Процесс
,_%D0%A1%D0%BF%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%B0_%D0%A0%D0%B0%D0%B7%D1%80%D1%83%D1%88%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_Shigella_flexneri_(%D0%B0)_(%D0%A8%D0%B8%D0%B3%D0%B5%D0%BB%D0%BB%D0%B0_%D0%A4%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B0__%E2%80%94_%D0%B2%D0%B8%D0%B4_%D0%B1%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%B9,_%D0%B2%D0%BE%D0%B7.jpg)
В 1886 г. один из основоположников учения о кишечных
инфекциях F. Esherich впервые описал кишечную
палочку (Bacterium coli communae). Илья Ильич Мечников в 1888 году, работая в Институте Луи Пастера, утверждал, что в кишечнике
человека обитает комплекс микроорганизмов, которые оказывают на организм «аутоинтоксикационный эффект», полагая, что введение в ЖКТ «здравословных» бактерий способно модифицировать действие кишечной
микрофлоры и противодействовать интоксикации. Практическим воплощением идей Меч-ни-кова стало применение ацидофильных лактобацилл с терапевтическими целями, начатое в США в 1920-1922 годах. Отечественные исследователи приступили к изу-чению этого вопроса только в 50-х годах XX века.
Аэробы
Функционирование здоровой микрофлоры жкт. Нормальный состав кишечной микрофлоры и ее значение для организма Нормальная кишечная микрофлора
(питающиеся продуктами брожения и вырабатывающие продукты гниения).
Модифицирование количественного соотношения и видового состава нормальной микрофлоры органа, преимущественно кишечника, сопровождающееся развитием нетипичных для него микробов, называют - это состояние, вызываемое нарушением микрофлоры кишечника, связанное с изменением видового состава бактерий. Чаще всего это происходит из-за неправильного питания. Но нарушение микрофлоры может наступить не только из-за неправильного питания, но и из-за приёма различных .
Помните, что при дисбактериозе пробиотики и могут оказать определённое воздействие, но здоровый организм чаще всего не нуждается в дополнительных препаратах с полезными бактериями.
Действие пробиотиков и пребиотиков отличаются.
Пребиотики — это вещества, которые не всасываются в тонкой кишке, но стимулируют развитие нормальной микрофлоры кишечника, это «корм» для наших родных бактерий. Кислоты и ферментов пребиотики не боятся, поэтому минуют желудок без потерь и попадают в кишечник в неизмененном виде.
Механизм действия пребиотиков в организме достаточно прост. Съел человек пребиотический препарат или продукт с пищевыми волокнами, и они попадают в кишечник и там подкармливают нашу микрофлору. От такой диеты полезные бактерии начинают размножаться, и равновесие может восстановиться.
Принимают их в качестве профилактики и на ранних стадиях дисбактериоза, а в запущенных случаях пребиотики не эффективны. В подобных ситуациях потребуется пропить курс специальных препаратов.
Пробиотики — это «полезные чужаки», микроорганизмы полезные для человека, не токсичные и не патогенные живые микроорганизмы, и вещества микробного или иного происхождения, которые содержатся в некоторых пищевых продуктах, либо продаются в виде БАДов в аптеке, и в норме составляют здоровый биоценоз человека. Слово «пробиотики» (probio) в переводе с латыни дословно обозначает «для жизни». Пробиотики делятся на два основных вида: лактобактерии и бифидобактерии . В свою очередь, лакто- и бифидобактерии подразделяются на множество штаммов, каждый из которых может быть полезен при лечении определенных состояний.
Живые бактерии, согласно описаниям, есть в таблетках, капсулах, и даже вагинальных свечах. Однако масштабных исследований, подтверждающих их эффективность при лечении различных заболеваний, пока опубликовано не было.
Хотя фраза «Ты то, что ты ешь» приобретает более уверенное научное обоснование. Состав кишечной флоры меняется в зависимости от вашего рациона питания.
Нормальная микрофлора кишечника
Основными представителями обязательной микрофлоры толстой кишки человека являются бифидобактерии, бактериоды, лактобациллы, и энтерококки. Они составляют 99% всех микробов, только 1% общего числа микроорганизмов принадлежит к условно-патогенным бактериям, таким как , протей, клостридии, синегнойная палочка и другие. Патогенной микрофлоры при нормальном состоянии кишечника не должно быть, нормальная микрофлора кишечника у человека начинает развиваться уже во время прохождения плода по родовым путям. Полностью её формирование завершается к 7-13 годам.
Какую же функцию выполняет нормальная микрофлора кишечника?
Нормальная микрофлора кишечника выполняет многочисленные взаимосвязанные функции по поддержанию гомеостаза организма, наряду с его другими органами и системами. Одна из основных функций кишечной нормофлоры — барьерная, в первую очередь — защита от посторонней микрофлоры, попадающей в ЖКТ.
Бактерии живут в желудочно-кишечном тракте, населяют нашу кожу, рот и другие слизистые оболочки и везде принимают деятельное участие. Человек и микрофлора - настоящий суперорганизм, и мы нужны друг другу! Так что в твоих интересах заботиться о своём организме и питать его не только снаружи, но и изнутри.
Бифидобактерии создают кислую среду, выделяя органические кислоты, которые тормозят рост и размножение патогенных и гнилостных бактерий. Антибактериальной активностью обладают лактобактерии в связи с их способностью образовывать молочную кислоту, лизоцим и другие антибиотические вещества. Лактобактерии в процессе сбраживания углеводов образуют вещества с антибиотической активностью (лизоцим, ацидофилин и др.), эшерихии — колицины, тормозящие рост энтеропатогенных. Колибактерии антагонистически действуют на патогенную флору через иммунные механизмы. Кроме того, на поверхности клеток кишечного эпителия представители нормальной микрофлоры формируют так называемый «микробный дерн», который механически защищает кишку от проникновения патогенных микробов. Кроме защитной функции нормальные микроорганизмы толстой кишки участвуют в обмене веществ макроорганизма. Они синтезируют , белки, многие витамины, принимают участие в обмене . Лактобактерии синтезируют ферменты, расщепляющие белки молока, а также фермент гистаминазу, выполняя тем самым десенсибилизирующую функцию в организме.
