Teoretični vidiki analize bolezni prebavnega sistema. Bolezni prebavil (GIT): kako pravočasno prepoznati sovražnika? Teoretični vidiki bakterijskega pregleda prebavil

Loranskaya I.D., Lavrentyeva O.A.

Zgodovina preučevanja sestave mikroflore prebavil pot(GIT) se je začel leta 1681, ko je nizozemski raziskovalec Anthony Van Leeuwenhoek prvič poročal o svojih opažanjih o bakterijah in drugih mikroorganizmih, najdenih v človeškem blatu, in postavil hipotezo o sožitju različnih vrst bakterij v prebavilih. pot... Leta 1850 je Louis Pasteur razvil koncept delujoč vloga bakterij v procesu fermentacije. Nemški zdravnik Robert Koch je nadaljeval raziskave v tej smeri in ustvaril metodo za izolacijo čistih kultur, ki omogoča identifikacijo specifičnih sevov bakterij, kar je potrebno za razlikovanje med patogeni in koristnimi mikroorganizmi. Leta 1886 je bil eden od ustanoviteljev nauka o črevesno okužbe F. Esherich prvič opisal črevesno coli (bakterija coli communae). Ilya Ilyich Mechnikov je leta 1888 na Inštitutu Louis Pasteur trdil, da je leta črevesja kompleks mikroorganizmov, ki imajo "avtointoksikacijski učinek" na telo, saj menijo, da lahko vnos "zdravih" bakterij v prebavila spremeni učinek črevesno mikroflore in preprečuje zastrupitev. Praktična utelešenje Mečnikovih idej je bila uporaba acidofilnih laktobacilov v terapevtske namene, ki se je začela v ZDA v letih 1920-1922. Domači raziskovalci so to vprašanje začeli preučevati šele v 50. letih 20. stoletja. Leta 1955 je Peretz L.G. to pokazal črevesno coli zdravih ljudi je eden glavnih predstavnikov normalne mikroflore in ima zaradi močnih antagonističnih lastnosti glede na patogene mikrobe pozitivno vlogo. Študije o sestavi črevesja so se začele pred več kot 300 leti mikrobiocenoza, njegova normalna in patološka fiziologija ter razvoj načinov pozitivnega vpliva na črevesno mikrofloro se nadaljujejo v tem času.

Glavni biotopi so: prebavila trakta(ustna votlina, želodec, tanko črevo, debelo črevo), koža, dihala, urogenitalni sistem.

Mikroflora prebavil je najbolj reprezentativna, njena masa pri odrasli osebi je več kot 2,5 kg, število je 1014. Prej je veljalo, da je sestava mikrobiocenoza Prebavni trakt vključuje 17 družin, 45 rodov, več kot 500 vrst mikroorganizmov. Ob upoštevanju novih podatkov, pridobljenih pri preučevanju mikroflore različnih biotopov prebavil z uporabo molekularno genetskih metod in metode plinsko-tekočinske kromatografije-masne spektrometrije, je skupni genom bakterij v prebavilih 400 tisoč genov, kar je 12 -krat večje od človeškega genoma. Izpostavljeno analiza o homologiji sekvenciranih genov 16S rRNA, parietalne (sluznice) mikroflore 400 različnih delov prebavil, pridobljene z endoskopskim pregledom različnih delov črevesja prostovoljcev. Kot rezultat študije se je pokazalo, da parietalna in luminalna mikroflora vključuje 395 filogenetsko ločenih skupin mikroorganizmov, od tega 244 popolnoma novih. Hkrati 80% novih taksonov, ugotovljenih z molekularno genetskimi raziskavami, pripada nekulturnim mikroorganizmom. Večina domnevno novih filotipov mikroorganizmov je predstavnikov rodov Firmicutes in Bacteroides. Skupno število vrst se približuje 1500 in zahteva dodatne pojasnitve.

Prebavni trakt skozi sistem sfinkter komunicira z zunanjim okoljem sveta okoli nas in hkrati skozi črevesno steno - z notranjim okoljem telesa. Zahvaljujoč tej lastnosti je v prebavnem traktu nastalo lastno okolje, ki ga lahko razdelimo v dve ločeni niši: himus in sluznico. Človeški prebavni sistem sodeluje z različnimi bakterijami, ki jih lahko označimo kot "endotrofno mikrofloro črevesnega črevesnega biotopa". Človeška endotrofna mikroflora je razdeljena v tri glavne skupine. Prva skupina vključuje eubiotično avtohtono ali eubiotično prehodno mikrofloro, uporabno za ljudi; na drugo - nevtralni mikroorganizmi, ki se nenehno ali občasno sejejo iz črevesja, vendar ne vplivajo na človeško življenje; na tretjo - patogene ali potencialno patogene bakterije ("agresivne populacije"). V mikroekološkem smislu lahko gastrointestinalni biotop razdelimo na stopnje (ustna votlina, želodec, črevesje) in mikrobiotope (votlina, parietal in epitel). Sposobnost uporabe v parietalnem mikrobiotopu, tj. histadhezivnost (sposobnost fiksacije in kolonizacije tkiv) določa bistvo prehodnih ali avtohtonih bakterij. Ti znaki, ki spadajo v eubiotično ali agresivno skupino, so glavna merila, ki označujejo mikroorganizem, ki sodeluje s prebavili. Eubiotične bakterije sodelujejo pri ustvarjanju kolonizacijske odpornosti organizma, ki je edinstven mehanizem protiinfekcijskega pregradnega sistema. Mikrobiotop votline je heterogen v celotnem prebavnem traktu, njegove lastnosti pa določajo sestava in kakovost vsebine ene ali druge plasti. Stopnje imajo svoje anatomske in delujoč lastnosti, zato se njihova vsebina razlikuje po sestavi snovi, konsistenci, pH, hitrosti gibanja in drugih lastnostih. Te lastnosti določajo kvalitativno in kvantitativno sestavo mikrobnih populacij votline, ki so jim prilagojene. Parietalni mikrobiotop je najpomembnejša struktura, ki omejuje notranje okolje telesa od zunanjega. Predstavljajo ga sluznične prevleke (mukozni gel, mucinski gel), glikokaliks, ki se nahaja nad apikalno membrano enterocitov in površino same apikalne membrane. Parietalni mikrobiotop je z vidika bakteriologije najbolj zanimiv, saj v njem nastane interakcija z bakterijami, koristnimi ali škodljivimi za ljudi - kar imenujemo simbioza. Danes je znano, da se mikroflora črevesne sluznice bistveno razlikuje od mikroflore črevesnega lumena in blata. Čeprav črevesje vsakega odraslega naseljuje določena kombinacija prevladujočih bakterijskih vrst, se lahko sestava mikroflore razlikuje glede na življenjski slog, prehrano in starost. Primerjalna študija mikroflore pri odraslih, ki so tako ali drugače genetsko povezani, je pokazala, da genetski dejavniki vplivajo na sestavo črevesne mikroflore bolj kot prehrana.

Razmislite o sestavi normalne mikroflore različnih delov prebavil. Ustna votlina in žrelo izvajata predhodno mehansko in kemično obdelavo hrane ter ocenita bakteriološko nevarnost glede bakterij, ki prodirajo v človeško telo. Slina je prva prebavna tekočina, ki predela hranila in vpliva na prodorno mikrofloro. Skupna vsebnost bakterij v slini je spremenljiva in v povprečju znaša 108 MK / ml. Sestava normalne mikroflore ustne votline vključuje streptokoke, stafilokoke, laktobacile, korinebakterije, veliko število anaerobov. Skupaj ima ustna mikroflora več kot 200 vrst mikroorganizmov. Na površini sluznice je odvisno od higienskih sredstev, ki jih uporablja posameznik, približno 103-105 MK / mm2. Odpornost na kolonizacijo ust izvajajo predvsem streptokoki (S. salivarus, S. mitis, S. mutans, S. sangius, S. viridans), pa tudi predstavniki kožnih in črevesnih biotopov. Hkrati se S. salivarus, S. sangius, S. viridans dobro oprimejo sluznice in zobnih oblog. Ti alfa-hemolitični streptokoki, ki imajo visoko stopnjo histadence, zavirajo kolonizacijo ust z glivicami iz rodu Sandida in stafilokokov. Mikroflora, ki prehodno prehaja skozi požiralnik, je nestabilna, ne kaže histadzije na stene in je značilna številčnost začasno prebivajočih vrst, ki vstopajo iz ustne votline in žrela. V želodcu nastanejo relativno neugodni pogoji za bakterije zaradi povečane kislosti, učinka proteolitičnih encimov, hitre motorične evakuacijske funkcije želodca in drugih dejavnikov, ki omejujejo njihovo rast in razmnoževanje. Tu so mikroorganizmi v količini, ki ne presega 102-104 na 1 ml vsebine. Eubiotiki v želodcu v glavnem obvladajo biotop votline, parietalni mikrobiotop je zanje manj dostopen. Glavni mikroorganizmi, ki so aktivni v želodčnem okolju, so kislinsko odporni predstavniki rodu Lactobacillus, z ali brez histadzije na mucin, nekatere vrste talnih bakterij in bifidobakterij. Laktobacili kljub kratkemu času zadrževanja v želodcu poleg antibiotičnega učinka v želodčni votlini lahko začasno kolonizirajo parietalni mikrobiotop. Zaradi skupnega delovanja zaščitnih sestavin umre večina mikroorganizmov, ki vstopijo v želodec. Če pa so sluzne in imunobiološke komponente motene, nekatere bakterije najdejo svoj biotop v želodcu. Tako je zaradi dejavnikov patogenosti v želodčni votlini populacija Helicobacter pylori fiksna.

Glavne funkcije tankega črevesa vključujejo votlino in parietalno hidrolizo hrane, absorpcijo, izločanje in zaščito pred pregradami. Pri slednjih ima poleg kemičnih, encimskih in mehanskih dejavnikov pomembno vlogo avtohtona mikroflora tankega črevesja. Aktivno sodeluje pri hidrolizi votlin in sten, pa tudi pri procesih absorpcije hranil. Tanko črevo je ena najpomembnejših povezav, ki zagotavlja dolgoročno ohranjanje eubiotične parietalne mikroflore. Razlika je v kolonizaciji votline in parietalnih mikrobiotopov z eubiotično mikrofloro, pa tudi v kolonizaciji slojev po dolžini črevesja. Mikrobiotop votline je podvržen nihanju v sestavi in ​​koncentraciji mikrobnih populacij; parietalni mikrobiotop ima relativno stabilno homeostazo. V debelini sluznic se ohranijo populacije s histadenskimi lastnostmi na mucin. Proksimalno tanko črevo običajno vsebuje relativno majhno količino gram-pozitivne flore, ki jo sestavljajo predvsem laktobacili, streptokoki in glive. Koncentracija mikroorganizmov je 102-104 na 1 ml črevesne vsebine. Ko se približamo distalnim delom tankega črevesa, se skupno število bakterij poveča na 108 na 1 ml vsebine, pojavijo pa se dodatne vrste, vključno z enterobakterijami, bakteroidi in bifidobakterijami.

Glavne funkcije debelega črevesa so rezervacija in evakuacija himusa, prebava preostale hrane, izločanje in absorpcija vode, absorpcija nekaterih presnovkov, preostali hranilni substrat, elektroliti in plini, tvorba in razstrupljanje blata, uravnavanje njihovega izločanja, vzdrževanje zaščitni mehanizmi. Vse te funkcije izvajajo s sodelovanjem črevesnih eubiotičnih mikroorganizmov. Število mikroorganizmov debelega črevesa je 1010-1012 CFU na 1 ml vsebine. Bakterije predstavljajo do 60% blata. Skozi vse življenje pri zdravem človeku prevladujejo anaerobne bakterijske vrste (90-95% celotne sestave): bifidobakterije, bakteroidi, laktobacili, fuzobakterije, evbakterije, veilonele, peptostreptokoki, klostridije. Od 5 do 10% mikroflore debelega črevesa so aerobni mikroorganizmi: Escherichia, enterococci, stafilokoki, različne vrste oportunističnih enterobakterij (Proteus, Enterobacter, citrobacter, serrata itd.), Bakterije, ki ne fermentirajo (pseudomonas, acinetobacter), glive dr. Analiziranje vrstno sestavo mikrobiote debelega črevesa je treba poudariti, da poleg navedenih anaerobnih in aerobnih mikroorganizmov vključuje tudi predstavnike nepatogenih rodov praživali in približno 10 črevesnih virusov. Dva biotopa, ki se razlikujeta po anatomskih, fizioloških in ekoloških značilnostih - tanko in debelo črevo ločuje učinkovito delujoča pregrada: ločna loputa, ki se odpira in zapira, kar omogoča, da vsebina črevesja prehaja samo v eno smer in ohranja kolonizacijo črevesne cevi v količinah, ki so potrebne za zdravo telo. Čeprav je lahko vsebnost bakterij v ustih precej visoka-do 106 CFU / ml, se v želodcu zmanjša na 0-10 CFU / ml, v jejunumu se poveča za 101-103, v distalnem delu pa za 105-106 ileum, čemur je sledilo močno povečanje količine mikrobiote v debelem črevesu, ki v distalnih delih doseže raven 1012 CFU / ml. Ko se vsebina premika v črevesni cevi, se parcialni tlak kisika zniža in pH vrednosti medija naraste, zato se pojavi navpična porazdelitev različnih vrst bakterij: aerobni se nahajajo predvsem, fakultativni anaerobi so spodaj in celo spodaj so strogi anaerobi.

Dokazano je, da lahko mikroflora vpliva na črevesno senzomotorno funkcijo na tri načine:

    skozi končne produkte bakterijske fermentacije in presnove,

    nevroendokrini dejavniki

    imunski posredniki.

Bakterijski peptidi spodbujajo črevesni živčni sistem in aferentno inervacijo, medtem ko lahko endotoksini (lipopolisaharidi) vplivajo na črevesno gibljivost. Presnovni produkti saharolitičnih bakterij - kratkoverižne maščobne kisline (SCFA), kot so butirat, acetat, propionat, igrajo pomembno vlogo pri vzdrževanju normalnega delovanja črevesja in so lahko vključeni v patogenezo bolezni prebavil. SCFA so pomemben vir energije za kolonocite. Vzdrževanje anaerobnih razmer v debelem črevesu se izvaja tudi s pomočjo mikrobnih presnovkov.

SCFA vplivajo na proizvodnjo serotonina, motilina in somatostatina v enteroendokrinih celicah debelega črevesa in ileuma; so ključni posredniki črevesne gibljivosti. Mikroflora je bistvena za normalen razvoj črevesnega imunskega sistema in limfoidnega tkiva. Prav tako ne smemo podcenjevati pomena imunskega sistema pri uravnavanju črevesne senzorimotorične funkcije.

Obstajajo histokemične, morfološke, molekularno genetske metode za preučevanje mikroorganizmov, stresni testi.

Najpogostejša metoda je kultura blata. Število določenih kazalnikov se praviloma giblje od 14 do 25. Prednost metode je natančno preverjanje patogenih bakterij. Slabosti metode vključujejo možnost pridobivanja lažno pozitivnih in lažno negativnih rezultatov zaradi heterogenosti izolacije mikroorganizmov iz različnih oddelkov blata, težav pri gojenju anaerobnih mikroorganizmov. Poleg tega se določi votlina in tranzitna flora, ki prevladuje v fekalni flori, medtem ko se parietalna flora ne ocenjuje.

