ES2317666T3 - Bacteria acida lactica probiotica para tratar infecciones bacterianas asociadas con el sids. - Google Patents

Bacteria acida lactica probiotica para tratar infecciones bacterianas asociadas con el sids. Download PDF

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Abstract

Composición probiótica formulada para la administración al tracto gastrointestinal de un lactante humano para el tratamiento o la prevención de infecciones gastrointestinales bacterianas asociadas con SMSL; comprendiendo dicha composición un oligosacárido bifidogénico y una cepa de especies de Bacillus aislada combinada con un vehículo farmacéuticamente aceptable, en la que la cepa de especies de Bacillus aislada puede crecer a temperaturas de 30ºC a 65ºC, que produce ácido láctico dextrógiro L(+) y esporas resistentes al calor hasta 90ºC.

Description

Bacteria ácida láctica probiótica para tratar infecciones bacterianas asociadas con el SIDS.
Campo técnico
Esta invención se refiere a una composición probiótica que comprende un oligosacárido bifidogénico y una cepa de especies de Bacillus aislada. Más específicamente, se refiere al uso de Bacillus coagulans para prevenir el síndrome de muerte súbita del lactante (SMSL) asociado con infecciones microbianas intestinales de lactantes.
Antecedentes de la invención
Los agentes probióticos son microorganismos que confieren un beneficio cuando crecen en un entorno particular, inhibiendo a menudo el crecimiento de otros microorganismos biológicos en el mismo entorno. Ejemplos de agentes probióticos incluyen bacterias y bacteriófagos que pueden crecer en el intestino, al menos temporalmente, para desplazar o destruir agentes patógenos y proporcionar otros beneficios al organismo huésped (Salminen et al, Antonie Van Leeuwenhoek, 70 (2-4): 347-358, 1996; Elmer et al, JAMA, 275:870-876, 1996; Rafter, Scand. J. Gastroenterol., 30:497-502, 1995; Perdigon et al, J. Dairy Sci., 78:1597-1606, 1995; Gandi, Townsend Lett. Doctors & Patients, págs. 108-110, enero de 1994; Lidbeck et al, Eur. J Cancer Prev. 1:341-353, 1992). A comienzos de los años 1900 se evaluaron sistemáticamente preparaciones probióticas para determinar su efecto sobre la salud y su longevidad (Metchnikoff, E., Prolongation of Life, Wilham Heinemann, Londres, 1910; publicado de nuevo por G.P. Putnam's Sons, Nueva York, NY, 1970). Desde el descubrimiento y el uso generalizado de los antibióticos aproximadamente en 1950 para tratar microbios patológicos, se ha limitado el uso de los agentes probióticos.
El uso generalizado de fármacos antimicrobianos, especialmente de antibióticos de amplio espectro, ha producido consecuencias graves. Los individuos que toman antibióticos a menudo padecen trastorno gastrointestinal cuando se eliminan los microorganismos beneficiosos en el intestino, cambiando así el equilibrio de la flora intestinal. Este desequilibrio puede dar como resultado deficiencias vitamínicas cuando se eliminan las bacterias intestinales que producen vitaminas y enfermedad adicional si un microorganismo patógeno crece en exceso y sustituye a los microorganismos intestinales beneficiosos. Además, el uso generalizado de antibióticos ha producido números crecientes de microorganismos patógenos resistentes a antibióticos, incluyendo bacterias resistentes a vancomicina. También se han desarrollado microorganismos que son resistentes a múltiples fármacos, extendiéndose a menudo la resistencia a múltiples fármacos entre especies, lo que conduce a infecciones sistémicas que no pueden controlarse mediante el uso de antibióticos conocidos. Por tanto, hay una necesidad de agentes preventivos y terapéuticos que puedan controlar los microorganismos patógenos sin el uso de agentes químicos antibióticos.
El documento WO 96/11014 propone métodos para tratar o prevenir trastornos del sueño o para inducir el sueño o para tratar o prevenir trastornos neuropsiquiátricos o para tratar o prevenir el SMSL o el síndrome de fatiga crónica en mamíferos, por medio de la administración de microorganismos entéricos muertos o vivos enteros o fragmentos de la pared celular de microorganismos entéricos. Específicamente, el documento WO 96/11014 cuenta los efectos beneficiosos del cambio de la flora intestinal usando una mezcla de bacterias anaerobias y aerobias en trastornos del sueño y trastornos digestivos incluyendo el síndrome del intestino irritable.
Mientras tanto, Reid et al, Clinical Microbiology Reviews, octubre de 1990, 335-344 describen el uso de lactobacilos para prevenir infecciones urogenitales e intestinales.
El síndrome de muerte súbita del lactante (SMSL) se refiere a la muerte súbita e inesperada de un lactante aparentemente sano, normalmente entre las edades de tres semanas a cinco meses, alcanzando su nivel máximo aproximadamente a los tres meses de edad. Generalmente, la muerte se debe a insuficiencia cardiorrespiratoria en la que el niño muere silenciosamente sin síntomas que pudieran indicar enfermedad grave antes de la muerte, aunque se han observado infecciones algunas semanas antes de la muerte en aproximadamente el 85% de las víctimas de SMSL. Aunque el SMSL es una causa importante de mortalidad de lactantes en los países desarrollados del mundo, su causa no se comprende bien.
Varios investigadores han notificado que diversas bacterias toxinógenas y sus enterotoxinas están implicadas en la etiología del SMSL (Amon S.S. et al., Lancet i:1273-1277, 1978; Gurwith M.J. et al., Am. J. Dis. Child. 135:1104-1106, 1981; Cooperstock M.S. et al., Pediatr. 70:91-95, 1982; Donta S. & Myers M., J. Pediatr. 100: 431-434, 1982; Arnon S.S. et al., J Pediat. 104(1):34-40, 1984; Murrell T.G. et al., Med. Hypoth. 22:401-413, 1987; Blackwell C.C. et al., J. Clin. Pathol. 45(11 Supl.): 20-24, 1992; Lindsay J.A. et al., Curr. Microbiol. 27:51-59, 1993; Murrell W.G. et al., J. Med. Microbiol. 39(2):114-127, 1993; Mach A.S. & Lindsay J.A., Curr. Microbiol. 28:261-267, 1994; Siarakas S. et al., Toxicon 33(5): 635-649, 1995). Murrell et al., J. Med. Microbiol. vol 39 (1993) 114-127 sugieren que las toxinas intestinales pueden tener un papel patógeno en el SMSL; mientras que Morris et al., Medical Hypotheses (1987) 22:211-222 formulan la hipótesis de que las toxinas comunes producidas por bacterias que crecen en las vías respiratorias tras una infección viral son una causa del SMSL. Las especies bacterianas implicadas en el SMSL incluyen Clostridium perfringens, C. difficile, C. botulinum, Staphylococcus aureus y Escherichia coli, aunque la correlación entre la presencia de especies bacterianas particulares y el SMSL no ha concordado completamente entre los estudios (Gurwith M.J. et al., Am. J. Dis. Child. 135:1104-1106, 1981; Blackwell C.C. et al., J. Clin.
Pathol. 45(11 Supl.): 20-24, 1992; Murrell W.G. et al., J. Med. Microbiol. 39(2):114-127, 1993; Lindsay J.A. et al., Curr. Microbiol. 27:51-59, 1993; Siarakas S. et al., Toxicon 33(5):635-649, 1995). Especies de Clostridium, particularmente C. perfringens y C. difficile, se asocian con la mayor frecuencia con muestras fecales obtenidas de niños que han muerto de SMSL. Las toxinas bacterianas encontradas en la materia fecal y en el suero de bebés con SMSL pueden ser agentes etiológicos del SMSL. Estas toxinas bacterianas incluyen enterotoxina y alfa-toxina de C. perfringens, enterotoxina B de Staphylococcus, toxina estable al calor (STa) de E. coli, toxinas A y B de C. difficile, y toxina de C. botulinum (Blackwell C.C. et al., J. Clin. Pathol. 45 (11 Supl.): 20-24, 1992; Murrell W.G. et al., J. Med. Microbiol. 39(2):114-127, 1993; Siarakas S. et al., Toxicon 33(5):635-649, 1995). La enterotoxina de tipo A de C. perfringens se ha implicado particularmente debido a su capacidad para modular la producción de citocinas por células animales humanas (Lindsay J.A., Crit. Rev. Microbiol. 22(4): 257-277, 1996). Algunas de estas toxinas actúan de modo sinérgico (Siarakas S. et al., Toxicon 33(5):635-649, 1995). En animales, C. perfringens es responsable de la muerte de diversas especies jóvenes (por ejemplo, cordero, poni) y C. difficile provoca colitis pseudomembranosa (Murrell T.G.C. et al. Med. Hypotheses 22: 401-413, 1987; Murrell W.G. et al, J. Med. Microbiol. 39:114-127,
1993).
Aunque se han propuesto diferentes hipótesis para explicar cómo estas bacterias y/o toxinas bacterianas pueden provocar o contribuir al SMSL, se cree generalmente que el SMSL resulta de una serie de acontecimientos en los que las bacterias patógenas entran en el intestino, colonizan y producen citotoxinas que inician una cascada de reacciones que conducen a la muerte asintomática (Lindsay J.A., Crit. Rev. Microbiol. 22(4):257-277, 1996; Murrell W.G. et al., J. Med. Microbiol. 39:114-127, 1993). La citotoxina puede dañar el tejido intestinal dando como resultado una absorción sistémica más eficaz de la enterotoxina, sin migración sistémica de las bacterias. Además, la lesión intestinal puede dar como resultado la producción aumentada de citocinas (por ejemplo, interferón-gamma, factor de necrosis tumoral e interleucinas) que agravan los efectos de las toxinas, lo que conduce a una cascada bioquímica que altera los circuitos que controlan la función cardiorrespiratoria, lo que conduce a un choque irreversible y muerte (Lindsay J.A. et al., Curr. Microbiol. 27: 51-59,1993; Mach A.S. & Lindsay J.A., Curr. Microbiol. 28:261-267, 1994). Por ejemplo, los cambios inducidos por las toxinas en la permeabilidad de la membrana celular que conduce a niveles anómalos de iones intracelulares (potasio y/o calcio) en el tejido cardiaco pueden conducir a insuficiencia cardiaca. Estas explicaciones para el SMSL concuerdan con otros estudios que han demostrado una asociación entre la lesión intestinal y el desarrollo de un estado séptico e insuficiencia de órganos distantes en ausencia de infección bacteriana sistémica (Deitch E.A. et al., Shock 1(2): 141-145, 1994).