Важной функцией микрофлоры является синтез ряда витаминов. Человеческий организм получает витамины в основном извне — с пищей растительного или животного происхождения. Поступающие витамины в норме всасываются в тонкой кишке и частично утилизируются кишечной микрофлорой. Микроорганизмы, населяющие кишечник человека и животных, продуцируют и утилизируют многие витамины. Примечательно, что наиболее важную роль для человека в этих процессах играют микробы тонкой кишки, так как продуцируемые ими витамины могут эффективно всасываться и поступать в кровоток, тогда как витамины, синтезирующиеся в толстой кишке, практически не всасываются и для человека оказываются недоступными. Подавление микрофлоры (например, антибиотиками) снижает и синтез витаминов. Наоборот, создание благоприятных для микроорганизмов условий, например при употреблении в пищу достаточного количества пребиотиков, повышает обеспеченность макроорганизма витаминами.
Наиболее изучены в настоящее время аспекты, связанные с синтезом кишечной микрофлорой фолиевой кислоты, витамина В12 и витамина К.
Cуществует ряд социальных факторов, нарушающих микрофлору. Это прежде всего острый и хронический . Таким «критическим» для здоровья человека состояниям подвержены и , и взрослые. Ещё одна причина, из-за которой страдает микрофлора - это питание. Сегодня в нашем рационе присутствует много углеводов и мало белков. Простая и здоровая пища благотворно влияет на микрофлору.
Также причиной нарушения микрофлоры кишечника являются заболевания желудочно-кишечного тракта, ферментопатии, активная терапия антибиотиками, сульфаниламидными препаратами, химиотерапия, гормональная терапия. Благоприятствуют дисбактериозу вредные экологические факторы, , истощение организма в связи с тяжёлыми заболеваниями, хирургические вмешательства, болезнь, снижение иммунологической реактивности организма.
Патогенные бактерии, попадающие в организм извне вызывают острые инфекции кишечника. Бактерии могут проникнуть в организм человека через загрязнённые , , , , воду или при контакте с уже заражённым человеком. Ещё одним путем заражения является недостаточная личная .
Как можно проверить микрофлору кишечника?
Для определения микрофлоры у человека (нормальная или нет) необходимо сдать анализ кала, при помощи которого выявляется дисбактериоз. Это специальная методика исследования, позволяющая точно установить, каково количество тех или иных микробов, населяющих кишечник.
У пациентов с полипозом толстого кишечника в фекалиях выявляется повышенное содержание эубактерии.
Если микрофлора оказывается нарушенной в тонком кишечнике, то это может приводить к вздутиям живота и метеоризму. Определить сбой работоспособности кишечника помогает дыхательный тест, в ходе которого выявляется повышение концентрации водорода. Это происходит, если анаэробные бактерии проявляют чрезмерную активность.
В случаях наличия признаков, указывающих на кишечную инфекцию, из прямой кишки отбирают мазок. В течение нескольких суток его выращивают на питательной среде, после чего исследуют под микроскопом для выявления вида патогенного микроба, спровоцировавшего заболевание.
Как восстановить микрофлору кишечника
Восстановление микрофлоры - это длительный процесс, предусматривающий ликвидацию патогенных организмов и заселение непатогенных или другими препаратами.
Восстановить необходимое количество здоровых бактерий поможет регулярное употребление в пищу продуктов, в составе которых много клетчатки и . Это свежие фрукты, овощи, а также . А вот от сладких и мучных блюда, а также от мяса придется на время отказаться. Лучше запастись различными крупами и грубого помола, которые помогут вернуть нормальный стул, а также заставят работать мышцы кишечника и поспособствуют восстановлению всасывающей функции слизистой оболочки кишечника.
Очень полезны для возвращения данному органу здоровой микрофлоры всевозможные кисломолочные продукты. Попадая в наш организм, молочнокислые бактерии губительно влияют на гнилостную среду и помогают восстанавливаться полезным бактериям.
Часто пациенты категорически отказывают употреблять кисломолочные продукты, ссылаясь на то, что они, например, с детства не любят вкус . На самом деле сегодня на полках магазинов представлен огромный выбор различных кисломолочных напитков, среди которых идеальный для себя сможет подобрать любой человек.
Также можно легко улучшить вкус привычного кефира при помощи свежих ягод и фруктов. Например, горсть свежей или замороженной клубники и ложечка меда, превратит его в самое настоящее лакомство. В блендере этот напиток с ягодами и медом превратится во вкуснейший лечебный .
Если есть такая возможность, то лучше приготовить кисломолочные продукты самостоятельно. Например, современные йогуртницы помогут сделать это без особых усилий. Они являются самыми полезными и эффективными в борьбе с дисбактериозом.
Очень полезно будет также за час до и ужина съедать один чеснока. Это также ускорит процесс восстановления микрофлоры кишечника. Правда, от данного совета придется отказаться всем тем, кто имеет какие-либо .
Огромное значение имеет и количество выпиваемой ежедневно воды. Рассчитать норму для себя стоит исходя из расчета 0,3 литра на каждые 10 килограммов веса. Вода должна быть чистая и свежая. Не газированная!
Очень важно, восстанавливая микрофлору, прекратить употреблять всевозможные гормональные и снотворные препараты, а также в большом количестве и энергетики . Все эти средства становятся самым настоящим стрессом для организма и негативно влияют не только на работу кишечника, но и на многие другие органы.
Если, например, гормональные препараты показаны к применению врачом, то следует закончить курс лечения и после этого начать активно восстанавливать микрофлору кишечника.
Народные средства восстановления микрофлоры кишечника
Существует и множество народных рецептов, которые помогут в восстановлении микрофлоры. Самые эффективные и действенные среди них:
Перед каждым приемом пищи выпивать рюмку свежего капустного рассола. Лучше всего, если квашеная была приготовлена самостоятельно в домашних условиях, а не куплена в магазине. Перед употреблением рассол необходимо слегка подогреть на водяной бане или в микроволновой печи.
