اللاكتولوز: الربط بين الوظيفة البريبايوتيكية والتطبيق السريري في الطب والصيدلة
خلفية وخصائص لوسويفت™اللاكتولوز
ثنائي السكاريد الاصطناعي ببنية فريدة
لوسويفت™اللاكتولوز (4-O-بيتا-د-جالاكتوبيرانوسيل-د-فركتوز) هو ثنائي سكاريد اصطناعي غير قابل للهضم ولا يوجد بشكل طبيعي. يتم إنتاجه اليوم بشكل حصري تقريبًا من خلال الأيزومرة القلوية للاكتوز، في عملية تتبع تحول لوبري دي بروين-ألبردا فان إيكينشتاين: تحت الظروف القاعدية، يتم إعادة ترتيب وحدة الجلوكوز في اللاكتوز إلى وحدة فركتوز، مما ينتج عنه LOSWIFT™اللاكتولوز كوسيط في إيزومرة اللاكتوز. تبلغ الكتلة المولية للجزيء 342.30 غرام مول^-1، ودرجة انصهاره 169 درجة مئوية، ويظهر كمسحوق أبيض عديم الرائحة ذي طعم حلو خفيف. لوسويفت™يوجد اللاكتولوز في أشكال متصاوغة متعددة، حيث تكون أشكال بيتا-فيورانوز وبيتا-بيرانوز وألفا-فيورانوز هي التكوينات الثلاثة السائدة، وتمثل حوالي 74.5% و15.5% و10.0% من الإجمالي على التوالي؛ ولا تدعم أي أدلة وجود شكل ألفا-بيرانوز.
على الرغم من بساطة البنية، لوسويفت™يتميز اللاكتولوز بأن الثدييات تفتقر إلى إنزيم الديساكاريداز المحدد اللازم لتحليله مائياً في الأمعاء الدقيقة. ونتيجة لذلك، يصل إلى القولون سليماً تقريباً، حيث يصبح ركيزة فعالة للبكتيريا المحللة للسكريات، وخاصة أنواع البيفيدوباكتيريوم واللاكتوباسيلوس.
الفوائد الصحية والوظائف الفسيولوجية
التأثير الملين التناضحي في الإمساك المزمن
يُستخدم كملين منذ الستينيات، LOSWIFT™اللاكتولوز مناسب لكل الفئات العمرية، بما في ذلك الرضع. تبدأ إدارة الإمساك عادةً بتغيير النظام الغذائي وزيادة تناول الألياف، والعوامل التناضحية مثل LOSWIFT™لا يدخل اللاكتولوز في المخطط إلا عندما تفشل تلك التدابير. لأن الأمعاء الدقيقة لدى الثدييات لا توفر أي إنزيم ثنائي السكاريد قادر على تفكيك الجزيء، LOSWIFT™ينتقل اللاكتولوز سليمًا إلى القولون، حيث تحوله البكتيريا المخمرة للكربوهيدرات - وخاصة العصية اللبنية الحمضية والبيفيدوبكتيريا - إلى أحماض عضوية منخفضة الوزن الجزيئي، وحمض اللاكتيك وحمض الفورميك قبل كل شيء. ينخفض الأس الهيدروجيني داخل التجويف، ويرتفع الضغط الأسموزي، ويُسحب الماء إلى الأمعاء، ويزداد حجم البراز، ويُحفز التمعج؛ وعادة ما تُلاحظ استجابة الأمعاء خلال 24-48 ساعة. يظهر التأثير الإجمالي في صورة عبور أسرع وإحساس متزايد بالإلحاح مدفوعًا بالتحمض وإنتاج الغاز وزيادة حجم المحتويات. وعلى النقيض من المنتجات المحفزة، LOSWIFT™لا يسبب اللاكتولوز تقلصات ملحوظة أو اضطرابًا مهمًا في الكهارل، مما يدعم استخدامه على المدى الطويل في الإمساك المزمن وفي المرضى الضعفاء جسديًا.