Dado que el SMSL se produce generalmente en lactantes jóvenes, antes de que el sistema inmunitario se haya desarrollado completamente, habitualmente podría no ser eficaz una vacuna contra los agentes patógenos bacterianos asociados con SMSL para prevenir las infecciones asociadas con el SMSL, porque el lactante no produciría una respuesta inmunitaria suficiente al inmunógeno. Los anticuerpos anti-toxinas (por ejemplo, tal como se dan a conocer en la patente estadounidense número 5.599.539) tienen eficacia limitada porque no limitan el crecimiento de las bacterias productoras de toxinas que pueden continuar produciendo las toxinas y los anticuerpos pueden producir una reacción alérgica cuando se administran por vía oral. Por tanto, hay una necesidad de agentes preventivos y terapéuticos que puedan controlar el crecimiento de microorganismos patógenos asociados con SMSL, sin el uso de antibióticos que puedan afectar a la microflora beneficiosa del intestino de lactantes o contribuir al desarrollo de resistencia a fármacos microbianos. Los agentes probióticos, que pueden tomarse por vía interna porque generalmente se consideran seguros, pueden usarse para sustituir o impedir el crecimiento de agentes patógenos intestinales asociados con el SMSL. Además, debido a su modo de acción, los agentes probióticos no producen efectos secundarios antibióticos ni conducen a agentes patógenos resistentes a fármacos.
Se han usado bacterias productoras de ácido láctico (por ejemplo, especies de Bacillus, Lactobacillus y Streptococcus) como aditivos alimenticios y se ha afirmado que proporcionan valor nutricional y terapéutico (Gorbach S.L., Ann. Med. 22(1):37-41, 1990; Reid, G. et al., Clin. Microbiol. Rev. 3(4):335-344, 1990). Se ha sugerido que algunas bacterias productoras de ácido láctico (por ejemplo, las usadas para preparar yogur) tienen propiedades antimutagénicas y anticancerígenas útiles para prevenir tumores humanos (Pool-Zobel B.L. et al., Nutr. Cancer 20(3): 261-270, 1993; patente estadounidense número 4.347.240). Algunas bacterias productoras de ácido láctico también producen bacteriocinas que son metabolitos inhibidores responsables de los efectos antimicrobianos de las bacterias (Klaenhammer T.R., FEMS Microbiol. Rev. 12(1-3): 39-85, 1993; Barefoot S.F. & Nettles C.G., J. Dairy Sci. 76(8):2366-2379, 1993).
Se ha dado a conocer anteriormente el uso terapéutico de bacterias probióticas, especialmente cepas de Lactobacillus, que colonizan el intestino (Winberg et al, Pediatr. Nephrol. 7:509-514, 1993; Malin et al, Ann. Nutr. Metab. 40:137-145, 1996; y patente estadounidense número 5.176.911).
Se han dado a conocer cepas de Lactobacillus seleccionadas que producen antibióticos como eficaces para el tratamiento de infecciones, sinusitis, hemorroides, inflamaciones dentales y otros estados inflamatorios (patente estadounidense número 4.314.995). L. reuteri produce antibióticos con actividad frente a bacterias Gram negativas y Gram positivas, levadura y un protozoario (patente estadounidense número 5.413.960 y patente estadounidense número 5.439.678). Se ha demostrado que la cepa de L. casei ssp. rhamnosus LC-705, DSM 7061, sola o en combinación con una especie de Propionibacterium, en un caldo de fermentación inhibe levaduras y mohos en alimentos y ensilaje (patente estadounidense número 5.378.458). Además, se han añadido especies de Serratia antifúngicas a ensilaje y/o forraje para animales para conservar los piensos para animales, particularmente S. rubidaea FB299, sola o combinada con una B. subtilis antifúngica (cepa FB260) (patente estadounidense número 5.371.011).
Bacillus coagulans es una bacteria Gram positiva formadora de esporas no patógena que produce ácido láctico (dextrógiro) L(+) en condiciones de homofermentación. Se ha aislado de fuentes naturales, tales como muestras de suelo tratadas con calor inoculadas en medio nutritivo (Bergey's Manual of Systemic Bacteriology, Vol. 2, Sneath, P.H.A. et al., eds., Williams & Wilkins, Baltimore, MD, 1986). Cepas de B. coagulans purificadas han servido como fuente de enzimas incluyendo endonucleasas (por ejemplo, patente estadounidense número 5.200.336), amilasa (patente estadounidense número 4.980.180), lactasa (patente estadounidense número 4.323.651) y ciclomaltodextrina-glucanotransferasa (patente estadounidense número 5.102.800). Se ha usado B. coagulans para producir ácido láctico (patente estadounidense número 5.079.164). Una cepa de B. coagulans (denominada L. sporogenes Sakaguti & Nakayama (ATCC 31284)) se ha combinado con otras bacterias productoras de ácido láctico y B. natto para producir un producto alimenticio fermentado a partir de semillas de soja tratadas con vapor (patente estadounidense número 4.110.477). También se han usado cepas de B. coagulans como aditivos para alimentos de animales para aves de corral y ganado para reducir enfermedades y mejorar la utilización del alimento y, por tanto, para aumentar la tasa de crecimiento de los animales (solicitudes de patente internacional PCT número WO 9314187 y número WO 9411492). En Nakamura et al., International Journal of Systematic Bacteriology, enero de 1988, 63-73 se facilita un estudio taxonómico de Bacillus coagulans Hammer 1915 con una propuesta para Bacillus smithii sp. nov.
Sumario de la invención
Ahora se ha descubierto que cepas Bacillus poseen la capacidad de mostrar actividad probiótica en la prevención de infecciones bacterianas gastrointestinales asociadas con síndrome de muerte súbita del lactante (SMSL). Se usan especies de Bacillus formadoras de espora, particularmente B. coagulans, tal como se define en la reivindicación 1. La invención describe composiciones terapéuticas y métodos de uso para la fabricación de medicamentos para tratar y/o prevenir diversas infecciones gastrointestinales bacterianas asociadas con SMSL.
Un aspecto de la invención es una composición probiótica que comprende un oligosacárido bifidogénico y una cepa de especies de Bacillus aislada, combinados con un vehículo farmacéuticamente aceptable adecuado para la administración oral a un lactante humano, en la que la cepa de especies de Bacillus aislada puede crecer a temperaturas de aproximadamente 30ºC a aproximadamente 65ºC, produce ácido láctico dextrógiro L(+), produce esporas resistentes al calor hasta 90ºC y muestra actividad probiótica que inhibe el crecimiento de bacterias asociadas con el síndrome de muerte súbita del lactante. En una realización, las bacterias asociadas con el síndrome de muerte súbita del lactante son Staphylococcus aureus y especies de Clostridium. En otra realización, la actividad probiótica resulta del crecimiento vegetativo de la cepa de especies de Bacillus aislada en el tracto gastrointestinal de un lactante humano. En todavía otra realización, la actividad probiótica resulta de un producto extracelular de la cepa de especies de Bacillus aislada producida en el tracto gastrointestinal de un lactante humano.
La invención proporciona diversas ventajas. En particular, en la medida en que hay un efecto perjudicial del uso de antibióticos debido a la posibilidad de producir especies microbianas resistentes a antibióticos, es deseable tener una terapia antimicrobiana que no utilice reactivos antimicrobianos convencionales. La presente invención no contribuye a la producción de una generación futura de agentes patógenos resistentes antibióticos.
Debe entenderse que tanto la descripción general anterior como la descripción detallada a continuación son a modo de ejemplo y únicamente explicativas y no son limitativas de la invención tal como se reivindica.
Descripción detallada de la invención
La presente invención se refiere al descubrimiento de que las bacterias del ácido láctico, particularmente las especies de Bacillus, pueden usarse en composiciones terapéuticas como un agente probiótico para prevenir o controlar infecciones bacterianas gastrointestinales. Tal como se trata adicionalmente, las composiciones pueden formularse en muchas configuraciones porque la bacteria está presente como un organismo viable, por ejemplo, como una espora o como una célula vegetativa dependiendo de la especie y la forma del microorganismo probiótico, y colonizan tejidos del tracto gastrointestinal. Las células/esporas pueden presentarse en una variedad de composiciones adecuadas para la administración oral al tracto gastrointestinal, dirigidas al objetivo de introducir las bacterias en tejidos del tracto gastrointestinal.
Tal como se usa en el presente documento, "agente probiótico" se refiere a bacterias que forman al menos una parte de la flora transitoria o endógena y de este modo muestran un efecto profiláctico y/o terapéutico beneficioso en el organismo huésped. Los expertos en la materia conocen generalmente que los agentes probióticos son seguros. Aunque no se desea limitarse a ningún mecanismo particular, el efecto profiláctico y/o terapéutico de una bacteria del ácido láctico de esta invención resulta de la inhibición competitiva del crecimiento de agentes patógenos debido a colonización superior, parasitismo de microorganismos indeseables, producción de ácido láctico y/u otros productos extracelulares que tienen actividad antimicrobiana, o combinaciones de los mismos. Estos productos y actividades de una bacteria del ácido láctico de esta invención actúan de modo sinérgico para producir el efecto probiótico beneficioso.
Una bacteria del ácido láctico adecuada para su uso en los métodos y composiciones de la invención, tal como se define para su uso en la presente invención, produce ácido láctico L(+) y no produce sustancialmente ácido láctico D(-).