Добавлять во все из свежих овощей тертые яблоки (обязательно кислые!).
Каждый день в свежем виде съедать небольшое количество ягод брусники. Если достать свежие ягоды нет никакой возможности, можно заменить их на вяленые.
Кофе, черный и зеленый заменить на различные травяные отвары. Например, заваривать листья черной и малины, а также , ромашку, и мяту. Такие полезные «чай» положительно скажутся не только на состоянии кишечника человека, но также и всего организма в целом.
В любом случае восстановление микрофлоры кишечника обязательно должно быть комплексным. Недостаточно использовать только народные средства, они обязательно должны сочетаться с диетой.
Профилактика микрофлоры
Для того, чтобы быть в хорошей форме, человеку необходимо соблюдать равновесие микрофлоры, поддерживающей его иммунную систему. Таким образом, мы помогаем организму противостоять стрессам и справляться с патогенными микробами самостоятельно.
О своём здоровье нужно заботиться ежедневно. Это должно стать таким же привычным занятием, как чистить зубы по утрам или принимать витамины.
Профилактика нарушения микрофлоры направлена на поддержание полезных бактерий организма. В качестве мер профилактике систематическое крайне полезно. Этому способствует употребление в пищу продуктов, богатых растительной клетчаткой (овощей, фруктов, круп, хлеба грубого помола), а также кисломолочных продуктов. Сегодня с экранов телевизора нам предлагают начинать день с «глотка здоровья»: кефиров и йогуртов, обогащённых бифидобактериями. В этом случае микрофлора кишечника будет в порядке и приём дополнительных препаратов не понадобится. Однако, нужно помнить, что количество этих полезных элементов в продуктах с большим сроком годности довольно невелико, чтобы стимулировать рост микрофлоры. В некоторых продуктах пробиотики легко гибнут: при их температурной обработке, добавлении , стабилизаторов, а также при высокой концентрации молочной, и других кислот в йогуртах или кефире.
Поэтому в качестве профилактики стоит рассматривать свежие и натуральные кисломолочные продукты (тан, кефир), содержащие действительно «живые культуры». Как правило, эти продукты реализуются в аптечных сетях, в фермерских магазинах, и срок их годности ограничен. Йогурты пить лучше всего натуральные и без добавок, без сахара, всегда можно в обычный йогурт добавить что-то по желанию, например, фрукты свежие, либо сухофрукты. Продукты с чрезмерным содержанием сахара могут подкармливать патогенные бактерии, которые крайне не принесут пользы вашей микробиоте.
Микрофлора кишечника – это совокупность непатогенных микроорганизмов, которые обитают в кишечнике у здорового человека. Организмы людей и бактерии сосуществуют в условиях взаимовыгодного сотрудничества – симбиоза. Флора в кишечнике появляется еще в младенчестве и сохраняется на протяжении всей жизни человека.
Представители кишечной флоры
Микроорганизмы в кишечнике человека
| Нормальные | Условно-патогенные | Патогенные | |
|---|---|---|---|
| Наименование бактерий |
|
|
|
Нарушение микрофлоры кишечника
Изменение состава микрофлоры кишечника может повлечь за собой серьезные последствия.
Оно может быть связано как с проникновением патогенных микроорганизмов, которые в норме не обнаруживаются в пищеварительной системе, так и со снижением содержания нормальной микрофлоры – .
Причины
Симптомы
Симптоматика дисбактериоза зависит от степени выраженности нарушений и наличия сопутствующих заболеваний.
- . У больного возникает метеоризм, отрыжка, может появиться диарея или запор. Пациенты постоянно ощущают неприятный привкус во рту.
- . Многие больные отмечают появление пищевой аллергии к тем продуктам, которые ранее переносились нормально. Такое проявление наиболее характерно для детей. Аллергия может выражаться как кожными симптомами (зудом, крапивницей, отеками), так и кишечными признаками. К ним относятся резкие боли в нижней части живота, тошнота, рвота, жидкий стул с пеной.
- Нарушение всасывания. При продолжительном наличии дисбактериоза это приводит к изменению всего метаболизма – возникновению энергетической недостаточности, гиповитаминозов. Состояние обычно сопровождается анемией, нехваткой кальция и другими ионными нарушениями.
- Интоксикация. Характеризуется возникновением слабости, головной боли, незначительным повышением температуры.
Как проверить микрофлору кишечника?
Для оценки состояния кишечной микрофлоры пациенту проводится . Для этого берется или соскоб, или аспират из кишечника. Полученный материал отправляется на бактериологическое исследование. В лаборатории делают посев бактерий на питательные среды. По выросшим колониям микроорганизмов можно судить о состоянии кишечной флоры. Это исследование является точным способом диагностировать ее нарушения.
Косвенным образом о наличии дисбактериоза могут свидетельствовать методики исследования, которые направлены на обнаружение изменений состава испражнений. К ним относятся и биохимическое исследование каловых масс. Такая диагностика позволяет обнаружить характерные химические изменения, которые свидетельствуют о наличии в кишечнике тех или иных микроорганизмов.
Профилактика и лечение нарушений микрофлоры
Питание
В первую очередь предполагает составление сбалансированного рациона. В него обязательно должны входить кисломолочные продукты, содержащие . Пища должна содержать достаточно натуральных витаминов. При риске сезонного гиповитаминоза рекомендуется дополнительно использовать поливитаминные комплексы.
Уничтожение патогенных бактерий
Для устранения болезнетворных микроорганизмов из кишечника используются специальные антибактериальные препараты с селективным воздействием. Они не влияют на состояние нормальной микрофлоры, но при этом уничтожают вредные бактерии. В эту группу входят невсасывающиеся антибиотики (например, нифуроксазид) и (рифаксимин).
Восстановление нормальной микрофлоры
Для применяются лекарственные средства из нескольких групп:
- включают в себя живые культуры микроорганизмов, которые в норме содержатся в кишечнике человека.
- Лекарства из группы включают все необходимые вещества для того чтобы “полезные” бактерии могли быстро размножаться.
- И те, и другие компоненты входят в состав комбинированных средств – .
