Теоретични аспекти на анализа на заболяванията на храносмилателната система. Болести на стомашно-чревния тракт (GIT): как да разпознаем врага навреме? Теоретични аспекти на бактериалното изследване на стомашно-чревния тракт

Лоранская И.Д., Лаврентиева О.А.

Историята на изследването на състава на микрофлората на стомашно-чревния тракт тракт(GIT) започва през 1681 г., когато холандският изследовател Антъни ван Льовенхук за първи път съобщава за наблюденията си на бактерии и други микроорганизми, открити в човешки изпражнения, и предполага, че различни видове бактерии съществуват едновременно в стомашно-чревния тракт. тракт. През 1850 г. Луи Пастьор разработва концепцията за функционаленролята на бактериите в процеса на ферментация. Германският лекар Роберт Кох продължи изследванията в тази посока и създаде метод за изолиране на чисти култури, който дава възможност да се идентифицират специфични бактериални щамове, което е необходимо за разграничаване на патогени и полезни микроорганизми. През 1886 г. един от основателите на учението за чревниинфекции F. Escherich за първи път описва чревни coli (Bacterium coli communae). Иля Илич Мечников през 1888 г., работейки в института Луи Пастьор, твърди, че през черватав човешкото тяло обитава комплекс от микроорганизми, които имат "автоинтоксикационен ефект" върху тялото, вярвайки, че въвеждането на "здрави" бактерии в стомашно-чревния тракт може да промени ефекта чревнимикрофлора и противодейства на интоксикацията. Практическото изпълнение на идеите на Мечников е използването на ацидофилни лактобацили за терапевтични цели, което започва в Съединените щати през 1920-1922 г. Домашните изследователи започват да изучават този въпрос едва през 50-те години на XX век. През 1955 г. Перец Л.Г. показа това чревни coli на здрави хора е един от основните представители на нормалната микрофлора и играе положителна роля поради силните си антагонистични свойства срещу патогенните микроби. Започнали преди повече от 300 години изследвания на състава на червата микробиоценоза, неговата нормална и патологична физиология и разработването на начини за положително въздействие върху чревната микрофлора продължава и до днес.

Основните биотопи са: стомашно-чревни тракт(устна кухина, стомах, тънко черво, дебело черво), кожа, дихателни пътища, пикочно-полова система.

Микрофлората на стомашно-чревния тракт е най-представителна, теглото й при възрастен е повече от 2,5 кг, броят е 1014. Преди се смяташе, че съставът микробиоценозаСтомашно-чревният тракт включва 17 семейства, 45 рода, повече от 500 вида микроорганизми. Като се вземат предвид новите данни, получени при изследване на микрофлората на различни биотопи на стомашно-чревния тракт с помощта на молекулярно-генетични методи и метода на газо-течна хроматография-масова спектрометрия, общият геном на бактериите в стомашно-чревния тракт има 400 хиляди гена, което е 12 пъти по-голямо от размера на човешкия геном. изложени анализвърху хомологията на секвенираните 16S rRNA гени на париеталната (мукозната) микрофлора на 400 различни участъци на стомашно-чревния тракт, получена чрез ендоскопско изследване на различни участъци от червата на доброволци. В резултат на изследването беше показано, че париеталната и луминалната микрофлора включва 395 филогенетично изолирани групи микроорганизми, от които 244 са абсолютно нови. В същото време 80% от новите таксони, идентифицирани в молекулярно-генетичното изследване, принадлежат на некултивирани микроорганизми. Повечето от предложените нови филотипове на микроорганизмите са представители на родовете Firmicutes и Bacteroides. Общият брой на видовете е близо 1500 и изисква допълнително уточняване.

Стомашно-чревният тракт чрез системата от сфинктери комуникира с външната среда на заобикалящия ни свят и в същото време чрез чревната стена – с вътрешната среда на тялото. Поради тази особеност стомашно-чревният тракт е създал своя собствена среда, която може да бъде разделена на две отделни ниши: химус и лигавица. Човешката храносмилателна система взаимодейства с различни бактерии, които могат да бъдат наречени "ендотрофна микрофлора на човешкия чревен биотоп". Човешката ендотрофна микрофлора е разделена на три основни групи. Първата група включва полезна за хората еубиотична местна или еубиотична преходна микрофлора; към втория - неутрални микроорганизми, постоянно или периодично засети от червата, но не засягащи човешкия живот; към третия - патогенни или потенциално патогенни бактерии ("агресивни популации"). В микроекологично отношение стомашно-чревният биотоп може да бъде разделен на нива (устна кухина, стомах, черва) и микробиотопи (кухини, париетални и епителни). Способността да се прилага в париеталния микробиотоп, т.е. хистахезивността (способността да се фиксират и колонизират тъканите) определя същността на преходните или местни бактерии. Тези признаци, както и принадлежността към еубиотична или агресивна група, са основните критерии, характеризиращи микроорганизма, взаимодействащ със стомашно-чревния тракт. Еубиотичните бактерии участват в създаването на колонизационна резистентност на организма, което е уникален механизъм на системата от антиинфекциозни бариери. Микробиотопът на кухината в стомашно-чревния тракт е хетерогенен, неговите свойства се определят от състава и качеството на съдържанието на един или друг слой. Нивата имат свои собствени анатомични и функционаленхарактеристики, поради което съдържанието им се различава по състава на веществата, консистенцията, pH, скоростта на движение и други свойства. Тези свойства определят качествения и количествения състав на адаптираните към тях кухини микробни популации. Париеталният микробиотоп е най-важната структура, която ограничава вътрешната среда на тялото от външната. Представлява се от лигавични наслагвания (мукозен гел, муцинов гел), гликокаликс, разположен над апикалната мембрана на ентероцитите и повърхността на самата апикална мембрана. Париеталният микробиотоп представлява най-голям интерес от гледна точка на бактериологията, тъй като именно в него се осъществява взаимодействието с бактериите, полезни или вредни за човека - това, което наричаме симбиоза. Към днешна дата е известно, че микрофлората на чревната лигавица се различава значително от микрофлората на чревния лумен и изпражненията. Въпреки че всеки възрастен има специфична комбинация от преобладаващи бактериални видове в червата, съставът на микрофлората може да се промени с начина на живот, диетата и възрастта. Сравнително изследване на микрофлората при възрастни, които са генетично свързани в една или друга степен, разкрива, че генетичните фактори влияят повече върху състава на чревната микрофлора, отколкото храненето.

Помислете за състава на нормалната микрофлора на различни части на стомашно-чревния тракт. Устната кухина и фаринкса извършват предварителна механична и химическа обработка на храната и оценяват бактериологичната опасност по отношение на проникването на бактерии в човешкото тяло. Слюнката е първата храносмилателна течност, която преработва хранителните вещества и влияе върху проникващата микрофлора. Общото съдържание на бактерии в слюнката е променливо и е средно 108 MK/ml. Съставът на нормалната микрофлора на устната кухина включва стрептококи, стафилококи, лактобацили, коринебактерии, голям брой анаероби. Общо микрофлората на устата има повече от 200 вида микроорганизми. На повърхността на лигавицата, в зависимост от хигиенните продукти, използвани от индивида, се откриват около 103-105 MK / mm2. Колонизационната резистентност на устата се осъществява главно от стрептококи (S. salivarus, S. mitis, S. mutans, S. sangius, S. viridans), както и от представители на кожни и чревни биотопи. В същото време S. salivarus, S. sangius, S. viridans прилепват добре към лигавицата и зъбната плака. Тези алфа-хемолитични стрептококи, които имат висока степен на хистагезия, инхибират колонизацията на устата от гъбички от рода Candida и стафилококи. Микрофлората, преминаваща преходно през хранопровода, е нестабилна, не проявява хистадхезивност към стените му и се характеризира с изобилие от временно разположени видове, които навлизат от устната кухина и фаринкса. В стомаха се създават относително неблагоприятни условия за бактериите поради повишена киселинност, излагане на протеолитични ензими, бърза моторно-евакуационна функция на стомаха и други фактори, ограничаващи техния растеж и размножаване. Тук микроорганизмите се съдържат в количество, което не надвишава 102-104 на 1 ml съдържание. Еубиотиците в стомаха овладяват предимно кухинния биотоп, париеталният микробиотоп е по-малко достъпен за тях. Основните микроорганизми, активни в стомашната среда, са киселинно-устойчиви представители на рода Lactobacillus, със или без хистахезивна връзка с муцин, някои видове почвени бактерии и бифидобактерии. Лактобацилите, въпреки краткото си време на пребиваване в стомаха, са способни, освен антибиотичното си действие в стомашната кухина, временно да колонизират париеталния микробиотоп. В резултат на съвместното действие на защитните компоненти по-голямата част от микроорганизмите, които са влезли в стомаха, умират. Въпреки това, в случай на неизправност на лигавиците и имунобиологичните компоненти, някои бактерии намират своя биотоп в стомаха. И така, поради фактори на патогенност, популацията на Helicobacter pylori се фиксира в стомашната кухина.

Основните функции на тънките черва включват кухина и париетална хидролиза на храната, абсорбция, секреция, както и бариерно-защитна. При последното, освен химични, ензимни и механични фактори, значителна роля играе местната микрофлора на тънките черва. Тя участва активно в кухината и париеталната хидролиза, както и в усвояването на хранителните вещества. Тънките черва са едно от най-важните звена, които осигуряват дългосрочно запазване на еубиотичната париетална микрофлора. Има разлика в колонизирането на кухини и париетални микробиотопи с еубиотична микрофлора, както и в колонизирането на слоеве по дължината на червата. Микробиотопът на кухината е подложен на колебания в състава и концентрацията на микробните популации, париеталният микробиотоп има относително стабилна хомеостаза. В дебелината на мукозните наслагвания се запазват популации с хистахезивни свойства към муцина. Проксималното тънко черво обикновено съдържа относително малко количество грам-положителна флора, състояща се главно от лактобацили, стрептококи и гъбички. Концентрацията на микроорганизми е 102-104 на 1 ml чревно съдържимо. С наближаването на дисталните части на тънките черва общият брой бактерии се увеличава до 108 на 1 ml съдържание, като се появяват допълнителни видове, включително ентеробактерии, бактероиди, бифидобактерии.

Основните функции на дебелото черво са запазването и евакуацията на химуса, остатъчното смилане на храната, отделянето и усвояването на вода, усвояването на някои метаболити, остатъчния хранителен субстрат, електролити и газове, образуване и детоксикация на изпражненията, регулиране на тяхното отделяне и поддържане на бариерно-защитни механизми. Всички тези функции се изпълняват с участието на чревни еубиотични микроорганизми. Броят на микроорганизмите в дебелото черво е 1010-1012 CFU на 1 ml съдържание. Бактериите представляват до 60% от изпражненията. През целия живот здравият човек е доминиран от анаеробни видове бактерии (90-95% от общия състав): бифидобактерии, бактероиди, лактобацили, фузобактерии, еубактерии, вейлонела, пептострептококи, клостридии. От 5 до 10% от микрофлората на дебелото черво са аеробни микроорганизми: Escherichia, Enterococcus, Staphylococcus, различни видове опортюнистични ентеробактерии (Proteus, Enterobacter, Citrobacter, Serrations и др.), неферментиращи бактерии (pseudomonas, Acyeast -подобни гъби от род Candida и др АнализирамВидов състав на микробиотата на дебелото черво, трябва да се подчертае, че освен посочените анаеробни и аеробни микроорганизми, в състава му влизат представители на непатогенни протозойни родове и около 10 чревни вируса. Два биотопа, различаващи се по анатомични, физиологични и екологични характеристики - тънките и дебелите черва са разделени от ефективно функционираща бариера: баугинова клапа, която се отваря и затваря, пропускайки съдържанието на червата само в една посока и поддържа замърсяването на червата тръба в количествата, необходими за здрав организъм. По този начин, въпреки че съдържанието на бактерии в устата може да бъде доста високо - до 106 CFU / ml, то намалява до 0-10 CFU / ml в стомаха, като се повишава със 101-103 в йеюнума и 105-106 в дисталния илеум , с последвано от рязко увеличаване на количеството микробиота в дебелото черво, достигащо ниво от 1012 CFU/ml в дисталните му участъци. Тъй като съдържанието се движи вътре в чревната тръба, парциалното налягане на кислорода намалява и стойността на pH на средата се повишава, във връзка с което има "брой етажи" на заселването на различни видове бактерии по вертикала: аеробите са разположени преди всичко, факултативните анаероби са по-ниски и дори по-ниски - строги анаероби.

Доказано е, че микрофлората може да повлияе на сензомоторната функция на червата по три начина:

    чрез крайните продукти на бактериална ферментация и метаболизъм,

    невроендокринни фактори

    имунни медиатори.

Бактериалните пептиди стимулират чревната нервна система и аферентната инервация, а ендотоксините (липополизахариди) могат да повлияят на чревната подвижност. Метаболитните продукти на захаролитичните бактерии - късоверижните мастни киселини (SCFA), като бутират, ацетат, пропионат, играят важна роля за поддържане на нормалната функция на червата и могат да участват в патогенезата на стомашно-чревни заболявания. SCFAs са важни източници на енергия, необходима за колоноцитите. Поддържането на анаеробни условия в дебелото черво също се осъществява с помощта на микробни метаболити.

SCFA влияят върху производството на серотонин, мотилин и соматостатин, съдържащи се в ентероендокринните клетки на дебелото черво и илеума; те са ключови медиатори на чревната подвижност. Микрофлората е от съществено значение за нормалното развитие на чревната имунна система и лимфоидната тъкан. Не може да се подценява и значението на имунната система в регулирането на сензомоторната функция на червата.

Има хистохимични, морфологични, молекулярно-генетични методи за изследване на микроорганизми, стрес тестове.

Най-често срещаният метод е бактериологичното изследване на изпражненията. По правило броят на определените показатели варира от 14 до 25. Предимството на метода е точната проверка на патогенните бактерии. Недостатъците на метода включват възможността за получаване на фалшиво положителни и фалшиво отрицателни резултати поради хетерогенността на изолирането на микроорганизми от различни части на изпражненията, трудността при култивиране на анаеробни микроорганизми. Освен това се определя кухината и транзитната флора, която доминира над фекалната флора, докато париеталната флора не се оценява.