Alternativa bakteriološkim raziskavam so lahko kromatografske metode za diferenciacijo mikroorganizmov-plin-tekočina, ionska izmenjava in zlasti plinsko-tekočinska kromatografija (GLC) v kombinaciji z masno spektrometrijo (MS)-GLC-MS. Metoda GLC-MS temelji na določanju sestavin bakterijskih celic, ki se pojavijo kot posledica njihove naravne smrti ali napada komponent imunskega sistema. Manjše lipidne komponente mikrobnih membran se uporabljajo kot markerji. Po njihovi vsebnosti in količini je v nekaj urah mogoče določiti do 170 vrst aerobnih in anaerobnih bakterij in gliv v različnih bioloških okoljih.

Razvita je metoda GLC analize, ki temelji na določanju SCFA, ki so metaboliti pretežno anaerobnih rodov mikroorganizmov in se uvaja v prakso. Na podlagi pridobljenih podatkov je bil izdelan presnovni potni list za črevesno eubiozo. Metoda vam omogoča hitro in natančno oceno stanja avtohtone mikroflore.

Razrast bakterij v tankem črevesju (SIBO) kaže na nenormalno rast (več kot 105 CFU / ml) endogenih bakterij v tankem črevesju, podobno tistim, ki jih običajno najdemo v debelem črevesu. Za diagnosticiranje SIBO se uporabljajo neposredne in posredne metode. Neposredna je setev dvanajstnika in jejunalne vsebine, pridobljene s sterilno sondo. Posredna metoda vključuje študijo sproščenega vodika - preskus dihanja. Utemeljitev za izdelavo vodikovega dihalnega testa je bilo dejstvo, da v procesu presnove ogljikovih hidratov s črevesno mikrofloro nastane velika količina plinov, vključno z vodikom. Vodikov test se lahko uporabi za grobo oceno stopnje bakterijske kontaminacije tankega črevesa. Pred kratkim pa se je pojavilo mnenje, da vodikov dihalni test lahko določi le orocekalni prehod bakterij.

Trenutno je postala zelo razširjena metoda za določanje vrst mikroorganizmov z uporabo verižne reakcije s polimerazo (PCR). Metodo PCR je leta 1983 razvil Carey Mullis, za kar je leta 1993 prejel Nobelovo nagrado za kemijo. Metoda PCR temelji na večkratnem kopiranju (amplifikaciji) želenega fragmenta DNA z uporabo encima DNA polimeraze. V primerjavi s tradicionalnimi diagnostičnimi metodami je PCR zelo občutljiv in specifičen. Omogoča uporabo vzorcev za diagnostiko z manj strogimi zahtevami glede sposobnosti preživetja preučevanih mikroorganizmov kot za raziskave z mikrobiološkimi metodami. Danes obstaja bolj napredna kot "klasična" metoda PCR - z zaznavanjem rezultatov v realnem času. Ta metoda temelji na samodejnem merjenju ravni fluorescenčnega signala, ki se z vsakim ciklom poveča s pozitivno reakcijo PCR, kar omogoča količinsko opredelitev DNK preučevanega mikroorganizma v biološkem vzorcu.

Razvoj ljudi in živali je potekal ob stalnem stiku s svetom mikrobov, zaradi česar se je med makro in mikroorganizmi oblikoval tesni odnos. Vpliv mikroflore prebavil na ohranjanje zdravja ljudi, njegovo biokemično, presnovno in imunsko ravnovesje je nedvomno dokazan z velikim številom eksperimentalnih del in kliničnih opazovanj. Njegova vloga pri nastanku številnih bolezni se še naprej aktivno preučuje (ateroskleroza, debelost, sindrom razdražljivega črevesja, nespecifična vnetna črevesna bolezen, celiakija, kolorektalni rak itd.). Zato je problem popravljanja motenj mikroflore pravzaprav problem ohranjanja zdravja ljudi, oblikovanja zdravega načina življenja.

Ne smemo pozabiti, da so disbiotične motnje vedno sekundarne. Zato odprava vzrokov, zdravljenje osnovne bolezni, na podlagi katere se razvijejo motnje mikrobiocenozačrevesje, je eno vodilnih načel njegovega popravljanja. Skupaj z učinkom na osnovno bolezen in povečanjem odpornosti telesa med korekcijo disbiotičnih motenj se kaže: normalizacija črevesne motorične funkcije, uporaba enterosorbentov, imenovanje antibakterijskih zdravil, pre- in probiotikov, sinbiotikov .

Te lastnosti ima Baktistatin®, ki se uporablja v sodobni klinični praksi - kompleksen pripravek naravnega izvora, inovativen enterosorbent s probiotičnim delovanjem.

Zdravilo Bactistatin® je sestavljeno iz treh komponent, ki se medsebojno krepijo. Osnova pripravka je sterilizirana kulturna tekočina naravnega mikroba Bacillus Subtilis z visokimi biomedicinskimi lastnostmi, ki vsebuje probiotične snovi (lizocim, bakteriocine, katalaze), encime in aminokisline. Baktericidni in bakteriostatični učinek na patogene in oportunistične mikrobe je posledica vsebnosti probiotičnih snovi, ki se sintetizirajo med vegetativno rastjo bakterij seva B. subtilis, in njihove koncentracije v kulturni tekočini med fermentacijo. Tako probiotične spojine v Bactistatin® zagotavljajo obnovo normalne črevesne mikroflore, povečujejo nespecifično odpornost telesa.

Druga komponenta je zeolit, naravni sorbent z lastnostmi ionske izmenjave. Zeolit ​​ima lahko sorpcijske lastnosti predvsem v zvezi z spojinami z nizko molekulsko maso (metan, vodikov sulfid, amoniak in druge strupene snovi), ne da bi neposredno vplival na vitamine, aminokisline, beljakovine in jih pustil v prebavilih. pot... Ioni, ki jih vsebuje telo, so lahko vključeni v kristalno strukturo minerala, in obratno, telo iz minerala prejme tiste anorganske elemente, ki jih potrebuje. Poteka tako imenovana selektivna ionska izmenjava. Zeoliti prispevajo k normalizaciji presnove maščob, beljakovin, ogljikovih hidratov; povečana imuniteta; povečati odpornost na stres; izboljšati reproduktivno funkcijo, delovanje jetrnih celic; normalizira gibljivost črevesja, pospešuje gibanje črevesne vsebine skozi prebavni trakt pot.

Bactistatin® vsebuje tudi hidrolizat sojine moke, ki je naravni vir popolnih beljakovin aminokislin, oligosaharidov, zagotavlja najugodnejše pogoje za nekonkurenčno rast normalne flore in obnovo mikrobne krajine telesa.

Bactistatin® je še posebej učinkovit za normalizacijo črevesne mikroflore pri akutnih in kroničnih boleznih prebavil s simptomi disbioze, pri disbakteriozi, ki izhaja iz sindroma razdražljivega črevesja, kot posledica zdravljenja z antibiotiki, po črevesnih okužbah.

Literatura

1. Baranovsky A.Yu., Kondrashina E.A. Disbakterioza in črevesna disbioza. - Sankt Peterburg: Peter. - 2000. - str

2. Bondarenko V.M., Matsulevich T.V. Črevesna disbioza kot klinični in laboratorijski sindrom: trenutno stanje problema. - M.: Založniška skupina "GEOTAR-Media". - 2007. - str.8-35

3. Grigoriev A.V. Prebavni trakt kot habitat za bakterije // Oddelek 1. - M.: Založba: JSC "SILMA". - 2004.- S.5-7, S.16-32

4. Korovina N.A., Zakharova I.N., Kostadinova V.N. in drugi Prebiotiki in probiotiki za črevesne motnje mikrobiocenoza pri otrocih. - M.: ID "Medpraktika-M". - 2004. - str.8-9

5. Tkachenko E.I., Uspenski Yu.P. Prehrana, mikrobiocenoza in človeško inteligenco. - Sankt Peterburg: SpetsLit. - 2006. - str. 110-113

6. Ursova N.I. Sodobne tehnologije pri odpravljanju disbioze pri otrocih. - Vadnica. - Moskva. - 2003. - Str.4-6.

7. Eckburg P.B., Bik E.M., Bernstein C.N. et al. Raznolikost črevesne črevesne mikrobne flore. // Znanost. 2005.- 308.- P.1635-1638.

8. Ghoshal U.C., Park H., Gwee K.-A. Napake in sindrom razdražljivega črevesja: dobro, slabo in grdo. // J Gastroenterologija, hepatologija. - 2010.- 25 (2). - P.244-251.

9. O'Hara AM, Shanahan F. Pregled. Črevesna mikroflora: analiza terapevtski potencial. // Klinična gastroenterologija in hepatologija. Ruska izdaja. - 2008.- letnik 1, številka 4: 236-247.

10. Spiller R.C. Pregledni članek: Probiotiki in prebiotiki pri sindromu razdražljivega črevesja // Alimentarna farmakologija in terapevtika. 2008; 28 (4): 385-396.

Catad_tema Disbakterioza - članki

Črevesne bakterije, probiotiki in možnosti za njihovo uporabo pri zdravljenju bolezni prebavil

Yu.O. Shulpekova
Oddelek za propedevtiko notranjih bolezni, Medicinska fakulteta, Moskovska medicinska akademija NJIM. Sechenov, Moskva Upoštevane so značilnosti sestave in vloge črevesnih simbiontnih bakterij pri ohranjanju zdravja. Razpravlja se o pravilnosti uporabe izraza "disbioza" v klinični praksi; nakazane bolezni in stanja, ki se pogosto napačno razlagajo kot disbioza. Podan je kratek pregled bolezni, pri katerih je bila učinkovitost nekaterih probiotikov potrjena z rezultati primerjalnih študij. Predstavljene so indikacije za uporabo sodobnega kombiniranega probiotičnega zdravila Linex, njegove prednosti in režimi odmerjanja.

Zgodovina preučevanja vloge črevesne mikroflore pri ohranjanju zdravja ljudi sega v konec 19. stoletja, ko se je razvil koncept bolezni kot posledica črevesne "avtointoksikacije".

Toda tudi danes moramo priznati, da še vedno malo vemo o medsebojnem delovanju našega telesa in bakterijah, ki ga naseljujejo, in je zelo težko oceniti sestavo mikroflore, ki naseljuje prebavila (GIT) s stališča "norme" in "patologija".

Sestava in fiziološki pomen črevesne mikroflore

V prebavnem traktu človeka živi več kot 400 vrst mikroorganizmov. Ko se preselimo iz želodca v debelo črevo, se vsebnost enot, ki tvorijo kolonije (CFU), v 1 ml intraluminalne vsebine poveča s 10 2–3 na 10 11–12. Hkrati se povečuje delež anaerobnih mikroorganizmov in zmanjšuje njihov oksidacijski potencial.

Črevesne bakterije predstavljajo glavne (prevladujoče ali rezidenčne), sočasne in preostale populacije.

Prevladujočo populacijo sestavljajo predvsem bakterije iz družin Lactobacillus, Bifidobacteria in bakteroidi.

Spremljajočo populacijo predstavljajo E. coli, eubakterije, fusobakterije, enterokoki in peptokoki.

Preostala populacija vključuje kvasovke podobne glive, bacile, klostridije, proteus itd. Nekateri od teh mikroorganizmov imajo bolj ali manj izrazite patogene lastnosti. Na splošno velja, da ima pri zdravi osebi največ 15% črevesnih mikrobov značilnosti patogenih ali pogojno patogenih.

V zgornjem delu prebavil je sestava mikroflore podobna orofarinksu; njegov opazen delež predstavljajo streptokoki. V distalni smeri se vsebnost laktobacilov postopoma povečuje, v črevesju pa prevladujejo bifidobakterije.

Po sodobnih konceptih imajo glavno vlogo pri ohranjanju normalnega fiziološkega stanja prebavne mikroflore bakterije iz družin Lactobacillus in Bifidobacteria, ki so gram-pozitivni anaerobi, ki ne tvorijo spore in nimajo patogenih lastnosti. Pomembna značilnost teh mikroorganizmov je saharolitična vrsta presnove. V procesu fermentacije ogljikovih hidratov pod delovanjem encimov laktobacilov in bifidobakterij nastajajo kratkoverižne maščobne kisline - mlečna, ocetna, maslena, propionska. V prisotnosti teh kislin se zavira razvoj oportunističnih sevov, ki imajo večinoma proteolitično vrsto presnove. Zatiranje proteolitičnih sevov spremlja zatiranje gnitnih procesov in zatiranje tvorbe amoniaka, aromatskih aminov, sulfidov, endogenih rakotvornih snovi. Zaradi proizvodnje maščobnih kislin se uravnava pH črevesne vsebine.

Kratko verižne maščobne kisline igrajo pomembno vlogo pri uravnavanju presnove. Z vstopom v sistemski krvni obtok zagotavljajo do 20% dnevnih potreb telesa po energiji in služijo tudi kot glavni dobavitelj energije za epitelij črevesne stene.

Maslena in propionska kislina povečata mitotično aktivnost in uravnavata epitelijsko diferenciacijo. Mlečna in propionska kislina uravnavata absorpcijo kalcija. Njihova vloga pri uravnavanju presnove holesterola in presnove glukoze v jetrih je zelo zanimiva.

Laktobacili in bifidobakterije sintetizirajo aminokisline, beljakovine, vitamine B1, B2, B6, B12, K, nikotinsko in folno kislino, snovi z antioksidativnim delovanjem.

Bakterije v splošni populaciji igrajo pomembno vlogo pri prebavi sestavin mleka. Laktobacili in enterokoki lahko razgradijo laktozo in mlečne beljakovine. Fosfoprotein fosfataza, ki jo izločajo bifidobakterije, sodeluje pri presnovi kazeina. Vsi ti procesi potekajo v tankem črevesju.

Črevesne vrste laktobacilov vključujejo: L. acidophilus, L. casei, L. bulgaricus, L. plantarum, L. salivarius, L. rhamnosus, L. reuteri. Med bifidobakterijami se razlikujejo B. bifidum, B. longum, B. infantis.

Od aerobnih mikroorganizmov, ki pripadajo sočasni populaciji, ima resno vlogo pri mikrobni biocenozi črevesja nehemolitična E. coli - Escherichia coli, ki proizvaja vitamine (B1, B2, B6, B12, K, nikotinsko, folno) , pantotenske kisline), sodeluje pri presnovi holesterola, bilirubina, holina, žolča in maščobnih kislin, posredno vpliva na absorpcijo železa in kalcija.

S širjenjem znanja o značilnostih vitalne aktivnosti črevesne mikroflore postaja vse bolj jasna ideja o njeni pomembni vlogi pri ohranjanju napetosti lokalne in sistemske imunosti.

V črevesju obstajajo zaščitni mehanizmi, ki preprečujejo prekomerno razmnoževanje in vnos mikroflore. Ti vključujejo celovitost epitelija in obrobo čopiča (razdalja med mikrovili je manjša od velikosti bakterij), nastajanje imunoglobulina A, prisotnost žolča, prisotnost Peyerjevih madežev itd.