خفض الأمونيا في الدم وعلاج اعتلال الدماغ الكبدي
الاعتلال الدماغي الكبدي (HE)، الذي يُوصف أيضًا بالاعتلال الدماغي البابي الجهازي (PSE)، هو مضاعفة عصبية لمرض الكبد المتقدم حيث لا يُطرح الأمونيا بشكل كافٍ. LOSWIFT™اللاكتولوز هو علاج الخط الأول ويعمل من خلال ثلاث آليات معززة. تحمّض القولون يحوّل الأمونيا القابلة للامتصاص بحرية (NH3) إلى أيونات الأمونيوم (NH4+) التي لا يمكنها عبور الغشاء المخاطي وتخرج مع البراز. النمو البكتيري الذي يحفزه LOSWIFT™يسحب اللاكتولوز أيضًا الأمونيا والنيتروجين إلى الكتلة الحيوية البروتينية الميكروبية، مما ينقل النيتروجين خارج الدم. بالإضافة إلى ذلك، تُظهر الأعمال المخبرية أن LOSWIFT™يكبح اللاكتولوز كلاً من تخليق ونشاط الإنزيمات البكتيرية التي تولّد الأمونيا. الأدلة السريرية كبيرة. قام براساد وآخرون (2007) بتوزيع واحد وستين مريضًا على LOSWIFT™اللاكتولوز لمدة ثلاثة أشهر أو عدم العلاج؛ أنتجت المجموعة المعالجة نتائج اختبار عصبي نفسي غير طبيعية أقل وأظهرت مكاسب واضحة في الإدراك وجودة الحياة، خاصة في السلوك العاطفي. وجد رايت وآخرون (2011) في كلاب البيغل ذات التحويلة البابية الأجوفية أن أمونيا الدم بعد الوجبة انخفضت من 12.65 +/- 1.64 ميكروغرام مل^-1 في الحيوانات غير المعالجة إلى 8.45 +/- 0.90 ميكروغرام مل^-1 مع LOSWIFT™اللاكتولوز، وأكد أن إدماج الأمونيا في البروتين البكتيري ارتفع بشكل مستقل عن الرقم الهيدروجيني. تجارب المقارنة تضع LOSWIFT™اللاكتولوز على قدم المساواة مع اللاكتيتول ومجموعات النيومايسين لاعتلال الدماغ الكبدي المزمن، ومتقدمًا على العوامل الوهمية مثل السوربيتول والسكروز والغلوكوز في النتائج السيكومترية (كون وآخرون، 1977؛ هيريديا وآخرون، 1987).
تثبيط تكوين الأحماض الصفراوية الثانوية
حمض الديوكسيكوليك وحمض الليثوكوليك، وهما الحمضان الصفراويان الثانويان الرئيسيان، ينشآن من التحويل البكتيري للأحماض الصفراوية الأولية في القولون، وقد ارتبطا بالتسرطن القولوني. ومن خلال توسيع تعداد البيفيدوبكتيريا وتحميض التجويف، فإن LOSWIFT™يغيّر اللاكتولوز استقلاب الأحماض الصفراوية في اتجاه وقائي. أعطى Nagengast et al. (1988) 0.3 غ كغ^-1 من اللاكتولوز مرتين يوميًا لمدة اثني عشر أسبوعًا لتسعة بالغين في منتصف العمر (31-54 سنة) وعشرة بالغين مسنين (56-81 سنة)، مع تتبع الأحماض الصفراوية الصفراوية والبرازية، وزمن العبور، ووزن البراز ووزنه الجاف، ودرجة حموضة البراز. انخفض كل من تركيز وإطراح الأحماض الصفراوية الثانوية انخفاضًا ملحوظًا، وارتفع وزن البراز وانخفضت المادة الجافة في البراز. لم يتغير زمن العبور، لكن درجة الحموضة كانت أقل بوضوح عند 6 و12 أسبوعًا. ومع ذلك ظل العمر مهمًا: بقي الديوكسيكولات الصفراوي أعلى والكولات أقل في المجموعة الفرعية للمسنين، مما يشير إلى نمط يعتمد على العمر وهو LOSWIFT™لا يتغلب اللاكتولوز بالكامل (van Berge Henegouwen et al., 1987).