Hay muchas bacterias productoras de ácido láctico L(+) identificadas actualmente tal como se describe en el presente documento. La propiedad de producción de ácido láctico L(+) es clave para la eficacia de las bacterias productoras de ácido láctico probióticas de esta invención porque la producción de ácido aumenta la acidez en el entorno de la microflora local, que no soporta el crecimiento de bacterias de nocivas e indeseables. Mediante el mecanismo de producción de ácido láctico, el agente probiótico inhibe el crecimiento de bacterias competitivas y nocivas. Además, mientras que el ácido láctico L(+) se absorbe y se metaboliza en la vía de la síntesis de glicógeno, el ácido láctico D(-) se metaboliza muy lentamente y puede conducir a trastornos metabólicos tales como acidosis.
Hay diversas especies de Bacillus particularmente útiles según la presente invención, incluyendo Bacillus coagulans, Bacillus subtilis, Bacillus laterosporus y Bacillus laevolacticus.
Una especie de Bacillus es particularmente adecuada para la presente invención debido a las propiedades en común entre las especies del género Bacillus, incluyendo en particular la capacidad para formar esporas que son relativamente resistentes al calor y otras condiciones, haciéndola ideal para el almacenamiento (vida útil de almacenamiento) en formulaciones de producto, e ideal para la supervivencia y la colonización de tejidos en condiciones de pH, salinidad y similares en tejidos sometidos a infección microbiana. Propiedades útiles adicionales incluyen no ser patógena, aerobia, facultativa y heterótrofa, haciendo que estas especies sean seguras y capaces de colonizar el tejido gastrointestinal, incluyendo las vellosidades intestinales.
Dado que las esporas Bacillus son resistentes al calor y adicionalmente pueden almacenarse como un polvo seco, son particularmente útiles como fármaco profiláctico o para el tratamiento de infección por bacterias asociadas con SMSL incluyendo las esporas en leche de inicio, complementos alimenticios y alimentos para lactantes, composiciones de mantenimiento de electrolitos y rehidratación de lactantes y similares, que generalmente se rehidratan y se calientan antes de alimentar con ellos a un lactante. Estas esporas resistentes a la presión también son adecuadas para su uso en composiciones tratadas con presión tales como obleas prensadas y comprimidos masticables.
Un aspecto de la invención se refiere por tanto a la inhibición del crecimiento de bacterias asociadas con SMSL en un lactante. Esta inhibición tiene valor en promover una población saludable de flora intestinal, sean o no los microorganismos inhibidos en última instancia la causa del SMSL.
Hay una variedad de especies de Bacillus diferentes útiles en la presente invención, incluyendo, pero sin limitarse a muchas cepas diferentes disponibles a través de fuentes comerciales y públicas, tales como la Colección Americana de Cultivos Tisulares (ATCC). Por ejemplo, se dispone de cepas de Bacillus coagulans como números de registro de ATCC 15949, 8038, 35670, 11369, 23498, 51232, 11014, 31284, 12245, 10545 y 7050. Se dispone de cepas de Bacillus subtilis como números de registro de ATCC 10783, 15818, 15819, 27505, 13542, 15575, 33234, 9943, 6051a, 25369, 11838, 15811, 27370, 7003, 15563, 4944, 27689, 43223, 55033, 49822, 15561, 15562, 49760, 13933, 29056, 6537, 21359, 21360, 7067, 21394, 15244, 7060, 14593, 9799, 31002, 31003, 31004, 7480, 9858, 13407, 21554, 21555, 27328 y 31524. Se dispone de cepas de Bacillus laterosporus como números de registro de ATCC 6456, 6457, 29653, 9141, 533694, 31932 y 64, incluyendo Bacillus laterosporus BOD. Se dispone de cepas de Bacillus laevolacticus como números de registro de ATCC 23495, 23493, 23494, 23549 y 23492.
El crecimiento de estas diversas especies de Bacillus para formar cultivos celulares, pastas celulares y preparaciones de esporas generalmente se conoce bien en la técnica. Se describen métodos de cultivo y preparación a modo de ejemplo en el presente documento para Bacillus coagulans y pueden usarse fácilmente y/o modificarse para el crecimiento de otras bacterias productoras de ácido láctico de esta invención.
Se describen en el presente documento métodos y composiciones a modo de ejemplo usando Bacillus coagulans como un agente probiótico para controlar, tratar o reducir infecciones bacterianas gastrointestinales.
A. Composiciones de Bacillus coagulans
La presente invención describes el uso de Bacillus coagulans purificados como un agente probiótico a modo de ejemplo y preferido para el control biológico de diversas infecciones bacterianas en el tracto intestinal.
Dado que B. coagulans forma esporas resistentes al calor, esta especie es particularmente útil para preparar composiciones farmacéuticas para tratar infecciones microbianas. Se prefieren particularmente las formulaciones que incluyen células de esporas de B. coagulans viables en un vehículo farmacéuticamente aceptable para preparar y usar composiciones tanto preventivas como terapéuticas.
B. coagulans no es patógena y generalmente se considera segura (es decir, clasificación GRAS por la Food and Drug Administration de los EE.UU.). Los bastones Gram positivos tienen un diámetro celular superior a 1,0 \mum con hinchazón variable del esporangio, sin producción de cristal paraesporal.
1. Crecimiento de B. coagulans
B. coagulans es aerobia y facultativa, crece normalmente en caldo nutritivo, pH de 5,7 a 6,8, que contiene hasta el 2% (en peso) de NaCl, aunque no requiere ni NaCl ni KCl para el crecimiento. Un pH de aproximadamente 4 a aproximadamente 6 es óptimo para el inicio del crecimiento a partir de esporas. Crece de manera óptima de aproximadamente a 30ºC a aproximadamente 55ºC, y las esporas pueden resistir la pasteurización. Se muestra un crecimiento facultativo y heterótrofo utilizando una fuente de nitrato o sulfato. Las características metabólicas adicionales de B. coagulans se resumen en la tabla 1.
TABLA 1
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1
2
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Puede hacerse crecer B. coagulans en una variedad de medios, aunque se ha encontrado que ciertas condiciones de crecimiento producen un cultivo que produce un alto nivel de esporulación. Por ejemplo, se potencia la esporulación si el medio de cultivo incluye 10 miligramos por litro de sulfato de manganeso, dando una razón de esporas con respecto a células vegetativas de aproximadamente 80:20. Además, ciertas condiciones de crecimiento producen una espora bacteriana que contiene un espectro de enzimas metabólicas particularmente adecuado para la presente invención, es decir, control de infecciones microbianas. Aunque se prefieren las esporas producidas mediante estas condiciones de crecimiento particulares, las esporas producidas mediante cualquier condición de crecimiento compatible son adecuadas para producir un B. coagulans útil en la presente invención.
Medios adecuados para el crecimiento de B. coagulans incluyen Nutristart 701, PDB (caldo de dextrosa de patata), TSB (caldo de tripticasa y soja) y NB (caldo nutritivo), todos bien conocidos y disponibles de una variedad de fuentes. Se prefieren particularmente complementos de medios que contienen digestos enzimáticos de tejidos de pescado y aves de corral, y que contienen levadura alimenticia. Un complemento preferido produce medios que contienen al menos el 60% de proteínas y aproximadamente el 20% hidratos de carbono complejos y el 6% de lípidos. Pueden obtenerse medios a partir de una variedad de fuentes comerciales, en particular DIFCO (Detroit, MI), Oxoid (Newark, NJ), BBL (Cockeyesville, MD) y Troy Biologicals (Troy, MI).
En los ejemplos se describe un procedimiento preferido para la preparación de B. coagulans.
2. Productos extracelulares que tienen actividad antimicrobiana
Los cultivos de B. coagulans contienen productos secretados que tienen actividad antimicrobiana. Estos productos secretados son útiles en composiciones terapéuticas según la presente invención. Se recuperan los cultivos celulares tal como se describió anteriormente y se recogen los sobrenadantes de cultivo, mediante filtración o centrifugación, o ambas, y el sobrenadante resultante contiene actividad antimicrobiana útil en una composición terapéutica. En los ejemplos se describe la preparación de un producto extracelular de B. coagulans.
Pueden incluirse productos extracelulares de B. coagulans en composiciones tales como alimentos y líquidos con los que se van a alimentar a lactantes.
3. Fuentes de B. coagulans
Bacterias B. coagulans purificadas están disponibles de la Colección Americana de Cultivos Tipo (Rockville, MD) usando los siguientes números de registro: B. coagulans Hammer NRS T27 (nº de ATCC 11014), B. coagulans Hammer cepa C (nº de ATCC 11369), B. coagulans Hammer (nº de ATCC 31284) y B. coagulans Hammer NCA 4259 (nº de ATCC 15949). Bacterias B. coagulans purificadas también están disponibles de Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH (Colección Alemana de Microorganismos y Cultivos Celulares) (Braunschweig, Alemania) usando los siguientes números de registro: B. coagulans Hammer 1915^{AL} (nº de DSM 2356), B. coagulans Hammer 1915^{AL} (nº de DSM 2383, que corresponde al nº de ATCC 11014), B. coagulans Hammer^{AL} (nº de DSM 2384, que corresponde al nº de ATCC 11369) y B. coagulans Hammer^{AL} (nº de DSM 2385, que corresponde al nº de ATCC 15949). Las bacterias de B. coagulans también pueden obtenerse a partir de proveedores comerciales tales como Sabinsa Corporation (Piscataway, NJ).