Восстановление иммунитета
Нормализация местного иммунитета способствует поддержанию постоянного состава кишечной флоры. С этой целью пациенту назначаются препараты с иммуномодулирующим действием – средства на основе эхинацеи, нуклеиновые кислоты.
Статью подготовил:
Правильное функционирование кишечника является залогом здоровья человека. Именно в толстой кишке содержится наибольшее количество микрофлоры. Эти микроорганизмы участвуют в большинстве процессов, происходящих в органе. С их помощью происходит всасывание полезных веществ, синтезируются витамины. Они же участвуют в регулировании функций иммунной системы. Нормальная микрофлора кишечника представляет собой самостоятельную систему, помогающую осуществлять защиту, очищение и правильное питание организма.
Для каждого важно поддерживать здоровье кишечника
В этой статье вы узнаете:
Функция микрофлоры
Роль микрофлоры кишечника заключается в следующих функциях:
- Защитная. Кишечная микрофлора в норме противодействует чужеродным микроорганизмам, которые попадают регулярно в ЖКТ. Полезные бактерии препятствуют развитию инфекционных заболеваний, не пуская возбудителей далее в организм. Если микрофлора ухудшается, то в ЖКТ начинается процесс размножения опасных микроорганизмов. При этом происходит поражение слизистых бактериями, развиваются гнойные и воспалительные процессы. Поэтому крайне важно не допустить такого состояния.
- Пищеварительная. Кишечная флора принимает участие в процессе переваривания углеводов, жиров и белков. Важной ее функцией является выработка ферментов, которые способны переварить клетчатку. При нормальной микрофлоре она сбраживается и расщепляется в кишечнике.
- Синтез витаминов. При нормальной микрофлоре полезные бактерии, находящиеся в толстой кишке, синтезируют витамины (пантотеновую, а также фолиевую кислоты, рибофлавин, биотин, витамины B12, B6, K, E). Однако они не способны всасываться в кровь. Бактерии тонкой кишки вырабатывают витамины, которые поступают в кровоток. Нормальная кишечная флора способствует усвоению кальция, железа, препятствует развитию некоторых заболеваний, например рахита или анемии.
Микрофлора необходима для обеспечения пищеварения
- Выведение токсинов. Такая функция подразумевает количественное сокращение и выведение вредных веществ естественным путем. С калом удаляются нитриты, ксенобиотики, мутагены, а также соли некоторых металлов. Благодаря этой функции вредные соединения выводятся из организма, а полезные бактерии устраняют их неблагоприятное воздействие.
- Иммунная. В кишечнике происходит синтез специальных белков (иммуноглобулинов), которые помогают повысить защитные функции организма. Они предотвращают развитие опасных инфекционных заболеваний. Полезные бактерии способны поглощать, уничтожать вредные микробы.
Представители кишечной флоры
Микрофлора кишечника по составу весьма разнородная, входящие в нее бактерии, представлены в таблице.
| Бактерии | Наименование |
|---|---|
| Нормальные | Лакто-, бифидобактерии, пептострептококки (цепочки сферических клеток), бактероиды (палочковидные бактерии), эу- и фузобактерии, вейлонеллы (кокковидные бактерии). |
| Патогенные | Стафилококк золотистый (вызывает заболевания чаще у детей), шигеллы (возбудители дизентерии), сальмонеллы (возбудители болезней инфекционного характера), синегнойная палочка (обитают в почве, воде), иерсинии (размножаются на продуктах), кишечная палочка (способна вызвать пищевое отравление). |
| Условно-патогенные | Стрептококки (обитают не только в толстой кишке, но и в ротовой полости), некоторые виды клостридий, энтеробактерии (обитают в почве, воде и на растениях), некоторые стафилококки (распространены в воздухе и почве), бациллы (обитают в почве, вызывают токсикоинфекцию и сибирскую язву). |
Всех этих представителей, большинство из которых присутствует и в микрофлоре тонкого кишечника, можно разделить на два типа – аэробы, анаэробы. Особенность их существования отличается. Аэробы живут только при доступе к кислороду. Анаэробы подразделяются на облигатных и факультативных. Оба этих вида живут без доступа к воздуху.
На облигатные микроорганизмы кислород действует губительно, в то же время факультативные могут осуществлять свою жизнедеятельность и в его присутствии.
Нормальная микрофлора
В постоянной микрофлоре кишечника находятся грамположительные/отрицательные анаэробы. К первым относятся лакто-, эу- и бифидобактерии, а также пептострептококки. К грамотрицательным – вейлонеллы (неподвижные коккообразные организмы) фузобактерии, бактероиды.
В кишечнике существует полезная микрофлора
Название этих анаэробов произошло от фамилии Грама (бактериолога из Дании). Он придумал метод, при котором окрашивал мазки с помощью йода, красителя (анилинового) и спирта. При этом если рассматривать бактерии под микроскопом, то некоторые из них имеют фиолетово-синий цвет. Они являются грамположительными. Если микроорганизм обесцветился, то это грамотрицательные анаэробы. Чтобы их лучше видеть, используется краситель – фуксин. Он окрашивает бактерии в розоватый оттенок.
Перечисленные выше представители составляют 95% кишечной микрофлоры. Эти бактерии называют полезными еще и из-за того, что они продуцируют вещества, подобные антибиотикам, которые помогают устранить возбудителей различных инфекций. Такие микроорганизмы создают специальную зону с pH от 4,0 до 5,0 в кишечнике, тем самым образуя поверхностную пленку на слизистой, которая защищает орган.
Условно-патогенная
В этой микрофлоре содержатся грамположительные/отрицательные факультативные анаэробы. Такие бактерии считаются условно-патогенными, потому что в здоровом организме они оказывают исключительно положительное влияние. Однако при воздействии негативных факторов они начинают чрезмерно размножаться и становятся возбудителями заболеваний. В этом случае у человека ухудшается самочувствие и возникает расстройство стула, в котором могут появиться примеси слизи, а в некоторых случаях крови или даже гноя.