Алтернатива на бактериологичните изследвания могат да бъдат хроматографските методи за диференциране на микроорганизми - газо-течност, йонообменна и по-специално газо-течна хроматография (GLC) в комбинация с масспектрометрия (MS) - GLC-MS. Методът GLC-MS се основава на определяне на компонентите на бактериалните клетки, които се появяват в резултат на естествената им смърт или атака от компоненти на имунната система. Като маркери се използват незначителни липидни компоненти на микробните мембрани. Според тяхното съдържание и количество в различни биологични среди могат да бъдат определени до 170 вида аеробни и анаеробни бактерии и гъбички в рамките на няколко часа.

Разработен е и се прилага на практика метод за GLC анализ, базиран на определяне на SCFAs, които са метаболити предимно на анаеробни родове микроорганизми. Въз основа на получените данни е създаден метаболитен паспорт за чревна еубиоза. Методът ви позволява бързо и доста точно да оцените състоянието на местната микрофлора.

Синдромът на бактериален свръхрастеж на тънките черва (SIBO) се отнася до анормален растеж (повече от 105 CFU/mL) на ендогенни бактерии в тънките черва, подобни на тези, които обикновено се намират в дебелото черво. За диагностициране на SIBO се използват директни и индиректни методи. Директното се състои в засяване на дуоденално и йеюнално съдържание, получено със стерилна сонда. Непряк метод включва изследване на освободения водород - дихателен тест. Обосновката за създаване на водороден дихателен тест беше фактът, че в процеса на метаболизма на въглехидратите от микрофлората на дебелото черво се образува голямо количество газове, включително водород. Водородният тест може да се използва, за да се даде приблизителна представа за степента на бактериална колонизация на тънките черва. Напоследък обаче се появи мнение, че водородният дихателен тест може да определи само ороцекалния транзит на бактерии.

В момента методът за определяне на видовете микроорганизми с помощта на полимеразна верижна реакция (PCR) е широко разпространен. PCR методът е разработен през 1983 г. от Кари Мълис, за което той е удостоен с Нобелова награда по химия през 1993 г. PCR методът се основава на многократно копиране (амплификация) на желания ДНК фрагмент с помощта на ензима ДНК полимераза. В сравнение с традиционните диагностични методи, PCR се характеризира с висока чувствителност и специфичност. Позволява използването на проби за диагностика с по-малко строги изисквания за жизнеспособност на изследваните микроорганизми, отколкото за микробиологични изследвания. Днес има по-усъвършенстван PCR метод от "класическия" - с откриване на резултатите в реално време. Този метод се основава на автоматичното измерване на нивото на флуоресцентния сигнал, което нараства с всеки цикъл с положителна PCR реакция, което позволява количествена оценка на ДНК на изследвания микроорганизъм в биологична проба.

Еволюцията на човека и животните протича при постоянен контакт със света на микробите, което води до формиране на тесни взаимоотношения между макро- и микроорганизмите. Влиянието на микрофлората на стомашно-чревния тракт върху поддържането на човешкото здраве, неговия биохимичен, метаболитен и имунен баланс е неоспоримо и е доказано с голям брой експериментални разработки и клинични наблюдения. Продължава активно да се изучава ролята му в генезиса на много заболявания (атеросклероза, затлъстяване, синдром на раздразненото черво, неспецифично възпалително заболяване на червата, цьолиакия, колоректален рак и др.). Следователно проблемът за коригиране на нарушенията на микрофлората всъщност е проблемът за поддържане на човешкото здраве, формирането на здравословен начин на живот.

Трябва да се помни, че дисбиотичните нарушения винаги са вторични. Следователно, отстраняването на причините, лечението на основното заболяване, срещу което се развиват нарушенията микробиоценозачервата, е един от водещите принципи на нейната корекция. Наред с въздействието върху основното заболяване и повишаването на устойчивостта на организма, коригирането на дисбиотичните нарушения показва: нормализиране на моторната функция на червата, употреба на ентеросорбенти, назначаване на антибактериални лекарства, пре- и пробиотици, синбиотици.

Тези свойства притежава Bactistatin®, комплексен препарат от естествен произход, иновативен ентеросорбент с пробиотичен ефект, използван в съвременната клинична практика.

Лекарството Bactistatin® се състои от три компонента, които взаимно подсилват действието си. Основата на лекарството е стерилизирана културална течност на естествения микроб Bacillus Subtilis с високи медицински и биологични свойства, съдържаща пробиотични вещества (лизозим, бактериоцини, каталаза), ензими и аминокиселини. Бактерицидният и бактериостатичен ефект върху патогенните и опортюнистични микроби се дължи на съдържанието на пробиотични вещества, синтезирани по време на вегетативния растеж на бактериите от щама B. Subtilis и концентрацията им в културалната течност по време на ферментация. Така пробиотичните съединения в състава на Bactistatin® осигуряват възстановяване на нормалната чревна микрофлора, повишават неспецифичната устойчивост на организма.

Вторият компонент е зеолитът, естествен сорбент с йонообменни свойства. Зеолитът е в състояние да проявява сорбционни свойства главно по отношение на съединения с ниско молекулно тегло (метан, сероводород, амоняк и други токсични вещества), без да взаимодейства директно с витамини, аминокиселини, протеини, оставяйки ги в стомашно-чревния тракт. тракт. Йоните, съдържащи се в тялото, могат да бъдат включени в кристалната структура на минерала и, обратно, тялото получава от минерала онези неорганични елементи, от които се нуждае. Съществува така нареченият селективен йонообмен. Зеолитите допринасят за нормализирането на метаболизма на мазнини, протеини, въглехидрати; повишаване на имунитета; повишаване на устойчивостта на стрес; подобряване на репродуктивната функция, функцията на чернодробните клетки; нормализира чревната подвижност, като ускорява движението на чревното съдържимо през храносмилателния тракт тракт.

Bactistatin® съдържа и хидролизат от соево брашно, който е естествен източник на пълноценен протеин от аминокиселини, олигозахариди, осигурява най-благоприятните условия за неконкурентен растеж на нормалната флора и възстановяване на микробния пейзаж на тялото.

Бактистатин® е особено ефективен за нормализиране на чревната микрофлора при остри и хронични заболявания на стомашно-чревния тракт със симптоми на дисбактериоза, при дисбактериоза, протичаща със синдром на раздразнените черва, в резултат на антибиотична терапия, след чревни инфекции.

литература

1. Барановски А.Ю., Кондрашина Е.А. Дисбактериоза и чревна дисбиоза. – Санкт Петербург: Петър. - 2000. - С.17

2. Бондаренко В.М., Мацулевич Т.В. Чревната дисбактериоза като клинико-лабораторен синдром: актуално състояние на проблема. - М.: Издателска група "GEOTAR-Media". - 2007. - С.8-35

3. Григориев A.V. Стомашно-чревния тракт като местообитание на бактерии // Раздел 1. - М.: Издател: CJSC "SILMA". - 2004.- С.5-7, С.16-32

4. Коровина Н.А., Захарова И.Н., Костадинова В.Н. и др. Пребиотици и пробиотици за чревни разстройства микробиоценозапри деца. - М.: ИД "Медпрактика-М". - 2004. - С.8-9

5. Ткаченко Е.И., Успенски Ю.П. хранене, микробиоценозаи човешкия интелект. - Санкт Петербург: СпецЛит. - 2006. - С.110-113

6. Урсова Н.И. Съвременни технологии за корекция на дисбиоза при деца. - Урок. - Москва. - 2003. - С.4-6.

7. Eckburg P.B., Bik E.M., Bernstein C.N. et al. Разнообразие на човешката чревна микробна флора. // Наука. 2005. - 308.- Р.1635-1638.

8. Ghoshal U.C., Park H., Gwee K.-A. Бъгове и синдром на раздразненото черво: доброто, лошото и грозното. // J Гастроентерология, Хепатология. - 2010. - 25 (2). - С.244-251.

9. O'Hara A.M., Shanahan F. Review. Чревна микрофлора: анализтерапевтичен потенциал. // Клинична гастроентерология и хепатология. руско издание. - 2008.- Том1, ​​бр.4: 236-247.

10. Spiller R.C. Прегледна статия: Пробиотици и пребиотици при синдром на раздразненото черво // Хранителна фармакология и терапия. 2008 г.; 28(4):385-396.

Catad_tema Дисбактериоза - статии

Чревни бактерии, пробиотици и перспективи за тяхното използване при лечение на заболявания на стомашно-чревния тракт

Ю.О. Шулпекова
Катедра по пропедевтика на вътрешните болести, Медицински факултет, ВМА им. ТЯХ. Сеченов, Москва Разгледани са особеностите на състава и ролята на чревните симбионтни бактерии в поддържането на здравето. Обсъжда се правилността на използването на термина "дисбактериоза" в клиничната практика; са посочени заболявания и състояния, които често се тълкуват погрешно като дисбактериоза. Даден е кратък преглед на заболяванията, при които ефективността на някои пробиотици се потвърждава от резултатите от сравнителни изследвания. Представени са показания за употреба на съвременния комбиниран пробиотичен препарат Линекс, неговите предимства и режими на дозиране.

Историята на изучаването на ролята на чревната микрофлора в поддържането на човешкото здраве датира от края на 19 век, когато се развиват идеите за болестта като следствие от чревна „автоинтоксикация“.

Но дори и днес трябва да признаем, че все още знаем малко за взаимодействието на нашето тяло и обитаващите го бактерии и е много трудно да оценим състава на микрофлората, която обитава стомашно-чревния тракт (ГИТ) от гледна точка на „норма ” и „патология”.

Съставът и физиологичното значение на чревната микрофлора

Повече от 400 вида микроорганизми живеят в стомашно-чревния тракт на човека. Съдържанието на колониеобразуващи единици (CFU) в 1 ml интралуминално съдържание нараства от 10 2-3 до 10 11-12, докато се придвижвате от стомаха към дебелото черво. В същото време делът на анаеробните микроорганизми се увеличава и техният окислителен потенциал намалява.

Чревните бактерии са представени от основни (доминиращи или резидентни), съпътстващи и остатъчни популации.

Доминиращата популация се състои главно от бактерии от семействата Lactobacillus, Bifidobacteria и bacteroids.

Свързаната популация е представена от ешерихия коли, еубактерии, фузобактерии, ентерококи и пептококи.

Остатъчната популация включва дрождеподобни гъбички, бацили, клостридии, протей и др. Някои от тези микроорганизми имат повече или по-малко изразени патогенни свойства. Общоприето е, че не повече от 15% от чревните микроби имат характеристиките на патогенни или опортюнистични патогени при здрав човек.

В горната част на стомашно-чревния тракт съставът на микрофлората е подобен на този на орофаринкса; значителна част от него е представена от стрептококи. В дистална посока съдържанието на лактобацили постепенно се увеличава, а бифидобактериите преобладават в дебелото черво.

Според съвременните схващания основната роля за поддържане на нормалното физиологично състояние на микрофлората на стомашно-чревния тракт играят бактерии от семейства Lactobacillus и Bifidobacteria, които са грам-положителни неспорообразуващи анаероби, които нямат патогенни свойства. Важна характеристика на тези микроорганизми е захаролитичният тип метаболизъм. В процеса на ферментация на въглехидратите под действието на ензими на лактобацили и бифидобактерии се образуват късоверижни мастни киселини - млечна, оцетна, маслена, пропионова. В присъствието на тези киселини се инхибира развитието на условно патогенни щамове, които в по-голямата си част имат протеолитичен тип метаболизъм. Потискането на протеолитичните щамове е придружено от потискане на гнилостните процеси и потискането на образуването на амоняк, ароматни амини, сулфиди и ендогенни канцерогени. Благодарение на производството на мастни киселини се регулира рН на чревното съдържимо.

Мастните киселини с къса верига играят важна роля в регулирането на метаболизма. Влизайки в системното кръвообращение, те осигуряват до 20% от дневните енергийни нужди на организма, а също така служат като основен енергиен доставчик за епитела на чревната стена.

Маслената и пропионовата киселини повишават митотичната активност и регулират епителната диференциация. Млечната и пропионовата киселина регулират усвояването на калций. Голям интерес представлява тяхната роля в регулирането на метаболизма на холестерола и метаболизма на глюкозата в черния дроб.

Лактобацилите и бифидобактериите синтезират аминокиселини, протеини, витамини В1, В2, В6, В12, К, никотинова и фолиева киселини, вещества с антиоксидантна активност.

Бактериите от основното население играят важна роля в храносмилането на компонентите на млякото. Lactobacilli и Enterococcus са способни да разграждат лактозата и млечните протеини. Фосфопротеинова фосфатаза, секретирана от бифидобактерии, участва в метаболизма на казеина. Всички тези процеси протичат в тънките черва.

Видовете лактобацили, които обитават червата, включват: L. acidophilus, L. casei, L. bulgaricus, L. plantarum, L. salivarius, L. rhamnosus, L. reuteri. Сред бифидобактериите се разграничават B. bifidum, B. longum, B. infantis.

От аеробните микроорганизми, принадлежащи към съпътстващата популация, сериозна роля в микробната биоценоза на червата принадлежи на нехемолитичната Escherichia coli, която произвежда витамини (В1, В2, В6, В12, К, никотинова, фолиева, пантотенова киселини) , участва в метаболизма на холестерола, билирубина, холина, жлъчката и мастните киселини, косвено влияе върху усвояването на желязо и калций.

С разширяването на знанията за характеристиките на жизнената активност на чревната микрофлора, идеята за нейната важна роля в поддържането на напрежението на локалния и системния имунитет става все по-ясна.

В червата има защитни механизми, които предотвратяват прекомерното размножаване и въвеждането на микрофлора. Те включват целостта на епитела и границата на четката (разстоянието между микровилите на които е по-малко от размера на бактериите), производството на имуноглобулин А, наличието на жлъчка, наличието на пейерови петна и др.