Zaradi proizvodnje snovi z antibakterijskim delovanjem (bakteriocini, kratkoverižne maščobne kisline, laktoferin, lizocim) normalna mikroflora zagotavlja lokalno zaščito pred prekomernim razmnoževanjem oportunističnih patogenov in vnosom patogenih mikroorganizmov. Prisotnost stalnega mikrobnega dražljaja in stik z makrofagi in limfociti na območju Peyerjevih madežev zagotavljata zadostno intenzivnost lokalne imunosti, proizvodnjo imunoglobulina A in visoko fagocitno aktivnost. Hkrati je stalen stik z imunskimi celicami v osnovi imunološke tolerance.

Sestavine črevesnih bakterij prodrejo v sistemski obtok in tako ohranijo potrebno stopnjo napetosti sistemske imunosti in zagotovijo njeno "seznanjenost" z mikrofloro okolja.

Vendar pa tudi tiste črevesne bakterije, ki veljajo za nepatogene, nimajo izrazite sposobnosti oprijema, vdiranja in proizvodnje toksinov z odpovedjo lokalnih obrambnih mehanizmov, teoretično lahko povzročijo poškodbe črevesne stene in po možnosti tudi sistemske okužbe. Zato mora biti predpisovanje zdravil na osnovi črevesnih bakterij (probiotikov) vedno upravičeno.

Vzroki za kršitev sestave črevesne mikroflore

Sestava črevesne mikrobne populacije, tudi pri zdravi osebi, se spreminja in očitno odraža sposobnost telesa, da se prilagodi prehranskim in življenjskim navadam, podnebnim dejavnikom.

Treba je priznati, da splošni pojem "disbioza", ki se je do nedavnega pogosto uporabljal za označevanje kršitev sestave črevesne mikroflore, ne odraža v celoti bistva takšnih sprememb, ne omogoča jasne diagnoze in določitve taktiko zdravljenja.

Tako je mogoče razlikovati posamezne bolezni in sindrome, ki se pogosto napačno razlagajo kot disbioza:

  • sindrom prekomerne rasti bakterij;
  • driska, povezana z antibiotiki;
  • Okužba s Clostridium difficile (psevdomembranski kolitis);
  • sindrom razdražljivega črevesa;
  • Potovalna driska;
  • pomanjkanje disaharidaze;
  • črevesna kandidiaza v ozadju stanj imunske pomanjkljivosti;
  • stafilokokni enteritis itd.

Vsaka od teh bolezni ima svoj vzrok, določene dejavnike tveganja, klinično sliko, diagnostična merila in taktiko zdravljenja. Seveda se lahko v ozadju teh bolezni razvijejo sekundarne motnje črevesne mikrobne sestave.

Morda najpogostejši v klinični praksi je sindrom prekomerne rasti bakterij, za katerega je značilno zmanjšanje števila anaerobov (zlasti bifidobakterij), povečanje skupnega števila funkcionalno okvarjenih oblik E. coli ("laktoza", "manitol- ”,„ Indol negativno “), vsebnost hemolitičnih oblik E. coli in ustvarjanje pogojev za razmnoževanje Candida spp.

Sindrom prekomerne rasti bakterij se razvije v ozadju motenj luminalne ali parietalne prebave (prirojena pomanjkljivost encimov, pankreatitis, celiakija enteropatija, enteritis), prehod črevesne vsebine (medcelične fistule, "slepe zanke" črevesja, divertikule, motnje peristaltike, črevesna obstrukcija); zmanjšanje zaščitnih lastnosti sluznice (anacidna stanja, imunske pomanjkljivosti); jatrogeni učinki na črevesno mikrofloro (uporaba kortikosteroidov, citostatikov, zlasti pri oslabljenih in starejših bolnikih).

Prekomerno razmnoževanje bakterij opazimo predvsem v tankem črevesju, saj tu nastaja najugodnejši hranilni medij. Manifestacije sindroma prekomerne rasti bakterij, kot so napenjanje, ropotanje, transfuzije v trebuhu, ohlapno blato, hipovitaminoza, izguba telesne teže, pogosto pridejo v ospredje v klinični sliki zgoraj navedenih glavnih bolezni.

Testi, ki potrjujejo prisotnost patoloških motenj v sestavi mikroflore

Tako kot pri diagnozi drugih bolezni je treba tudi za oceno sprememb v črevesni mikroflori uporabiti ustrezne metode.

Sejanje blata zaradi disbioze, ki je običajno v Rusiji, se ne more šteti za informativni test, še posebej, ker patološke spremembe mikroflore prizadenejo predvsem tanko črevo. Ta metoda je dragocena pri izključevanju črevesnih okužb in okužbe s C. difficile.

Mikrobiološka študija inokulacije aspirata vsebine tankega črevesa ima zelo visoko natančnost.

Dihalni test s 14C-ksilozo, vodikovi testi z laktulozo in glukozo lahko odkrijejo prisotnost bakterijske rasti v črevesju, ne dajo pa pojma o sestavi mikroflore.

Določitev spektra maščobnih kislin v blatu s plinsko-tekočinsko kromatografsko analizo omogoča približno oceno količinskega razmerja različnih vrst črevesnih bakterij.

Uporaba probiotikov

V začetku 20. stoletja je veliki ruski znanstvenik Mečnikov I.I. postavil hipotezo, da je visoka vsebnost laktobacilov v črevesni biocenozi nujen pogoj za zdravje in dolgoživost ljudi. Mečnikov I.I. izvedel poskuse o uporabi žive kulture bifidobakterij v medicinske namene.

V naslednjih letih se je nadaljeval razvoj zdravil na osnovi mikroorganizmov s koristnimi lastnostmi, tako imenovanih probiotikov.

Kot potencialno terapevtsko sredstvo so bili laktobacili sprva deležni največ pozornosti kot bakterije z najbolj dobro preučenimi koristnimi lastnostmi. Od dvajsetih let 20. stoletja. Kulturo L. acidophilus so začeli uporabljati v obliki acidofilnega mleka za zdravljenje bolezni prebavil, ki jih spremlja zaprtje. Od petdesetih let 20. stoletja. izkušnje pri uporabi L. acidophilus in drugih poljščin za preprečevanje driske, povezane z antibiotiki, se nabirajo.

Z razvojem mikrobiologije so bile pridobljene nove informacije o pozitivnih lastnostih bifidobakterij, Escherichia coli, netoksigenega streptokoka mlečne kisline - Streptococcus (ali Enterococcus) faecium. Nekateri sevi teh mikroorganizmov in njihove kombinacije so se začeli vključevati v sestavo probiotičnih pripravkov.

Pri preučevanju sposobnosti oprijema mikrobov na epitelne celice tankega črevesa je bilo dokazano, da uporaba mikroorganizmov v kombinaciji poveča njihovo sposobnost, da se fiksirajo na območju meje ščetke.

Mehanizmi terapevtskega delovanja probiotikov vključujejo: zatiranje rasti patogenih mikroorganizmov, obnovo celovitosti epitelija, stimulacijo izločanja imunoglobulina A, zaviranje proizvodnje vnetnih citokinov in normalizacijo presnovnih procesov.

Sodoben pristop k razvoju takšnih zdravil pomeni, prvič, uporabo mikroorganizmov v kombinacijah in, drugič, njihovo sproščanje v zaprti obliki, ki omogoča dolgotrajno shranjevanje pri običajnih temperaturah. Klinične eksperimentalne študije so pokazale, da probiotiki pod vplivom želodčnega soka in žolča izgubijo do 90% svoje aktivnosti, preden vstopijo v črevesje. Razvijajo se metode za povečanje stopnje preživetja bakterij - zaradi imobilizacije na poroznih mikro nosilcih, vključitve sestavin hranilnega medija v pripravek.

Kljub "teoretično" kompetentnemu razvoju probiotičnih pripravkov niso vsi učinkoviti v praksi. Do danes so se zbrali podatki številnih odprtih in slepih kontroliranih študij, na podlagi katerih so bili narejeni nekateri sklepi o možnostih uporabe nekaterih vrst mikroorganizmov pri različnih črevesnih boleznih.

Pokazalo se je, da ima sev L. rhamnosus GG največji učinek pri zdravljenju infekcijskega gastroenteritisa pri otrocih in E. faecium SF68 pri odraslih.

Po nekaterih poročilih je v obdobju okrevanja po virusnem gastroenteritisu priporočljivo predpisati zdravila, ki vsebujejo laktobacile ali njihovo kombinacijo z bifidobakterijami in enterokoki; najhitrejšo rešitev po bakterijskih črevesnih okužbah olajšajo podvrste bifidobakterij.

Sposobnost zmanjšanja pojavnosti driske, povezane z antibiotiki, je bila ugotovljena pri naslednjih bakterijah v probiotikih:

  • Sev L. rhamnosus GG;
  • kombinacija L. acidophilus in L. bulgaricus;
  • E. faecium SF68;
  • B. longum;
  • kombinacija Lactobacillus in B. longum;
  • zdravilni kvas Saccharomyces boulardii.

Za zmanjšanje pojavnosti neželenih učinkov zdravljenja s Helicobacter pylori je priporočljiva sočasna uporaba probiotikov, ki vsebujejo L. rhamnosus in S. Boulardii, ali kombinacija L. acidophilus z Bifidobacterium lactis.

Kombinacija L. acidophilus, L. Bulgaricus in Streptococcus thermophilus je bila učinkovita pri preprečevanju razvoja popotniške driske.

Po metaanalizi je probiotik, ki vsebuje S. boulardii, najučinkovitejši pri zdravljenju ponavljajoče se okužbe s C. Difficile (psevdomembranski kolitis).

Pri sindromu razdražljivega črevesja so preučevali učinek probiotikov na resnost simptomov, kot so napihnjenost, bolečina, pa tudi na skupno količino manifestacij. Dokazali so učinkovitost mikroorganizmov E. faecium, L. plantarum, pa tudi mešanice VSL # 3 (kombinacija Bifidobacterium breve, B. longum, B. infantis, L. acidophilus, L. plantarum, L. casei, L bulgaricus, S. thermophilus), mešanice L. acidophilus, L. plantarum in B. breve ter mešanice L. Salivarius in B. infantis. Vendar so bili ti podatki pridobljeni pri relativno majhnih skupinah bolnikov, zato še niso bili izraženi v mednarodnih priporočilih za zdravljenje bolnikov s sindromom razdražljivega črevesja.

Obstaja akutno vprašanje o možnosti uporabe probiotikov za zdravljenje in preprečevanje poslabšanj pri kroničnih vnetnih črevesnih boleznih - ulceroznem kolitisu in Crohnovi bolezni. Glede na nedvomno vlogo endogene mikroflore pri ohranjanju celovitosti epitelija in obvladovanju vnetja ter potencialni toksičnosti imunosupresivov, ki se uporabljajo danes, so probiotiki velika upanja kot "zdravila prihodnosti" pri zdravljenju vnetnih črevesnih bolezni. Zaradi premajhnega statističnega materiala rezultati izvedenih študij še ne omogočajo razvoja splošno sprejetih priporočil za vključitev probiotikov v standardne režime zdravljenja. Vendar so bili pridobljeni zelo spodbudni podatki o sposobnosti sestavljenega probiotika VSL # 3, da zmanjša pojavnost ponovitve Crohnove bolezni. Pri ulceroznem kolitisu sta učinek ohranjanja remisije pokazala E. coli Nissle 1917 in Lactobacillus GG; v smislu indukcije remisije - zelo visoki odmerki probiotika VSL # 3.

Treba je razumeti, da je imenovanje probiotikov redko učinkovito, če ni etiotropnega in patogenetskega zdravljenja osnovne bolezni. Glede na specifično situacijo bo morda potrebno kirurško zdravljenje (na primer s sindromom adduktorske zanke, medčrevesnimi fistulami), imenovanje protivnetnih in antibakterijskih zdravil, regulatorjev gibljivosti prebavil (na primer s sindromom razdražljivega črevesja).

V Rusiji je registriranih veliko probiotičnih pripravkov. Vendar pa velika večina njih ni dovolj sodobna in ne vsebuje vrst in sevov mikroorganizmov, za katere so bili pridobljeni dokazi iz primerjalnih študij. Ker je bilo pridobljenih več izkušenj, se je pojavil trend uporabe kombiniranih probiotikov.

Značilnosti in uporaba Linexa

V zadnjih letih je v praksi ruskih gastroenterologov Linex kombinirani pripravek, ki vsebuje bakterije - predstavnike naravne črevesne mikroflore: Bifidobacterium infantis v. liberorum, Lactobacillus acidophilus in streptokok skupine D brez kisika mlečne kisline - Streptococcus (Enterococcus) faecium. Kot je navedeno zgoraj, so te vrste bakterij pokazale klinično učinkovitost pri zdravljenju številnih črevesnih bolezni in so med mikroorganizmi, s katerimi so posebni "upi" povezani s prihodnjo vključitvijo v zdravljenje kroničnih vnetnih črevesnih bolezni. Kulture mikroorganizmov, ki so del Linexa, so bile pridobljene z gojenjem na gojišču z dodatkom antibiotikov, zato so odporne na večino antibakterijskih učinkovin in se lahko razmnožujejo tudi v pogojih antibakterijske terapije. Odpornost pridobljenih sevov na antibiotike je tako visoka, da ostane po večkratnih inokulacijah 30 generacij, pa tudi in vivo. Hkrati ni prišlo do prenosa genov za antibakterijsko odpornost na druge vrste mikroorganizmov. To je zelo pomembno z vidika posledic uporabe Linexa: tako v ozadju jemanja kot po prekinitvi zdravljenja ni nevarnosti za razvoj odpornosti na antibiotike zaradi patogenih bakterij in lastne mikroflore.

Terapevtski učinek zdravila Linex je, da začasno nadomesti funkcije bolnikove črevesne mikroflore v pogojih njegove zatiranja, zlasti ob ozadju uporabe antibiotikov. Vključitev laktobacilov, S. Faeciuma in bifidobakterij v Linex omogoča vnos "zdravilne" mikroflore v različne dele črevesja v količinsko in kakovostno uravnoteženih razmerjih.

V s placebom kontrolirani študiji, v kateri je sodelovalo 60 odraslih bolnikov, ki so imeli drisko ali drisko neznane etiologije, povezano z antibiotiki, je jemanje zdravila Linex 3-5 dni spremljalo normalizacija blata. Pri otrocih se je Linex izkazal za zelo učinkovitega pri preprečevanju in zdravljenju že razvite driske, povezane z antibiotiki.

Uporaba Linexa v ozadju zdravljenja z izkoreninjenjem proti Helicobacter izboljša toleranco na antibiotike: zmanjša pojavnost napenjanja in driske.

V črevesju mikrobne komponente Linexa nimajo le eubiotičnega učinka, ampak opravljajo tudi vse funkcije normalne črevesne mikroflore: sodelujejo pri sintezi vitaminov B1, B2, B3, B6, B12, H (biotin), PP, K , E, folna in askorbinska kislina. Z znižanjem pH črevesne vsebine ustvarjajo ugodne pogoje za absorpcijo železa, kalcija, vitamina D.

Laktobacili in streptokoki mlečne kisline izvajajo encimsko razgradnjo beljakovin, maščob in kompleksnih ogljikovih hidratov, vključno z nadomestnim učinkom pri pomanjkanju laktaze, ki v večini primerov spremlja bolezni črevesja.