Условно патогенным может быть грибок Candida
Усиленное размножение условно-патогенных бактерий приводит к нарушению баланса микрофлоры. Обычно это связано с патологиями системы пищеварения воспалительного характера, слабым иммунитетом, неправильным питанием или длительным приемом некоторых медикаментов, например гормонов, антибиотиков или анальгетиков.
Среди условно-патогенных организмов существуют и грибы Candida. Эти представители нечасто выявляются у людей. Однако если они были обнаружены даже в маленьком количестве в массах кала, необходимо срочно обратиться к врачу для исключения кандидоза.
Эти грибки становятся причиной развития гастрита и язвы желудка.
Патогенная
Патогенные бактерии попадают в организм извне. Они вызывают острые инфекции кишечника. Бактерии могут проникнуть в организм человека через загрязненные фрукты или овощи, воду или при контакте с уже зараженным человеком. Еще одним путем заражения является недостаточная личная гигиена.
Среди опасных можно выделить сальмонеллу, которая вызывает серьезную кишечную инфекцию
К болезнетворным микроорганизмам относятся возбудители различных инфекций, например сальмонеллеза, дизентерии или псевдотуберкулеза. Некоторые бактерии часто встречаются у медицинских работников. К ним относятся синегнойная палочка и золотистый стафилококк.
Виды полезных бактерий в кишечнике
Тысячи разновидностей микроорганизмов постоянно находятся в кишечнике у человека. От бактерий во многом зависит, будет ли он худым или полным, депрессивным или жизнерадостным, а также насколько его организм окажется устойчив ко многим заболеваниям. К основным представителям постоянной микрофлоры кишечника, оказывающим исключительно полезные функции, относятся некоторые строгие (по-другому называемые облигатными) анаэробы. Такое название, как «строгие» они получили из-за способности жить и размножаться только лишь при отсутствии в среде существования кислорода. Этот элемент для них губителен. В толстом кишечнике у вполне здорового человека в большей мере присутствуют анаэробные микроорганизмы, а аэробов – не более 10%. К ним относится кишечная палочка, энтерококки со стафилококками, а также дрожжеподобные грибки и лактозонегативные энтеробактерии.
Грамположительные анаэробные микроорганизмы:
- Бифидобактерии. Относятся к основной микрофлоре и в здоровом органе присутствуют всю человеческую жизнь. Их количество преобладает над содержанием других микроорганизмов. Бифидобактерии защищают оболочки желудка от патологического воздействия попадающих извне организмов, а также препятствуют их проникновению в другие отделы ЖКТ. Эта функция особенно актуальна для новорожденных детей и малышей до года. Бактерии вырабатывают как уксусную, так и молочную кислоту. Эти соединения помогают усваивать кальций, а также кальциферолы (витамин D) совместно с железом. Кроме того, они оказывают стимулирующее воздействие на защитные функции и являются участниками процесса вырабатывания как аминокислот, так и белков с другими витаминами. Они не поддаются воздействию таких противомикробных средств, как Пенициллин или Стрептомицин.
Бифидобактерии оказывают благоприятное действие на иммунитет
- Лактобактерии. Это палочковидные микроорганизмы. Их возможно обнаружить в любых отделах системы пищеварения, а у новорожденных они выявляются уже через несколько дней после появления на свет. Эти бактерии проявляют антибактериальную активность по отношению к гноеродным и гнилостным микробам. Проявляют стойкость к некоторым антибиотикам. У вегетарианцев количество лактобактерий в органах ЖКТ выше нормы.
- Эубактерии. Эти микроорганизмы имеют промежуточную форму (они не шарообразные, но и не шаровидные). Довольно часто их выявляют у грудничков-искусственников, притом что у детей, питающихся грудным молоком, эубактерии встречаются редко. Большинство таких микроорганизмов сахаролитические, что указывает на их способность ферментировать углеводы. Отдельные из эубактерий способны синтезировать витамины и аминокислоты, расщеплять целлюлозу или быть участниками обменного процесса стероидных гормонов и холестерина.
- Пептострептококки. Эти неспорообразующие бактерии имеют сферическую форму. Для перемещения обычно используют реснички. У грудничков, питающихся материнским молоком, выявляются редко, но у искусственников практически всегда. Данные микроорганизмы растут медленно, к антибактериальным препаратам, кроме бета-лактамных антибиотиков, имеют повышенную устойчивость. Обитают не только в кишечнике. Поскольку эти бактерии условно-патогенные, то при иммунодепрессии или травме являются виновниками септических осложнений.
Очень важно, чтобы в кишечнике соблюдался баланс между разными бактериями
Грамотрицательные бактерии-анаэробы:
- Бактероиды. В связи с тем, что они имеют различные не только размеры, но и формы, их называют полиморфными. У новорожденных появляются через неделю жизни. Микроорганизмы являются участниками пищеварения, расщепляют желчные кислоты.
- Фузобактерии. Это полиморфные палочки. Обитают в кишечнике и респираторном тракте взрослого человека. В качестве основного метаболита продуцируют масляную кислоту, а дополнительного – уксусную.
- Вейлонеллы. Это кокковидные неподвижные бактерии. Смысл их жизнедеятельности – переработка молочной кислоты в углекислый газ, уксусную кислоту и иные метаболиты.
Несмотря на то, что вейлонеллы являются составной частью нормальной среды, некоторые виды этого микроорганизма могут становиться возбудителями гнойных инфекций.
Количественное содержание представителей нормальной микрофлоры может периодически изменяться. Однако эти колебания значений всегда должны оставаться в норме. Согласно этому критерию определяется, достаточно ли содержание полезных для организма бактерий.
В разном возрасте у людей нормой будет разное содержание бактерий в микрофлоре
Основное количество бифидобактерий находится в толстом кишечнике и является основой как пристеночной, так и просветной микрофлоры. Содержание этого микроорганизма (как и прочих бактерий) определяется в колониеобразующих единицах или в сокращении КОЕ, находящихся в одном грамме содержимого кишки или фекалий (при рассмотрении анализа кала). Этот показатель достигает значения 400 миллионов. При этом существуют определенные возрастные градации. Для детей до одного года количество бифидобактерий не должно превышать значения десяти в одиннадцатой степени. Однако с возрастом показатель изменяется. У взрослых он снижается до десятой степени, а у стариков – уже до девятой.