Благодарение на производството на вещества с антибактериална активност (бактериоцини, късоверижни мастни киселини, лактоферин, лизозим), нормалната микрофлора осигурява локална защита срещу прекомерно размножаване на опортюнистични патогени и въвеждането на патогенни микроорганизми. Наличието на постоянен микробен стимул и контакт с макрофаги и лимфоцити в областта на пейеровите петна осигуряват достатъчно напрежение на локалния имунитет, производството на имуноглобулин А и висока фагоцитна активност. В същото време постоянният контакт с имунните клетки е в основата на имунологичната толерантност.

Компонентите на чревните бактерии проникват в системното кръвообращение, като по този начин поддържат необходимата степен на напрежение на системния имунитет и осигуряват неговото „запознаване“ с микрофлората на околната среда.

Въпреки това, дори онези чревни бактерии, които се считат за непатогенни, без ясно изразена способност да се придържат, нахлуват и произвеждат токсини, теоретично са способни да причинят увреждане на чревната стена и вероятно също и системна инфекция, ако локалните защитни механизми се провалят. Следователно, назначаването на лекарства на базата на чревни бактерии (пробиотици) винаги трябва да бъде оправдано.

Причини за нарушения на състава на чревната микрофлора

Съставът на чревната микробна популация, дори при здрав човек, подлежи на променливост и очевидно отразява способността на организма да се адаптира към характеристиките на храненето и начина на живот и климатичните фактори.

Трябва да се признае, че общото понятие за „дисбактериоза“, което доскоро беше широко използвано за обозначаване на нарушения в състава на чревната микрофлора, не отразява напълно същността на такива промени, не позволява ясна диагноза и определяне на тактика на лечение.

Така че е възможно да се разграничат отделни заболявания и синдроми, които често се тълкуват погрешно като дисбактериоза:

  • синдром на бактериален свръхрастеж;
  • диария, свързана с антибиотици;
  • Инфекция с Clostridium difficile (псевдомембранозен колит);
  • синдром на раздразнените черва;
  • "диария на пътешественика";
  • дефицит на дизахаридаза;
  • чревна кандидоза на фона на имунодефицитни състояния;
  • стафилококов ентерит и др.

Всяко от тези заболявания има своя собствена причина, определени рискови фактори, клинична картина, диагностични критерии и тактика на лечение. Разбира се, на фона на тези заболявания могат да се развият вторични нарушения на микробния състав на червата.

Може би най-често срещаният синдром на бактериален свръхрастеж в клиничната практика се характеризира с намаляване на броя на анаеробите (особено бифидобактериите), увеличаване на общия брой на функционално дефектните форми на E. coli (“лактоза-”, “манитол-”, “индоло-отрицателен”), съдържанието на хемолитични форми E. coli и създаване на условия за размножаване на Candida spp.

Синдромът на прекомерен бактериален растеж се развива на фона на нарушения на луминалното или париеталното храносмилане (вроден ензимен дефицит, панкреатит, целиакия ентеропатия, ентерит), преминаване на чревно съдържание (междучревни фистули, „слепи бримки“ на червата, дивертикули, нарушения на перисталтиката, чревна непроходимост); намаляване на защитните свойства на лигавицата (анацидни състояния, имунодефицити); ятрогенни ефекти върху чревната микрофлора (употреба на кортикостероиди, цитостатици, особено при отслабени и възрастни пациенти).

Прекомерното размножаване на бактериите се наблюдава главно в тънките черва, тъй като тук се създава най-благоприятната хранителна среда. В клиничната картина на основните заболявания, изброени по-горе, често излизат на преден план прояви на синдрома на бактериален свръхрастеж, като метеоризъм, къркорене, трансфузия в корема, редки изпражнения, хиповитаминоза, загуба на тегло.

Тестове, потвърждаващи наличието на патологични нарушения на състава на микрофлората

Както при диагностицирането на други заболявания, трябва да се използват адекватни методи за оценка на промените в чревната микрофлора.

Засяването на изпражнения за дисбактериоза, често срещано в Русия, не може да се счита за информативен тест, особено след като патологичните промени в микрофлората засягат главно тънките черва. Този метод е ценен по отношение на изключване на чревни инфекции, както и инфекция с C. difficile.

Микробиологичното изследване на аспиратната култура на съдържанието на тънките черва е с много висока точност.

Дихателният тест с 14C-ксилоза, водородните тестове с лактулоза и глюкоза могат да открият наличието на прекомерен бактериален растеж в червата, но не дават представа за състава на микрофлората.

Определянето на спектъра на мастните киселини в изпражненията чрез газово-течен хроматографски анализ дава възможност да се оцени приблизително количественото съотношение на различни видове чревни бактерии.

Използването на пробиотици

В началото на 20-ти век великият руски учен Мечников И.И. излага хипотеза, че високото съдържание на лактобацили в чревната биоценоза е необходимо условие за здравето и дълголетието на човека. Мечников И.И. проведоха експерименти за използването на жива култура от бифидобактерии за медицински цели.

През следващите години продължава разработването на лекарства на базата на микроорганизми с полезни свойства, така наречените пробиотици.

Като потенциален терапевтичен агент лактобацилите първоначално привличат най-голямо внимание като бактериите с най-добре проучени полезни свойства. От 1920г култура L. acidophilus започва да се използва под формата на ацидофилно мляко за лечение на заболявания на стомашно-чревния тракт, придружени от запек. От 1950 г се натрупва опит в използването на L. acidophilus и други култури за предотвратяване на диария, свързана с антибиотици.

С развитието на микробиологията се получава нова информация за положителните свойства на бифидобактериите, Е. coli, нетоксигенния млечен стрептокок – Streptococcus (или Enterococcus) faecium. Някои щамове на тези микроорганизми и техните комбинации започват да се включват в пробиотичните препарати.

При изследване на способността на микробите да се придържат към епителните клетки на тънките черва, беше показано, че използването на микроорганизми в комбинация увеличава способността им да се фиксират в граничната зона на четката.

Механизмите на терапевтичното действие на пробиотиците включват: потискане на растежа на патогенни микроорганизми, възстановяване на целостта на епитела, стимулиране на секрецията на имуноглобулин А, потискане на производството на провъзпалителни цитокини и нормализиране на метаболитните процеси.

Съвременният подход към разработването на такива препарати предполага, първо, използването на микроорганизми в комбинации и, второ, освобождаването им в капсулирана форма, което позволява дългосрочно съхранение при нормална температура. Клинични и експериментални изследвания показват, че под въздействието на стомашния сок и жлъчката пробиотиците губят до 90% от своята активност преди да попаднат в червата. Разработват се методи за увеличаване на преживяемостта на бактериите - поради тяхното имобилизиране върху порести микроносители, включването на компоненти на хранителната среда в препарата.

Въпреки „теоретично” компетентното разработване на пробиотичните препарати, не всички от тях са ефективни на практика. Към днешна дата са натрупани данни от множество открити и слепи контролирани проучвания, въз основа на резултатите от които са направени някои изводи за перспективите за използване на определени видове микроорганизми при различни чревни заболявания.

Доказано е, че щамът L. rhamnosus GG има най-голям ефект при лечението на инфекциозен гастроентерит при деца, а E. faecium SF68 при възрастни.

Според някои доклади по време на периода на възстановяване след вирусен гастроентерит е препоръчително да се предписват лекарства, съдържащи лактобацили или техните комбинации с бифидобактерии и ентерококи; подвидовете бифидобактерии допринасят за бързото разрешаване след бактериални чревни инфекции.

Способността за намаляване на честотата на диария, свързана с антибиотици, е установена за следните бактерии в пробиотиците:

  • L. rhamnosus щам GG;
  • комбинация от L. acidophilus и L. bulgaricus;
  • E. faecium SF68;
  • B. longum;
  • комбинация от Lactobacillus и B. longum;
  • медицински дрожди Saccharomyces boulardii.

За да се намали честотата на страничните ефекти от антихеликобактерната терапия, се препоръчва едновременното приемане на пробиотици, съдържащи L. rhamnosus и S. Boulardii, или комбинация от L. acidophilus с Bifidobacterium lactis.

Комбинация от L. acidophilus, L. bulgaricus и Streptococcus thermophilus се оказа ефективна за предотвратяване на пътническа диария.

Според мета-анализ, при лечението на повтаряща се инфекция с C. difficile (псевдомембранозен колит), пробиотик, съдържащ S. boulardii, е най-ефективен.

При синдрома на раздразнените черва е изследван ефектът на пробиотиците върху тежестта на симптомите като подуване на корема, болка, както и общия брой прояви. Ефективност на микроорганизми E. faecium, L. plantarum, както и смес VSL#3 (комбинация от Bifidobacterium breve, B. longum, B. infantis, L. acidophilus, L. plantarum, L. casei, L. bulgaricus, S. thermophilus) са демонстрирани смеси от L. acidophilus, L. plantarum и B. breve и смеси от L. Salivarius и B. infantis. Тези данни обаче са получени за относително малки групи пациенти, така че все още не са отразени в международните препоръки за лечение на пациенти със синдром на раздразнените черва.

Поставя се остър въпрос относно възможността за използване на пробиотици за лечение и профилактика на обостряния при хронични възпалителни заболявания на червата - улцерозен колит и болест на Crohn. Като се има предвид несъмнената роля на ендогенната микрофлора за поддържане целостта на епитела и контролиране на възпалението, както и потенциалната токсичност на използваните в момента имуносупресори, големи надежди се възлагат на пробиотиците като „лекарства на бъдещето“ при лечението на възпалителни заболявания на червата. Поради недостатъчно голям статистически материал, резултатите от проведените изследвания все още не ни позволяват да разработим общоприети препоръки за включване на пробиотиците в стандартните схеми на лечение. Въпреки това са получени много обнадеждаващи данни относно способността на комплексния пробиотик VSL#3 да намалява честотата на рецидивите на болестта на Crohn. При улцерозен колит E. coli Nissle 1917 и Lactobacillus GG показват ефект по отношение на поддържане на ремисия; по отношение на индуциране на ремисия, много високи дози VSL#3 пробиотик.

Трябва да се разбере, че назначаването на пробиотици рядко е ефективно при липса на етиотропно и патогенетично лечение на основното заболяване. В зависимост от конкретната ситуация може да се наложи хирургично лечение (например със синдром на аферентна бримка, междучревни фистули), назначаване на противовъзпалителни и антибактериални лекарства, регулатори на стомашно-чревния мотилитет (например със синдром на раздразнените черва).

Много пробиотични препарати са регистрирани в Русия. По-голямата част от тях обаче не са достатъчно актуални и не съдържат видове и щамове микроорганизми, за които са получени доказателства от сравнителни проучвания. С натрупването на опит се забелязва тенденция към използването на комбинирани пробиотици.

Характеристики и приложение на Linex

През последните години в практиката на руските гастроентеролози Linex, комбиниран препарат, съдържащ бактерии - представители на естествената чревна микрофлора: Bifidobacterium infantis v. liberorum, Lactobacillus acidophilus и нетоксигенен млечен стрептокок от група D Streptococcus (Enterococcus) faecium. Както бе отбелязано по-горе, тези бактериални видове са демонстрирали клинична ефикасност при лечението на редица чревни заболявания и са сред микроорганизмите, които са особено „надеждни“ за бъдещо включване в режимите на хронично възпалително заболяване на червата. Културите от микроорганизми, които са част от Linex, се получават чрез отглеждане на среда с добавка на антибиотици, поради което са устойчиви на повечето антибактериални агенти и могат да се размножават дори при условия на антибиотична терапия. Резистентността на получените щамове към антибиотици е толкова висока, че се запазва при многократни инокулации от 30 поколения, както и in vivo. В същото време не е отбелязан трансфер на гени на антибактериална резистентност към други видове микроорганизми. Това е много важно от гледна точка на последствията от употребата на Linex: както по време на приложение, така и след прекратяване на лекарството, няма опасност от развитие на резистентност към антибиотици от патогенни бактерии и собствена микрофлора.

Терапевтичният ефект на Linex се състои във временно заместване на функциите на собствената чревна микрофлора на пациента в условия на нейното потискане, по-специално на фона на употребата на антибиотици. Включването на лактобацили, S. Faecium и бифидобактерии в Linex осигурява снабдяването с „терапевтична” микрофлора в различни отдели на червата в количествено и качествено балансирани съотношения.

В плацебо-контролирано проучване, включващо 60 възрастни пациенти, страдащи от диария, свързана с антибиотици или диария с неустановена етиология, приемането на Linex в продължение на 3-5 дни е придружено от нормализиране на изпражненията. Доказано е, че при деца Linex е много ефективен за предотвратяване и лечение на диария, свързана с антибиотици, която вече се е развила.

Използването на Linex на фона на ерадикационната антихеликобактерна терапия подобрява поносимостта към антибиотиците: намалява честотата на метеоризъм и диария.

В червата микробните компоненти на Linex имат не само еубиотичен ефект, но и изпълняват всички функции на нормалната чревна микрофлора: участват в синтеза на витамини B1, B2, B3, B6, B12, H (биотин), РР, К, Е, фолиева и аскорбинова киселини. Чрез понижаване на pH на чревното съдържимо те създават благоприятни условия за усвояване на желязо, калций и витамин D.

Лактобацилите и млечнокиселият стрептокок извършват ензимно разграждане на протеини, мазнини и сложни въглехидрати, включително имат заместващ ефект при лактазен дефицит, който в повечето случаи придружава чревни заболявания.

Linex се предлага в капсули, съдържащи най-малко 1,2×10 7 живи лиофилизирани бактерии.

Фармакокинетиката на лекарството е малко проучена поради факта, че в момента няма фармакокинетични модели за изследване на сложни биологични вещества при хора, състоящи се от компоненти с различно молекулно тегло.