تعزيز امتصاص المعادن
يعمل اللاكتولوز على تحسين امتصاص الأمعاء للكالسيوم والمغنيسيوم، وبدرجة أقل للزنك والنحاس والحديد. وتعتمد استجابة الكالسيوم على المدخول، ولا تبلغ الدلالة الإحصائية في الجرذان إلا عندما يكون الكالسيوم الغذائي 0.3% على الأقل. أما المغنيسيوم فامتصاصه ضعيف بطبيعته، إذ يبلغ خط الأساس نحو 30%، ومع LOSWIFT™يساعد اللاكتولوز على الاحتفاظ به بكفاءة أكبر. وتوثق الدراسات الحيوانية تحسناً في امتصاص واحتباس الكالسيوم والمغنيسيوم والزنك والنحاس والحديد، إلى جانب زيادة مقاومة كسر عظم الفخذ في الجرذان المستأصلة المبايض (Shetty et al., 2006)؛ وقد أُبلغ عن مكاسب مماثلة في الكالسيوم والمغنيسيوم لدى الكلاب (Beynen et al., 2001) والجرذان (Heijnen et al., 1993). وفي تجربة النظائر المستقرة التي أجراها Nobuo et al. (2007)، تلقى أربعة وعشرون بالغاً 0 أو 2 أو 4 غ من LOSWIFT™اللاكتولوز مع الكالسيوم والمغنيسيوم الموسومين. زادت نسب النظائر البولية بشكل معتمد على الجرعة، مع فرق معنوي في الكالسيوم بين 0 و4 غرام وفروق معنوية في المغنيسيوم عند كل من 2 و4 غرام مقارنة بالدواء الوهمي. ومع ذلك، لم تتغير معدلات ارتشاف العظم.
الفعل قبل الحيوي والتعديل المناعي
التخمر الانتقائي يوسع مجموعات الملبنات والعصيات الثنائية الشعب بينما يقلص المجموعات الممرضة المحتملة مثل العصوانيات والمطثيات وبعض سلالات الإشريكية القولونية. نمط النبيت الناتج يخفض الأس الهيدروجيني، ويرفع إنتاج الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة، ويقوي الحاجز الظهاري، ويقلل إنتاج السموم الداخلية وامتصاصها. في البالغين الأصحاء، حوالي 10 غرام من LOSWIFT™من اللاكتولوز يوميًا يكفي لرفع العصيات الثنائية الشعب وكبح المطثيات دون آثار ضارة. في تركيبة الرضع، يكفي ما لا يقل عن 0.5% من LOSWIFT™يُعتبر اللاكتولوز كافيًا لإحداث استجابة مُعزِّزة لنمو البيفيدوبكتيريا، وقد يضيف مستوى 1% تأثيرًا ملينًا خفيفًا (أولانو وكورزو، 2009)؛ ولم يضرّ هذا المكوّن بقبول المنتج أو ثباته على الرف، والذي بقي مُرضيًا لمدة 16 أسبوعًا عند 38 درجة مئوية. LOSWIFT™يتصرف الزبادي المُحلّى باللاكتولوز كملين لطيف، ويقصّر زمن العبور، وقد ساعد في الإمساك لدى الأطفال بمستوى مماثل لخليط من الألياف يتكوّن من قليل السكريات الترانس غالاكتوزية والإينولين وألياف الصويا والنشا المقاوم (كوكي وآخرون، 2008). إضافة 0.5% من LOSWIFT™اللاكتولوز إلى حليب الصويا يعزّز نمو B. longum وB. animalis، اللذين يحوّلان غليكوسيدات الإيزوفلافون غير النشطة إلى أغليكونات نشطة بيولوجيًا؛ وقد ارتفع التحول الحيوي بنسبة تصل إلى 17% بعد 12 ساعة (فام وشاه، 2008).
التطبيق السريري في حالات محددة
حاملو السالمونيلا غير التيفية
بالنسبة لحمل السالمونيلا غير التيفية، LOSWIFT™قد يُجرَّع اللاكتولوز بجرعة تصل إلى 60 غرامًا يوميًا، على أساس أن التحَمُّض القولوني القوي يجعل البيئة صعبة على بقاء الكائن الحي. أبلغ شومان (2002) أن 68.6% من LOSWIFT™المرضى الخارجيين المعالجين باللاكتولوز تخلّصوا من السالمونيلا بعد أربعة أسابيع، في حين كان 56.5% من 23 بالغًا غير معالجين لا يزالون يطرحونها. وفي مقارنة منفصلة شملت 64 مريضًا - 37 على مضادات حيوية متنوعة، و14 على LOSWIFT™اللاكتولوز و13 عولجوا سابقًا بشكل عرضي - استمر الطرح مدة أطول في مجموعة المضادات الحيوية (نحو 4 أسابيع). LOSWIFT™لذلك يبدو أن اللاكتولوز يقصّر فترة العدوى دون إضافة ضغط مقاومة مضادات الميكروبات.