Estas cepas de B. coagulans y sus necesidades de crecimiento se han descrito anteriormente (Baker et al, Can. J. Microbiol. 6:557-563, 1960; Blumenstock, "Bacillus coagulans Hammer 1915 und andere thermophile oder mesophile, säuretolerante Bacillus-Arten-eine taxonomische Untersuchung", tesis doctoral, Univ. Göttingen, 1984; Nakamura et al, Int. J. Syst. Bacteriol., 38:63-73, 1988). Las cepas de B. coagulans también puede aislarse a partir de fuentes naturales (por ejemplo, muestras de suelo tratadas con calor) usando procedimientos bien conocidos (Bergey's Manual of Systemic Bacteriology, Vol. 2, pág. 1117, Sneath, P.H.A. et al., eds., Williams & Wilkins, Baltimore, MD, 1986). Los resultados descritos en el presente documento se obtuvieron con B. coagulans Hammer obtenido de la Colección Americana de Cultivos Tipo (nº de ATCC 31284) que se hizo crecer tal como se describe en el presente documento y se almacenó en alícuotas liofilizadas a -20ºC. Todo el B. coagulans que muestra las propiedades descritas en el presente documento se considera equivalentes de esta cepa.
B. coagulans se ha caracterizado de manera equívoca anteriormente como un Lactobacillus en vista del hecho que, tal como se describió originalmente, se marcó esta bacteria como Lactobacillus sporogenes (véase Nakamura et al, citado anteriormente). Sin embargo, esto era incorrecto porque la bacteria de esta invención produce esporas y a través del metabolismo excreta ácido láctico L(+), proporcionando ambos aspectos características clave para su utilidad. En cambio, estos aspectos de desarrollo y metabólicos requirieron que la bacteria se clasificase como un bacilo del ácido láctico, y por tanto se renombró.
4. Actividad antimicrobiana probiótica de B. coagulans
Las bacterias entéricas patógenas inhibidas por la actividad de B. coagulans incluyen Staphylococcus aureus, S. epidermidis, Streptococcus pyogenes, S. spp., Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli (especies enterohemorrágicas), especies de Clostridium incluyendo C. perfringens, C. difficile, C. difficile, C. botulinum, C. tributrycum y C. sporogenes, Gardnerella vaginalis, Propionibacterium acnes, Aeromonas hydrophilia, especies de Aspergillus, especies de Proteus y especies de Klebsiella. Estos agentes patógenos pueden provocar una variedad de trastornos de gastrointestinales, incluyendo SMSL, y estados similares tal como se conoce bien en la técnica. Por tanto, el uso de composiciones que contienen un agente probiótico que inhibe estos agentes patógenos es útil en la prevención o el tratamiento de estados asociados con infección producida por estos agentes patógenos.
Aunque B. coagulans es un ejemplo, en virtud de las propiedades comunes de las bacterias productoras de ácido láctico, puede usarse una composición terapéutica que comprende una bacteria del ácido láctico de esta invención frente a la mayoría de los agentes patógenos descritos anteriormente. Además, se contempla que las presentes composiciones terapéuticas pueden usarse, cuando se formulan para la administración oral al tejido intestinal, para tratar infecciones producidas por bacteria asociadas con SMSL.
B. Oligosacáridos bifidogénicos
Los oligosacáridos bifidogénicos, tal como se usa en el contexto de la presente invención, son una clase de azúcares particularmente útiles para promover preferentemente el crecimiento de una bacteria del ácido láctico de esta invención. Estos oligosacáridos incluyen fructooligosacáridos (FOS), glucooligosacáridos (GOS) y otros polímeros de oligosacárido de cadena larga que no se digieren fácilmente por bacterias patógenas. Se promueve el crecimiento preferencial debido a las necesidades de nutrientes de esta clase de bacteria del ácido láctico en comparación con las bacterias patógenas. Los oligosacáridos bifidogénicos son polímeros de cadena larga que se utilizan casi exclusivamente por las bifidobacterias y los lactobacilus autóctonos en el tracto intestinal y pueden utilizarse de manera similar por Bacillus. Las bacterias nocivas tales como Clostridium, Staphylococcus, Salmonella y E. coli no pueden metabolizar FOS u otros oligosacáridos bifidogénicos y, por tanto, el uso de estos oligosacáridos bifidogénicos en combinación con una bacteria del ácido láctico de esta invención, particularmente Bacillus, permite que crezcan bacterias beneficiosas y probióticas y que sustituyan a cualquier microorganismos indeseable o patógeno.
El uso de oligosacáridos bifidogénicos en las composiciones terapéuticas de la presente invención proporciona un efecto sinérgico aumentando de esta forma la eficacia de las composiciones que contienen agente probiótico de esta invención. Esta sinergia se manifiesta al menos aumentando la capacidad de la bacteria para crecer mediante el aumento del complemento alimenticio para bacterias probióticas que preferentemente selecciona el crecimiento de las bacterias probióticas sobre muchas otras especies bacterianas en el tejido infectado. Por tanto, la presencia de oligosacáridos bifidogénicos en la formulación permite una inhibición microbiana más eficaz aumentando la capacidad de las bacterias probióticas de crecer y por tanto, proporcionar su beneficio.
El oligosacárido bifidogénico se usa en combinación con la bacteria del ácido láctico tal como se define en la reivindicación 1 en una composición terapéutica. Es decir, debido a la actividad que promueve el crecimiento de los oligosacáridos bifidogénicos, la invención contempla una composición que comprende un oligosacárido bifidogénico de esta invención en una cantidad que promueve del crecimiento de la bacteria del ácido láctico. Tal como se muestra en el presente documento, estas cantidades pueden variar ampliamente puesto que el agente probiótico responderá a cualquier cantidad metabólica del oligosacárido nutritivo y, por tanto, no es necesario que la invención esté tan limitada.
Un oligosacárido bifidogénico preferido y a modo de ejemplo es FOS, aunque también pueden utilizarse otros azúcares, o bien solos o bien en combinación.
Puede obtenerse FOS a partir de una variedad de fuentes naturales, incluyendo proveedores comerciales. Como producto aislado de fuentes naturales, los componentes pueden variar ampliamente y pueden proporcionar todavía el agente beneficioso, concretamente FOS. Normalmente FOS tiene una longitud de cadena de polímero de desde aproximadamente 4 hasta 200 unidades de azúcar, prefiriéndose las longitudes más largas. Por ejemplo, el grado de pureza puede variar ampliamente siempre que esté presente en la formulación FOS funcional. Las formulaciones de FOS preferidas contienen al menos el 50% en peso de fructooligosacáridos en comparación con azúcares simples (mono o disacáridos) tales como glucosa, fructosa o sacarosa, preferiblemente al menos el 80% de fructooligosacáridos, más preferiblemente al menos el 90% y lo más preferiblemente al menos el 95% de fructooligosacáridos. La composición y el contenido en azúcares pueden determinarse mediante cualquiera de una variedad de métodos de detección analítica de hidratos de carbono complejos, tal como se conoce bien.
Las fuentes de FOS preferidas incluyen inulina, Frutafit IQ (tm) de Imperial Suiker Unie (Sugar Land, Texas), NutraFlora (tm) de Americal Ingredients, Inc., (Anaheim, CA), Fabrchem, Inc., (Fairfield, CT) y Fruittrimfat Replacers y Sweeteners (Emeryville, CA). Oligosacáridos bifidogénicos tales como GOS y otros oligosacáridos de cadena larga también está disponibles de vendedores comerciales.
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C. Composiciones terapéuticas
Las composiciones de esta invención adecuadas para su uso en la prevención, el tratamiento o el control de infecciones bacterianas gastrointestinales, particularmente de infecciones bacteriana de lactantes, producidas por microorganismos que pueden producir enterotoxinas e infecciones asociadas con SMSL incluyen bacterias productoras de ácido láctico probióticas vivas según la presente invención, proporcionadas en forma de unidades formadoras de colonias (UFC) de esporas y/o células vegetativas, metabolitos extracelulares antibióticos de B. coagulans, o combinaciones de los mismos.
Los principios activos, es decir, las bacterias vivas o los componentes extracelulares, comprenden de aproximadamente el 0,1% a aproximadamente el 50% en peso de la composición final, preferiblemente del 1% al 10% en peso, en una formulación adecuada para su uso en la preparación de leche de inicio, añadida a alimentos o usada directamente como un complemento alimenticio para lactantes (por ejemplo, como un polvo mezclado con la leche de inicio o en una disolución tamponada aromatizada administrada con un aplicador de cuentagotas, similar al usado para vitaminas líquidas para lactantes).
La formulación para una composición terapéutica de esta invención puede incluir otros agentes probióticos o nutrientes para promover la germinación de esporas y/o el crecimiento bacteriano. El factor bifidogénico promueve el crecimiento de bacterias probióticas beneficiosas, tal como se describe en el presente documento. Las composiciones también pueden incluir agentes antimicrobianos conocidos, agentes antivirales conocidos, agentes antifúngicos conocidos, debiendo ser todos ellos compatibles con el mantenimiento de la viabilidad del principio activo de Bacillus cuando el principio activo son microorganismos o esporas de Bacillus. Los otros agentes en las composiciones pueden ser o bien sinergistas o bien principios activos. Preferiblemente, los agentes antimicrobianos, antivirales y/o antifúngicos conocidos son agentes probióticos compatibles con Bacillus. Las composiciones también pueden incluir antioxidantes, agentes de tamponamiento y otros agentes conocidos tales como agentes colorantes, aromatizantes, vitaminas o minerales. Pueden añadirse agentes espesantes a las composiciones tales como polivinilpirrolidona, polietilenglicol o carboximetilcelulosa.
Los componentes adicionales preferidos de una composición terapéutica de esta invención pueden incluir colorantes o aromatizantes variados bien conocidos en la técnica, vitaminas, fibras, enzimas y otros nutrientes. Las vitaminas preferidas incluyen vitaminas B, C, D, E, ácido fólico, K, niacina y vitaminas similares. Fuentes de fibras preferidas incluyen cualquiera de una variedad de fuentes de fibra incluyendo zaragatona, salvado de arroz, salvado avena, salvado de maíz, salvado de trigo, fibra de frutas y fibras similares. También pueden incluirse enzimas dietéticas o complementarias tales como lactasa, amilasa, glucanasa, catalasa y enzimas similares.