За кърмачета и деца под 2 години Линекс се предписва по 1 капсула 3 пъти дневно, за деца 2-12 години - 1-2 капсули 3 пъти дневно, за деца над 12 години и възрастни - 2 капсули 3 пъти ден. Лекарството се приема след хранене с малко количество течност. Не пийте топли напитки, за да избегнете смъртта на жива микрофлора.

Линекс може да се предписва по време на бременност и кърмене. Няма съобщения за случаи на предозиране на Linex.

Заключение

Така пробиотиците, особено техните комбинирани препарати, постепенно заемат все по-силно място в гастроентерологията.

С натрупването на доказателствена база те могат да осигурят на лекарите начин за лечение на пациента, като умело влияят на неговата симбиоза с бактериалния свят и минимален риск за човешкото тяло.

литература

  1. Белмер С.В. Свързана с антибиотици чревна дисбактериоза // BC. 2004. Т. 12. No 3. С. 148–151.
  2. Жихарева Н.С., Хавкин А.И. Терапия на антибиотик-асоциирана дисбактериоза // BC. 2006. Т. 14. No 19. С. 1384–1385.
  3. Ушкалова Е.А. Ролята на пробиотиците в гастроентерологията // Фарматека. 2007. No 6. С. 16–23.
  4. Shenwald S., Tsar V. Резултати от едно плацебо-контролирано клинично изпитване на Linex. ИНДОК, Лек, 1984.
  5. Arunachalam K, Gill HS, Chandra RK. Повишаване на естествената имунна функция чрез диетична консумация на Bifidobacterium lactis (HN019). Eur J Clin Nutr 2000;54(3):263–67.
  6. Bassetti S, Frei R, Zimmerli W. Fungemia със Saccharomyces cerevisiae след лечение със Saccharomyces boulardii. Am J Med 1998; 105:71-72.
  7. Бенгмарк С. Храна на дебелото черво: пре- и пробиотици. Am J Gastroenterol 2000; 95 (Suppl. 1): S5–7.
  8. Cremonini F, Di Caro S, Covino M и др. Ефект на различни пробиотични препарати върху страничните ефекти, свързани с терапията с анти-Helicobacter pylori: паралелна група, тройно сляпо, плацебо-контролирано проучване. Am J Gastroenterol 2002; 97: 2744–49.
  9. Elmer GW, Surawicz CM, McFarland LV. биотерапевтични средства. JAMA 1996;275:870–76.
  10. Hilton E, Isenberg HD, Alperstein P и др. Поглъщане на кисело мляко, съдържащо Lactobacillus acidophilus, като профилактика на кандидозен вагинит. Ann Intern Med 1992;116:353–57.
  11. Loizeau E. Може ли да се предотврати диария, свързана с антибиотици? Ann Gastroenterol Hepatol 1993; 29:15–18.
  12. Perapoch J, Planes AM, Querol A и др. Фунгемия със Saccharomyces cerevisiae при две новородени, само едно от които е било лекувано с Ultra-Levura. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 2000;19:468–70.
  13. Perdigon G, Alvarez S, Rachid M и др. Стимулиране на имунната система с пробиотици. J Dairy Sci 1995; 78: 1597–606.
  14. Scarpignato C, Rampal P. Превенция и лечение на пътническа диария: клиничен фармакологичен подход Химиотерапия 1995;41:48–81.


за цитиране:Лоранская И.Д., Лаврентиева О.А. Функционален анализ на микробиоценозата на стомашно-чревния тракт // RMJ. 2011. бр.17. С. 1057

Историята на изследването на състава на микрофлората на стомашно-чревния тракт (GIT) започва през 1681 г., когато холандският изследовател Антъни ван Левенхук за първи път докладва своите наблюдения върху бактерии и други микроорганизми, открити в човешки изпражнения, и излага хипотезата за съвместното съществуване на различни видове бактерии в стомашно-чревния тракт.-чревен тракт. През 1850 г. Луи Пастьор разработва концепцията за функционалната роля на бактериите в процеса на ферментация. Германският лекар Роберт Кох продължи изследванията в тази посока и създаде метод за изолиране на чисти култури, който дава възможност да се идентифицират специфични бактериални щамове, което е необходимо за разграничаване на патогени и полезни микроорганизми. През 1886 г. F. Esherich, един от основателите на теорията за чревните инфекции, за първи път описва E. coli (Bacterium coli communae). Иля Илич Мечников през 1888 г., работейки в Института Луи Пастьор, твърди, че в човешкото черво живее комплекс от микроорганизми, които имат „автоинтоксикационен ефект“ върху тялото, вярвайки, че въвеждането на „здрави“ бактерии в стомашно-чревния тракт може модифицира действието на чревната микрофлора и противодейства на интоксикацията. Практическото изпълнение на идеите на Мечников е използването на ацидофилни лактобацили за терапевтични цели, което започва в САЩ през 1920-1922 г. Домашните изследователи започват да изучават този въпрос едва през 50-те години на XX век. През 1955 г. Перец Л.Г. показа, че E. coli на здрави хора е един от основните представители на нормалната микрофлора и играе положителна роля поради силните си антагонистични свойства срещу патогенни микроби. Започнати преди повече от 300 години, изследванията на състава на чревната микробиоценоза, нейната нормална и патологична физиология и разработването на начини за положително въздействие върху чревната микрофлора продължават и до днес.