Норма лактобактерий – 10⁷ для годовалых детей и 10⁸ – для взрослых. Такая бактерия, как вейлонелла, может быть обнаружена не всегда, поэтому ее количественное содержание может колебаться в пределах от нуля до значения 10⁸. Для каждого микроорганизма существует своя норма. У взрослого и вполне здорового человека количественное содержание фузобактерий колеблется в пределах от десятков миллионов до миллиардов КОЕ.
В этом видео расскажут о том, как восстановить баланс микрофлоры:
Как можно проверить микрофлору кишечника
Для определения микрофлоры у человека (нормальная или нет) необходимо сдать анализ кала, при помощи которого выявляется дисбактериоз. Это специальная методика исследования, позволяющая точно установить, каково количество тех или иных микробов, населяющих кишечник.
У пациентов с полипозом толстого кишечника в фекалиях выявляется повышенное содержание эубактерии.
Если микрофлора оказывается нарушенной в тонком кишечнике, то это может приводить к вздутиям живота и метеоризму. Определить сбой работоспособности кишечника помогает дыхательный тест, в ходе которого выявляется повышение концентрации водорода. Это происходит, если анаэробные бактерии проявляют чрезмерную активность.
В случаях наличия признаков, указывающих на кишечную инфекцию, из прямой кишки отбирают мазок. В течение нескольких суток его выращивают на питательной среде, после чего исследуют под микроскопом для выявления вида патогенного микроба, спровоцировавшего заболевание.
Привет, меня зовут Василий. Вот уже 7 лет помогаю людям с проблемами кишечника, работая в первой частной поликлинике г. Брно. Буду рад ответить на ваши вопросы по поводу статьи в комментариях, другие вопросы можете задавать нашим врачам на этой странице.
Кишечные бактерии представляют собой сложную ассоциацию микроорганизмов, влияющих на жизнедеятельность друг друга в окружающей среде и находящихся во взаимосвязи с организмом человека.
Распределение микробов в ЖКТ неравномерно, каждому из отделов характерна своя относительно постоянная микрофлора.
В кишечнике человека находится 500 видов микробов, общее количество которых достигает 10 14 , что на порядок выше общей численности клеточного состава человеческого организма. В абсолютных цифрах суммарная масса микрофлоры кишечника достигает 2 кг!
Часть микроорганизмов благодаря способности к адгезии плотно связана с внутренней поверхностью кишечника, общая площадь которого составляет около 200м 2 . Другая часть сосредоточена в просвете кишечника. Количество микроорганизмов увеличивается по ходу кишечника, и в толстой кишке в 1 г кала содержится 10 11 бактерий, что составляет 30% сухого остатка кишечного содержимого.
Концентрация пристеночной микрофлоры тощей кишки составляет 10 11 кл/г, что на 6 порядков выше, чем в ее полости. Плотность заселения стенки кишечника в дистальном направлении меняется мало: в подвздошной кишке она в 2 раза меньше, а в толстой в 1,5 раза больше, чем в тощей. Пристеночная микрофлора оказывается существенно более концентрированной, чем просветная.
В ротовой полости присутствуют анаэробные (в 1 мл слюны до 10 7) и аэробные микроорганизмы (в 1 мл слюны до 10 8) преимущественно встречаются стрептококки, стафилококки, энтерококки, грибы и простейшие.
В кислой среде желудка встречаются сарцины, стафилококки, молочно-кислые бактерии, грибы.
В содержимом двенадцатиперстной и тощей кишок здоровых людей может находиться до 10 5 бактерий в 1 мл кишечного содержимого.
Среди них основную массу составляют стрептококки, стафилококки, молочно-кислые палочки, другие грамположительные аэробные бактерии и грибы.
В дистальном отделе подвздошной кишки количество микробов увеличивается до 10 7 -10 8 за счет энтерококков, кишечной палочки, бактероидов и анаэробных бактерий. Относительную стерильность тонкой кишки обеспечивает HCl желудочного сока, желчь, асептические свойства слюны.
Все микробы толстой кишки в норме подразделяются на три группы:
- 1. главную - анаэробные бактерии (бифидобактерии, бактероиды, лактобациллы, бактероиды, энтерококки, кишечная палочка, различные споровые формы), составляющую 95-97 % всех бактерий,
- 2. сопутствующую - аэробные бактерии (молочно-кислые и кишечные палочки, энтерококки и другие), составляют в среднем 1-4%
- 3. остаточную (стафилококки, клостридии, дрожжеподобные грибы, протей), составляющую до 0,01% от общего количества микробов.
С позиций характеристики функционального состояния колонизационной резистентности микрофлору подразделяют на
- · кишечникозащитную (бифидобактерии, лактобактерии, полноценные эшерихии)
- · сапрофитную (дрожжи, сапрофитный и эпидермальный стафилококк)
- · условно-патогенную (протей, кандида, коагулазоположительный стафилококк, гемолитический стрептококк, спороносные анаэробы)
- · патогенную (сальмонеллы, шигеллы, энтеропатогенные эшерихии, иерсинии, клостридии, хеликобактер).
Состав анаэробной и аэробной микрофлоры толстой кишки здорового человека
Качественный и количественный состав микрофлоры кишечника у здоровых людей
|
Название группы микроорганизмов |
Дети 1-го года жизни |
Взрослые |
|
Бифидобактерии Лактобактерии Бактероиды Фузобактерии Вейонеллы Эубактерии Пептострептококки Клостридии(лецитиназопозитивные) Клостридии(лецитиназонегативные) E.coliс типичными свойствами др.энтеробактерии Энтерококки Стафилококки: Аэробные бациллы |
|
|
ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ НОРМАЛЬНОЙ МИКРОФЛОРЫ КИШЕЧНОГО ТРАКТА
Нормальная микрофлора (нормофлора) желудочно-кишечного тракта является необходимым условием жизнедеятельности организма. Микрофлора ЖКТ в современном понимании рассматривается как микробиом человека...