Se usan vitaminas a modo de ejemplo en la composición tal como sigue: colina (160 mg/lb), B-6 (10 mg/lb), B-12 (2 ug/lb), niacina (120 mg/lb), ácido pantoténico (4 mg/lb), riboflavina (12 mg/lb), inositol (1 g/lb), tiamina (1,5 mg/lb), ácido fólico (0,5 mg/lb) y similares.
Los productos químicos usados en las presentes composiciones pueden obtenerse de una variedad de fuentes comerciales, incluyendo Spectrum Quality Products, Inc (Gardena, CA), Seltzer Chemicals, Inc., (Carlsbad, CA) y Jarchem Industries, Inc., (Newark, NJ).
Se combinan los principios activos con un vehículo que es fisiológicamente compatible con la administración oral. Es decir, el vehículo es de manera preferible sustancialmente inactivo, excepto para la propiedades tensioactivas usadas en la preparación de una suspensión de los principios activos. Las composiciones pueden incluir otros constituyentes fisiológicamente activos que no interfieren en la eficacia de los principios activos en la composición.
Específicamente, la bacteria del ácido láctico probiótica incluye esporas o bacterias viables (denominadas conjuntamente "unidades formadoras de colonias") que pueden ingerirse para formar parte de la microflora intestinal de un lactante (generalmente de dos semanas a seis meses de edad).
Una composición terapéutica típica contendrá en una formulación de dosificación de un gramo desde 10^{3} hasta 10^{12}, preferiblemente de 2 x 10^{5} a 10^{10}, unidades formadoras de colonias (UFC) de bacteria del ácido láctico viable (es decir, célula vegetativa) o espora bacteriana. En una realización preferida, una composición terapéutica puede incluir desde aproximadamente 10 miligramos (mg) hasta un gramo de un oligosacárido bifidogénico, preferiblemente un fructooligosacárido. La formulación puede completarse en peso usando cualquiera de una variedad de vehículos y/o aglutinantes. Un vehículo preferido es celulosa microcristalina (CMC) añadida en una cantidad suficiente para completar el peso total de dosificación de un gramo. Las formulaciones particularmente preferidas para una composición terapéutica de esta invención se describen en los ejemplos.
La invención contempla una composición terapéutica que comprende un oligosacárido bifidogénico. La composición normalmente contiene una cantidad que promueve del crecimiento de bacterias del ácido láctico del oligosacárido bifidogénico, cantidad que promueve del crecimiento que puede variar ampliamente y puede medirse fácilmente mediante ensayos de crecimiento tal como se describe en el presente documento. La composición normalmente contendrá de 10 mg a 1 g de oligosacárido bifidogénico por gramo de composición dependiendo de la dosificación, la vía de administración y el uso deseado.
Los vehículos pueden ser materiales secos con base sólida para formulaciones en forma de polvo y pueden ser materiales con base de gel o líquida para formulaciones en formas de líquido o gel, formas que dependen, en parte, de las vías o modos de administración.
Los vehículos típicos para formulaciones secas incluyen trehalosa, maltodextrina, harina de arroz, celulosa microcristalina (CMC), estearato de magnesio, inositol, FOS, glucooligosacáridos (GOS), dextrosa, sacarosa, talco y vehículos similares.
Cuando la composición es seca e incluye aceites evaporados que producen una tendencia de la composición a apelmazarse (adherencia de las esporas, sales, polvos y aceites componentes), se prefiere incluir cargas secas que distribuyen los componentes y previenen el apelmazamiento. Agentes antiapelmazantes a modo de ejemplo incluyen CMC, talco, tierra de diatomeas, sílice amorfa y similares, añadidas normalmente en una cantidad de desde aproximadamente el 1 hasta el 95% en peso.
Para las formulaciones hidratadas se prefieren las formulaciones secas que se rehidratan (por ejemplo, leche de inicio, mezcla de bebida aromatizada con frutas) o que se administran al lactante en estado seco (por ejemplo, obleas masticables, comprimidos para la dentición). Pueden añadirse formulaciones secas (por ejemplo, polvos) para complementar alimentos disponibles comercialmente (por ejemplo, leches de inicio, alimentos preparados filtrados, helados o helados de leche). El tipo de formulación apropiada para el lactante se determinará fácilmente por los padres o el cuidador, pero generalmente las formulaciones líquidas (por ejemplo, composiciones de electrolitos y leche de inicio) son adecuadas para los lactantes de menor edad (de aproximadamente cuatro meses de edad o menos) y las formulaciones sólidas son adecuadas para los lactantes de más edad (de aproximadamente cuatro a seis meses o mayores). Para las composiciones que se administran a un lactante en forma líquida, se incluyen preferiblemente esporas de B. coagulans en la leche de inicio, complemento alimenticio o alimento para lactantes, composiciones de mantenimiento de electrolitos y rehidratación de lactantes y tipos similares de composiciones que se rehidratan antes de su uso. Éstas pueden calentarse (hasta aproximadamente 55ºC) y enfriarse antes de su uso.
El vehículo es preferiblemente una formulación en la que, por ejemplo, puede suspenderse B. coagulans, más preferiblemente para su hidratación por parte del usuario antes de alimentar con ella al lactante. Por ejemplo, la formulación puede ser cualquier leche de inicio en polvo convencional para lactantes en la que se mezclan y se suspenden esporas de B. coagulans, que entonces se preparan (hidratan) antes de su uso. De manera similar, pueden suspenderse las esporas de B. coagulans en una formulación de rehidratación en polvo que incluye glucosa, citrato de potasio, cloruro de sodio y/o citrato de sodio a la que se añade agua antes de su uso para producir una disolución que contiene, por ejemplo, de aproximadamente 5 x 10^{5} a 5 x 10^{7} UFC de bacterias/l, de 45 a 75 mEq/l de sodio, 20 mEq/l de potasio, de 35 a 65 mEq/l de cloruro, 30 mEq/l de citrato y 25 g/l de glucosa.
Los vehículos con base de gel o líquida adecuados se conocen bien en la técnica, tales como agua y disoluciones salinas fisiológicas, urea, alcoholes y glicoles tales como metanol, etanol, propanol, butanol, etilenglicol y propilenglicol y similares. Preferiblemente, los vehículos con base acuosa están aproximadamente a pH neutro.
Los vehículos líquidos adecuados se conocen bien en la técnica, tales como agua, zumo de fruta, disoluciones de glucosa o fructosa, disoluciones de electrolitos fisiológicos y similares, que pueden almacenarse refrigerados o congelados (por ejemplo, como polos congelados). Preferiblemente, los vehículos con base acuosa están aproximadamente a pH neutro. Las composiciones también pueden incluir aromatizantes natural o sintéticos y agentes colorantes de calidad para alimentación, debiendo ser compatibles todos ellos con el mantenimiento de la viabilidad de la bacteria del ácido láctico. Pueden añadirse a las composiciones, agentes espesantes bien conocidos tales como almidón de maíz, goma guar, goma xantana y similares.
Si se proporciona una composición con base de líquido que contiene esporas, es deseable incluir un inhibidor de germinación de esporas para promover el almacenamiento a largo plazo. Puede usarse cualquier inhibidor y, por tanto, la invención no debe interpretarse como limitativa. Los inhibidores típicos y preferidos incluyen vehículos hipersalinos, metilparabeno, goma guar, polisorbatos, conservantes e inhibidores de la germinación similares bien conocidos en la técnica.
Los vehículos adecuados incluyen vehículos acuosos y oleaginosos tales como, por ejemplo, vaselina blanca, miristato de isopropilo, lanolina o alcoholes de lanolina, aceite mineral, aceite aromático o esencial, aceite de extracto de capuchina, monooleato de sorbitano, propilenglicol, alcohol cetilestearílico (juntos o en diversas combinaciones), hidroxipropilcelulosa (PM = de 100.000 a 1.000.000), detergentes (por ejemplo, estearato polioxilo o laurilsulfato de sodio) y mezclados con agua para formar una loción, gel, crema o composición semisólida. Otros vehículos adecuados comprenden emulsiones de agua en aceite o de aceite en agua y mezclas de emulsionantes y emolientes con disolventes tales como estearato de sacarosa, cocoato de sacarosa, diestearato de sacarosa, aceite mineral, propilenglicol, 2-etil-1,3-hexanodiol, polioxipropilen-15-estearil éter y agua. Por ejemplo, están comercialmente disponibles emulsiones que contienen agua, estearato de glicerol, glicerina, aceite mineral, esperma de ballena sintético, alcohol cetílico, butilparabeno, propilparabeno y metilparabeno. También pueden incluirse conservantes en el vehículo incluyendo metilparabeno, propilparabeno, alcohol bencílico y sales de tetraacetato de etilendiamina. También pueden incluirse aromatizantes y/o colorantes bien conocidos en el vehículo. La composición también puede incluir un plastificante tal como glicerol o polietilenglicol (PM = de 800 a 20.000). La composición del vehículo puede variar siempre que no interfiera significativamente con la actividad farmacológica de los principios activos o con la viabilidad de la bacteria del ácido láctico o las esporas de Bacillus.
Puede formularse una composición terapéutica para que sea adecuada para la administración oral en una variedad de formas, por ejemplo en un líquido, un complemento alimenticio en polvo, un alimento sólido, un alimento envasado, una oblea y similares, tal como se describe en más detalle en los ejemplos. Otras formulaciones serán fácilmente evidentes para un experto en la técnica.
D. Tratamiento de infecciones bacterianas
La presente invención contempla la fabricación de un medicamento para tratar, reducir o controlar infecciones bacterianas gastrointestinales usando una composición terapéutica o un sistema terapéutico de esta invención. Los medicamentos dados a conocer inhiben el crecimiento de bacterias patógenas asociado con infecciones gastrointestinales y también reducen los síntomas de estas infecciones patógenas.
Generalmente se considera la bacteria del ácido láctico probiótica, particularmente B. coagulans, como segura por los expertos en la técnica y, por tanto, adecuada para la ingestión en productos alimenticios o como complemento alimenticio.