Основните биотопи са: стомашно-чревен тракт (устна кухина, стомах, тънко черво, дебело черво), кожа, дихателни пътища, пикочно-полова система.
Микрофлората на стомашно-чревния тракт е най-представителна, масата й при възрастен е повече от 2,5 кг, броят е 1014. Преди се смяташе, че микробиоценозата на стомашно-чревния тракт включва 17 семейства, 45 рода, повече от 500 вида. микроорганизми. Като се вземат предвид новите данни, получени при изследване на микрофлората на различни биотопи на стомашно-чревния тракт с помощта на молекулярно-генетични методи и метода на газо-течна хроматография-масова спектрометрия, общият геном на бактериите в стомашно-чревния тракт има 400 хиляди гена, което е 12 пъти по-голямо от размера на човешкия геном. Париетална (мукозна) микрофлора на 400 различни участъци от стомашно-чревния тракт, получена по време на ендоскопско изследване на различни участъци от червата на доброволци, беше анализирана за хомология на секвенираните 16S rRNA гени. В резултат на изследването беше показано, че париеталната и луминалната микрофлора включва 395 филогенетично изолирани групи микроорганизми, от които 244 са абсолютно нови. В същото време 80% от новите таксони, идентифицирани в молекулярно-генетичното изследване, принадлежат на некултивирани микроорганизми. Повечето от предложените нови филотипове на микроорганизмите са представители на родовете Firmicutes и Bacteroides. Общият брой на видовете е близо 1500 и изисква допълнително уточняване.
Стомашно-чревният тракт чрез системата от сфинктери комуникира с външната среда на заобикалящия ни свят и в същото време чрез чревната стена – с вътрешната среда на тялото. Поради тази особеност стомашно-чревният тракт е създал своя собствена среда, която може да бъде разделена на две отделни ниши: химус и лигавица. Човешката храносмилателна система взаимодейства с различни бактерии, които могат да бъдат наречени "ендотрофна микрофлора на човешкия чревен биотоп". Човешката ендотрофна микрофлора е разделена на три основни групи. Първата група включва полезна за хората еубиотична местна или еубиотична преходна микрофлора; към втория - неутрални микроорганизми, постоянно или периодично засети от червата, но не засягащи човешкия живот; към третия - патогенни или потенциално патогенни бактерии ("агресивни популации"). В микроекологично отношение стомашно-чревният биотоп може да бъде разделен на нива (устна кухина, стомах, черва) и микробиотопи (кухини, париетални и епителни). Способността да се прилага в париеталния микробиотоп, т.е. хистахезивността (способността да се фиксират и колонизират тъканите) определя същността на преходните или местни бактерии. Тези признаци, както и принадлежността към еубиотична или агресивна група, са основните критерии, характеризиращи микроорганизма, взаимодействащ със стомашно-чревния тракт. Еубиотичните бактерии участват в създаването на колонизационна резистентност на организма, което е уникален механизъм на системата от антиинфекциозни бариери. Микробиотопът на кухината в стомашно-чревния тракт е хетерогенен, неговите свойства се определят от състава и качеството на съдържанието на един или друг слой. Етапите имат свои собствени анатомични и функционални характеристики, така че съдържанието им се различава по състав на веществата, консистенция, pH, скорост на движение и други свойства. Тези свойства определят качествения и количествения състав на адаптираните към тях кухини микробни популации. Париеталният микробиотоп е най-важната структура, която ограничава вътрешната среда на тялото от външната. Представлява се от лигавични наслагвания (мукозен гел, муцинов гел), гликокаликс, разположен над апикалната мембрана на ентероцитите и повърхността на самата апикална мембрана. Париеталният микробиотоп представлява най-голям интерес от гледна точка на бактериологията, тъй като именно в него се осъществява взаимодействието с бактериите, полезни или вредни за човека - това, което наричаме симбиоза. Към днешна дата е известно, че микрофлората на чревната лигавица се различава значително от микрофлората на чревния лумен и изпражненията. Въпреки че всеки възрастен има специфична комбинация от преобладаващи бактериални видове в червата, съставът на микрофлората може да се промени с начина на живот, диетата и възрастта. Сравнително изследване на микрофлората при възрастни, които са генетично свързани в една или друга степен, разкрива, че генетичните фактори влияят повече върху състава на чревната микрофлора, отколкото храненето.
Помислете за състава на нормалната микрофлора на различни части на стомашно-чревния тракт. Устната кухина и фаринкса извършват предварителна механична и химическа обработка на храната и оценяват бактериологичната опасност по отношение на проникването на бактерии в човешкото тяло. Слюнката е първата храносмилателна течност, която преработва хранителните вещества и влияе върху проникващата микрофлора. Общото съдържание на бактерии в слюнката е променливо и е средно 108 MK/ml. Съставът на нормалната микрофлора на устната кухина включва стрептококи, стафилококи, лактобацили, коринебактерии, голям брой анаероби. Общо микрофлората на устата има повече от 200 вида микроорганизми. На повърхността на лигавицата, в зависимост от хигиенните продукти, използвани от индивида, се откриват около 103-105 MK / mm2. Колонизационната резистентност на устата се осъществява главно от стрептококи (S. salivarus, S. mitis, S. mutans, S. sangius, S. viridans), както и от представители на кожни и чревни биотопи. В същото време S. salivarus, S. sangius, S. viridans прилепват добре към лигавицата и зъбната плака. Тези алфа-хемолитични стрептококи, които имат висока степен на хистагезия, инхибират колонизацията на устата от гъбички от рода Candida и стафилококи. Микрофлората, преминаваща преходно през хранопровода, е нестабилна, не проявява хистадхезивност към стените му и се характеризира с изобилие от временно разположени видове, които навлизат от устната кухина и фаринкса. В стомаха се създават относително неблагоприятни условия за бактериите поради повишена киселинност, излагане на протеолитични ензими, бърза моторно-евакуационна функция на стомаха и други фактори, ограничаващи техния растеж и размножаване. Тук микроорганизмите се съдържат в количество, което не надвишава 102-104 на 1 ml съдържание. Еубиотиците в стомаха овладяват предимно кухинния биотоп, париеталният микробиотоп е по-малко достъпен за тях. Основните микроорганизми, активни в стомашната среда, са киселинно-устойчиви представители на рода Lactobacillus, със или без хистахезивна връзка с муцин, някои видове почвени бактерии и бифидобактерии. Лактобацилите, въпреки краткото време на пребиваване в стомаха, са способни, освен антибиотичното си действие в стомашната кухина, временно да колонизират париеталния микробиотоп. В резултат на съвместното действие на защитните компоненти по-голямата част от микроорганизмите, които са влезли в стомаха, умират. Въпреки това, в случай на неизправност на лигавиците и имунобиологичните компоненти, някои бактерии намират своя биотоп в стомаха. И така, поради фактори на патогенност, популацията на Helicobacter pylori се фиксира в стомашната кухина.
Основните функции на тънките черва включват кухина и париетална хидролиза на храната, абсорбция, секреция, както и бариерно-защитна. При последното, освен химични, ензимни и механични фактори, значителна роля играе местната микрофлора на тънките черва. Тя участва активно в кухината и париеталната хидролиза, както и в усвояването на хранителните вещества. Тънките черва са едно от най-важните звена, които осигуряват дългосрочно запазване на еубиотичната париетална микрофлора. Има разлика в колонизирането на кухини и париетални микробиотопи с еубиотична микрофлора, както и в колонизирането на слоеве по дължината на червата. Микробиотопът на кухината е подложен на колебания в състава и концентрацията на микробните популации, париеталният микробиотоп има относително стабилна хомеостаза. В дебелината на мукозните наслагвания се запазват популации с хистахезивни свойства към муцина. Проксималното тънко черво обикновено съдържа относително малко количество грам-положителна флора, състояща се главно от лактобацили, стрептококи и гъбички. Концентрацията на микроорганизми е 102-104 на 1 ml чревно съдържимо. С наближаването на дисталните части на тънките черва общият брой бактерии се увеличава до 108 на 1 ml съдържание, като се появяват допълнителни видове, включително ентеробактерии, бактероиди, бифидобактерии.
Основните функции на дебелото черво са запазването и евакуацията на химуса, остатъчното смилане на храната, отделянето и усвояването на вода, усвояването на някои метаболити, остатъчния хранителен субстрат, електролити и газове, образуване и детоксикация на изпражненията, регулиране на тяхното отделяне и поддържане на бариерно-защитни механизми. Всички тези функции се изпълняват с участието на чревни еубиотични микроорганизми. Броят на микроорганизмите в дебелото черво е 1010-1012 CFU на 1 ml съдържание. Бактериите представляват до 60% от изпражненията. През целия живот здравият човек е доминиран от анаеробни видове бактерии (90-95% от общия състав): бифидобактерии, бактероиди, лактобацили, фузобактерии, еубактерии, вейлонела, пептострептококи, клостридии. От 5 до 10% от микрофлората на дебелото черво са аеробни микроорганизми: Escherichia, Enterococcus, Staphylococcus, различни видове опортюнистични ентеробактерии (Proteus, Enterobacter, Citrobacter, Serrations и др.), неферментиращи бактерии (pseudomonas, Acyeast -подобни гъби от род Candida и др. Анализирайки видовия състав на микробиотата на дебелото черво, трябва да се подчертае, че освен посочените анаеробни и аеробни микроорганизми, в състава му влизат представители на непатогенни протозойни родове и около 10 чревни вируси. . Два биотопа, различаващи се по анатомични, физиологични и екологични характеристики - тънките и дебелите черва са разделени от ефективно функционираща бариера: баугинова клапа, която се отваря и затваря, пропускайки съдържанието на червата само в една посока и поддържа замърсяването на червата тръба в количествата, необходими за здрав организъм. По този начин, въпреки че съдържанието на бактерии в устата може да бъде доста високо - до 106 CFU / ml, то намалява до 0-10 CFU / ml в стомаха, като се повишава със 101-103 в йеюнума и 105-106 в дисталния илеум , с последвано от рязко увеличаване на количеството микробиота в дебелото черво, достигащо ниво от 1012 CFU/ml в дисталните му участъци. Тъй като съдържанието се движи вътре в чревната тръба, парциалното налягане на кислорода намалява и стойността на pH на средата се повишава, във връзка с което се появява „броят на етажите“ на заселването на различни видове бактерии по вертикала: разположени са аероби преди всичко факултативните анаероби са по-ниски и още по-ниски са стриктните анаероби.
Доказано е, че микрофлората може да повлияе на сензомоторната функция на червата по три начина:
1) чрез крайните продукти на бактериална ферментация и метаболизъм,
2) невроендокринни фактори
3) имунни медиатори.
Бактериалните пептиди стимулират чревната нервна система и аферентната инервация, а ендотоксините (липополизахариди) могат да повлияят на чревната подвижност. Метаболитните продукти на захаролитичните бактерии – късоверижните мастни киселини (SCFA), като бутират, ацетат, пропионат, играят важна роля за поддържане на нормалната чревна функция и могат да участват в патогенезата на стомашно-чревни заболявания. SCFAs са важни източници на енергия, необходима за колоноцитите. Поддържането на анаеробни условия в дебелото черво също се осъществява с помощта на микробни метаболити.
SCFA влияят върху производството на серотонин, мотилин и соматостатин, съдържащи се в ентероендокринните клетки на дебелото черво и илеума; те са ключови медиатори на чревната подвижност. Микрофлората е от съществено значение за нормалното развитие на чревната имунна система и лимфоидната тъкан. Не може да се подценява и значението на имунната система в регулирането на сензомоторната функция на червата.
Има хистохимични, морфологични, молекулярно-генетични методи за изследване на микроорганизми, стрес тестове.
Най-често срещаният метод е бактериологичното изследване на изпражненията. По правило броят на определените показатели варира от 14 до 25. Предимството на метода е точната проверка на патогенните бактерии. Недостатъците на метода включват възможността за получаване на фалшиво положителни и фалшиво отрицателни резултати поради хетерогенността на изолирането на микроорганизми от различни части на изпражненията, трудността при култивиране на анаеробни микроорганизми. Освен това се определя кухината и транзитната флора, която доминира над фекалната флора, докато париеталната флора не се оценява.
Алтернатива на бактериологичните изследвания могат да бъдат хроматографските методи за диференциране на микроорганизми - газо-течност, йонообменна и по-специално газо-течна хроматография (GLC) в комбинация с масспектрометрия (MS) - GLC-MS. Методът GLC-MS се основава на определяне на компонентите на бактериалните клетки, които се появяват в резултат на естествената им смърт или атака от компоненти на имунната система. Като маркери се използват незначителни липидни компоненти на микробните мембрани. Според тяхното съдържание и количество в различни биологични среди могат да бъдат определени до 170 вида аеробни и анаеробни бактерии и гъбички в рамките на няколко часа.
Разработен е и се прилага на практика метод за GLC анализ, базиран на определяне на SCFAs, които са метаболити предимно на анаеробни родове микроорганизми. Въз основа на получените данни е създаден метаболитен паспорт за чревна еубиоза. Методът ви позволява бързо и доста точно да оцените състоянието на местната микрофлора.
Синдромът на бактериален свръхрастеж на тънките черва (SIBO) се отнася до анормален растеж (повече от 105 CFU/mL) на ендогенни бактерии в тънките черва, подобни на тези, които обикновено се намират в дебелото черво. За диагностициране на SIBO се използват директни и индиректни методи. Директното се състои в засяване на дуоденално и йеюнално съдържание, получено със стерилна сонда. Непряк метод включва изследване на освободения водород - дихателен тест. Обосновката за създаване на водороден дихателен тест беше фактът, че в процеса на метаболизма на въглехидратите от микрофлората на дебелото черво се образува голямо количество газове, включително водород. Водородният тест може да се използва, за да се даде приблизителна представа за степента на бактериална колонизация на тънките черва. Напоследък обаче се появи мнение, че водородният дихателен тест може да определи само ороцекалния транзит на бактерии.
В момента методът за определяне на видовете микроорганизми с помощта на полимеразна верижна реакция (PCR) е широко разпространен. PCR методът е разработен през 1983 г. от Кари Мълис, за което той е удостоен с Нобелова награда по химия през 1993 г. PCR методът се основава на многократно копиране (амплификация) на желания ДНК фрагмент с помощта на ензима ДНК полимераза. В сравнение с традиционните диагностични методи, PCR се характеризира с висока чувствителност и специфичност. Позволява използването на проби за диагностика с по-малко строги изисквания за жизнеспособност на изследваните микроорганизми, отколкото за микробиологични изследвания. Днес има по-усъвършенстван PCR метод от "класическия" - с откриване на резултатите в реално време. Този метод се основава на автоматичното измерване на нивото на флуоресцентния сигнал, което нараства с всеки цикъл с положителна PCR реакция, което позволява количествена оценка на ДНК на изследвания микроорганизъм в биологична проба.
Еволюцията на човека и животните протича при постоянен контакт със света на микробите, което води до формиране на тесни взаимоотношения между макро- и микроорганизмите. Влиянието на микрофлората на стомашно-чревния тракт върху поддържането на човешкото здраве, неговия биохимичен, метаболитен и имунен баланс е неоспоримо и е доказано с голям брой експериментални разработки и клинични наблюдения. Продължава активно да се изучава ролята му в генезиса на много заболявания (атеросклероза, затлъстяване, синдром на раздразненото черво, неспецифично възпалително заболяване на червата, цьолиакия, колоректален рак и др.). Следователно проблемът за коригиране на нарушенията на микрофлората всъщност е проблемът за поддържане на човешкото здраве, формирането на здравословен начин на живот.
Трябва да се помни, че дисбиотичните нарушения винаги са вторични. Следователно отстраняването на причините, лечението на основното заболяване, срещу което се развиват нарушенията на чревната микробиоценоза, е един от водещите принципи за нейното коригиране. Наред с въздействието върху основното заболяване и повишаването на устойчивостта на организма, коригирането на дисбиотичните нарушения показва: нормализиране на моторната функция на червата, употреба на ентеросорбенти, назначаване на антибактериални лекарства, пре- и пробиотици, синбиотици.
Тези свойства притежава Bactistatin®, комплексен препарат от естествен произход, иновативен ентеросорбент с пробиотичен ефект, използван в съвременната клинична практика.
Лекарството Bactistatin® се състои от три компонента, които взаимно подсилват действието си. Основата на лекарството е стерилизирана културална течност на естествения микроб Bacillus Subtilis с високи медицински и биологични свойства, съдържаща пробиотични вещества (лизозим, бактериоцини, каталаза), ензими и аминокиселини. Бактерицидният и бактериостатичен ефект върху патогенните и опортюнистични микроби се дължи на съдържанието на пробиотични вещества, синтезирани по време на вегетативния растеж на бактериите от щама B. Subtilis и концентрацията им в културалната течност по време на ферментация. Така пробиотичните съединения в състава на Bactistatin® осигуряват възстановяване на нормалната чревна микрофлора, повишават неспецифичната резистентност на организма.
Вторият компонент е зеолитът, естествен сорбент с йонообменни свойства. Зеолитът е в състояние да проявява сорбционни свойства главно по отношение на съединения с ниско молекулно тегло (метан, сероводород, амоняк и други токсични вещества), без да взаимодейства директно с витамини, аминокиселини, протеини, оставяйки ги в стомашно-чревния тракт. Йоните, съдържащи се в тялото, могат да бъдат включени в кристалната структура на минерала и, обратно, тялото получава от минерала онези неорганични елементи, от които се нуждае. Съществува така нареченият селективен йонообмен. Зеолитите допринасят за нормализирането на метаболизма на мазнини, протеини, въглехидрати; повишаване на имунитета; повишаване на устойчивостта на стрес; подобряване на репродуктивната функция, функцията на чернодробните клетки; нормализира чревната подвижност, като ускорява движението на чревното съдържимо през храносмилателния тракт.
Bactistatin® съдържа и хидролизат от соево брашно, който е естествен източник на пълноценен протеин от аминокиселини, олигозахариди, осигурява най-благоприятните условия за неконкурентен растеж на нормалната флора и възстановяване на микробния пейзаж на тялото.
Бактистатин® е особено ефективен за нормализиране на чревната микрофлора при остри и хронични заболявания на стомашно-чревния тракт със симптоми на дисбактериоза, при дисбактериоза, протичаща със синдром на раздразнените черва, в резултат на антибиотична терапия, след чревни инфекции.

литература
1. Барановски А.Ю., Кондрашина Е.А. Дисбактериоза и чревна дисбиоза. – Санкт Петербург: Петър. - 2000. - С.17
2. Бондаренко В.М., Мацулевич Т.В. Чревната дисбактериоза като клинико-лабораторен синдром: актуално състояние на проблема. - М.: Издателска група "GEOTAR-Media". - 2007. - С.8-35
3. Григориев A.V. Стомашно-чревния тракт като местообитание на бактерии // Раздел 1. - М.: Издател: CJSC "SILMA". - 2004.- С.5-7, С.16-32
4. Коровина Н.А., Захарова И.Н., Костадинова В.Н. Пребиотици и пробиотици за нарушения на чревната микробиоценоза при деца. - М.: ИД "Медпрактика-М". - 2004. - С.8-9
5. Ткаченко Е.И., Успенски Ю.П. Хранене, микробиоценоза и човешка интелигентност. - Санкт Петербург: СпецЛит. - 2006. - С.110-113
6. Урсова Н.И. Съвременни технологии за корекция на дисбиоза при деца. - Урок. - Москва. - 2003. - С.4-6.
7. Eckburg P.B., Bik E.M., Bernstein C.N. et al. Разнообразие на човешката чревна микробна флора. // Наука. 2005. - 308.- Р.1635-1638.
8. Ghoshal U.C., Park H., Gwee K.-A. Бъгове и синдром на раздразненото черво: доброто, лошото и грозното. // J Гастроентерология, Хепатология. - 2010. - 25 (2). - С.244-251.
9. O'Hara A.M., Shanahan F. Review. Чревна микрофлора: анализ на терапевтичния потенциал. // Клинична гастроентерология и хепатология. руско издание. - 2008.- Том1, ​​бр.4: 236-247.
10. Spiller R.C. Прегледна статия: Пробиотици и пребиотици при синдром на раздразненото черво // Хранителна фармакология и терапия. 2008 г.; 28(4):385-396.


В стомашно-чревния тракт В чревния тракт на човека има облигатна (основна микрофлора), факултативна (условно-патогенна и сапрофитна микрофлора) и преходна микрофлора (микроорганизми, които случайно навлизат в стомашно-чревния тракт).

В хранопровода и стомаха обикновено се определя преходна микрофлора, която навлиза в тях с храна или от устната кухина. Въпреки поглъщането на голям брой микроби в стомаха, здравите хора обикновено имат малко количество микроорганизми в стомаха (по-малко от 10 3 CFU / ml). Това се дължи на киселинното pH на съдържанието на стомаха и бактерицидните свойства на стомашния сок, който надеждно предпазва човек от проникването на патогенни и опортюнистични бактерии в червата. В стомашния сок се намират предимно киселинноустойчиви бактерии. лактобацили, дрожди гъбички. Някои хора имат стрептококи в него, S. ventriculus, B. subtilis, анаеробни грам-положителни коки.

В дебелината на стомашната лигавица се намират анаероби, бактероиди, пептококи Veillonella.

В проучване на здрави деца на 8 г В продължение на 15 години в лигавицата на антрума на стомаха са открити стафилококи, стрептококи, ентерококи, коринебактерии, пептококи, лактобацили и пропионибактерии. Микробиологичното изследване на съдържанието на стомаха се извършва сравнително рядко.

Броят и съставът на микробите в тънките черва варират в зависимост от отдела на червата. Общият брой на микробите в тънките черва е не повече от 10 4 10 5 cfu/ml съдържание. Ниската концентрация на микроби се дължи на действието на жлъчката, наличието на панкреатични ензими, чревната перисталтика, което осигурява бързото отстраняване на микробите в дисталния отдел на червата; производството на имуноглобулини от клетките на лигавицата, състоянието на чревния епител и слуз, секретиран от чревни бокаловидни клетки, съдържащи инхибитори на микробния растеж. Микрофлората на тънките черва е представена главно от грам-положителна факултативна анаеробни и анаеробни бактерии (ентерококи, лактобацили, бифидобактерии), дрождеподобни гъби, по-рядко бактероиди и вейлонели, изключително рядко ентеробактерии. След хранене броят на микробите в тънките черва може да се увеличи значително, но след това за кратко време бързо се връща към първоначалното си ниво. В долните части на тънките черва (в илеума) броят на микробите се увеличава и може да достигне 10 7 CFU / ml съдържание.

В дебелото черво грам-положителната флора се променя в грам-отрицателна. Броят на задължителните анаероби започва да надвишава броя на факултативните анаероби. Появяват се представители на микроби, характерни за дебелото черво.