Linex je na voljo v kapsulah, ki vsebujejo najmanj 1,2 × 10 7 živih liofiliziranih bakterij.

Farmakokinetika zdravila je bila malo raziskana, ker trenutno ni farmakokinetičnih modelov za preučevanje kompleksnih bioloških snovi pri ljudeh, sestavljenih iz sestavin z različno molekulsko maso.

Za dojenčke in otroke, mlajše od 2 let, je Linex predpisan 1 kapsula 3 -krat na dan, otroci 2-12 let - 1-2 kapsuli 3 -krat na dan, otroci nad 12 let in odrasli - 2 kapsuli 3 -krat na dan . Zdravilo se jemlje po obroku z majhno količino tekočine. Ne pijte toplih napitkov, da se izognete smrti žive mikroflore.

Linex se lahko predpisuje med nosečnostjo in dojenjem. Ni poročil o primerih prevelikega odmerjanja Linexa.

Zaključek

Tako probiotiki, zlasti njihovi kombinirani pripravki, postopoma zavzemajo vse bolj trdno mesto v gastroenterologiji.

Ko se zbirka dokazov kopiči, lahko zdravnikom zagotovijo način zdravljenja pacienta, spretno vplivajo na njegovo simbiozo s svetom bakterij in minimalno tveganje za človeško telo.

Literatura

  1. Belmer S.V. Črevesna disbioza, povezana z antibiotiki // BC. 2004. T. 12. št. 3. P. 148–151.
  2. Zhikhareva N.S., Khavkin A.I. Terapija z antibiotiki povezana disbioza // BC. 2006. letnik 14. številka 19. str. 1384–1385.
  3. E. A. Ushkalova Vloga probiotikov v gastroenterologiji // Farmateka. 2007. št. 6. str. 16–23.
  4. Shenwald S., Tsar V. Rezultati enega samega s placebom kontroliranega kliničnega preskušanja Linexa. INDOC, Lek, 1984.
  5. Arunachalam K, Gill HS, Chandra RK. Izboljšanje naravne imunske funkcije s prehrano Bifidobacterium lactis (HN019) s hrano. Eur J Clin Nutr 2000; 54 (3): 263-67.
  6. Bassetti S, Frei R, Zimmerli W. Fungemija s Saccharomyces cerevisiae po zdravljenju s Saccharomyces boulardii. Am J Med 1998; 105: 71-72.
  7. Bengmark S. Kolonska hrana: pre- in probiotiki. Am J Gastroenterol 2000; 95 (Dopolnitev 1): S5-7.
  8. Cremonini F, Di Caro S, Covino M, et al. Učinek različnih probiotičnih pripravkov na neželene učinke, povezane s terapijo proti Helicobacter pylori: vzporedna skupina, trojno slepa, s placebom nadzorovana študija. Am J Gastroenterol 2002; 97: 2744-49.
  9. Elmer GW, Surawicz CM, McFarland LV. Bioterapevtska sredstva. JAMA 1996; 275: 870-76.
  10. Hilton E, Isenberg HD, Alperstein P, et al. Zaužitje jogurta, ki vsebuje Lactobacillus acidophilus, kot profilaksa za kandidozni vaginitis. Ann Intern Med 1992; 116: 353-57.
  11. Loizeau E. Ali je mogoče preprečiti drisko, povezano z antibiotiki? Ann Gastroenterol Hepatol 1993; 29: 15-18.
  12. Perapoch J, Planes AM, Querol A, et al. Fungemija s Saccharomyces cerevisiae pri dveh novorojenčkih, od katerih je bil le eden zdravljen z zdravilom Ultra-Levura. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 2000; 19: 468-70.
  13. Perdigon G, Alvarez S, Rachid M, et al. S probiotiki stimuliramo imunski sistem. J Dairy Sci 1995; 78: 1597-606.
  14. Scarpignato C, Rampal P. Preprečevanje in zdravljenje potovalne driske: klinični farmakološki pristop. Kemoterapija 1995; 41: 48–81.


Za citiranje: Loranskaya I.D., Lavrentyeva O.A. Funkcionalna analiza mikrobiocenoze prebavil // BC. 2011. št. 17. Str. 1057

Zgodovina preučevanja sestave mikroflore prebavnega trakta (GIT) se je začela leta 1681, ko je nizozemski raziskovalec Anthony Van Leeuwenhoek prvič poročal o svojih opazovanjih bakterij in drugih mikroorganizmov v človeškem blatu ter postavil hipotezo o sobivanju različnih vrst bakterij v prebavnem traktu. Leta 1850 je Louis Pasteur razvil koncept funkcionalne vloge bakterij v procesu fermentacije. Nemški zdravnik Robert Koch je nadaljeval svoje raziskave v tej smeri in ustvaril tehniko za izolacijo čistih kultur, ki omogoča identifikacijo specifičnih sevov bakterij, kar je potrebno za razlikovanje med patogeni in koristnimi mikroorganizmi. Leta 1886 je eden od ustanoviteljev doktrine črevesnih okužb F. Esherich prvič opisal E. coli (Bacterium coli communae). Ilya Ilyich Mechnikov je leta 1888, ki je delal na inštitutu Louis Pasteur, trdil, da v človeškem črevesju živi kompleks mikroorganizmov, ki imajo "avtointoksikacijski učinek" na telo, pri čemer je verjel, da lahko vnos "zdravih" bakterij v prebavila spremeni delovanje črevesne mikroflore in preprečevanje zastrupitve ... Praktična utelešenje Mečnikovih idej je bila uporaba acidofilnih laktobacilov v terapevtske namene, ki se je začela v ZDA v letih 1920-1922. Domači raziskovalci so to vprašanje začeli preučevati šele v 50. letih 20. stoletja. Leta 1955 je Peretz L.G. je pokazala, da je E. coli pri zdravih ljudeh eden glavnih predstavnikov normalne mikroflore in ima zaradi močnih antagonističnih lastnosti glede na patogene mikrobe pozitivno vlogo. Študije sestave črevesne mikrobiocenoze, njene normalne in patološke fiziologije so se začele pred več kot 300 leti, razvoj načinov pozitivnega vpliva na črevesno mikrofloro pa se nadaljuje še danes.