El método de la presente invención comprende la fabricación de una composición que contiene bacterias del ácido láctico viables para la administración al tracto gastrointestinal de un lactante en riesgo de padecer SMSL. La administración se realiza preferiblemente usando un alimento sólido, en polvo, líquido y la formulación similar compatible con la administración oral, estando formulados todos ellos para contener una composición terapéutica de esta invención usando métodos bien conocidos en la técnica.
El método de la presente invención incluye la fabricación de una composición que comprende una cepa de especies de Bacillus aislada y un oligosacárido bifidogénico para la administración a un lactante para tratar o prevenir síntomas asociados con la producción de enterotoxinas en el intestino. En particular, el método incluye administrar al lactante, por ejemplo, B. coagulans en el alimento o como un complemento alimenticio. La administración oral se realiza preferiblemente en una suspensión acuosa, emulsión, polvo o sólido, o bien ya formulado en un alimento o bien como una composición que el usuario añade al alimento. La administración al intestino también puede ser en forma de un supositorio anal (por ejemplo, en una formulación en gel o semisólida). Todas la formulaciones de este tipo se realizan usando métodos convencionales.
La administración de una composición terapéutica se realiza preferiblemente al intestino usando una formulación en gel, suspensión, pulverización en aerosol, cápsula, comprimido, polvo o semisólida (por ejemplo, un supositorio) que contiene una composición terapéutica de esta invención, formuladas todas ellas usando métodos bien conocidos en la técnica.
La administración de las composiciones que contienen la bacteria del ácido láctico probiótica activa eficaz en la prevención o el tratamiento de una infección bacteriana generalmente consiste en de una a diez dosificaciones de 10 mg a 10 g de una composición por dosificación durante de un día hasta un mes. Las administraciones son generalmente una vez cada doce horas y hasta una vez cada cuatro horas. Preferiblemente, son suficientes de dos a cuatro administraciones de la composición por día, de aproximadamente 0,1 g a 5 g por dosis, durante de uno a siete días para prevenir o tratar una infección bacteriana. Por supuesto, la vía específica, la dosificación y el tiempo de la adminis-
tración dependerán, en parte, del agente patógeno particular y/o del estado que va a tratarse y del grado del estado.
Una realización preferida contempla la administración de desde 10^{3} hasta 10^{12} esporas o bacterias viables por día, preferiblemente desde 10^{5} hasta 10^{10}, y más preferiblemente aproximadamente desde 5 x 10^{8} hasta 10^{9} esporas o bacterias viables por día. Cuando el estado que va a tratarse es SMSL y el paciente es un lactante con menos de 6 meses de edad, la dosificación es normalmente de 10^{3} a 10^{6}, preferiblemente de aproximadamente 5.000 a 10^{5} y más preferiblemente de aproximadamente 10.000 a 50.000 UFC de esporas o bacterias viables por día. Cuando el estado que va a tratarse es SMSL y el paciente es un lactante con más de 6 meses de edad, la dosificación es normalmente de 10^{6} a 10^{9}, preferiblemente de aproximadamente 50.000 a 250.000 y más preferiblemente de aproximadamente 150.000 a 200.000 UFC de esporas o bacterias viables por día.
Además, la invención contempla la administración oral de una composición que contiene desde 10 mg hasta 20 g de un oligosacárido bifidogénico, preferiblemente un fructooligosacárido, por día, preferiblemente de aproximadamente 50 mg - 10 g y más preferiblemente desde aproximadamente 150 mg hasta 5 g por día, para promover el crecimiento de la bacteria del ácido láctico probiótica preferentemente sobre el crecimiento del agente patógeno. El método puede combinarse con métodos de tratamiento usando una bacteria del ácido láctico probiótica tal como se describe en el presente documento.
Los métodos específicos para tratar una infección bacteriana se describen en los ejemplos e incluyen el síndrome de muerte súbita del lactante (SMSL) y similares.
Ejemplos
Los siguientes ejemplos que se refieren a esta invención son ilustrativos y, por supuesto, no deben interpretarse como que limitan específicamente la invención. Además, tales variaciones de la invención, conocidas ahora o desarrolladas más tarde, que estarían dentro del ámbito de un experto en la técnica, deben considerarse dentro del alcance de la presente invención reivindicada más adelante en el presente documento.
Ejemplo 1
Preparación de cultivos de B. coagulans
Se inocularon bacterias B. coagulans Hammer (nº de ATCC 31284) y se hicieron crecer hasta alcanzar una densidad celular de aproximadamente 10^{8}-10^{9} células/ml en caldo nutritivo que contenía 5 g de peptona, 3 g de extracto de carne, 10-30 mg de MnSO_{4} y 1.000 ml de agua destilada, se ajustó a pH 7,0, usando un recipiente de fermentación con agitación por aire convencional a 30ºC. El intervalo de MnSO_{4} aceptable para esporulación es de 1 mg/l a 1 g/l. Las células vegetativas pueden reproducirse activamente hasta 65ºC y las esporas son estables hasta 90ºC. Tras la fermentación, se recogen las esporas o células bacterianas de B. coagulans Hammer usando métodos convencionales (por ejemplo, filtración, centrifugación) y las esporas y células recogidas pueden liofilizarse, secarse por pulverización, secarse por chorro de aire o congelarse. Tal como se describe en el presente documento, el sobrenadante del cultivo celular puede recogerse y usarse como un agente extracelular secretado por B. coagulans que tiene actividad antimicrobiana útil en una formulación de esta invención.
Un rendimiento típico del cultivo anterior está en el intervalo de aproximadamente 10^{9}-10^{13} esporas viables y más normalmente de aproximadamente 100 a 150 mil millones de células/esporas por gramo antes del secado. Las esporas mantienen al menos el 90% de viabilidad tras el secado cuando se almacenan a temperatura ambiente durante hasta siete años y, por tanto, la vida útil de almacenamiento de una composición que contiene esporas de B. coagulans Hammer a temperatura ambiente es de aproximadamente 10 años.
Ejemplo 2
Preparación de esporas de B. coagulans
Alternativamente, se preparó un cultivo de esporas de B. coagulans secas tal como sigue. Se inocularon diez millones de esporas en un cultivo de un litro que contenía 24 g de caldo de dextrosa de patata, 10 g de digesto enzimático de tejido de pescado y aves de corral, 5 g de FOS y 10 g de MnSO_{4}. Se mantuvo el cultivo durante 72 horas bajo un entorno con alto contenido en oxígeno a 37 grados centígrados para producir un cultivo que tenía aproximadamente 150 mil millones de células por gramo de cultivo. Después, se filtró el cultivo para eliminar el líquido de medio de cultivo y se resuspendió el sedimento bacteriano en agua y se liofilizó. Entonces se molió el polvo liofilizado hasta obtener un polvo fino usando buenas prácticas de fabricación (BPF) convencionales.
Ejemplo 3
Preparación de productos extracelulares de B. coagulans
Se preparó un cultivo de un litro de B. coagulans tal como se describió en el ejemplo 1. Se mantuvo el cultivo durante 5 días tal como se ha descrito, tiempo durante el cual se añadió FOS a 5 g/litro y se continuó el cultivo. Entonces se añadieron 20 ml de pulpa de zanahoria en el día 7 y se recuperó el cultivo cuando el cultivo se volvió saturado (sin división celular sustancial). En primer lugar, se sometió el cultivo al autoclave durante 30 minutos a 250 grados Farenheight y entonces se centrifugó a 4000 rpm durante 15 min. Se recogió el sobrenadante resultante y se filtró en un embudo Buchner a través de un filtro de 0,8 micras (\mu) y se recogió el filtrado (material no retenido) y se filtró adicionalmente a través de un filtro de vacío Nalge de 0,2 \mu. Se recogió el material no retenido resultante (aproximadamente 900 mililitros) para formar un líquido que contenía un producto extracelular y se usó en estudios de inhibición.
Siguiendo el ensayo descrito en el ejemplo 4, excepto porque se usa Candida albicans, se añadió un mililitro del producto extracelular producido anteriormente a la placa de prueba en lugar de B. coagulans vivo. Tras el mismo tiempo de cultivo, se observó una zona de inhibición de aproximadamente 10 a 25 milímetros, indicando una actividad antimicrobiana potente de "excelente" calidad, usando la terminología del ejemplo 4.
Ejemplo 4
Actividad antimicrobiana de B. coagulans
Se demostró la capacidad de B. coagulans de inhibir agentes patógenos bacterianos usando un ensayo in vitro. El ensayo es parte de un examen de agentes patógenos bacterianos convencional (Food and Drug Administration de los EE.UU.) y está comercialmente disponible en discos de soporte sólidos (conjunto de disco DIFCO® BACTROL®). En el ensayo, se prepararon placas de dextrosa de patata (DIFCO®) usando procedimientos convencionales y se inocularon individualmente con un lecho confluente de 1,5 x 10^{6} de cada especie de bacterias sometida a prueba. Se sometió a prueba la inhibición por B. coagulans colocando sobre la placa aproximadamente 1,5 x 10^{6} UFC en 10 \mul de caldo o tampón, se sembró directamente en el centro de la placa de dextrosa de patata con un lugar de prueba de aproximadamente 8 mm de diámetro por placa. Se usó un mínimo de tres lugares de prueba para cada ensayo. El control negativo fue una gota de 10 \mul de una solución salina estéril y el control positivo fue un volumen de 10 \mul de glutaraldehído. Entonces se incubaron las placas durante aproximadamente 18 h a 30ºC cuando se midió la zona de inhibición. Tal como se usa en el presente documento, "inhibición excelente" significa que la zona fue de 10 mm o superior de diámetro; e "inhibición buena" significa que la zona fue de más de 2 mm de diámetro pero de menos de 10 mm de diámetro.