Нормофлора (микрофлора в нормальном состоянии) или Нормальное состояние микрофлоры (эубиоз ) - это качественное и количественное соотношение разнообразных популяций микробов отдельных органов и систем, поддерживающее биохимическое, метаболическое и иммунологическое равновесие, необходимое для сохранения здоровья человека. Важнейшей функцией микрофлоры является ее участие в формировании резистентности организма различным заболеваниям и обеспечение предотвращения колонизации организма человека посторонними микроорганизмами.
ЖКТ представляет собой одну из наиболее сложных микроэкологических сред организма человека, в которой на суммарной площади слизистой оболочки, составляющей около 400 м 2 , имеется исключительно высокая и разнообразная (свыше 1000 видов гетерогенных бактерий, вирусов, архей и грибов - ред. ) плотность микробной обсемененности, в которой очень тонко сбалансировано взаимодействие между защитными системами макроорганизма и микробными ассоциациями. Как полагают, бактерии составляют от 35 до 50% объема содержимого ободочной кишки человека, а их совокупная биомасса в ЖКТ приближается к 1,5 кг. Однако бактерии неравномерно распределены в ЖКТ. Если в желудке плотность микробной колонизации невелика и составляет всего около 10 3 -10 4 КОЕ/мл, а в подвздошной кишке — 10 7 -10 8 КОЕ/мл, то уже в области илеоцекального клапана в ободочной кишке градиент плотности бактерий достигает 10 11 -10 12 КОЕ/мл. Несмотря на столь обширное разнообразие видов бактерий, обитающих в ЖКТ, большинство могут идентифицироваться только молекулярно-генетически.
Также в любом микробиоценозе , в том числе кишечном, всегда имеются постоянно обитающие виды микроорганизмов - 90% , относящиеся к т.н. облигатной микрофлоре (синонимы: главная, автохтонная, индигенная, резидентная, обязательная микрофлора), которой отведена ведущая роль в поддержании симбиотических отношений между макроорганизмом и его микробиотой, а также в регуляции межмикробных отношений, а также существуют добавочные (сопутствующая или факультативная микрофлора) - около 10% и транзиторные (случайные виды, аллохтонная, остаточная микрофлора) - 0,01%.
Основными типами кишечной микробиоты являются Firmicutes, Bacteriodetes, Actinobacteria, Proteobacteria, Fusobacteria, Verrucomicrobia, Tenericutes и Lentisphaerae.
Среди бактерий-комменсалов, культивированных из ЖКТ, более 99,9% являются облигатными анаэробами, из которых доминирующими являются роды : Bacteroides, Bifidobacterium, Eubacterium, Lactobacillus, Clostridium, Faecalibacterium , Fusobacterium , Peptococcus , Peptostreptococcus , Ruminococcus , Streptococcus , Escherichia и Veillonella . Состав обнаруживаемых бактерий в различных отделах ЖКТ весьма вариабелен.
Увеличение плотности микроорганизмов и биологического разнообразия видов наблюдается вдоль желудочно-кишечного тракта в каудально-цервикальном направлении. Различия в составе кишечника также наблюдаются между просветом кишечника и поверхностью слизистой оболочки . Bacteroides, Bifidobacterium, Streptococcus, Enterococcus, Clostridium, Lactobacillus и Ruminococcus являются преобладающими родами в просвете кишечника, в то время как Clostridium, Lactobacillus, Enterococcus и Akkermansia являются преобладающими на поверхности, связанной со слизистой оболочкой , - т.е. это и микробиота , соответственно (или по другому - просветная и мукозная). Микробиота, связанная со слизистой оболочкой, играет очень важную роль в поддержании гомеостаза, учитывая ее близость к кишечному эпителию и основной иммунной системе слизистой оболочки [ 3 ]. Эта микробиота может играть важную роль в поддержании клеточного гомеостаза хозяина или в запуске механизмов воспаления.
После установления этого состава микробиота кишечника остается стабильной на протяжении всей взрослой жизни. Наблюдаются некоторые различия между микробиотой кишечника пожилых и молодых людей , в первую очередь касающиеся преобладания родов Bacteroides и Clostridium у пожилых и типа Firmicutes у молодых людей . Были предложены три варианта кишечной микробиоты человека, классифицированные как энтеротипы на основе вариации уровней одного из трех родов : Bacteroides (энтеротип 1), Prevotella (энтеротип 2) и Ruminococcus (энтеротип 3). Эти три варианта, по-видимому, не зависят от индекса массы тела, возраста, пола или национальности [, ].
В зависимости от частоты и постоянства обнаружения бактерий, вся микрофлора подразделяется на три группы (табл. 1).
Таблица 1. Микробиоценоз желудочно-кишечного тракта.
Тип микрофлоры |
Основные представители |
|
|
Постоянная (индигенная, резистентная) |
Облигатная (главная) (90%) |
Бактероиды, бифидобактерии |
|
Факультативная (сопутствующая) (~10%) |
Лактобактерии, эшерихии, энтерококки, клостридии* |
|
|
Случайная (транзиторная) |
Остаточная (<1%) |
Клебсиеллы, протей, стафилококки, цитробактер, дрожжи |
Однако, такое деление крайне условно . Непосредственно в толстой кишке человека, в различном количестве присутствуют бактерии родов Actinomyces, Сitrobacter, Сorynebacterium, Peptococcus, Veillonella, Аcidominococcus, Аnaerovibrio, Вutyrovibrio, Acetovibrio, Campylobacter, Disulfomonas, Roseburia, Ruminococcus, Selenomonas, Spirochetes, Succinomonas, Wolinella. Помимо указанных групп микроорганизмов можно обнаружить также представителей и других анаэробных бактерий (Gemiger, Anaerobiospirillum, Metanobrevibacter, Megasphaera, Bilophila), различных представителей непатогенных простейших родов Chilomastix, Endolimax, Entamoeba, Enteromonas) и более десяти кишечных вирусов (более 50% здоровых людей имеют одни и те же 75 видов бактерий, и более 90% бактерий толстой кишки принадлежат к типам Bacteroidetes и Firmicutes - Qin, J.; et al . A human gut microbial gene catalogue established by metagenomic sequencing. Nature. 2010 , 464 , 59-65.).