Glavni biotopi so: prebavila (usta, želodec, tanko črevo, debelo črevo), koža, dihala, urogenitalni sistem.
Mikroflora prebavil je najbolj reprezentativna, njena masa pri odrasli osebi je večja od 2,5 kg, število je 1014. Prej je veljalo, da sestava mikrobiocenoze prebavil vključuje 17 družin, 45 rodov, več kot 500 vrste mikroorganizmov. Ob upoštevanju novih podatkov, pridobljenih pri preučevanju mikroflore različnih biotopov prebavil z uporabo molekularno genetskih metod in metode plinsko-tekočinske kromatografije-masne spektrometrije, je skupni genom bakterij v prebavilih 400 tisoč genov, kar je 12 -krat večje od človeškega genoma. Parietalna (sluznična) mikroflora 400 različnih delov prebavil, pridobljena z endoskopskim pregledom različnih delov črevesja prostovoljcev, je bila analizirana za homologijo sekvenciranih genov 16S rRNA. Kot rezultat študije se je pokazalo, da parietalna in luminalna mikroflora vključuje 395 filogenetsko ločenih skupin mikroorganizmov, od tega 244 popolnoma novih. Hkrati 80% novih taksonov, ugotovljenih z molekularno genetskimi raziskavami, pripada nekulturnim mikroorganizmom. Večina predlaganih novih filotipov mikroorganizmov je predstavnikov rodov Firmicutes in Bactero-ides. Skupno število vrst se približuje 1500 in zahteva dodatne pojasnitve.
Prebavni trakt skozi sistem sfinkter komunicira z zunanjim okoljem sveta okoli nas in hkrati skozi črevesno steno - z notranjim okoljem telesa. Zahvaljujoč tej lastnosti je v prebavnem traktu nastalo lastno okolje, ki ga lahko razdelimo v dve ločeni niši: himus in sluznico. Človeški prebavni sistem sodeluje z različnimi bakterijami, ki jih lahko označimo kot "endotrofno mikrofloro črevesnega črevesnega biotopa". Človeška endotrofna mikroflora je razdeljena v tri glavne skupine. Prva skupina vključuje eubiotično avtohtono ali eubiotično prehodno mikrofloro, uporabno za ljudi; na drugo - nevtralni mikroorganizmi, ki se nenehno ali občasno sejejo iz črevesja, vendar ne vplivajo na človeško življenje; na tretjo - patogene ali potencialno patogene bakterije ("agresivne populacije"). V mikroekološkem smislu lahko gastrointestinalni biotop razdelimo na stopnje (ustna votlina, želodec, črevesje) in mikrobiotope (votlina, parietal in epitel). Sposobnost uporabe v parietalnem mikrobiotopu, tj. histadhezivnost (sposobnost fiksacije in kolonizacije tkiv) določa bistvo prehodnih ali avtohtonih bakterij. Ti znaki, ki spadajo v eubiotično ali agresivno skupino, so glavna merila, ki označujejo mikroorganizem, ki sodeluje s prebavili. Eubi-o-tic bakterije sodelujejo pri ustvarjanju kolonizacijske odpornosti organizma, ki je edinstven mehanizem sistema protiinfekcijskih ovir. Mikrobiotop votline je heterogen v celotnem prebavnem traktu, njegove lastnosti pa določajo sestava in kakovost vsebine ene ali druge plasti. Stopnje imajo svoje anatomske in funkcionalne značilnosti, zato se njihova vsebina razlikuje po sestavi snovi, konsistenci, pH, hitrosti gibanja in drugih lastnostih. Te lastnosti določajo kvalitativno in kvantitativno sestavo mikrobnih populacij votline, ki so jim prilagojene. Parietalni mikrobiotop je najpomembnejša struktura, ki omejuje notranje okolje telesa od zunanjega. Predstavljajo ga sluznične prevleke (mukozni gel, mucinski gel), glikokaliks, ki se nahaja nad apikalno membrano enterocitov in površino same apikalne membrane. Parietalni mikrobiotop je z vidika bakteriologije najbolj zanimiv, saj v njem nastane interakcija z bakterijami, koristnimi ali škodljivimi za ljudi - kar imenujemo simbioza. Danes je znano, da se mikroflora črevesne sluznice bistveno razlikuje od mikroflore črevesnega lumena in blata. Čeprav črevesje vsakega odraslega naseljuje določena kombinacija prevladujočih bakterijskih vrst, se lahko sestava mikroflore razlikuje glede na življenjski slog, prehrano in starost. Primerjalna študija mikroflore pri odraslih, ki so tako ali drugače genetsko povezani, je pokazala, da genetski dejavniki vplivajo na sestavo črevesne mikroflore bolj kot prehrana.
Razmislite o sestavi normalne mikroflore različnih delov prebavil. Ustna votlina in žrelo izvajata predhodno mehansko in kemično obdelavo hrane ter ocenita bakteriološko nevarnost glede bakterij, ki prodirajo v človeško telo. Slina je prva prebavna tekočina, ki predela hranila in vpliva na prodorno mikrofloro. Skupna vsebnost bakterij v slini je spremenljiva in v povprečju znaša 108 MK / ml. Sestava normalne mikroflore ustne votline vključuje streptokoke, stafilokoke, laktobacile, korinebakterije, veliko število anaerobov. Skupaj ima ustna mikroflora več kot 200 vrst mikroorganizmov. Na površini sluznice je odvisno od higienskih sredstev, ki jih uporablja posameznik, približno 103-105 MK / mm2. Odpornost na kolonizacijo ust izvajajo predvsem streptokoki (S. salivarus, S. mitis, S. mutans, S. sangius, S. viridans), pa tudi predstavniki kožnih in črevesnih biotopov. Hkrati se S. salivarus, S. sangius, S. viridans dobro oprimejo sluznice in zobnih oblog. Ti alfa-hemolitični streptokoki, ki imajo visoko stopnjo histadence, zavirajo kolonizacijo ust z glivicami iz rodu Sandida in stafilokokov. Mikroflora, ki prehodno prehaja skozi požiralnik, je nestabilna, ne kaže histadzije na stene in je značilna številčnost začasno prebivajočih vrst, ki vstopajo iz ustne votline in žrela. V želodcu nastanejo relativno neugodni pogoji za bakterije zaradi povečane kislosti, učinka proteolitičnih encimov, hitre motorične evakuacijske funkcije želodca in drugih dejavnikov, ki omejujejo njihovo rast in razmnoževanje. Tu so mikroorganizmi v količini, ki ne presega 102-104 na 1 ml vsebine. Eubiotiki v želodcu v glavnem obvladajo biotop votline, parietalni mikrobiotop je zanje manj dostopen. Glavni mikroorganizmi, ki so aktivni v želodčnem okolju, so kislinsko odporni predstavniki rodu Lactobacillus, z ali brez histadzije na mucin, nekatere vrste talnih bakterij in bifidobakterij. Laktobacili kljub kratkemu času zadrževanja v želodcu poleg antibiotičnega učinka v želodčni votlini lahko začasno kolonizirajo parietalni mikrobiotop. Zaradi skupnega delovanja zaščitnih sestavin umre večina mikroorganizmov, ki vstopijo v želodec. Če pa so sluzne in imunobiološke komponente motene, nekatere bakterije najdejo svoj biotop v želodcu. Tako je zaradi dejavnikov patogenosti v želodčni votlini populacija Helico-bacter pylori fiksna.
Glavne funkcije tankega črevesa vključujejo votlino in parietalno hidrolizo hrane, absorpcijo, izločanje in zaščito pred pregradami. Pri slednjih ima poleg kemičnih, encimskih in mehanskih dejavnikov pomembno vlogo avtohtona mikroflora tankega črevesja. Aktivno sodeluje pri hidrolizi votlin in sten, pa tudi pri procesih absorpcije hranil. Tanko črevo je ena najpomembnejših povezav, ki zagotavlja dolgoročno ohranjanje eubiotične parietalne mikroflore. Razlika je v kolonizaciji votline in parietalnih mikrobiotopov z eubiotično mikrofloro, pa tudi v kolonizaciji slojev po dolžini črevesja. Mikrobiotop votline je podvržen nihanju v sestavi in ​​koncentraciji mikrobnih populacij; parietalni mikrobiotop ima relativno stabilno homeostazo. V debelini sluznic se ohranijo populacije s histadenskimi lastnostmi na mucin. Proksimalno tanko črevo običajno vsebuje relativno majhno količino gram-pozitivne flore, ki jo sestavljajo predvsem laktobacili, streptokoki in glive. Koncentracija mikroorganizmov je 102-104 na 1 ml črevesne vsebine. Ko se približamo distalnim delom tankega črevesa, se skupno število bakterij poveča na 108 na 1 ml vsebine, pojavijo pa se dodatne vrste, vključno z enterobakterijami, bakteroidi in bifidobakterijami.
Glavne funkcije debelega črevesa so rezervacija in evakuacija himusa, prebava preostale hrane, izločanje in absorpcija vode, absorpcija nekaterih presnovkov, preostali hranilni substrat, elektroliti in plini, tvorba in razstrupljanje blata, uravnavanje njihovega izločanja, vzdrževanje zaščitni mehanizmi. Vse te funkcije izvajajo s sodelovanjem črevesnih eubiotičnih mikroorganizmov. Število mikroorganizmov debelega črevesa je 1010-1012 CFU na 1 ml vsebine. Bakterije predstavljajo do 60% blata. Skozi vse življenje pri zdravem človeku prevladujejo anaerobne bakterijske vrste (90-95% celotne sestave): bifidobakterije, bakteroidi, laktobacili, fuzobakterije, evbakterije, veilonele, peptostreptokoki, klostridije. Od 5 do 10% mikroflore debelega črevesa so aerobni mikroorganizmi: Escherichia, enterokoki, stafilokoki, različne vrste oportunističnih enterobakterij (Proteus, Enterobacter, citrobacter, serrata itd.), Bakterije, ki ne fermentirajo (pseudomonas, acinetobacter), glive itd. Pri analizi vrstne sestave mikrobiote debelega črevesa je treba poudariti, da poleg navedenih anaerobnih in aerobnih mikroorganizmov vključuje tudi predstavnike nepatogenih rodov praživali in približno 10 črevesnih virusov. Dva biotopa, ki se razlikujeta po anatomskih, fizioloških in ekoloških značilnostih - tanko in debelo črevo ločuje učinkovito delujoča pregrada: ločna loputa, ki se odpira in zapira, kar omogoča, da vsebina črevesja prehaja samo v eno smer in ohranja kolonizacijo črevesne cevi v količinah, ki so potrebne za zdravo telo. Čeprav je lahko vsebnost bakterij v ustih precej visoka-do 106 CFU / ml, se v želodcu zmanjša na 0-10 CFU / ml, v jejunumu se poveča za 101-103, v distalnem delu pa za 105-106 ileum, čemur je sledilo močno povečanje količine mikrobiote v debelem črevesu, ki v distalnih delih doseže raven 1012 CFU / ml. Ko se vsebina giblje znotraj črevesne cevi, se parcialni tlak kisika zmanjša in pH vrednosti medija naraste, zato se pojavi navpična porazdelitev različnih vrst bakterij: aerobni se nahajajo predvsem, fakultativni anaerobi so spodaj in še nižji so strogi anaerobi.
Dokazano je, da lahko mikroflora vpliva na črevesno senzomotorno funkcijo na tri načine:
1) preko končnih produktov bakterijske fermentacije in presnove,
2) nevroendokrini dejavniki
3) imunski posredniki.
Bakterijski peptidi spodbujajo črevesni živčni sistem in aferentno inervacijo, medtem ko lahko endotoksini (lipopolisaharidi) vplivajo na črevesno gibljivost. Presnovni produkti saharolitičnih bakterij, kratkoverižnih maščobnih kislin (SCFA), kot so butirat, acetat, propionat, igrajo pomembno vlogo pri vzdrževanju normalne funkcije črevesja in so lahko vključeni v patogenezo bolezni prebavil. SCFA so pomemben vir energije za kolonocite. Vzdrževanje anaerobnih razmer v debelem črevesu se izvaja tudi s pomočjo mikrobnih presnovkov.
SCFA vplivajo na proizvodnjo serotonina, motilina in somatostatina v enteroendokrinih celicah debelega črevesa in ileuma; so ključni posredniki črevesne gibljivosti. Mikroflora je bistvena za normalen razvoj črevesnega imunskega sistema in limfoidnega tkiva. Prav tako ne smemo podcenjevati pomena imunskega sistema pri uravnavanju črevesne senzorimotorične funkcije.
Obstajajo histokemične, morfološke, molekularno genetske metode za preučevanje mikroorganizmov, stresni testi.
Najpogostejša metoda je kultura blata. Število določenih kazalnikov se praviloma giblje od 14 do 25. Prednost metode je natančno preverjanje patogenih bakterij. Slabosti metode vključujejo možnost pridobivanja lažno pozitivnih in lažno negativnih rezultatov zaradi heterogenosti izolacije mikroorganizmov iz različnih oddelkov blata, težav pri gojenju anaerobnih mikroorganizmov. Poleg tega se določi votlina in tranzitna flora, ki prevladuje v fekalni flori, medtem ko se parietalna flora ne ocenjuje.
Alternativa bakteriološkim raziskavam so lahko kromatografske metode za diferenciacijo mikroorganizmov-plin-tekočina, ionska izmenjava in zlasti plinsko-tekočinska kromatografija (GLC) v kombinaciji z masno spektrometrijo (MS)-GLC-MS. Metoda GLC-MS temelji na določanju sestavin bakterijskih celic, ki se pojavijo kot posledica njihove naravne smrti ali napada komponent imunskega sistema. Manjše lipidne komponente mikrobnih membran se uporabljajo kot markerji. Po njihovi vsebnosti in količini je v nekaj urah mogoče določiti do 170 vrst aerobnih in anaerobnih bakterij in gliv v različnih bioloških okoljih.
Razvita je metoda GLC analize, ki temelji na določanju SCFA, ki so metaboliti pretežno anaerobnih rodov mikroorganizmov in se uvaja v prakso. Na podlagi pridobljenih podatkov je bil izdelan presnovni potni list za črevesno eubiozo. Metoda vam omogoča hitro in natančno oceno stanja avtohtone mikroflore.
Razrast bakterij v tankem črevesju (SIBO) kaže na nenormalno rast (več kot 105 CFU / ml) endogenih bakterij v tankem črevesju, podobno tistim, ki jih običajno najdemo v debelem črevesu. Za diagnosticiranje SIBO se uporabljajo neposredne in posredne metode. Neposredna je setev dvanajstnika in jejunalne vsebine, pridobljene s sterilno sondo. Posredna metoda vključuje študijo sproščenega vodika - preskus dihanja. Utemeljitev za izdelavo vodikovega dihalnega testa je bilo dejstvo, da v procesu presnove ogljikovih hidratov s črevesno mikrofloro nastane velika količina plinov, vključno z vodikom. Vodikov test se lahko uporabi za grobo oceno stopnje bakterijske kontaminacije tankega črevesa. Pred kratkim pa se je pojavilo mnenje, da vodikov dihalni test lahko določi le orocekalni prehod bakterij.
Trenutno je postala zelo razširjena metoda za določanje vrst mikroorganizmov z uporabo verižne reakcije s polimerazo (PCR). Metodo PCR je leta 1983 razvil Carey Mullis, za kar je leta 1993 prejel Nobelovo nagrado za kemijo. Metoda PCR temelji na večkratnem kopiranju (amplifikaciji) želenega fragmenta DNA z uporabo encima DNA polimeraze. V primerjavi s tradicionalnimi diagnostičnimi metodami je PCR zelo občutljiv in specifičen. Omogoča uporabo vzorcev za diagnostiko z manj strogimi zahtevami glede sposobnosti preživetja preučevanih mikroorganizmov kot za raziskave z mikrobiološkimi metodami. Danes obstaja bolj napredna kot "klasična" metoda PCR - z zaznavanjem rezultatov v realnem času. Ta metoda temelji na samodejnem merjenju ravni fluorescenčnega signala, ki se z vsakim ciklom poveča s pozitivno reakcijo PCR, kar omogoča količinsko opredelitev DNK preučevanega mikroorganizma v biološkem vzorcu.
Razvoj ljudi in živali je potekal ob stalnem stiku s svetom mikrobov, zaradi česar se je med makro in mikroorganizmi oblikoval tesni odnos. Vpliv mikroflore prebavil na ohranjanje zdravja ljudi, njegovo biokemično, presnovno in imunsko ravnovesje je nedvomno dokazan z velikim številom eksperimentalnih del in kliničnih opazovanj. Njegova vloga pri nastanku številnih bolezni se še naprej aktivno preučuje (ateroskleroza, debelost, sindrom razdražljivega črevesja, nespecifična vnetna črevesna bolezen, celiakija, kolorektalni rak itd.). Zato je problem popravljanja motenj mikroflore pravzaprav problem ohranjanja zdravja ljudi, oblikovanja zdravega načina življenja.
Ne smemo pozabiti, da so disbiotične motnje vedno sekundarne. Zato je odprava vzrokov, zdravljenje osnovne bolezni, na podlagi katere se razvijejo motnje črevesne mikrobiocenoze, eno vodilnih načel njene korekcije. Skupaj z učinkom na osnovno bolezen in povečanjem odpornosti telesa med korekcijo disbiotičnih motenj se kaže: normalizacija črevesne motorične funkcije, uporaba enterosorbentov, imenovanje antibakterijskih zdravil, pre- in probiotikov, sinbiotikov .
Te lastnosti ima Baktistatin®, ki se uporablja v sodobni klinični praksi - kompleksen pripravek naravnega izvora, inovativen enterosorbent s probiotičnim delovanjem.
Zdravilo Bactistatin® je sestavljeno iz treh komponent, ki se medsebojno krepijo. Osnova pripravka je sterilizirana tekočina iz kulture naravnega mikroba Bacillus Subtilis z visokimi bakreno-biološkimi lastnostmi, ki vsebuje probiotične snovi (lizocim, bakteriocine, katalaze), encime in aminokisline. Baktericidni in bakteriostatični učinek na patogene in oportunistične mikrobe je posledica vsebnosti probiotičnih snovi, ki se sintetizirajo med vegetativno rastjo bakterij seva B. subtilis, in njihove koncentracije v kulturni tekočini med fermentacijo. Tako probiotične spojine v sestavi Bactistatin® zagotavljajo obnovo normalne črevesne mikroflore, povečajo nespecifično odpornost organizma.
Druga komponenta je zeolit, naravni sorbent z lastnostmi ionske izmenjave. Zeolit ​​lahko pokaže sorpcijske lastnosti predvsem v zvezi s spojinami z nizko molekulsko maso (metan, vodikov sulfid, amoniak in druge strupene snovi), ne da bi neposredno vplival na vitamine, aminokisline, beljakovine in jih pustil v prebavilih. Ioni, ki jih vsebuje telo, so lahko vključeni v kristalno strukturo minerala, in obratno, telo iz minerala prejme tiste anorganske elemente, ki jih potrebuje. Poteka tako imenovana selektivna ionska izmenjava. Zeoliti prispevajo k normalizaciji presnove maščob, beljakovin, ogljikovih hidratov; povečana imuniteta; povečati odpornost na stres; izboljšati reproduktivno funkcijo, delovanje jetrnih celic; normalizira gibljivost črevesja, pospešuje gibanje črevesne vsebine skozi prebavni trakt.
Bactistatin® vsebuje tudi hidrolizat sojine moke, ki je naravni vir popolnih beljakovin aminokislin, oligosaharidov, zagotavlja najugodnejše pogoje za nekonkurenčno rast normalne flore in obnovo mikrobne krajine telesa.
Bactistatin® je še posebej učinkovit za normalizacijo črevesne mikroflore pri akutnih in kroničnih boleznih prebavil s simptomi disbioze, pri disbakteriozi, ki izhaja iz sindroma razdražljivega črevesja, kot posledica zdravljenja z antibiotiki, po črevesnih okužbah.

Literatura
1. Baranovsky A.Yu., Kondrashina E.A. Disbakterioza in črevesna disbioza. - Sankt Peterburg: Peter. - 2000. - str
2. Bondarenko V.M., Matsulevich T.V. Črevesna disbioza kot klinični in laboratorijski sindrom: trenutno stanje problema. - M.: Založniška skupina "GEOTAR-Media". - 2007. - str.8-35
3. Grigoriev A.V. Prebavni trakt kot habitat za bakterije // Oddelek 1. - M.: Založba: JSC "SILMA". - 2004.- S.5-7, S.16-32
4. Korovina N.A., Zakharova I.N., Kostadinova V.N. et al. Prebiotiki in probiotiki za motnje črevesne mikrobiocenoze pri otrocih. - M.: ID "Medpraktika-M". - 2004. - str.8-9
5. Tkachenko E.I., Uspenski Yu.P. Prehrana, mikrobiocenoza in človeška inteligenca. - Sankt Peterburg: SpetsLit. - 2006. - str. 110-113
6. Ursova N.I. Sodobne tehnologije pri odpravljanju disbioze pri otrocih. - Vadnica. - Moskva. - 2003. - Str.4-6.
7. Eckburg P.B., Bik E.M., Bernstein C.N. et al. Raznolikost črevesne črevesne mikrobne flore. // Znanost. 2005.- 308.- P.1635-1638.
8. Ghoshal U.C., Park H., Gwee K.-A. Napake in sindrom razdražljivega črevesja: dobro, slabo in grdo. // J Gastroenterologija, hepatologija. - 2010.- 25 (2). - P.244-251.
9. O'Hara AM, Shanahan F. Pregled. Črevesna mikroflora: analiza terapevtskega potenciala. // Klinična gastroenterologija in hepatologija. Ruska izdaja. - 2008.- letnik 1, številka 4: 236-247.
10. Spiller R.C. Pregledni članek: Probiotiki in prebiotiki pri sindromu razdražljivega črevesja // Alimentarna farmakologija in terapevtika. 2008; 28 (4): 385-396.


V prebavilih človeški črevesni trakt je obvezen (glavna mikroflora), fakultativen (oportunistična in saprofitna mikroflora) in prehodna mikroflora (mikroorganizmi, ki so po nesreči prišli v prebavila).

V požiralniku in želodcu se običajno določi prehodna mikroflora, ki vanj vstopi s hrano ali iz ustne votline. Kljub zaužitju velikega števila mikrobov v želodec se pri zdravih ljudeh v želodcu običajno odkrije majhno število mikroorganizmov (manj kot 10 3 CFU / ml). To je posledica kislega pH vsebine želodca in baktericidnih lastnosti želodčnega soka, ki človeka zanesljivo ščiti pred prodiranjem patogenih in oportunističnih bakterij v črevesje. V želodčnem soku najdemo večinoma kislinsko hitre bakterije. laktobacili, glive kvasovk. Pri nekaterih ljudeh se v njem določijo streptokoki, S. ventriculus, B. subtilis, anaerobni gram-pozitivni koki.

V debelini želodčne sluznice najdemo anaerobe veilonele, bakteroide in peptokoke.

V študiji zdravih otrok, starih 8 let 15 let so v sluznici antruma želodca odkrili stafilokoke, streptokoke, enterokoke, korinebakterije, peptokoke, laktobacile in propionibakterije. Mikrobiološki pregled želodčne vsebine je razmeroma redek.

Število in sestava mikrobov v tankem črevesju se razlikujeta glede na odsek črevesja. Skupno število mikrobov v tankem črevesju ni več kot 104 10 5 CFU / ml vsebine. Nizka koncentracija mikrobov je posledica delovanja žolča, prisotnosti encimov trebušne slinavke, črevesne peristaltike, kar zagotavlja hitro odstranitev mikrobov v distalno črevo; proizvodnjo imunoglobulinov s celicami sluznice, stanje črevesnega epitelija in sluz, ki jo izločajo čašaste celice črevesja, ki vsebujejo zaviralce rasti mikrobov. Mikrofloro tankega črevesa predstavljajo predvsem gram-pozitivni neobvezni anaerobne in anaerobne bakterije (enterokoki, laktobacili, bifidobakterije), kvasovkam podobne glive, bakteroidi in veilonele so manj pogoste, enterobakterije izjemno redke. Po jedi se lahko število mikrobov v tankem črevesju znatno poveča, nato pa se v kratkem času hitro vrne na prvotno raven. V spodnjih delih tankega črevesa (v ileumu) se število mikrobov poveča in lahko doseže 10 7 CFU / ml vsebine.