Растежът и развитието на микробите в дебелото черво се улеснява от липсата на храносмилателни ензими, наличието на голямо количество хранителни вещества, продължителното присъствие на храна, структурните особености на лигавицата и по-специално лигавиците на дебелото черво. Те определят органния тропизъм на някои видове анаеробни бактерии, които в резултат на жизнената си дейност образуват продукти, използвани от факултативната анаеробна флора, които от своя страна създават условия за живот на задължителните анаероби.

В дебелото черво на човека има повече от 400 вида различни микроби, а броят на анаеробите е 100 1000 пъти броят на факултативните анаероби. Задължителните анаероби съставляват 90-95% от общия състав. Те са представени от бифидобактерии, лактобацили, бактероиди, вейлонели, пептострептококи, клостридии и фузобактерии (фиг. 1)

Други микроорганизми представляват 0,1 0,01% е остатъчната микрофлора: ентеробактерии (Proteus, Klebsiella, назъбени), ентерококи, стафилококи, стрептококи, бацили, дрожди (фиг. 3). В червата могат да живеят опортюнистични амеби, трихомонади, някои видове чревни вируси.

ОСНОВНИ ФУНКЦИИ НА НОРМАЛНАТА МИКРОФЛОРА НА ЧРЕВНИЯ ТРАКТ

Нормалната микрофлора (нормофлора) на стомашно-чревния тракт е необходимо условие за живота на тялото. Микрофлората на стомашно-чревния тракт в съвременния смисъл се счита за човешки микробиом...

нормофлора(микрофлора в нормално състояние) илиНормалното състояние на микрофлората (еубиоза) - е качествен и количественсъотношението на различни микробни популации на отделни органи и системи, което поддържа биохимичния, метаболитен и имунологичен баланс, необходим за поддържане на човешкото здраве.Най-важната функция на микрофлората е нейното участие във формирането на устойчивостта на организма към различни заболявания и предотвратяването на колонизирането на човешкото тяло от чужди микроорганизми.

Стомашно-чревният тракт е една от най-сложните микроекологични среди на човешкото тяло, в която върху общата площ на лигавицата, която е около 400 m 2, има изключително високо и разнообразно (над 1000 вида)хетерогенни бактерии, вируси, археи и гъбички - изд.) плътността на микробното замърсяване, при което взаимодействието между защитните системи на макроорганизма и микробните асоциации е много фино балансирано. Смята се, че бактериите съставляват от 35 до 50% от обема на съдържанието на човешкото дебело черво, а общата им биомаса в стомашно-чревния тракт достига 1,5 кг.Бактериите обаче са неравномерно разпределени в стомашно-чревния тракт. Ако плътността на микробната колонизация в стомаха е ниска и е само около 10 3 -10 4 CFU / ml, а в илеума - 10 7 -10 8 CFU/ml, тогава вече в областта на илеоцекалната клапа в дебелото черво градиентът на плътност на бактериите достига 10 11 -10 12 cfu/ml Въпреки голямото разнообразие от бактериални видове, живеещи в стомашно-чревния тракт, повечето могат да бъдат идентифицирани само чрез молекулярна генетика.

Също така във всяка микробиоценоза, включително чревна, винаги има постоянно обитаващи видове микроорганизми. - 90% свързани с т.нар. задължителна микрофлора ( синоними:основна, автохтонна, местна, резидентна, задължителна микрофлора), която има водеща роля в поддържането на симбиотичните взаимоотношения между макроорганизма и неговата микробиота, както и в регулирането на междумикробните отношения, а има и допълнителни (асоциирана или факултативна микрофлора) - около 10% и преходни (случайни видове, алохтонна, остатъчна микрофлора) - 0,01%.

Основен видовечревната микробиота са Firmicutes, Bacteriodetes, Actinobacteria, Proteobacteria, Fusobacteria, Verrucomicrobia, TenericutesИ Lentisphaerae.

Сред коменсалните бактерии, култивирани от стомашно-чревния тракт, повече от 99,9% са задължителни анаероби, от които доминиращи са раждане на дете : Bacteroides, Bifidobacterium, Eubacterium, Lactobacillus, Clostridium, Faecalibacterium, Fusobacterium, Пептококи, Пептострептокок, Руминокок, стрептокок, ЕшерихияИ Veillonella. Съставът на откритите бактерии в различни части на стомашно-чревния тракт е много променлив.

Нараства плътностмикроорганизми и биологично разнообразие от видове се наблюдава по протежение на стомашно-чревния тракт в каудално-цервикална посока. Разлики в състава на червата се наблюдават и между чревния лумен и повърхността на лигавицата. Преобладават Bacteroides, Bifidobacterium, Streptococcus, Enterococcus, Clostridium, Lactobacillus и Ruminococcus раждане на детев чревния лумен, докато на повърхността на лигавицата преобладават Clostridium, Lactobacillus, Enterococcus и Akkermansia – т.е. товаИмикробиота, съответно (или по друг начин - луминал и лигавица). Свързаната с лигавицата микробиота играе много важна роля в поддържането на хомеостазата, предвид нейната близост до чревния епител и основната имунна система на лигавицата [3 ]. Тази микробиота може да играе важна роля в поддържането на клетъчната хомеостаза на гостоприемника или в задействането на възпалителни механизми.

След като се установи този състав, чревната микробиота остава стабилна през цялата зряла възраст. Има някои разлики между чревната микробиота на по-възрастните и по-младите хора, главно по отношение на преобладаването на раждане на дете Bacteroides и Clostridium при възрастни хора и Тип Firmicutes при младите хора. Предложени са три варианта на човешката чревна микробиота, класифицирани като ентеротиповевъз основа на различни нива на едно от трите раждане на дете: Bacteroides (ентеротип 1), Prevotella (ентеротип 2) и Ruminococcus (ентеротип 3). Тези три опции изглеждат независими от индекса на телесна маса, възраст, пол или националност [, ].

В зависимост от честотата и последователността на откриване на бактерии цялата микрофлора се разделя на три групи (Таблица 1).

Таблица 1. Микробиоценоза на стомашно-чревния тракт.

Вид микрофлора

Главни представители

Постоянен (местен, устойчив)

Задължен (основен)(90%)

Бактероиди, бифидобактерии

По избор (придружаващ) (~10%)

Lactobacillus, Escherichia, Enterococcus, Clostridia*

Случаен (преходен)

Остатъчен (<1%)

Klebsiella, Proteus, Staphylococcus, Citrobacter, мая

Това разделение обаче е изключително произволно.. Директно в дебелото червочовешки, бактерии от родовете Actinomyces, Сitrobacter, Сorynebacterium, Peptococcus, Veillonella, Аcidominococcus, Аnaerovibrio, Вutyrovibrio, Acetovibrio, Campylobacter, Disulfomonas, Roseburia, Ruminococcus, Spiquaroschenant, присъстват в различни Woquacoccus, Spiquarochenomonas, Selenomonatas. В допълнение към тези групи микроорганизми, могат да се намерят и представители на други анаеробни бактерии (Gemiger, Anaerobiospirillum, Metanobrevibacter, Megasphaera, Bilophila), различни представители на непатогенни протозойни родове Chilomastix, Endolimax, Entamoeba, Tenomonas in Tenomonas и повече от вируси (повече от 50% от здравите хора имат едни и същи 75 вида бактерии, а повече от 90% от бактериите на дебелото черво принадлежат към типовете Bacteroidetes и Firmicutes - Qin, J.;et al. Каталог на човешки чревни микробни гени, установен чрез метагеномно секвениране.природата.2010 , 464 , 59-65.).

Както бе отбелязано по-горе, разделянето на стомашно-чревните микроорганизми на групи с "постоянство и важност" е много произволно. Науката не стои на едно място и като се има предвид появата на нови независими от културата методи за идентифициране на микробиота (секвениране на ДНК, флуоресцентна in situ хибридизация (РИБА), използването на технологията Illumina и др.), и прекласификацията на редица микроорганизми, извършена във връзка с това, възгледът за състава и ролята на здравата чревна микробиота на човека се промени значително. Както се оказа, съставът на микробиома на стомашно-чревния тракт зависи отчовекаксесоари. Появи се и нова идея за доминиращия вид - рафиниран филогенетично дървомикробиота на стомашно-чревния тракт на човека (за това и повече вижте раздели "" и " ".

Съществува тясна връзка между колониите от микроорганизми и чревната стена, което им позволява да се комбинират в едномикробно-тъканен комплекс, който се образува от микроколонии от бактерии и техните метаболити, слуз (муцин), епителни клетки на лигавицата и техния гликокаликс, както и стромални клетки на лигавицата (фибробласти, левкоцити, лимфоцити, невроендокринни клетки, клетки на микроваскулатурата и др.). Необходимо е да се помни съществуването на друга популационна част от микрофлората -кухина(или както беше споменато по-горе - полупрозрачен), което е по-променливо и зависи от скоростта на навлизане на хранителни субстрати през храносмилателния канал, по-специално диетични фибри, които са хранителен субстрат и играят ролята на матрица, върху която се фиксират чревните бактерии и образуват колонии. кухина (прозрачен)Флора доминира във фекалната микрофлора, което налага внимателното оценяване на промените в различни микробни популации, открити по време на бактериологично изследване.

В стомаха има малко микрофлора, много повече в тънките черва и особено в дебелото черво. Струва си да се отбележи, че засмукванемастноразтворимвещества, най-важното витамини и минерали се среща главно в йеюнума. Поради това системното включване в диетата както на пробиотични продукти, така и на хранителни добавки, коитомодулират чревната микрофлора (микробиота), която регулира процесите на чревна абсорбция,се превръща в много ефективно средство за профилактика и лечение на храносмилателни заболявания.

Чревна абсорбция- това е процес на навлизане на различни съединения през слой от клетки в кръвта и лимфата, в резултат на което тялото получава всички необходими вещества.

Най-интензивната абсорбция се извършва в тънките черва. Поради факта, че малките артерии, разклоняващи се в капиляри, проникват във всяка чревна вола, абсорбираните хранителни вещества лесно проникват в течната среда на тялото. Глюкозата и протеините, разградени до аминокиселини, се абсорбират в кръвта само умерено. Кръвта, носеща глюкоза и аминокиселини, се изпраща в черния дроб, където се отлагат въглехидрати. Мастните киселини и глицеринът – продукт от преработката на мазнините под въздействието на жлъчката – се абсорбират в лимфата и оттам навлизат в кръвоносната система.

Картината вляво(схема на структурата на вилите на тънките черва): 1 - цилиндричен епител, 2 - централен лимфен съд, 3 - капилярна мрежа, 4 - лигавица, 5 - субмукозна мембрана, 6 - мускулна плоча на лигавицата, 7 - чревна жлеза, 8 - лимфен канал.

Едно от значенията на микрофлората дебело червое, че участва в окончателното разлагане на остатъците от несмляната храна.В дебелото черво храносмилането завършва с хидролиза на несмлени хранителни остатъци. По време на хидролизата в дебелото черво участват ензими, които идват от тънките черва и ензими от чревни бактерии. Има усвояване на вода, минерални соли (електролити), разграждане на растителните влакна, образуване на изпражнения.

Микрофлораиграе значителна (!) роля вперисталтика, секреция, абсорбция и клетъчен състав на червата. Микрофлората участва в разграждането на ензими и други биологично активни вещества. Нормалната микрофлора осигурява устойчивост на колонизация - защита на чревната лигавица от патогенни бактерии, потискане на патогенните микроорганизми и предотвратяване на инфекция на тялото.Бактериалните ензими се разграждат неразградени в тънките черва. Чревната флора синтезира витамин К и витамини от група В, редица незаменими аминокиселинии ензими, необходими на тялото.С участието на микрофлората в тялото се осъществява обмен на протеини, мазнини, въглерод, жлъчка и мастни киселини, холестерол, проканцерогените (вещества, които могат да причинят рак) се инактивират, излишната храна се изхвърля и се образуват изпражнения. Ролята на нормофлората е изключително важна за организма на гостоприемника, поради което нарушаването й (дисбактериоза) и развитието на дисбиоза като цяло води до сериозни метаболитни и имунологични заболявания.

Съставът на микроорганизмите в определени части на червата зависи от много фактори:начин на живот, хранене, вирусни и бактериални инфекции и лекарства, особено антибиотици. Много заболявания на стомашно-чревния тракт, включително възпалителни заболявания, също могат да нарушат чревната екосистема. Резултатът от този дисбаланс са често срещани храносмилателни проблеми: подуване на корема, лошо храносмилане, запек или диария и т.н.

За да научите повече за ролята на чревния микробиом в поддържането на здравето на стомашно-чревния тракт, вижте статията: (виж вкл. връзки в долната част на този раздел).

На фигурата: Пространствено разпределение и концентрация на бактерии по протежение на стомашно-чревния тракт на човека ( средни данни).

Чревната микрофлора (чревен микробиом) е изключително сложна екосистема. Един индивид има най-малко 17 бактериални семейства, 50 рода, 400-500 вида и неопределен брой подвидове. Чревната микрофлора се дели на облигатна (микроорганизми, които постоянно са част от нормалната флора и играят важна роля в метаболизма и антиинфекциозната защита) и факултативна (микроорганизми, които често се срещат при здрави хора, но са условно патогенни, т.е. причинява заболяване при намалена резистентност на микроорганизмите). Доминиращите представители на облигатната микрофлора са бифидобактерии.

Таблица 1 показва най-известнитефункции на чревната микрофлора (микробиота), докато нейната функционалност е много по-широка и все още се проучва

Таблица 1 Основни функции на чревната микробиота

Основни функции

Описание

Храносмилане

Защитни функции

Синтез на имуноглобулин А и интерферони от колоноцити, фагоцитна активност на моноцитите, пролиферация на плазмени клетки, образуване на чревна колонизационна резистентност, стимулиране развитието на чревния лимфоиден апарат при новородени и др.

