo bón hoặc tiêu chảy, khi cơ thể điều chỉnh để thích nghi với sự thay đổi của hệ vi khuẩn.”

Tương tác của Bifidobacterium với các thuốc khác

Kháng sinh: Đây là một trong những tương tác quan trọng nhất. Kháng sinh giết chết hoặc ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn, và dễ dàng ảnh hưởng đến cả vi khuẩn gây bệnh và vi khuẩn có lợi. Do đó, khi dùng kháng sinh, hàm lượng Bifidobacterium và các vi khuẩn có lợi khác trong đường ruột có thể giảm sút, dẫn đến mất cân bằng hệ vi sinh vật đường ruột. Điều này có thể tăng rủi ro của một số bệnh lý như tiêu chảy do Clostridium difficile.

Thuốc ức chế axit dạ dày: Thuốc như omeprazole hoặc ranitidine giảm sản xuất axit trong dạ dày. Bởi vi Bifidobacterium và các vi khuẩn khác thích nghi với môi trường acid, sự giảm axit có thể ảnh hưởng đến hành vi sinh trưởng của chúng.

Thuốc chống tiểu đường: Một số thuốc chống tiểu đường có thể ảnh hưởng đến hệ vi sinh vật đường ruột. Ví dụ, thuốc thuộc nhóm biguanid như metformin đã được cho là ảnh hưởng đến sự đa dạng của hệ vi sinh vật đường ruột, trong đó có Bifidobacterium.

Thuốc lợi tiểu: Một số thuốc lợi tiểu có thể ảnh hưởng đến lượng nước và ion trong đại tràng, điều này có thể tác động đến môi trường sinh trưởng của Bifidobacterium.

Thuốc hạ mỡ máu: Một số nghiên cứu cho thấy thuốc hạ mỡ máu, như thuốc thuộc nhóm statin, có thể ảnh hưởng đến hệ vi sinh vật đường ruột, nhưng mối liên quan cụ thể và cơ chế cần được nghiên cứu kỹ lưỡng hơn.

Một vài nghiên cứu về Bifidobacterium trên thế giới

Tác dụng của Bifidobacteria trong việc giảm triệu chứng đau bụng ở bệnh nhân mắc Hội chứng ruột kích thích: Đánh giá có hệ thống

Probiotic, đặc biệt là Bifidobacteria, có thể cải thiện cơn đau bụng ở bệnh nhân mắc hội chứng ruột kích thích (IBS); tuy nhiên, kết quả từ các thử nghiệm ngẫu nhiên có đối chứng (RCT) còn mâu thuẫn. Ở đây, chúng tôi đã xem xét một cách có hệ thống hiệu quả của Bifidobacteria đối với chứng đau bụng ở IBS.

Chúng tôi đã tìm kiếm MEDLINE, EMBASE và Sổ đăng ký thử nghiệm có đối chứng của Cochrane từ khi bắt đầu đến ngày 20 tháng 5 năm 2019 mà không bị hạn chế về ngôn ngữ hoặc ngày tháng. Chiến lược tìm kiếm bao gồm sự kết hợp của ba khái niệm: bổ sung, đau bụng và IBS. Tiêu chí thu nhận bao gồm RCT mù đôi đối chứng giả dược có bổ sung Bifidobacteria ở bệnh nhân IBS được chẩn đoán ở Rome.

Tổng cộng có 8 RCT liên quan đến tổng cộng 1045 bệnh nhân mắc IBS được chẩn đoán ở Rome đã được đưa vào. Tổng liều Bifidobacteria dao động từ 106 đến > 1011 cfu (đơn vị hình thành khuẩn lạc) và thời gian bổ sung dao động trong khoảng từ 2 đến 8 tuần. Bifidobacteria được cung cấp thông qua việc tiêu thụ các sản phẩm sữa lên men, đóng gói hoặc qua đồ uống sữa mạch nha, với tất cả các nghiên cứu đánh giá cơn đau bụng thông qua thang đo Likert tương tự trực quan.

Từ các nghiên cứu được đưa vào, 50% (n = 4) nghiên cứu cho thấy sự cải thiện đáng kể về mặt thống kê trong tình trạng đau bụng sau khi bổ sung Bifidobacteria so với giả dược, 38% (n = 3) nghiên cứu cho thấy những cải thiện không đáng kể và 12% (n = 1) cho thấy hiệu quả cải thiện đáng kể về mặt liều lượng-đáp ứng.

Bằng chứng cho thấy tác dụng không đồng nhất của Bifidobacteria phụ thuộc vào chủng, liều lượng và phương pháp phân phối. Mặc dù không phải tất cả các nghiên cứu đều chứng minh sự cải thiện đáng kể tình trạng đau bụng, nhưng không có nghiên cứu nào được chọn báo cáo sự gia tăng cơn đau hoặc các tác dụng phụ khác.

Tài liệu tham khảo

1. Mayo B, van Sinderen D, eds. (2010). Bifidobacteria: Genomics and Molecular Aspects. Caister Academic Press. ISBN 978-1-904455-68-4.
2. Verywell Health, The Health Benefits of Bifidobacterium, truy cập ngày 21 tháng 10 năm 2023.
3. Orla-Jensen S. (1924). “Classification des bactéries lactiques” [Classification of the lactic acid bacteria]. Le Lait. 4 (36): 468–474. doi:10.1051/lait:19243627.
4. Pratt, C., & Campbell, M. D. (2020). The Effect of Bifidobacterium on Reducing Symptomatic Abdominal Pain in Patients with Irritable Bowel Syndrome: A Systematic Review. Probiotics and antimicrobial proteins, 12(3), 834–839. https://doi.org/10.1007/s12602-019-09609-7