مرض الأمعاء الالتهابي (IBD)
يجمع التهاب القولون التقرحي ومرض كرون بين الالتهاب المخاطي المزمن والاضطراب في البيئة الميكروبية، وتأثير LOSWIFT™اللاكتولوز على بكتيريا الأمعاء والسموم الداخلية يقدم مبررًا آليًا لاستخدامه. الجرعات الفموية ترفع إنتاج الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة في القولون وتخفض درجة حموضة البراز بشكل ملحوظ، مما يفضل Lactobacillus acidophilus ويكبح القولونيات والبكتيرويدات والسالمونيلا والشيغيلا. LOSWIFT™يُعتقد أن اللاكتولوز يعمل على عدة محاور في آن واحد: إعادة تشكيل النباتات الجرثومية نحو إمراضية أقل، وتقليل الإصابات البولية والتنفسية الثانوية، وخفض تكوين السموم الداخلية وامتصاصها، وتطبيع عادات الأمعاء، خاصة عندما يسود الإمساك. تشير بيانات الصيانة طويلة الأمد إلى انتكاسات أقل، والتفاعلات الضارة عمومًا قليلة وخفيفة (Chen et al., 2011; Panesar & Kumari, 2011).
تسمم الدم الداخلي في اليرقان الانسدادي
أظهر اللاكتولوز نشاطًا مضادًا للسموم الداخلية. في مجموعة جراحية من مرضى اليرقان الانسدادي، اثنا عشر شخصًا تلقوا LOSWIFT الفموي™تمت مقارنة اللاكتولوز قبل الجراحة مع مجموعات ضابطة غير معالجة. كانت مستويات السموم الداخلية الجهازية أقل في المجموعة المعالجة، وانخفضت مستويات الكرياتينين في المصل بشكل ملحوظ بحلول 24 ساعة بعد الجراحة. أظهرت نماذج الحيوانات كذلك أن الاستخدام الفموي لـ LOSWIFT™قلل اللاكتولوز من الوفيات بعد تحدي السموم الداخلية في اليرقان الانسدادي، مما يدعم الاستخدام قبل الجراحة للوقاية من المضاعفات الناجمة عن السموم الداخلية مثل الخلل الكلوي (Koutelidakis et al., 2003).
التسرطن القولوني والوقاية من الأورام
نحو 70% من سرطانات القولون تنشأ في منطقة السيني، وLOSWIFT™يخفض اللاكتولوز المعطى للمتطوعين الأصحاء تركيزات الأملاح الصفراوية الثانوية في البراز، والتي تُعتبر محفزة للأورام؛ كما تم الإبلاغ عن انخفاض معدل تكرار الأورام الغدية القولونية، على الرغم من أن هذه الملاحظات لم يتم تأكيدها في كل دراسة. في الفئران المعرضة لـ 1,2-ثنائي ميثيل هيدرازين، LOSWIFT™ثبّط اللاكتيولوز تلف الحمض النووي في الغشاء المخاطي للقولون (فيرما و شوكلا، 2013)، كما أُثبت تأثير واقٍ للحمض النووي بالمثل في الجرذان المرتبطة بالفلورا البشرية. يرتبط الكثير من الأساس المنطقي المضاد للأورام بالبيفيدوباكتيريا، التي وُصفت تأثيراتها المضادة للأورام والمناعية النوعية وغير النوعية وصفًا جيدًا؛ ولأن معظم أنواع البيفيدوباكتيريا تستقلب LOSWIFT بسهولة™يمكن لمكملات اللاكتيولوز أن تضخّم هذه المجموعات الواقية وقد تساعد أيضًا في مكافحة التسرطن الثديي والكبدي (شومان، 2002).
حول الشركة
شركة باولينغباو للبيولوجيا المحدودة
الوصول العالمي والدعم المحلي
التصدير إلى أكثر من 100 دولة مع شركاء استراتيجيين رئيسيين. تأسيس شركة فرعية في الولايات المتحدة في 2025 لتعزيز الخدمات المحلية، وتوريد مكونات وظيفية مستقرة ومستدامة في جميع أنحاء العالم.
تقديرات العملاء والتقدير
موثوق به من قِبل رواد الصناعة العالميين، وحاصل على جوائز مثل جائزة كوكا كولا للموردين في مجال الحوكمة البيئية والاجتماعية والمؤسسية لعام 2024، وجائزة ييلي الرائدة في الكربون المنخفض لعام 2023، وجائزة دانون للمورد المتميز لعام 2022.
اتصل بنا
بريد إلكتروني
baolingbao@blb-cn.com