V debelem črevesu se gram-pozitivna flora spremeni v gram-negativno. Število obveznih anaerobov začne presegati število fakultativnih anaerobov. Pojavijo se predstavniki mikrobov, značilnih za debelo črevo.


Rast in razvoj mikrobov v debelem črevesu olajšajo pomanjkanje prebavnih encimov, prisotnost velike količine hranilnih snovi, dolgotrajna prisotnost hrane, strukturne značilnosti sluznice in zlasti sluznične obloge velikih črevesju. Določajo tropizem nekaterih vrst anaerobnih bakterij, ki zaradi svoje vitalne dejavnosti tvorijo produkte, ki jih uporablja fakultativna anaerobna flora, kar posledično ustvarja pogoje za življenje obveznih anaerobov.

V človeškem debelem črevesju je prisotnih več kot 400 vrst različnih mikrobov, število anaerobov pa je 100 1000 -krat večje od števila fakultativnih anaerobov. Obvezni anaerobi predstavljajo 90-95% celotne sestave. Zastopajo jih bifidobakterije, laktobacili, bakteroidi, veilonele, peptostreptokoki, klostridije in fuzobakterije (slika 1)

Delež drugih mikroorganizmov je 0,1 0,01% je preostala mikroflora: enterobakterije (Proteus, Klebsiella, Serrata), enterokoki, stafilokoki, streptokoki, bacili, glive kvasovk (slika 3). Pogojno patogene amebe, Trichomonas, nekatere vrste črevesnih virusov lahko živijo v črevesju.

OSNOVNE FUNKCIJE NORMALNE CREVNE MIKROFLORE

Normalna mikroflora (normalna flora) prebavil je predpogoj za vitalno aktivnost telesa. Mikroflora prebavil v sodobnem smislu velja za človeški mikrobiom ...

Normoflora(mikroflora v normalnem stanju) ozNormalno stanje mikroflore (eubioza) - je kvalitativna in kvantitativnarazmerje različnih populacij mikrobov posameznih organov in sistemov, ki vzdržuje biokemično, presnovno in imunološko ravnovesje, potrebno za vzdrževanje zdravja ljudi.Najpomembnejša funkcija mikroflore je njena udeležba pri oblikovanju odpornosti telesa na različne bolezni in preprečevanje kolonizacije človeškega telesa s strani tujih mikroorganizmov.

Prebavni trakt je eno najkompleksnejših mikroekoloških okolij človeškega telesa, v katerem je na celotni površini sluznice, ki je približno 400 m 2, izjemno veliko in raznoliko (več kot 1000 vrst).heterogene bakterije, virusi, arheje in glive - ed.) gostota mikrobne kontaminacije, pri kateri je interakcija med zaščitnimi sistemi makroorganizma in mikrobnimi združbami zelo občutljivo uravnotežena. Menijo, da bakterije predstavljajo 35 do 50% volumna človeškega debelega črevesa, njihova skupna biomasa v prebavnem traktu pa je blizu 1,5 kg.Bakterije pa so v prebavnem traktu neenakomerno porazdeljene. Če je gostota mikrobne kolonizacije v želodcu majhna in je le okoli 10 3 -10 4 CFU / ml in v ileumu - 10 7 -10 8 CFU / ml, potem že na območju ileocekalnega ventila v debelem črevesu gradient gostote bakterij doseže 10 11 -10 12 CFU / ml. Kljub tako velikemu številu bakterijskih vrst, ki živijo v prebavilih, jih je večino mogoče identificirati le molekularno in genetsko.

Tudi v vsaki mikrobiocenozi, tudi črevesni, vedno obstajajo vrste mikroorganizmov, ki nenehno živijo - 90% povezane s t.i. obligatna mikroflora ( sinonimi: glavna, avtohtona, avtohtona, rezidenčna, obvezna mikroflora), ki ji je dodeljena vodilna vloga pri ohranjanju simbiotskih odnosov med makroorganizmom in njegovo mikrobioto, pa tudi pri uravnavanju medmikrobnih odnosov, obstajajo pa tudi dodatne (sočasna ali fakultativna mikroflora). ) - približno 10% in prehodno (naključne vrste, alohtona, preostala mikroflora) - 0,01%.

Glavni vrstečrevesna mikrobiota so Firmicutes, Bacteriodetes, Actinobacteria, Proteobacteria, Fusobacteria, Verrucomicrobia, Tenericutes in Lentisphaerae.

Med komenzalnimi bakterijami, gojenimi iz prebavil, je več kot 99,9% obligatnih anaerobov, med katerimi prevladujejo porod : Bacteroides, Bifidobacterium, Eubacterium, Lactobacillus, Clostridium, Faecalibacterium, Fusobacterium, Peptococcus, Peptostreptokok, Ruminokok, Streptococcus, Escherichia in Veillonella... Sestava bakterij v različnih delih prebavil je zelo spremenljiva.

Porast gostoto mikroorganizme in biotsko raznovrstnost opazimo vzdolž prebavil v kaudalno-cervikalni smeri. Razlike v črevesni sestavi opazimo tudi med črevesnim lumnom in površino sluznice. Prevladujejo bakteroidi, bifidobakterije, streptokoki, enterokoki, klostridiji, laktobacili in ruminokoki porod v črevesnem lumnu, medtem ko na površini, povezani s sluznico, prevladujejo Clostridium, Lactobacillus, Enterococcus in Akkermansia to jeinmikrobiota, oziroma (ali na drug način - luminalni in sluznični). Mikrobiota, povezana z sluznico, ima zelo pomembno vlogo pri ohranjanju homeostaze, glede na bližino črevesnega epitelija in glavnega imunskega sistema sluznice [3 ]. Ta mikrobiota ima lahko pomembno vlogo pri vzdrževanju celične homeostaze gostitelja ali pri sprožanju vnetnih mehanizmov.

Ko je ta sestava vzpostavljena, črevesna mikrobiota ostane stabilna v odrasli dobi. Med črevesno mikrobioto starejših in mladih odraslih je nekaj razlik, predvsem zaradi razširjenosti porod Bacteroides in Clostridium pri starejših in tip Firmicutes pri mladih odraslih. Predlagane so bile tri različice črevesne mikrobiote, razvrščene kot enterotipi na podlagi variacije ravni enega od treh porod: Bacteroides (enterotip 1), Prevotella (enterotip 2) in Ruminococcus (enterotip 3). Te tri možnosti očitno niso odvisne od indeksa telesne mase, starosti, spola ali narodnosti [,].

Odvisno od pogostosti in stalnosti odkrivanja bakterij je celotna mikroflora razdeljena v tri skupine (tabela 1).

Tabela 1. Mikrobiocenoza prebavil.

Vrsta mikroflore

Glavni predstavniki

Stalno (avtohtono, odporno)

Obvezno (glavno)(90%)

Bakteroidi, bifidobakterije

Izbirno (sočasno) (~ 10%)

Laktobacili, ešerihija, enterokoki, klostridije *

Naključno (prehodno)

Preostanek (<1%)

Klebsiella, proteus, stafilokok, citrobakter, kvas

Vendar je ta razdelitev skrajno samovoljna.... Neposredno v debelem črevesučlovek, bakterije iz rodov Actinomyces, Citrobacter, Сorynebacterium, Peptococcus, Veillonella, Acidominococcus, Anaerovibrio, Vutyrovibrio, Acetovibrio, Campylobacter, Disulfomonas, Roseburia, Ruminococcus, Spomonlenella. Poleg teh skupin mikroorganizmov lahko najdete tudi predstavnike drugih anaerobnih bakterij (Gemiger, Anaerobiospirillum, Metanobrevibacter, Megasphaera, Bilophila), različne predstavnike nepatogenih rodov protozoj Chilomastix, Endolimax, Entamoeba, Enteromonas) in več kot deset črevesnih virusi in istih 75 vrst bakterij, več kot 90% bakterij v debelem črevesu pa pripada vrstam Bacteroidetes in Firmicutes - Qin, J.;et al... Katalog mikrobnih genov človeškega črevesja, vzpostavljen z metagenomskim sekvenciranjem.Narava.2010 , 464 , 59-65.).

Kot je navedeno zgoraj, je delitev mikroorganizmov prebavil na skupine "stalnosti in pomembnosti" precej poljubna. Znanost ne miruje in ob upoštevanju nastanka novih kulturno neodvisnih metod za identifikacijo mikrobiote (sekvenciranje DNA, fluorescenčna hibridizacija in situ)RIBE), uporaba tehnologije Illumina itd.) in ponovna razvrstitev številnih mikroorganizmov, ki so bili izvedeni v zvezi s tem, se je pogled na sestavo in vlogo zdrave črevesne črevesne mikrobiote občutno spremenil. Izkazalo se je, da je sestava gastrointestinalnega mikrobioma odvisnačlovek dodatki. Pojavilo se je tudi novo razumevanje dominantne vrste - izpopolnjeno filogenetsko drevo mikrobiota človeškega gastrointestinalnega trakta (o tem in ne le glejte poglavja "" & " ".

Med kolonijami mikroorganizmov in črevesno steno obstaja tesna povezava, ki jim omogoča združevanje v enomikrobno-tkivni kompleks, ki ga tvorijo mikrokolonije bakterij in presnovkov, ki jih proizvajajo, sluz (mucin), epitelne celice sluznice in njihov glikokaliks ter stromalne celice sluznice (fibroblasti, levkociti, limfociti, nevroendokrine celice, celice mikrovaskulatura itd.). Ne pozabite, da obstaja še en populacijski del mikroflore -votlino(ali kot je navedeno zgoraj - prosojna), ki je bolj spremenljiv in je odvisen od hitrosti vnosa prehranskih substratov skozi prebavni kanal, zlasti prehranskih vlaken, ki so hranilni substrat in igrajo vlogo matriksa, na katerem so črevesne bakterije fiksirane in tvorijo kolonije. Votlina (luminalna) Flora prevladuje v fekalni mikroflori, zaradi česar je treba z izjemno previdnostjo oceniti spremembe v različnih mikrobnih populacijah, odkritih med bakteriološkimi raziskavami.

Želodec vsebuje malo mikroflore, veliko več v tankem črevesju in še posebej veliko v debelem črevesu. Treba je opozoriti, da sesanje v maščobi topen bistvene snovi vitamini in elementi v sledovih se pojavljajo predvsem v jejunumu. Zato sistematična vključitev v prehrano in probiotičnih izdelkov ter prehranskih dopolnil, kimodulira črevesno mikrofloro (mikrobioto), ki uravnava črevesne procese absorpcije,postane zelo učinkovito orodje pri preprečevanju in zdravljenju prehranskih bolezni.

Črevesna absorpcija- to je proces vnosa različnih spojin skozi plast celic v kri in limfo, zaradi česar telo prejme vse snovi, ki jih potrebuje.

Najintenzivnejša absorpcija se pojavi v tankem črevesju. Ker majhne arterije, ki se razvejajo v kapilare, prodrejo v vsako črevesno resico, absorbirana hranila zlahka prodrejo v telesne tekočine. Glukoza in beljakovine, ki se razgradijo na aminokisline, se povprečno absorbirajo v krvni obtok. Kri, ki prenaša glukozo in aminokisline, potuje v jetra, kjer se odlagajo ogljikovi hidrati. Maščobne kisline in glicerin - produkt predelave maščob pod vplivom žolča - se absorbirajo v limfo in od tam vstopijo v obtočni sistem.

Na sliki na levi(diagram strukture resic tankega črevesa): 1 - cilindrični epitel, 2 - osrednja limfna posoda, 3 - kapilarna mreža, 4 - sluznica, 5 - submukoza, 6 - mišična plošča sluznice, 7 - črevesna žleza, 8 - limfni kanal ...

Eden od pomenov mikroflore debelega črevesa je v tem, da sodeluje pri končni razgradnji neprebavljenih ostankov hrane.V debelem črevesu se prebava zaključi s hidrolizo neprebavljenih ostankov hrane. Med hidrolizo v debelem črevesu sodelujejo encimi iz tankega črevesa in encimi iz črevesnih bakterij. Obstaja absorpcija vode, mineralnih soli (elektroliti), razgradnja rastlinskih vlaken, nastanek blata.

Mikroflora igra pomembno (!) vlogo priperistaltika, izločanje, absorpcija in celična sestava črevesja. Mikroflora sodeluje pri razgradnji encimov in drugih biološko aktivnih snovi. Normalna mikroflora zagotavlja odpornost na kolonizacijo - zaščito črevesne sluznice pred patogenimi bakterijami, zatiranje patogenih mikroorganizmov in preprečevanje okužbe telesa.Bakterijski encimi se v tankem črevesju razgradijo neprebavljeni. Črevesna flora sintetizira vitamin K in Vitamini skupine B., številne nenadomestljive amino kisline in encimi, potrebni za telo.S sodelovanjem mikroflore v telesu pride do izmenjave beljakovin, maščob, ogljika, žolča in maščobnih kislin, holesterola, prokarcinogeni (snovi, ki lahko povzročijo raka) se inaktivirajo, porabi se odvečna hrana in nastanejo iztrebki. Vloga normalne flore je za gostiteljski organizem izjemno pomembna, zato njena kršitev (disbioza) in razvoj disbioze nasploh vodi v resne presnovne in imunološke bolezni.

Sestava mikroorganizmov v določenih delih črevesja je odvisna od številnih dejavnikov:življenjski slog, prehrana, virusne in bakterijske okužbe ter zdravila, zlasti antibiotiki. Številne bolezni prebavil, vključno z vnetnimi, lahko motijo ​​tudi črevesni ekosistem. Pogoste prebavne težave so posledica tega neravnovesja: napihnjenost, prebavne motnje, zaprtje ali driska itd.

Za več informacij o vlogi črevesnega mikrobioma pri ohranjanju zdravja prebavil glejte: (glej vklj. povezave na dnu tega razdelka).

Na sliki: Prostorska porazdelitev in koncentracija bakterij vzdolž prebavnega trakta človeka ( povprečni podatki).

Črevesna mikroflora (črevesni mikrobiom) je nenavadno zapleten ekosistem. En posameznik ima najmanj 17 družin bakterij, 50 rodov, 400-500 vrst in nedoločeno število podvrst. Črevesno mikrofloro delimo na obvezno (mikroorganizmi, ki so nenehno del normalne flore in imajo pomembno vlogo pri presnovi in ​​protiinfekcijski zaščiti) in fakultativno (mikroorganizmi, ki jih pogosto najdemo pri zdravih ljudeh, vendar so oportunistični, tj. povzročajo bolezni z zmanjšano odpornostjo makroorganizma). Prevladujoči predstavniki obvezne mikroflore so bifidobakterije.

Tabela 1 prikazuje najbolj znanefunkcije črevesne mikroflore (mikrobiote), medtem ko je njena funkcionalnost veliko širša in se še preučuje

Tabela 1. Glavne funkcije črevesne mikrobiote

Glavne funkcije

Opis

Prebava

Zaščitne funkcije

Sinteza imunoglobulina A in interferonov s kolonociti, fagocitna aktivnost monocitov, poliferacija plazemskih celic, nastanek odpornosti črevesja na kolonizacijo, stimulacija razvoja črevesnega limfoidnega aparata pri novorojenčkih itd.