No se observó inhibición con el control negativo y se observó inhibición excelente (aproximadamente 16,2 mm de diámetro, promedio de tres pruebas) con el control positivo. Para los organismos entéricos sometidos a prueba, especies de Clostridium y E. coli, se observó inhibición excelente por B. coagulans. Para las especies de Clostridium, C. perfringens, C. difficile. C. botulinum, C. tributrycum y C. sporogenes, la zona de inhibición fue sistemáticamente superior a 15 mm de diámetro. De manera similar, también se observó inhibición excelente para los agentes patógenos oportunistas Pseudomonas aeruginosa y Staphylococcus aureus.
Ejemplo 5
B. coagulans en disolución de mantenimiento de electrolitos oral
Se formula un polvo de mantenimiento de electrolitos oral para que contenga cloruro de sodio, citrato de potasio, ácido cítrico, glucosa y esporas de B. coagulans en polvo (preparado sustancialmente tal como se describe en el ejemplo 2) que va a para rehidratarse con agua estéril o hervida (y enfriada). Tras la rehidratación, las concentraciones finales son: de 45 a 75 mEq/l de sodio, 20 mEq/l de potasio, de 35 a 65 mEq/l de cloruro, 30 mEq/l de citrato, 20-25 g/l de glucosa y de 5 x 10^{5} a 5 x 10^{7} de esporas/l. Puede incluirse un aromatizante (por ejemplo, aroma de cereza, naranja, uva o chicle) usando aromatizantes comercialmente disponibles convencionales. Se envasa la formulación en polvo preferiblemente para rehidratación hasta un litro de fluido o en alícuotas individuales (por ejemplo, envases individuales para rehidratación hasta 100 ml). Se almacena la fórmula en polvo seca a temperatura ambiente hasta que se rehidrata. Se almacena la disolución rehidratada refrigerada durante hasta una semana. También puede congelarse la disolución rehidratada en cubitos o polos y almacenarse de -5ºC a -20ºC hasta seis meses.
Ejemplo 6
B. coagulans en un vehículo inerte como un complemento alimenticio
Se mezcló B. coagulans liofilizado (preparado sustancialmente tal como se describe en el ejemplo 1) rigurosamente con un vehículo inerte en forma de polvo (por ejemplo, maltodextrina de arroz, sorbitol, gelatina, copos de avena en polvo, almidón de maíz y similares, o una combinación de vehículos) para formar una suspensión que tiene una concentración final de aproximadamente 10^{5} a 10^{8} esporas/g. Se añade la suspensión en polvo a agua, leche, leche de inicio, zumo de frutas o líquidos similares a aproximadamente 0,1-0,5 g/100 ml y se mezcla antes de administrarse al lactante por vía oral.
Ejemplo 7
B. coagulans en una formulación de oblea sólida
Se mezcló B. coagulans liofilizado (preparado sustancialmente tal como se describe en el ejemplo 1) rigurosamente con una mezcla con base de trigo o avena (harina de trigo o avena que contiene agua y opcionalmente cloruro de sodio, glucosa y/o bicarbonato de sodio y conservantes) hasta una concentración final de aproximadamente 10^{6} a 10^{9} esporas/g. Se prensa la mezcla en obleas finas de aproximadamente 0,1 g cada una y se secan o se hornean a aproximadamente 50ºC durante aproximadamente 1-10 min para producir una oblea relativamente seca que se almacena a temperatura ambiente durante hasta un año. En una formulación alternativa, la mezcla anterior contiene además 150 unidades internacionales (UI) de lactasa por oblea. Se añaden aromatizantes tales como frambuesa o naranja para dar sabor.
Ejemplo 8
Eficacia de las esporas de B. coagulans en un modelo animal de SMSL
Se proporcionan conejos blancos de Nueva Zelanda experimentales (1-3 kg) con esporas de B. coagulans en su suministro de agua a una concentración de 10^{3} esporas/ml durante una semana en condiciones para animales de laboratorio convencionales (alimento y agua a voluntad durante los días -7 a -1). Los animales para el control positivo reciben alimento y agua (sin esporas de B. coagulans) durante el mismo periodo. En el día 0, se inyecta i.p. a conejos experimentales 5 ml de una disolución salina tamponada fisiológica que contiene 10^{8}-10^{9} células de C. perfringens de tipo A (Grupo I) o 10^{8}-10^{9} células de C. difficile (Grupo II), y se inyecta de manera simulada i.p. a conejos control experimentales (Grupo III) 5 ml de una solución salina tamponada fisiológica estéril. Se inyecta de manera similar i.p. a los animales para el control positivo: el Grupo IV con 10^{8}-10^{9} células de C. perfringens de tipo A, el Grupo V con 10^{8}-10^{9} células de C. difficile y el Grupo VI se inyectan de manera simulada. Cada grupo contiene 10 conejos. Todos los conejos continúan recibiendo cuidados de laboratorio normales y agua que contiene 10^{3} esporas de B. coagulans /ml (para los Grupos I-III) o sin esporas (para los Grupos IV-VI). Tras la inyección en el día 0, se monitorizan los animales cada hora para determinar el comportamiento (letargo), respiración y frecuencia cardiaca durante los siguientes tres días (días 1-3). Los animales control del Grupo III siguen siendo todos normales para todos los parámetros durante todo el periodo. Los animales del Grupo I generalmente parecen estar en letargo empezando aproximadamente 2-3 h tras la inyección. Algunos animales del Grupo I muestran taquipnea superficial y frecuencia cardiaca disminuida en 4-6 h tras la inyección y mueren silenciosamente en 6 h y 7 h tras la inyección. Los animales del Grupo II parecen estar en letargo empezando aproximadamente 2-3 h tras la inyección pero se recuperan y parecen estar normales para todos los parámetros en 4-6 h tras la inyección hasta el final del periodo de monitorización en el día 3. Los animales del Grupo III y el Grupo VI parecen estar normales durante todos los días 1-3. Los animales del Grupo IV y el V parecen estar todos en letargo aproximadamente 1-3 h tras la inyección, con disminución de la respiración y la frecuencia cardiaca hasta la muerte a las 2-6 h tras la inyección.
Así, en este modelo animal, la administración oral de esporas de B. coagulans previene significativamente los síntomas de SMSL y la muerte de los animales a los que se inyecta C. perfringens o C. difficile.
Ejemplo 9
Tratamiento de botulismo del lactante con B. coagulans administrado por vía oral
Se someten a prueba lactantes con edad de 3 semana a 6 meses que se ingresaron en una instalación médica con trastornos intestinales presentando cualquiera de una variedad de síntomas (vómitos, diarrea, letargo o parálisis flácida, falta de apetito, taquipnea superficial, fiebre) para determinar la presencia de toxina botulínica usando la prueba de neutralización de toxinas en el ratón (Arnon S. S. et al., Lancet i:1273-1277, 1977). Se tratan los lactantes con rehidratación oral usando un polvo de mantenimiento de electrolitos oral disuelto en agua estéril, sustancialmente tal como se describe en el ejemplo 5. En momento del ingreso, se someten a prueba las muestras de los lactantes para determinar si está presente una sustancia térmicamente lábil que puede neutralizarse con antitoxina específica para toxina de C. botulinum de tipo A. Brevemente, se divide en alícuotas suero no diluido o un extracto de tampón del contenido del colon obtenido de cada lactante y se calienta una alícuota hasta 100ºC durante 10 min, no se trata una alícuota y se trata una tercera alícuota con tripsina para aumentar la toxicidad. Se inyectan i.p. las tres alícuotas (aproximadamente 0,5 ml cada una) en ratones, que mueren en 24 h si está presente la toxina de C. botulinum de tipo A. Para estas muestras cuya prueba fue positiva para la toxina térmicamente lábil, se confirma la presencia toxina de C. botulinum de tipo A repitiendo el ensayo usando muestras neutralizadas con anticuerpos anti-toxina (que no matan a los ratones). En los días dos y tres de tratamiento, se someten a prueba muestras de contenido fecal o del colon para determinar la presencia de toxina de C. botulinum de tipo A usando el mismo ensayo.
Se administra a los lactantes la disolución de mantenimiento de electrolitos oral que contiene B. coagulans a aproximadamente 5 x 10^{5} esporas/l tan pronto como sea posible tras el ingreso y durante las primeras 4-6 h del ingreso. Se administra a los lactantes la disolución de mantenimiento de electrolitos oral tal como sigue. Se administra a los lactantes de hasta 5 kg (11-12 lb) aproximadamente 200-250 ml de la disolución de mantenimiento de electrolitos oral; se administra a los lactantes de aproximadamente 6 kg (12-15 lb) aproximadamente 300-350 ml; se administra a los lactantes de aproximadamente 8 kg (15-20 lb) aproximadamente 400-450 ml; y se administra a los lactantes de aproximadamente 10 kg (20-25 lb) o más aproximadamente 500 ml. A continuación, durante las primeras 24 h del ingreso se rehidrata por vía oral a los lactantes según sea necesario tal como determine el médico que trate. Durante los 2-7 días tras el ingreso, se administra a los lactantes disolución de mantenimiento de electrolitos oral que contiene esporas de B. coagulans suficiente para administrar aproximadamente 5 x 10^{5} esporas/día.
Los lactantes que tienen botulismo del lactante confirmado en el ingreso responden de manera positiva a la rehidratación oral y ninguno muestra evidencias de toxina de C. botulinum de tipo A en muestras de contenido fecal o de colon recogidas tras uno o dos días de tratamiento.