Синтетична функция

Група К (участва в синтеза на фактори на кръвосъсирването);

B 1 (катализира реакцията на декарбоксилиране на кето киселини, е носител на алдехидни групи);

В 2 (електронен носител с NADH);

B 3 (пренос на електрон към O 2);

B 5 (прекурсор на коензим А, участващ в липидния метаболизъм);

В 6 (носител на аминогрупи в реакции с участието на аминокиселини);

В 12 (участие в синтеза на дезоксирибоза и нуклеотиди);

Функция за детоксикация

включително неутрализиране на някои видове лекарства и ксенобиотици: ацетаминофен, азотсъдържащи вещества, билирубин, холестерол и др.

Регулаторна

функция

Регулиране на имунната, ендокринната и нервната система (последната – чрез т.нар. черво-мозъчна ос» -

Трудно е да се надцени значението на микрофлората за тялото. Благодарение на постиженията на съвременната наука е известно, че нормалната чревна микрофлора участва в разграждането на протеини, мазнини и въглехидрати, създава условия за оптимален поток на храносмилане и усвояване в червата, участва в съзряването на имунната система клетки, което повишава защитните свойства на организма и др.Двете основни функции на нормалната микрофлора са: бариера срещу патогенни агенти и стимулиране на имунния отговор:

БАРИЕРНО ДЕЙСТВИЕ. Чревната микрофлора имапотискащ ефект върху възпроизводството на патогенни бактерии и по този начин предотвратява патогенните инфекции.

процесприкачени файлове Iya включва сложни механизми.Бактериите на чревната микробиота инхибират или намаляват прилепването на патогенни агенти чрез конкурентно изключване.

Например, бактериите от париеталната (мукозната) микрофлора заемат определени рецептори на повърхността на епителните клетки. Патогенни бактерии, които биха могли да се свържат със същите рецептори, се елиминират от червата. По този начин чревните бактерии предотвратяват проникването на патогенни и опортюнистични микроби в лигавицата.(особено пропионова киселина) P. freudenreichiiимат доста добри адхезивни свойства и се прикрепят много сигурно към чревните клетки, създавайки споменатата защитна бариера.Също така бактериите с постоянна микрофлора помагат за поддържане на чревната подвижност и целостта на чревната лигавица. Да, бактьори - коменсали на дебелото черво по време на катаболизма на несмилаеми въглехидрати в тънките черва (т.нар. диетични фибри) форма късоверижни мастни киселини (SCFA, късоверижни мастни киселини), като ацетат, пропионат и бутират, които поддържат бариера функции на муциновия слойслуз (увеличаване на производството на муцини и защитната функция на епитела).

ИМУННА СИСТЕМА НА ЧЕРВАТА. Повече от 70% от имунните клетки са концентрирани в човешките черва. Основната функция на чревната имунна система е да предпазва от проникване на бактерии в кръвта. Втората функция е елиминирането на патогени (патогенни бактерии). Това се осигурява от два механизма: вроден (наследен от детето от майката, хората от раждането имат антитела в кръвта) и придобит имунитет (появява се след навлизане на чужди протеини в кръвта, например след прекарано инфекциозно заболяване).

При контакт с патогени се стимулира имунната защита на организма. При взаимодействие с Toll-подобни рецептори се задейства синтеза на различни видове цитокини. Чревната микрофлора засяга специфични натрупвания на лимфоидна тъкан. Това стимулира клетъчния и хуморалния имунен отговор. Клетките на чревната имунна система активно произвеждат секреторен имунолобулин А (LgA) – протеин, който участва в локалния имунитет и е най-важният маркер за имунния отговор.

АНТИБИОТИЧНИ ВЕЩЕСТВА. Също така, чревната микрофлора произвежда много антимикробни вещества, които инхибират възпроизвеждането и растежа на патогенни бактерии. При дисбиотични нарушения в червата се наблюдава не само прекомерен растеж на патогенни микроби, но и общо намаляване на имунната защита на организма.Нормалната чревна микрофлора играе особено важна роля в живота на тялото на новородените и децата.

Благодарение на производството на лизозим, водороден прекис, млечна, оцетна, пропионова, маслена и редица други органични киселини и метаболити, които намаляват киселинността (рН) на околната среда, бактериите от нормалната микрофлора ефективно се борят с патогените. В тази конкурентна борба на микроорганизмите за оцеляване водещо място заемат антибиотици, подобни на бактериоцини и микроцини. По-долу снимка Наляво:Колония от ацидофилен бацил (x 1100), На дясно:Унищожаване на Shigella flexneri (а) (Shigella Flexner - вид бактерии, причиняващи дизентерия) под действието на бактериоцин-продуциращи клетки на ацидофилен бацил (x 60 000)


Трябва да се отбележи, че в червата почти всички микроорганизмиимат специална форма на съвместно съществуване, наречена биофилм. Биофилмът еобщност (колония)микроорганизми, разположени на всяка повърхност, клетките на които са прикрепени една към друга. Обикновено клетките са потопени в отделяното от тях извънклетъчно полимерно вещество – слуз. Именно биофилмът изпълнява основната бариерна функция от проникването на патогени в кръвта, като елиминира възможността за проникването им в епителните клетки.

За повече информация относно биофилма вижте:

ИСТОРИЯ НА ИЗУЧВАНЕТО НА СЪСТАВА НА ГИТ МИКРОФЛОРАТА

Историята на изследването на състава на микрофлората на стомашно-чревния тракт (GIT) започва през 1681 г., когато холандският изследовател Антъни ван Левенхук за първи път докладва своите наблюдения върху бактерии и други микроорганизми, открити в човешки изпражнения, и излага хипотезата за съвместното съществуване на различни видове бактерии в стомашно-чревния тракт.-чревен тракт.

През 1850 г. Луи Пастьор разработва концепцията за функционаленролята на бактериите в процеса на ферментация, а немският лекар Роберт Кох продължи изследванията в тази посока и създаде метод за изолиране на чисти култури, който дава възможност да се идентифицират специфични бактериални щамове, което е необходимо за разграничаване на патогенни и полезни микроорганизми.

През 1886 г. един от основателите на учението за чревниинфекции F. Escherich за първи път описва чревни coli (Bacterium coli communae). Иля Илич Мечников през 1888 г., работейки в института Луи Пастьор, твърди, че през черватачовек, обитаван от комплекс от микроорганизми, които имат „ефект на автоинтоксикация“ върху тялото, вярвайки, че въвеждането на „здрави“ бактерии в стомашно-чревния тракт може да промени ефекта чревнимикрофлора и противодейства на интоксикацията. Практическото изпълнение на идеите на Мечников е използването на ацидофилни лактобацили за терапевтични цели, което започва в САЩ през 1920-1922 г. Домашните изследователи започват да изучават този въпрос едва през 50-те години на XX век.

През 1955 г. Перец Л.Г. показа това чревни coli на здрави хора е един от основните представители на нормалната микрофлора и играе положителна роля поради силните си антагонистични свойства срещу патогенните микроби. Започнали преди повече от 300 години изследвания на състава на червата микробиоценоза, неговата нормална и патологична физиология и разработването на начини за положително въздействие върху чревната микрофлора продължава и до днес.

ЧОВЕКЪТ ​​КАТО МЕСТОБИТАНИЕ НА БАКТЕРИИ

Основните биотопи са: стомашно-чревнитракт(устна кухина, стомах, тънко черво, дебело черво), кожа, дихателни пътища, пикочно-полова система. Но основният интерес за нас тук са органите на храносмилателната система, т.к. там живее по-голямата част от различни микроорганизми.

Микрофлората на стомашно-чревния тракт е най-представителна, масата на чревната микрофлора при възрастен е повече от 2,5 kg, с население до 10 14 CFU / g. По-рано се смяташе, че микробиоценозата на стомашно-чревния тракт включва 17 семейства, 45 рода, повече от 500 вида микроорганизми (последните данни са около 1500 вида) постоянно се коригира.

Като се вземат предвид новите данни, получени при изследване на микрофлората на различни биотопи на стомашно-чревния тракт с помощта на молекулярно-генетични методи и метода на газо-течна хроматография-масова спектрометрия, общият геном на бактериите в стомашно-чревния тракт има 400 хиляди гена, което е 12 пъти по-голямо от размера на човешкия геном.

изложени анализвърху хомологията на секвенираните 16S rRNA гени на париеталната (мукозната) микрофлора на 400 различни участъци на стомашно-чревния тракт, получена чрез ендоскопско изследване на различни участъци от червата на доброволци.

В резултат на изследването беше показано, че париеталната и луминалната микрофлора включва 395 филогенетично изолирани групи микроорганизми, от които 244 са абсолютно нови. В същото време 80% от новите таксони, идентифицирани в молекулярно-генетичното изследване, принадлежат на некултивирани микроорганизми. Повечето от предложените нови филотипове на микроорганизмите са представители на родовете Firmicutes и Bacteroides. Общият брой на видовете е близо 1500 и изисква допълнително уточняване.

Стомашно-чревният тракт чрез системата от сфинктери комуникира с външната среда на заобикалящия ни свят и в същото време чрез чревната стена – с вътрешната среда на тялото. Поради тази особеност стомашно-чревният тракт е създал своя собствена среда, която може да бъде разделена на две отделни ниши: химус и лигавица. Човешката храносмилателна система взаимодейства с различни бактерии, които могат да бъдат наречени "ендотрофна микрофлора на човешкия чревен биотоп". Човешката ендотрофна микрофлора е разделена на три основни групи. Първата група включва полезна за хората еубиотична местна или еубиотична преходна микрофлора; към втория - неутрални микроорганизми, постоянно или периодично засети от червата, но не засягащи човешкия живот; към третия - патогенни или потенциално патогенни бактерии ("агресивни популации").

Кухини и стенни микробиотопи на стомашно-чревния тракт

В микроекологично отношение стомашно-чревният биотоп може да бъде разделен на нива (устна кухина, стомах, черва) и микробиотопи (кухини, париетални и епителни).


Способността да се прилага в париеталния микробиотоп, т.е. хистахезивността (способността да се фиксират и колонизират тъканите) определя същността на преходните или местни бактерии. Тези признаци, както и принадлежността към еубиотична или агресивна група, са основните критерии, характеризиращи микроорганизма, взаимодействащ със стомашно-чревния тракт. Еубиотичните бактерии участват в създаването на колонизационна резистентност на организма, което е уникален механизъм на системата от антиинфекциозни бариери.

Кухинен микробиотоп в целия стомашно-чревен тракт е хетерогенен, неговите свойства се определят от състава и качеството на съдържанието на определен слой. Етапите имат свои собствени анатомични и функционални характеристики, така че съдържанието им се различава по състав на веществата, консистенция, pH, скорост на движение и други свойства. Тези свойства определят качествения и количествения състав на адаптираните към тях кухини микробни популации.

Париетален микробиотоп е най-важната структура, която ограничава вътрешната среда на тялото от външната. Представлява се от лигавични наслагвания (мукозен гел, муцинов гел), гликокаликс, разположен над апикалната мембрана на ентероцитите и повърхността на самата апикална мембрана.

Париеталният микробиотоп представлява най-голям (!) интерес от гледна точка на бактериологията, тъй като именно в него се осъществява взаимодействието с бактериите, което е полезно или вредно за хората - това, което наричаме симбиоза.

С други думи, в чревната микрофлора има 2 вида:

  • лигавицата (М) флора- микрофлората на лигавицата взаимодейства с лигавицата на стомашно-чревния тракт, образувайки микробно-тъканен комплекс - микроколонии от бактерии и техните метаболити, епителни клетки, муцин от бокаловидни клетки, фибробласти, имунни клетки на Пейеровите плаки, фагоцити, левкоцити, невроендокринни клетки, ly ;
  • полупрозрачен (P) флора- луминалната микрофлора се намира в лумена на стомашно-чревния тракт, не взаимодейства с лигавицата. Субстратът за живота му са несмилаеми диетични фибри, върху които е фиксиран.

Към днешна дата е известно, че микрофлората на чревната лигавица се различава значително от микрофлората на чревния лумен и изпражненията. Въпреки че всеки възрастен има специфична комбинация от преобладаващи бактериални видове в червата, съставът на микрофлората може да се промени с начина на живот, диетата и възрастта. Сравнително изследване на микрофлората при възрастни, които са генетично свързани в една или друга степен, разкрива, че генетичните фактори влияят повече върху състава на чревната микрофлора, отколкото храненето.


Забележка на фигурата: FOG - дъното на стомаха, AOG - антрумът на стомаха, дванадесетопръстника - дванадесетопръстника (:Чернин В.В., Бондаренко В.М., Парфенов А.И. Участие на луминалната и мукозната микробиота на човешкото черво в симбиотичното храносмилане. Бюлетин на Оренбургския научен център на Уралския клон на Руската академия на науките (електронно списание), 2013 г., № 4)

Разположението на микрофлората на лигавицата съответства на степента на нейната анаеробиоза: облигатните анаероби (бифидобактерии, бактероиди, пропионовокисели бактерии и др.) заемат ниша в пряк контакт с епитела, последвани от аеротолерантни анаероби (лактобацили и др.), дори висши - факултативни анаероби, а след това - аероби.Полупрозрачната микрофлора е най-променлива и чувствителна към различни екзогенни влияния. Промените в диетите, въздействието върху околната среда, лекарствената терапия засягат преди всичко качеството на полупрозрачната микрофлора.

Вижте допълнително:

Броят на микроорганизмите на лигавичната и луминалната микрофлора

Микрофлората на лигавицата е по-устойчива на външни влияния от луминалната микрофлора. Връзката между мукозната и луминалната микрофлора е динамична и се определя от следните фактори:

  • ендогенни фактори - влиянието на лигавицата на храносмилателния канал, неговите тайни, подвижност и самите микроорганизми;
  • екзогенни фактори - влияе пряко и непряко чрез ендогенни фактори, например приемът на определена храна променя секреторната и двигателната активност на храносмилателния тракт, което трансформира неговата микрофлора

МИКРОФЛОРА НА УСТАТА, ХРАНОФАГА И СТОМЪКА

Помислете за състава на нормалната микрофлора на различни части на стомашно-чревния тракт.