Sintetična funkcija

Skupina K (sodeluje pri sintezi faktorjev strjevanja krvi);

B 1 (katalizira reakcijo dekarboksilacije keto kislin, je nosilec aldehidnih skupin);

В 2 (nosilec elektronov z NADH);

B 3 (prenos elektronov na O 2);

B 5 (predhodnik koencima A, sodeluje pri presnovi lipidov);

B 6 (nosilec amino skupin v reakcijah z aminokislinami);

Pri 12 (sodelovanje pri sintezi deoksiriboze in nukleotidov);

Funkcija razstrupljanja

vklj. nevtralizacija nekaterih vrst zdravil in ksenobiotikov: acetaminofen, snovi, ki vsebujejo dušik, bilirubin, holesterol itd.

Regulativno

funkcijo

Regulacija imunskega, endokrinega in živčnega sistema (slednji - s pomočjo tako imenovanih " os črevesje-možgani» -

Pomen mikroflore za telo je težko preceniti. Zahvaljujoč dosežkom sodobne znanosti je znano, da normalna črevesna mikroflora sodeluje pri razgradnji beljakovin, maščob in ogljikovih hidratov, ustvarja pogoje za optimalen potek prebave in absorpcije v črevesju, sodeluje pri zorenju celic imunski sistem, ki krepi zaščitne lastnosti telesa itd ...Dve glavni funkciji normalne mikroflore sta: ovira proti patogenim povzročiteljem in stimulacija imunskega odziva:

OMEJENO UKREPANJE. Črevesna mikroflora ima zavira učinek razmnoževanja patogenih bakterij in tako preprečuje patogene okužbe.

Postopekpriloge iya vključuje zapletene mehanizme.Črevesne bakterije zavirajo ali zmanjšajo oprijem patogenov s konkurenčno izključitvijo.

Na primer, bakterije parietalne (sluzne) mikroflore zasedajo določene receptorje na površini epitelijskih celic. Patogene bakterije ki se lahko vežejo na iste receptorje, se izločijo iz črevesja. Tako črevesne bakterije preprečujejo prodor patogenih in oportunističnih mikrobov v sluznico.(zlasti bakterije propionske kisline P. freudenreichii imajo precej dobre adhezivne lastnosti in se zelo zanesljivo oprimejo črevesnih celic, kar ustvarja omenjeno zaščitno pregrado.Tudi bakterije trajne mikroflore pomagajo ohranjati črevesno gibljivost in celovitost črevesne sluznice. Torej, bacteria-komenzali debelega črevesa med katabolizmom neprebavljivih ogljikovih hidratov v tankem črevesu (tako imenovana prehranska vlakna) maščobne kisline s kratko verigo (SCFA, kratko verižne maščobne kisline), kot so acetat, propionat in butirat, ki podpirajo oviro funkcije sloja mucina sluz (poveča proizvodnjo mucinov in zaščitno funkcijo epitelija).

CREVNI IMUNSKI SISTEM. Več kot 70% imunskih celic je koncentriranih v človeškem črevesju. Glavna funkcija črevesnega imunskega sistema je preprečiti vdor bakterij v krvni obtok. Druga funkcija je odprava patogenov (bakterij, ki povzročajo bolezni). To zagotavljata dva mehanizma: prirojeni (ki ga otrok podeduje od matere, ljudje imajo protitelesa v krvi od rojstva) in pridobljena imunost (pojavi se po vstopu tujih beljakovin v krvni obtok, na primer po nalezljivi bolezni).

Ob stiku s patogeni se spodbudi imunska obramba telesa. Pri interakciji s cestnino podobnim receptorjem se sproži sinteza različnih vrst citokinov. Črevesna mikroflora vpliva na specifično kopičenje limfoidnega tkiva. Zahvaljujoč temu se stimulira celični in humoralni imunski odziv. Celice črevesnega imunskega sistema aktivno proizvajajo sekretorni imunolobulin A (LgA), beljakovino, ki sodeluje pri zagotavljanju lokalne imunosti in je pomemben označevalec imunskega odziva.

PROTIBIOTIČNE SNOVI. Črevesna mikroflora proizvaja tudi številne protimikrobne snovi, ki zavirajo razmnoževanje in rast patogenih bakterij. Pri disbiotičnih motnjah v črevesju ne opazimo le pretirane rasti patogenih mikrobov, ampak tudi splošno zmanjšanje imunske obrambe telesa.Normalna črevesna mikroflora ima še posebej pomembno vlogo v življenju telesa novorojenčkov in otrok.

Zaradi proizvodnje lizocima, vodikovega peroksida, mlečne, ocetne, propionske, maslene in številnih drugih organskih kislin in presnovkov, ki zmanjšujejo kislost (pH) medija, se bakterije normalne mikroflore učinkovito borijo proti patogenom. V tem tekmovalnem boju mikroorganizmov za preživetje vodilno mesto zasedajo antibiotikom podobne snovi, kot so bakteriocini in mikrocini. Spodaj na sliki Levo: Kolonija acidofilnega bacila (x 1100), Na desni: Uničenje Shigella flexneri (a) (Shigella Flexner je vrsta bakterij, povzročiteljev dizenterije) pod delovanjem celic acidofilnega bacila, ki proizvajajo bakteriocin (x 60.000)


Posebej je treba opozoriti, da v črevesju skoraj vsi mikroorganizmiimajo posebno obliko sobivanja, imenovano biofilm. Biofilm jeskupnost (kolonija)mikroorganizmi, ki se nahajajo na kateri koli površini, katere celice so pritrjene med seboj. Običajno so celice potopljene v zunajcelično polimerno snov, ki jo izločajo - sluz. Biofilm opravlja glavno pregradno funkcijo proti prodiranju patogenov v kri, tako da odpravlja možnost njihovega prodiranja v epitelne celice.

Za več informacij o biofilmu glejte:

ZGODOVINA ŠTUDIRANJA SESTAVE GIT MICROFLORA

Zgodovina preučevanja sestave mikroflore prebavnega trakta (GIT) se je začela leta 1681, ko je nizozemski raziskovalec Anthony Van Leeuwenhoek prvič poročal o svojih opazovanjih bakterij in drugih mikroorganizmov v človeškem blatu ter postavil hipotezo o sobivanju različnih vrst bakterij v prebavnem traktu.

Leta 1850 je Louis Pasteur razvil koncept delujoč vlogo bakterij v procesu fermentacije, nemški zdravnik Robert Koch pa je nadaljeval svoje raziskave v tej smeri in ustvaril tehniko za izolacijo čistih kultur, ki omogoča identifikacijo specifičnih sevov bakterij, ki je nujna za razlikovanje med patogeni in koristnimi mikroorganizmi .

Leta 1886 je bil eden od ustanoviteljev nauka o črevesno okužbe F. Esherich prvič opisal črevesno coli (bakterija coli communae). Ilya Ilyich Mechnikov je leta 1888 na Inštitutu Louis Pasteur trdil, da je leta črevesja kompleks mikroorganizmov, ki imajo "avtointoksikacijski učinek" na telo, saj menijo, da lahko vnos "zdravih" bakterij v prebavila spremeni učinek črevesno mikroflore in preprečuje zastrupitev. Praktična utelešenje Mečnikovih idej je bila uporaba acidofilnih laktobacilov v terapevtske namene, ki se je začela v ZDA v letih 1920-1922. Domači raziskovalci so to vprašanje začeli preučevati šele v 50. letih 20. stoletja.

Leta 1955 je Peretz L.G. to pokazal črevesno coli zdravih ljudi je eden glavnih predstavnikov normalne mikroflore in ima zaradi močnih antagonističnih lastnosti glede na patogene mikrobe pozitivno vlogo. Študije o sestavi črevesja so se začele pred več kot 300 leti mikrobiocenoza, njegova normalna in patološka fiziologija ter razvoj načinov pozitivnega vpliva na črevesno mikrofloro se nadaljujejo v tem času.

Človek kot habitat za bakterije

Glavni biotopi so: prebavilatrakta(ustna votlina, želodec, tanko črevo, debelo črevo), koža, dihala, urogenitalni sistem. Toda tukaj nas največ zanimajo organi prebavnega sistema, tk. tam živi večina različnih mikroorganizmov.

Mikroflora prebavil je najbolj reprezentativna, masa črevesne mikroflore pri odraslih je več kot 2,5 kg, v številkah do 1014 CFU / g. Prej je veljalo, da sestava mikrobiocenoze prebavil vključuje 17 družin, 45 rodov, več kot 500 vrst mikroorganizmov (nedavni podatki - približno 1500 vrst) nenehno popravljati.

Ob upoštevanju novih podatkov, pridobljenih pri preučevanju mikroflore različnih biotopov prebavil z uporabo molekularno genetskih metod in metode plinsko-tekočinske kromatografije-masne spektrometrije, je skupni genom bakterij v prebavilih 400 tisoč genov, kar je 12 -krat večje od človeškega genoma.

Izpostavljeno analiza o homologiji sekvenciranih genov 16S rRNA, parietalne (sluznice) mikroflore 400 različnih delov prebavil, pridobljene z endoskopskim pregledom različnih delov črevesja prostovoljcev.

Kot rezultat študije se je pokazalo, da parietalna in luminalna mikroflora vključuje 395 filogenetsko ločenih skupin mikroorganizmov, od tega 244 popolnoma novih. Hkrati 80% novih taksonov, ugotovljenih z molekularno genetskimi raziskavami, pripada nekulturnim mikroorganizmom. Večina predlaganih novih filotipov mikroorganizmov je predstavnikov rodov Firmicutes in Bactero-ides. Skupno število vrst se približuje 1500 in zahteva dodatne pojasnitve.

Prebavni trakt skozi sistem sfinkter komunicira z zunanjim okoljem sveta okoli nas in hkrati skozi črevesno steno - z notranjim okoljem telesa. Zahvaljujoč tej lastnosti je v prebavnem traktu nastalo lastno okolje, ki ga lahko razdelimo v dve ločeni niši: himus in sluznico. Človeški prebavni sistem sodeluje z različnimi bakterijami, ki jih lahko označimo kot "endotrofno mikrofloro črevesnega črevesnega biotopa". Človeška endotrofna mikroflora je razdeljena v tri glavne skupine. Prva skupina vključuje eubiotično avtohtono ali eubiotično prehodno mikrofloro, uporabno za ljudi; na drugo - nevtralni mikroorganizmi, ki se nenehno ali občasno sejejo iz črevesja, vendar ne vplivajo na človeško življenje; na tretjo - patogene ali potencialno patogene bakterije ("agresivne populacije").

MIKROBIOTOPI ZA VOŽNJO IN PARALELNO GIT

V mikroekološkem smislu lahko gastrointestinalni biotop razdelimo na stopnje (ustna votlina, želodec, črevesje) in mikrobiotope (votlina, parietal in epitel).


Sposobnost uporabe v parietalnem mikrobiotopu, tj. histadhezivnost (sposobnost fiksacije in kolonizacije tkiv) določa bistvo prehodnih ali avtohtonih bakterij. Ti znaki, ki spadajo v eubiotično ali agresivno skupino, so glavna merila, ki označujejo mikroorganizem, ki sodeluje s prebavili. Eubi-o-tic bakterije sodelujejo pri ustvarjanju kolonizacijske odpornosti organizma, ki je edinstven mehanizem sistema protiinfekcijskih ovir.

Mikrobiotop v votlini v celotnem prebavnem traktu je heterogen, njegove lastnosti so določene s sestavo in kakovostjo vsebine določene stopnje. Stopnje imajo svoje anatomske in funkcionalne značilnosti, zato se njihova vsebina razlikuje po sestavi snovi, konsistenci, pH, hitrosti gibanja in drugih lastnostih. Te lastnosti določajo kvalitativno in kvantitativno sestavo mikrobnih populacij votline, ki so jim prilagojene.

Parietalni mikrobiotop je najpomembnejša struktura, ki omejuje notranje okolje telesa od zunanjega. Predstavljajo ga sluznične prevleke (mukozni gel, mucinski gel), glikokaliks, ki se nahaja nad apikalno membrano enterocitov in površino same apikalne membrane.

Parietalni mikrobiotop je največjega (!) Zanimanja z vidika bakteriologije, saj prav v njem nastane interakcija z bakterijami, koristnimi ali škodljivimi za ljudi - kar imenujemo simbioza.

Z drugimi besedami, v črevesni mikroflori obstajajo 2 vrsti:

  • sluznico (M) flora- sluznična mikroflora medsebojno deluje s sluznico prebavil in tvori mikrobno -tkivni kompleks - mikrokolonije bakterij in njihovih presnovkov, epitelne celice, mucin iz peharnih celic, fibroblasti, imunske celice Peyerovih madežev, fagociti, levkociti, limfociti, nevroendokrine celice ;
  • prosojna (NS) flora- luminalna mikroflora se nahaja v lumnu prebavil in ne vpliva na sluznico. Substrat za njegovo življenje so neprebavljiva prehranska vlakna, na katera so pritrjena.

Danes je znano, da se mikroflora črevesne sluznice bistveno razlikuje od mikroflore črevesnega lumena in blata. Čeprav črevesje vsakega odraslega naseljuje določena kombinacija prevladujočih bakterijskih vrst, se lahko sestava mikroflore razlikuje glede na življenjski slog, prehrano in starost. Primerjalna študija mikroflore pri odraslih, ki so tako ali drugače genetsko povezani, je pokazala, da genetski dejavniki vplivajo na sestavo črevesne mikroflore bolj kot prehrana.


Opomba k sliki: ALF - fundus želodca, AOZ - antrum želodca, dvanajstnik - dvanajstnik (:Chernin V.V., Bondarenko V.M., Parfenov A.I. Sodelovanje luminalne in sluzne mikrobiote človeškega črevesja pri simbiotični prebavi. Bilten Orenburškega znanstvenega centra Uralske podružnice Ruske akademije znanosti (elektronska revija), 2013, št. 4)

Lokacija mikroflore sluznice ustreza stopnji njene anaerobioze: obligatni anaerobi (bifidobakterije, bakteroidi, bakterije propionske kisline itd.) Zasedajo nišo v neposrednem stiku z epitelijem, nato obstajajo aerotolerantni anaerobi (laktobacili itd.), potem so anaerobi še višji, fakultativni ...Luminalna mikroflora je najbolj spremenljiva in občutljiva na različne zunanje vplive. Spremembe prehrane, vpliv na okolje, zdravljenje z zdravili vplivajo predvsem na kakovost luminalne mikroflore.

Poglej tudi:

Število mikroorganizmov sluznice in luminalne mikroflore

Sluzna mikroflora je bolj odporna na zunanje vplive kot luminalna mikroflora. Razmerje med sluznico in luminalno mikrofloro je dinamično in ga določajo naslednji dejavniki:

  • endogeni dejavniki - vpliv sluznice prebavil, njenih izločkov, gibljivosti in samih mikroorganizmov;
  • eksogeni dejavniki - vplivajo neposredno in posredno preko endogenih dejavnikov, na primer vnos določene hrane spremeni sekretorno in motorično aktivnost prebavnega trakta, ki spremeni njegovo mikrofloro

MIKROFLORA Ustne votline, požiralnika in želodca

Razmislite o sestavi normalne mikroflore različnih delov prebavil.