Ejemplo 10
Eficacia de B. coagulans en la prevención de SMSL en lactantes humanos
Dado que el SMSL no presenta síntomas de antemano, un estudio en seres humanos de prevención de SMSL se basa en análisis estadísticos de lactantes humanos. Al comienzo del estudio, se realizó un seguimiento de dos grupos de 500 lactantes cada uno, que estaban en riesgo de padecer SMSL debido a madres fumadoras, mediante revisiones médicas regulares desde las edades de dos semanas hasta ochos meses. Se administra al Grupo I una dosis diaria de esporas de B. coagulans en agua o leche de inicio (10^{5} esporas para lactantes de dos semanas a dos meses de edad, 10^{6} esporas para lactantes de nueve semanas a seis meses de edad, y una dosis semanal de 10^{7} esporas para lactantes con más de seis meses de edad a ocho meses de edad). En el Grupo II, a los controles que tienen edades comparables, se administran sustancialmente las mismas cantidades de agua y leche de inicio (es decir, necesidades nutricionales normales, sin esporas de B. coagulans). Otro grupo control (Grupo III) incluye cualquier lactante que no están incluido en los Grupos I o II pero, durante el transcurso del estudio, mueren con SMSL y se someten a autopsia en la misma instalación médica. Este tercer grupo tiene edades comparables a las de los lactantes incluidos inicialmente en el estudio, pero incluye lactantes entre 1-5 meses de edad.
Durante el transcurso del estudio, se recogen muestras fecales y se analizan cada semana y se recogen muestras de suero y se analizan cada mes para los Grupos I y II. Para el Grupo III, se obtienen muestras fecales y de suero tan pronto como es posible durante la autopsia y se analizan a continuación. Se almacenan todas las muestras a -20ºC hasta que se analizan si no se analizan en el plazo de una h desde la recogida y se almacenan en hielo (0ºC) si no se congelan en su recogida. Se analizan muestras de suero para determinar la presencia de toxina térmicamente lábil (sustancialmente tal como se describe en el ejemplo 6) y para determinar la presencia de toxinas de C. perfringens, C. difficile, C. botulinum y S. aureus usando inmunoensayos sustancialmente tal como se describió anteriormente (Murrell W.G et al., J. Med. Microbiol. 39:114-127, 1993). Se realiza la detección bacteriana y la enumeración de muestras fecales usando métodos convencionales (Bergey's Manual of Systemic Bacteriology, Vol. 1-2, Sneath, P.H.A. et al., eds., Williams & Wilkins, Baltimore, MD, 1986) y sustancialmente tal como se describió anteriormente (Murrell W.G et al., J. Med. Microbiol. 39:114-127, 1993). Se determina la toxina térmicamente lábil en muestras fecales sustancialmente tal como se describe en el ejemplo 9.
Los lactantes en el Grupo II se corresponden aproximadamente con los controles de edades comprables notificados por Murrell W.G et al. (J. Med. Microbiol. 39:114-127, 1993) y tienen incidencia similar de infecciones y toxinas bacterianas asociadas con SMSL. Los lactantes del Grupo II tienen un tamaño de muestra mayor que el de los controles de edades comprables notificados por Murrell W.G et al. (J. Med. Microbiol. 39: 114-127, 1993) y están en un riesgo mayor de padecer SMSL debido a madres fumadoras y, por tanto, se espera que tengan una incidencia algo mayor de infecciones y toxinas bacterianas asociadas con SMSL. Se retiran inmediatamente los lactantes en el Grupo II que muestran síntomas de infección gastrointestinal y en los que se ha confirmado la presencia de bacterias asociadas con SMSL en muestras del contenido fecal o del colon (C. perfringens, C. difficile, C. botulinum o S. aureus) del Grupo II de control y se les administra una disolución de mantenimiento de electrolitos oral que contiene esporas de B. coagulans, sustancialmente tal como se describe en el ejemplo 9. A continuación, a estos lactantes tratados se les continúa administrando alimentos o líquidos que contienen esporas de B. coagulans y se incluyen en los lactantes del Grupo I.
Los lactantes en Grupo I sobreviven durante todo el período de prueba y tienen significativamente menos síntomas de infecciones gastrointestinales en comparación con los del Grupo II. Los recuentos bacterianos en muestras fecales de los lactantes del Grupo I son significativamente menores para C. perfringens, C. difficile, C. botulinum y S. aureus en comparación con los del Grupo II.
Los lactantes del Grupo III (víctimas de SMSL) muestran frecuencia significativamente mayor de infección gastrointestinal con C. perfringens, C. difficile, C. botulinum o S. aureus y frecuencia significativamente mayor de toxinas en suero que los lactantes en o bien el Grupo I o bien el Grupo II. Así, aunque se esperaba que los lactantes del Grupo I tuvieran al menos una muerte debido a SMSL durante el periodo de prueba, el agente probiótico de B. coagulans parece haber prevenido eficazmente el SMSL y haber reducido significativamente la frecuencia en la que se detectan las bacterias asociadas con SMSL o sus toxinas.

Claims (28)

1. Composición probiótica formulada para la administración al tracto gastrointestinal de un lactante humano para el tratamiento o la prevención de infecciones gastrointestinales bacterianas asociadas con SMSL; comprendiendo dicha composición un oligosacárido bifidogénico y una cepa de especies de Bacillus aislada combinada con un vehículo farmacéuticamente aceptable, en la que la cepa de especies de Bacillus aislada puede crecer a temperaturas de 30ºC a 65ºC, que produce ácido láctico dextrógiro L(+) y esporas resistentes al calor hasta 90ºC.
2. Composición según la reivindicación 1, en la que dichas bacterias asociadas con síndrome de muerte súbita del lactante se seleccionan de Staphylococcus aureus, S. epidermidis, Streptococcus pyogenes, S. spp., Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli (especies enterohemorrágicas), especies de Clostridium incluyendo C. perfringens, C. difficile, C. botulinum, C. tributrycum y C. sporogenes, Gardnerella vaginalis, Propionibacterium acnes, Aeromonas hydrophilia, especies de Aspergillus, especies de Proteus y especies de Klebsiella.
3. Composición según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en la que dicha cepa de especies de Bacillus comprende esporas y/o células vegetativas.
4. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en la que dicha cepa de especies de Bacillus se selecciona de Bacillus coagulans, Bacillus subtilis, Bacillus laterosporus y Bacillus laevolacticus.
5. Composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dichas especies de Bacillus comprenden esporas de Bacillus coagulans.
6. Composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la composición comprende un fructooligosacárido, glucooligosacárido, rafinosa u oligosacárido de cadena larga.
7. Composición según la reivindicación 6, en la que dicho fructooligosacárido tiene una longitud de polímero de 4-200 unidades de azúcar.
8. Composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que los principios activos de la composición comprenden el 0,1-50% en peso de la composición.
9. Composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además uno o más agentes adicionales seleccionados de agentes antimicrobianos, agentes antivirales, agentes antifúngicos, antioxidantes, agentes de tamponamiento, agentes colorantes, aromatizantes, vitaminas, minerales y agentes espesantes.
10. Composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un producto extracelular de Bacillus coagulans, tal como un sobrenadante o un filtrado de un cultivo de una cepa de la especie Bacillus coagulans aislada.
11. Composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que incluye desde 10^{3} hasta 10^{12} unidades formadoras de colonias de esporas o bacterias viables por gramo de composición.
12. Composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que incluye al menos 10 mg de oligosacárido bifidogénico por gramo de composición.
13. Composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que incluye desde 100 hasta 500 mg de oligosacárido bifidogénico por gramo de composición.
14. Composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que cada dosis diaria de la composición comprende desde 5000 hasta 10^{9} unidades formadoras de colonias viables de esporas o bacterias.
15. Composición según la reivindicación 14, en la que cada dosis diaria de la composición comprende desde 10^{3} hasta 10^{6} unidades formadoras de colonias viables de esporas o bacterias.
16. Composición según la reivindicación 14, en la que cada dosis diaria de la composición comprende desde 10^{6} hasta 10^{9} unidades formadoras de colonias viables de esporas o bacterias.
17. Composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que cada dosis diaria de la composición comprende desde 10 mg hasta 20 mg de un oligosacárido bifidogénico.
18. Composición según la reivindicación 17, en la que cada dosis diaria de la composición comprende desde 150 mg hasta 5 g de un oligosacárido bifidogénico.
19. Composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que cada dosis diaria de la composición comprende desde 0,1 hasta 50 gramos de la composición.
20. Composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, composición que se formula para la administración oral a un lactante o para la administración a un lactante por medio de un supositorio anal.
21. Composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que se formula para la administración oral a un lactante en forma de leche de inicio, complemento alimenticio o alimento para lactantes, composición de mantenimiento de electrolitos o rehidratación de lactantes o como un comprimido para la dentición.
22. Composición según la reivindicación 21, en la que dicha formulación oral para el mantenimiento de electrolitos es un polvo que comprende cloruro de sodio, citrato de potasio, ácido cítrico o glucosa.
23. Composición según la reivindicación 22, en la que dicha formulación oral para el mantenimiento de electrolitos está adaptada para rehidratarse con agua para producir una disolución que comprende de 45 a 75 mEq/l de sodio, 20 mEq/l de potasio, de 35 a 65 mEq/l de cloruro, 30 mEq/l de citrato, 20-25 mEq/l de glucosa, y de aproximadamente 5 x 10^{5} a aproximadamente 5 x 10^{7} unidades formadoras de colonias viables/l de dichas esporas o bacterias.
24. Composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que se formula como un polvo para suspensión o como un gel o formulación semisólida.
25. Uso de una cepa de especies de Bacillus aislada y un oligosacárido bifidogénico en la preparación de un medicamento para la administración al tracto gastrointestinal de un lactante en riesgo de padecer síndrome de muerte súbita del lactante, en el que dicha cepa de especies de Bacillus puede crecer a temperaturas de 30ºC a 65ºC, produciendo ácido láctico dextrógiro L(+) y esporas resistentes al calor hasta 90ºC.
26. Uso según la reivindicación 25, en el que dicha cepa de especies de Bacillus comprende esporas o bacterias vivas.
27. Uso según la reivindicación 25 ó 26, en el que dicha cepa de especies de Bacillus comprende esporas de bacterias Bacillus coagulans.
28. Uso según cualquiera de las reivindicaciones 25-27, en el que dicho medicamento es una composición según cualquiera de las reivindicaciones 1-24.
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