Устната кухина и фаринкса извършват предварителна механична и химическа обработка на храната и оценяват бактериологичната опасност по отношение на проникването на бактерии в човешкото тяло.

Слюнката е първата храносмилателна течност, която преработва хранителните вещества и влияе върху проникващата микрофлора. Общото съдържание на бактерии в слюнката е променливо и е средно 108 MK/ml.

Съставът на нормалната микрофлора на устната кухина включва стрептококи, стафилококи, лактобацили, коринебактерии, голям брой анаероби. Общо микрофлората на устата има повече от 200 вида микроорганизми.

По повърхността на лигавицата, в зависимост от използваните от индивида хигиенни продукти, се откриват около 10 3 -10 5 MK / mm2. Колонизационната резистентност на устата се осъществява главно от стрептококи (S. salivarus, S. mitis, S. mutans, S. sangius, S. viridans), както и от представители на кожни и чревни биотопи. В същото време S. salivarus, S. sangius, S. viridans прилепват добре към лигавицата и зъбната плака. Тези алфа-хемолитични стрептококи, които имат висока степен на хистагезия, инхибират колонизацията на устата от гъбички от рода Candida и стафилококи.

Микрофлората, преминаваща преходно през хранопровода, е нестабилна, не проявява хистадхезивност към стените му и се характеризира с изобилие от временно разположени видове, които навлизат от устната кухина и фаринкса. В стомаха се създават относително неблагоприятни условия за бактериите поради повишена киселинност, излагане на протеолитични ензими, бърза моторно-евакуационна функция на стомаха и други фактори, ограничаващи техния растеж и размножаване. Тук микроорганизмите се съдържат в количество, което не надвишава 10 2 -10 4 на 1 ml съдържание.Еубиотиците в стомаха овладяват предимно кухинния биотоп, париеталният микробиотоп е по-малко достъпен за тях.

Основните микроорганизми, активни в стомашната среда са устойчиви на киселинипредставители на род Lactobacillus със или без хистахезивна връзка с муцин, някои видове почвени бактерии и бифидобактерии. Лактобацилите, въпреки краткото време на пребиваване в стомаха, са способни, освен антибиотичното си действие в стомашната кухина, временно да колонизират париеталния микробиотоп. В резултат на съвместното действие на защитните компоненти по-голямата част от микроорганизмите, които са влезли в стомаха, умират. Въпреки това, в случай на неизправност на лигавиците и имунобиологичните компоненти, някои бактерии намират своя биотоп в стомаха. И така, поради фактори на патогенност, популацията на Helicobacter pylori се фиксира в стомашната кухина.

Малко за киселинността на стомаха: Максималната теоретично възможна киселинност в стомаха е 0,86 pH. Минималната теоретично възможна киселинност в стомаха е 8,3 pH. Нормалната киселинност в лумена на тялото на стомаха на празен стомах е 1,5-2,0 pH. Киселинността на повърхността на епителния слой, обърната към лумена на стомаха, е 1,5-2,0 pH. Киселинността в дълбочината на епителния слой на стомаха е около 7,0 pH.

ОСНОВНИ ФУНКЦИИ НА ТЪНКО ЧРЕВО

Тънко черво - Това е тръба с дължина около 6 метра. Той заема почти цялата долна част на коремната кухина и е най-дългата част от храносмилателната система, свързваща стомаха с дебелото черво. По-голямата част от храната вече се усвоява в тънките черва с помощта на специални вещества – ензими (ензими).


Към основните функции на тънките червавключват кухина и париетална хидролиза на храната, абсорбция, секреция, както и бариерно-протективни. При последното, освен химични, ензимни и механични фактори, значителна роля играе местната микрофлора на тънките черва. Тя участва активно в кухината и париеталната хидролиза, както и в усвояването на хранителните вещества. Тънките черва са едно от най-важните звена, които осигуряват дългосрочно запазване на еубиотичната париетална микрофлора.

Има разлика в колонизирането на кухини и париетални микробиотопи с еубиотична микрофлора, както и в колонизирането на слоеве по дължината на червата. Микробиотопът на кухината е подложен на колебания в състава и концентрацията на микробните популации, париеталният микробиотоп има относително стабилна хомеостаза. В дебелината на мукозните наслагвания се запазват популации с хистахезивни свойства към муцина.

Проксималното тънко черво обикновено съдържа относително малко количество грам-положителна флора, състояща се главно от лактобацили, стрептококи и гъбички. Концентрацията на микроорганизми е 10 2 -10 4 на 1 ml чревно съдържимо. С наближаването на дисталните части на тънките черва общият брой на бактериите се увеличава до 10 8 на 1 ml съдържание, като в същото време се появяват допълнителни видове, включително ентеробактерии, бактероиди, бифидобактерии.

ОСНОВНИ ФУНКЦИИ НА ДЕБЕЛОТО ЧРЕВО

Основните функции на дебелото черво сазапазване и евакуация на химуса, остатъчно смилане на храната, отделяне и усвояване на вода, усвояване на някои метаболити, остатъчен хранителен субстрат, електролити и газове, образуване и детоксикация на изпражненията, регулиране на отделянето им, поддържане на бариерно-защитни механизми.

Всички тези функции се изпълняват с участието на чревни еубиотични микроорганизми. Броят на микроорганизмите в дебелото черво е 10 10 -10 12 CFU на 1 ml съдържание. Бактериите представляват до 60% от изпражненията. През целия живот здравият човек е доминиран от анаеробни видове бактерии (90-95% от общия състав): бифидобактерии, бактероиди, лактобацили, фузобактерии, еубактерии, вейлонела, пептострептококи, клостридии. От 5 до 10% от микрофлората на дебелото черво са аеробни микроорганизми: Escherichia, Enterococcus, Staphylococcus, различни видове опортюнистични ентеробактерии (Proteus, Enterobacter, Citrobacter, Serrations и др.), неферментиращи бактерии (pseudomonas, Acyeast -подобни гъби от род Candida и др

Анализирайки видовия състав на микробиотата на дебелото черво, трябва да се подчертае, че освен посочените анаеробни и аеробни микроорганизми, в състава му влизат представители на непатогенни протозойни родове и около 10 чревни вируса.Така при здрави индивиди в червата има около 500 вида различни микроорганизми, повечето от които са представители на т. нар. облигатна микрофлора – бифидобактерии, лактобацили, непатогенна ешерихия коли и др. 92-95% от чревната Микрофлората се състои от задължителни анаероби.

1. Преобладаващи бактерии.Поради анаеробни условия при здрав човек, анаеробните бактерии преобладават (около 97%) в състава на нормалната микрофлора в дебелото черво:бактероиди (особено Bacteroides fragilis), анаеробни млечнокисели бактерии (напр. Bifidumbacterium), клостридии (Clostridium perfringens), анаеробни стрептококи, фузобактерии, еубактерии, вейлонела.

2. Малка част микрофлорагрим аеробика ифакултативни анаеробни микроорганизми: грам-отрицателни колиформни бактерии (предимно Escherichia coli - E.Coli), ентерококи.

3. В много малко количество: Staphylococci, Proteus, Pseudomonas, гъбички от рода Candida, някои видове спирохети, микобактерии, микоплазми, протозои и вируси

Качествен и количествен СЪСТАВ основната микрофлора на дебелото черво при здрави хора (CFU/g фекалии) варира в зависимост от възрастовата им група.


На изображениетохарактеристиките на растежа и ензимната активност на бактериите в проксималните и дисталните части на дебелото черво са показани при различни условия на моларност, mM (моларна концентрация) на късоверижни мастни киселини (SCFA) и стойност на pH, pH (киселинност) на средата.

« брой етажипрезаселване бактерии»

За по-добро разбиране на темата ще дадем кратко определение.разбиране на концепциите за това какво са аероби и анаероби

Анаероби- организми (включително микроорганизми), които получават енергия при липса на достъп на кислород чрез субстратно фосфорилиране, крайните продукти от непълното окисление на субстрата могат да се окислят с повече енергия под формата на АТФ в присъствието на крайния акцептор на протони от организми, които извършват окислително фосфорилиране.

Факултативни (условни) анаероби- организми, чиито енергийни цикли следват анаеробния път, но са в състояние да съществуват дори при достъп на кислород (тоест растат както в анаеробни, така и в аеробни условия), за разлика от задължителните анаероби, за които кислородът е разрушителен.

Задължителни (строги) анаероби- организми, които живеят и растат само при липса на молекулен кислород в околната среда, това е пагубно за тях.

Аероби (от Гръцки. въздух- въздух и биос - живот) - организми, които имат аеробен тип дишане, тоест способност да живеят и се развиват само в присъствието на свободен кислород и като правило растат на повърхността на хранителните среди.

Анаеробите включват почти всички животни и растения, както и голяма група микроорганизми, които съществуват поради енергията, освободена по време на реакциите на окисление, които протичат при усвояването на свободен кислород.

Според съотношението на аеробите към кислорода те се разделят на задължителен(строги) или аерофили, които не могат да се развият при липса на свободен кислород, и по избор(условно), способни да се развиват при намалено съдържание на кислород в околната среда.

трябва да бъде отбелязано чебифидобактерии как най-строгите анаероби колонизират зоната, която е най-близо до епитела, където винаги се поддържа отрицателен редокс потенциал (и не само в дебелото черво, но и в други, по-аеробни биотопи на тялото: в орофаринкса, вагината, на кожа). пропионова киселинапринадлежат към по-малко строги анаероби, т.е. към факултативни анаероби и могат да понасят само ниско парциално налягане на кислорода.


Два биотопа, различаващи се по анатомични, физиологични и екологични характеристики - тънките и дебелите черва са разделени от ефективно функционираща бариера: баугинова клапа, която се отваря и затваря, пропускайки съдържанието на червата само в една посока и поддържа замърсяването на червата тръба в количествата, необходими за здрав организъм.

Тъй като съдържанието се движи вътре в чревната тръба, парциалното налягане на кислорода намалява и стойността на pH на средата се повишава, във връзка с което има "СЪХРАНЕНИЕ" на уреждането на различни видове бактерии по вертикала: аеробите са най-високи, под факултативни анаеробии още по-ниско - строги анаероби.

По този начин, въпреки че съдържанието на бактерии в устата може да бъде доста високо - до 10 6 CFU / ml, то намалява до 0-10 2-4 CFU / ml в стомаха, повишавайки се до 10 5 CFU / ml в йеюнума и до 10 7- 8 cfu/ml в дисталния илеум, последвано от рязко увеличаване на количеството микробиота в дебелото черво, достигащо ниво от 10 11-12 cfu/ml в дисталния му илеум.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ


Еволюцията на човека и животните протича при постоянен контакт със света на микробите, което води до формиране на тесни взаимоотношения между макро- и микроорганизмите. Влиянието на микрофлората на стомашно-чревния тракт върху поддържането на човешкото здраве, нейните биохимични,метаболитният и имунен баланс е неоспорим и доказан от голям брой експериментални разработки и клинични наблюдения. Продължава активно да се изучава ролята му в генезиса на много заболявания (атеросклероза, затлъстяване, синдром на раздразненото черво, неспецифично възпалително заболяване на червата, цьолиакия, колоректален рак и др.). Следователно проблемът за коригиране на нарушенията на микрофлората всъщност е проблемът за поддържане на човешкото здраве, формирането на здравословен начин на живот. Пробиотични препаратии пробиотичните продукти осигуряват възстановяване на нормалната чревна микрофлора, повишават неспецифичната устойчивост на организма.

СИСТЕМАТИЗИРАНЕ НА ОБЩА ИНФОРМАЦИЯ ЗА ЗНАЧЕНИЕТО НА НОРМАЛНАТА МИКРОФЛОРА НА ЖИТОЧНИКИТЕ ЗА ЧОВЕКА

МИКРОФЛОРА GIT:

  • предпазва организма от токсини, мутагени, канцерогени, свободни радикали;
  • е биосорбент, който натрупва много токсични продукти: феноли, метали, отрови, ксенобиотици и др.;
  • потиска гнилостните, патогенни и условно патогенни бактерии, патогени на чревни инфекции;
  • инхибира (потиска) активността на ензимите, участващи в образуването на тумори;
  • укрепва имунната система на организма;
  • синтезира вещества, подобни на антибиотици;
  • синтезира витамини и незаменими аминокиселини;
  • играе огромна роля в процеса на храносмилане, както и в метаболитните процеси, насърчава усвояването на витамин D, желязо и калций;
  • е основният кухненски робот;
  • възстановява двигателните и храносмилателните функции на стомашно-чревния тракт, предотвратява образуването на газове, нормализира перисталтиката;
  • нормализира психическото състояние,регулира съня, циркадните ритми, апетита;
  • осигурява на клетките на тялото енергия.

Виж детайлите:

  • Локални и системни функции на микробиотата. (Babin V.N., Minushkin O.N., Dubinin A.V. et al., 1998)

Крайната степен на чревна дисбактериоза е външният вид в кръв (!) патогенни бактерии от стомашно-чревния тракт (бактериемия) или дори развитие на сепсис:

Видеото показва някои от начините, по които нарушението на имунната защита може да доведе до навлизане на опасни бактерии в кръвта

заключение:

Поради факта, че съвременната наука, която изучава микроорганизмите и тяхното въздействие върху хората, кардинално не стои на едно място.се променят и много прозрения за ролята на чревната микрофлора, която днес обикновено се нарича чревна микробиома или чревна микробиота. Човешки микробиомпо-широка концепция от чревния микробиом. Въпреки това, именно чревният микробиом е най-представителният в човешкото тяло и оказва най-значимо влияние върху всички метаболитни и имунологични процеси, протичащи в него. Резултатите от настоящите изследвания ясно показват, че чревната микробиота може да бъде отлична цел за терапевтични интервенции за предотвратяване и лечение на много заболявания. За първоначално разбиране на различните механизми на взаимодействие между чревния микробиом и гостоприемника, ви препоръчваме да се запознаете с допълнителен материал.Пробиотици и пребиотици за подобряване на диабет тип 1