Ustna votlina in žrelo izvajata predhodno mehansko in kemično obdelavo hrane ter ocenita bakteriološko nevarnost glede bakterij, ki prodirajo v človeško telo.

Slina je prva prebavna tekočina, ki predela hranila in vpliva na prodorno mikrofloro. Skupna vsebnost bakterij v slini je variabilna in v povprečju znaša 10 8 MC / ml.

Sestava normalne mikroflore ustne votline vključuje streptokoke, stafilokoke, laktobacile, korinebakterije, veliko število anaerobov. Skupaj ima ustna mikroflora več kot 200 vrst mikroorganizmov.

Na površini sluznice, odvisno od higienskih sredstev, ki jih uporablja posameznik, najdemo približno 10 3 -10 5 MK / mm2. Odpornost na kolonizacijo ust izvajajo predvsem streptokoki (S. salivarus, S. mitis, S. mutans, S. sangius, S. viridans), pa tudi predstavniki kožnih in črevesnih biotopov. Hkrati se S. salivarus, S. sangius, S. viridans dobro oprimejo sluznice in zobnih oblog. Ti alfa-hemolitični streptokoki, ki imajo visoko stopnjo histadence, zavirajo kolonizacijo ust z glivicami iz rodu Sandida in stafilokokov.

Mikroflora, ki prehodno prehaja skozi požiralnik, je nestabilna, ne kaže histadzije na stene in je značilna številčnost začasno prebivajočih vrst, ki vstopajo iz ustne votline in žrela. Relativno neugodni pogoji za bakterije se v želodcu ustvarjajo zaradi povečane kislosti, učinka proteolitičnih encimov, hitre motorične evakuacijske funkcije želodca in drugih dejavnikov, ki omejujejo njihovo rast in razmnoževanje. Tu so mikroorganizmi v količini, ki ne presega 10 2 -10 4 v 1 ml vsebine.Eubiotiki v želodcu v glavnem obvladajo biotop votline, parietalni mikrobiotop je zanje manj dostopen.

Glavni mikroorganizmi, aktivni v želodčnem okolju, so kislinsko hiter predstavniki rodu Lactobacillus, z ali brez histadenskega odnosa do mucina, nekaterih vrst talnih bakterij in bifidobakterij. Laktobacili kljub kratkemu času zadrževanja v želodcu poleg antibiotičnega učinka v želodčni votlini lahko začasno kolonizirajo parietalni mikrobiotop. Zaradi skupnega delovanja zaščitnih sestavin umre večina mikroorganizmov, ki vstopijo v želodec. Če pa so sluzne in imunobiološke komponente motene, nekatere bakterije najdejo svoj biotop v želodcu. Tako je zaradi dejavnikov patogenosti v želodčni votlini populacija Helico-bacter pylori fiksna.

Nekaj ​​o kislosti želodca: Največja teoretično možna kislost v želodcu je 0,86 pH. Najmanjša teoretično možna kislost v želodcu je 8,3 pH. Normalna kislost v lumnu želodca na prazen želodec je 1,5-2,0 pH. Kislost na površini epitelijske plasti, obrnjene v lumen želodca, je 1,5-2,0 pH. Kislost v globini epitelijske plasti želodca je približno 7,0 pH.

OSNOVNE FUNKCIJE MALEGA ČREVE

Tanko črevo je cev dolga približno 6 m. Zaseda skoraj celoten spodnji del trebuha in je najdaljši del prebavnega sistema, ki povezuje želodec z debelim črevesjem. Večina hrane se v tankem črevesju že prebavi s pomočjo posebnih snovi - encimov (encimov).


Za glavne funkcije tankega črevesa vključujejo votlino in parietalno hidrolizo hrane, absorpcijo, izločanje in tudi zaščito pred pregradami. Pri slednjih ima poleg kemičnih, encimskih in mehanskih dejavnikov pomembno vlogo avtohtona mikroflora tankega črevesja. Aktivno sodeluje pri hidrolizi votlin in sten, pa tudi pri procesih absorpcije hranil. Tanko črevo je ena najpomembnejših povezav, ki zagotavlja dolgoročno ohranjanje eubiotične parietalne mikroflore.

Razlika je v kolonizaciji votline in parietalnih mikrobiotopov z eubiotično mikrofloro, pa tudi v kolonizaciji slojev po dolžini črevesja. Mikrobiotop votline je podvržen nihanju v sestavi in ​​koncentraciji mikrobnih populacij; parietalni mikrobiotop ima relativno stabilno homeostazo. V debelini sluznic se ohranijo populacije s histadenskimi lastnostmi na mucin.

Proksimalno tanko črevo običajno vsebuje relativno majhno količino gram-pozitivne flore, ki jo sestavljajo predvsem laktobacili, streptokoki in glive. Koncentracija mikroorganizmov je 10 2 -10 4 na 1 ml črevesne vsebine. Ko se približamo distalnim delom tankega črevesa, se skupno število bakterij poveča na 10 8 na 1 ml vsebine, pojavijo pa se dodatne vrste, vključno z enterobakterijami, bakteroidi in bifidobakterijami.

OSNOVNE FUNKCIJE VELIKEGA ČREVE

Glavne funkcije debelega črevesa so rezervacija in evakuacija himusa, preostala prebava hrane, izločanje in absorpcija vode, absorpcija nekaterih presnovkov, preostalega hranilnega substrata, elektrolitov in plinov, nastanek in razstrupljanje blata, uravnavanje njihovega izločanja, vzdrževanje zaščitnih mehanizmov za preprečevanje.

Vse te funkcije izvajajo s sodelovanjem črevesnih eubiotičnih mikroorganizmov. Število mikroorganizmov debelega črevesa je 10 10 -10 12 CFU na 1 ml vsebine. Bakterije predstavljajo do 60% blata. Skozi vse življenje pri zdravem človeku prevladujejo anaerobne bakterijske vrste (90-95% celotne sestave): bifidobakterije, bakteroidi, laktobacili, fuzobakterije, evbakterije, veilonele, peptostreptokoki, klostridije. Od 5 do 10% mikroflore debelega črevesa so aerobni mikroorganizmi: Escherichia, enterococci, stafilokoki, različne vrste oportunističnih enterobakterij (Proteus, Enterobacter, citrobacter, serrata itd.), Bakterije, ki ne fermentirajo (pseudomonas, acinetobacter), glive dr.

Ob analizi vrstne sestave mikrobiote debelega črevesa je treba poudariti, da poleg navedenih anaerobnih in aerobnih mikroorganizmov vključuje tudi predstavnike nepatogenih protozoj in približno 10 črevesnih virusov.Tako je pri zdravih posameznikih v črevesju okoli 500 vrst različnih mikroorganizmov, med katerimi je večina predstavnikov tako imenovane obvezne mikroflore-bifidobakterij, laktobacilov, nepatogenih E. coli itd. 92-95% črevesja. mikrofloro sestavljajo obligatni anaerobi.

1. Prevladujoče bakterije. Zaradi anaerobnih razmer pri zdravi osebi v sestavi normalne mikroflore v debelem črevesu prevladujejo anaerobne bakterije (približno 97%):bakteroidi (zlasti Bacteroides fragilis), anaerobne mlečnokislinske bakterije (npr. Bifidumbacterium), Clostridium perfringens, anaerobni streptokoki, fuzobakterije, eubakterije, veilonele.

2. Majhen del mikroflora tvorijo aerobne infakultativni anaerobni mikroorganizmi: gram-negativne koliformne bakterije (predvsem E. coli), enterokoki.

3. V zelo majhni količini: stafilokoki, protei, psevdomonade, glive iz rodu Candida, nekatere vrste spirohete, mikobakterije, mikoplazme, praživali in virusi

Kvalitativno in kvantitativno SESTAVA glavna mikroflora debelega črevesa pri zdravih ljudeh (CFU / g blata) se razlikuje glede na njihovo starostno skupino.


Na sliki značilnosti rasti in encimske aktivnosti bakterij v proksimalnih in distalnih delih debelega črevesa so prikazane pod različnimi pogoji molarnosti, mM (molarna koncentracija) kratkoverižnih maščobnih kislin (SCFA) in vrednosti pH, pH (kislost) medij.

« Število nadstropij preselitev bakterije»

Za boljše razumevanje teme bomo podali kratke opredelitvekoncepti, kaj so aerobi in anaerobi

Anaerobi- organizmi (vključno z mikroorganizmi), ki dobivajo energijo v odsotnosti kisika s pomočjo fosforilacije substrata, lahko končne produkte nepopolne oksidacije substrata oksidirajo, da dobijo več energije v obliki ATP v prisotnosti končnega akceptorja protonov organizmi, ki izvajajo oksidativno fosforilacijo.

Neobvezni (pogojni) anaerobi- organizmi, katerih energetski cikli sledijo anaerobni poti, vendar lahko obstajajo tudi, ko je kisik na voljo (t.j. rastejo tako v anaerobnih kot v aerobnih pogojih), v nasprotju z obveznimi anaerobi, za katere je kisik uničujoč.

Obvezni (strogi) anaerobi- organizmi, ki živijo in rastejo le v odsotnosti molekularnega kisika v okolju, je zanje uničujoče.

Aerobi (od Grški. aer- zrak in bios - življenje) - organizmi, ki imajo aerobno vrsto dihanja, to je sposobnost življenja in razvoja le v prisotnosti prostega kisika in rastejo praviloma na površini hranilnih medijev.

Anaerobi vključujejo skoraj vse živali in rastline, pa tudi veliko skupino mikroorganizmov, ki obstajajo zaradi energije, sproščene med oksidacijskimi reakcijami, ki potekajo z absorpcijo prostega kisika.

Glede na razmerje aerobov in kisika jih delimo na obvezni(huda) ali aerofili, ki se ne morejo razviti v odsotnosti prostega kisika, in neobvezno(pogojno), ki se lahko razvije pri zmanjšani vsebnosti kisika v okolju.

Treba je opozoriti, dabifidobakterije , saj najhujši anaerobi naseljujejo območje, ki je najbližje epiteliju, kjer se vedno ohranja negativen redoks potencial (ne le v debelem črevesu, ampak tudi v drugih, bolj aerobnih biotopih telesa: v orofarinksu, vagini, na koža). Bakterije propionske kisline pripadajo manj strogim anaerobom, to je fakultativnim anaerobom in lahko prenašajo le nizek parcialni tlak kisika.


Dva biotopa, ki se razlikujeta po anatomskih, fizioloških in ekoloških značilnostih - tanko in debelo črevo ločuje učinkovito delujoča pregrada: ločna loputa, ki se odpira in zapira, kar omogoča, da vsebina črevesja prehaja samo v eno smer in ohranja kolonizacijo črevesne cevi v količinah, ki so potrebne za zdravo telo.

Ko se vsebina giblje v črevesni cevi, se parcialni tlak kisika zmanjša in pH medija naraste, v povezavi s tem pa se pojavi "TLA" navpičnega razprševanja različnih vrst bakterij: aerobi so najvišji, spodaj so fakultativni anaerobi in še nižje - strogi anaerobi.

Čeprav je lahko vsebnost bakterij v ustih precej visoka-do 10 6 CFU / ml, se v želodcu zmanjša na 0-10 2-4 CFU / ml, v jejunumu pa se poveča na 10 5 CFU / ml in do 10 7-8 CFU / ml v distalnem ileumu, čemur sledi močno povečanje količine mikrobiote v debelem črevesu, ki v njegovih distalnih odsekih doseže raven 10 11-12 CFU / ml.

ZAKLJUČEK


Razvoj ljudi in živali je potekal ob stalnem stiku s svetom mikrobov, zaradi česar se je med makro in mikroorganizmi oblikoval tesni odnos. Vpliv mikroflore prebavil na vzdrževanje zdravja ljudi, njegove biokemične,presnovno in imunsko ravnovesje je nedvomno dokazano z velikim številom eksperimentalnih del in kliničnih opazovanj. Njegova vloga pri nastanku številnih bolezni se še naprej aktivno preučuje (ateroskleroza, debelost, sindrom razdražljivega črevesja, nespecifična vnetna črevesna bolezen, celiakija, kolorektalni rak itd.). Zato je problem popravljanja motenj mikroflore pravzaprav problem ohranjanja zdravja ljudi, oblikovanja zdravega načina življenja. Probiotični pripravki in probiotični izdelki zagotavljajo obnovo normalne črevesne mikroflore, povečajo nespecifično odpornost telesa.

SISTEMATIRAMO SPLOŠNE INFORMACIJE O POMENU NORMALNE GIT MIKROFLORE ZA ČLOVEKA

GIT MICROFLORA:

  • ščiti telo pred toksini, mutageni, rakotvornimi snovmi, prostimi radikali;
  • Je biosorbent, ki nabira veliko strupenih produktov: fenole, kovine, strupe, ksenobiotike itd.;
  • zavira gnilobe, patogene in pogojno patogene bakterije, povzročitelje črevesnih okužb;
  • zavira (zavira) aktivnost encimov, ki sodelujejo pri nastanku tumorjev;
  • krepi imunski sistem telesa;
  • sintetizira antibiotiku podobne snovi;
  • sintetizira vitamine in esencialne aminokisline;
  • igra veliko vlogo v procesu prebave, pa tudi v presnovnih procesih, spodbuja absorpcijo vitamina D, železa in kalcija;
  • je glavni predelovalec hrane;
  • obnavlja motorične in prebavne funkcije prebavil, preprečuje napenjanje, normalizira peristaltiko;
  • normalizira duševno stanje,uravnava spanec, cirkadiane ritme, apetit;
  • oskrbuje celice telesa z energijo.

Glej podrobnosti:

  • Lokalne in sistemske funkcije mikrobiote. (Babin V.N., Minushkin O.N., Dubinin A.V. et al., 1998)

Skrajna stopnja črevesne disbioze je videz v krvi (!) patogene bakterije iz prebavil (bakteremija) ali celo razvoj sepse:

Video prikazuje nekaj trenutkov, kako lahko kršitev imunske obrambe povzroči vdor nevarnih bakterij v kri.

Zaključek:

Ker sodobna znanost, ki proučuje mikroorganizme in njihov vpliv na ljudi, ne miruje, je kardinalno spremeniti in veliko idej o vlogi črevesne mikroflore, ki se danes običajno imenuje črevesni mikrobiom ali črevesna mikrobiota. Človeški mikrobiomširši pojem kot črevesni mikrobiom. Črevesni mikrobiom pa je najbolj reprezentativen v človeškem telesu in ima najpomembnejši učinek na vse presnovne in imunološke procese, ki se v njem pojavljajo. Rezultati sodobnih raziskav jasno kažejo, da je črevesna mikrobiota lahko odlična tarča za terapevtske posege za preprečevanje in zdravljenje številnih bolezni. Za prvo predstavo o različnih mehanizmih interakcije med črevesnim mikrobiomom in gostiteljem vam priporočamo, da se seznanite z dodatnim gradivom. Probiotiki in prebiotiki za izboljšanje stanja sladkorne bolezni tipa 1