Как было отмечено выше, деление микроорганизмов ЖКТ на группы "постоянства и важности" весьма условно. Наука не стоит на месте и с учетом появления новых культурально-независимых методов идентификации микробиоты (секвенирование ДНК, флуоресцентная гибридизация in situ (FISH ), использование технологии Illumina и др.), и проведенной в связи с этим переклассификацией ряда микроорганизмов, взгляд на состав и роль здоровой кишечной микробиоты человека заметно поменялся. Как выяснилось, состав микробиома ЖКТ зависит от человека принадлежности. Появилось и новое представление о доминирующих видах - появилось уточненное филогенетическое древо микробиоты желудочно-кишечного тракта человека (об этом и не только см. в разделах "" & " ".
Между колониями микроорганизмов и кишечной стенкой имеется тесная взаимосвязь, что позволяет их объединять в единый микробно-тканевой комплекс , который образуют микроколонии бактерий и продуцируемые ими метаболиты, слизь (муцин), эпителиальные клетки слизистой оболочки и их гликокаликс, а также клетки стромы слизистой оболочки (фибробласты, лейкоциты, лимфоциты, нейроэндокринные клетки, клетки микроциркуляторного русла и др.). Необходимо помнить о существовании еще одной популяционной части микрофлоры - полостной (или как было указано выше - просветной ), которая является более изменчивой и зависит от скорости поступления пищевых субстратов по пищеварительному каналу, в частности пищевых волокон, которые являются питательным субстратом и играют роль матрицы, на которой фиксируются и образуют колонии кишечные бактерии. Полостная (просветная) флора доминирует в фекальной микрофлоре, что заставляет с особой осторожностью оценивать изменения в различных микробных популяциях, выявляемых при бактериологическом исследовании.
В желудке микрофлоры содержится мало, значительно больше ее в тонком отделе кишечника и особенно много в толстой кишке. Стоит отметить, что всасывание
жирорастворимых
веществ,
наиважнейших
витаминов и микроэлементов происходит преимущественно в тощей кишке. Поэтому систематическое включение в рацион и пробиотических продуктов и биодобавок, которые
модулируют кишечную микрофлору (микробиоту), регулирующую процессы кишечного всасывания,
становится очень эффективным инструментом в профилактике и лечении алиментарных заболеваний.
Кишечное всасывание
— это процесс поступление различных соединений через слой клеток в кровь и лимфу, в результате чего организм получает все необходимые ему вещества.
Наиболее интенсивное всасывание происходит в тонкой кишке. Благодаря тому, что в каждую кишечную ворсинку проникают мелкие артерии разветвляющиеся на капилляры, всасываемые питательные вещества легко проникают в жидкие среды организма. Глюкоза и расщепленные до аминокислот белки всасываются в кровь посредственно. Кровь, несущая глюкозу и аминокислоты, направляется к печени, где происходит отложение углеводов. Жирные кислоты и глицерин — продукт переработки жиров под воздействием желчи — всасываются в лимфу и уже оттуда попадают в кровеносную систему.
На рисунке слева
(схема строения ворсинки тонкого кишечника): 1 - цилиндрический эпителий, 2 - центральный лимфатический сосуд, 3 - каппилярная сеть, 4 - слизистая оболочка, 5 - подслизистая оболочка, 6 - мышечная пластинка слизистой оболочки, 7 - кишечная железа, 8 - лимфатический канал.
Одно из значений микрофлоры толстого кишечника заключается в том, что она участвует в конечном разложении остатков непереваренной пищи. В толстом кишечнике пищеварение завершается гидролизом не переварившихся остатков пищи. Во время гидролиза в толстом кишечнике участвуют ферменты, которые поступают из тонкой кишки, и ферменты кишечных бактерий. Происходит всасывание воды, минеральных солей (электролитов), расщепление растительной клетчатки, формирование каловых масс.
Микрофлора играет значительную (!) роль в перистальтике, секреции, всасывании и клеточном составе кишечника. Микрофлора участвует в разложении ферментов и других биологически активных веществ. Нормальная микрофлора обеспечивает колонизационную резистентность - защиту слизистой кишечника от болезнетворных бактерий, подавляя патогенные микроорганизмы и предупреждая инифицирование организма. Ферменты бактерий расщепляют , непереваренные в тонкой кишке. Кишечная флора синтезирует витамин К и витамины группы В , ряд незаменимых аминокислот и ферменты необходимые организму. С участием микрофлоры в организме происходит обмен белков, жиров, углеродов, желчных и жирных кислот, холестерина , инактивируются проканцерогены (вещества, способные вызывать рак), утилизируются избытки пищи и формируются каловые массы. Роль нормофлоры чрезвычайно важна для организма хозяина, именно поэтому ее нарушение (дисбактериоз ) и развитие дисбиоза в целом, приводит к серьезным заболеваниям метаболического и иммунологического характера.
Состав микроорганизмов в определённых отделах кишечника зависит от многих факторов: образ жизни, питание, вирусные и бактериальные инфекции, а также медикаментозное лечение, особенно приём антибиотиков. Многие заболевания ЖКТ, включая воспалительные, также могут нарушать экосистему кишечника. Результатом этого дисбаланса являются часто встречающиеся пищеварительные проблемы: вздутие, диспепсия, запор или диарея и т.д.
Подробнее о роли кишечного микробиома в сохранении здоровья ЖКТ см. в статье: (см. в т.ч. ссылки внизу даного раздела
).
На рисунке: Пространственное распределение и концентрация бактерий вдоль желудочно-кишечного тракта человека (усредненнные данные ).
Кишечная микрофлора (кишечный микробиом) представляет собой необычайно сложную экосистему. У одного индивида насчитывается по меньшей мере 17 семейств бактерий, 50 родов, 400-500 видов и неопределённое число подвидов. Микрофлора кишечника подразделяется на облигатную (микроорганизмы, постоянно входящие в состав нормальной флоры и играющие важную роль в метаболизме и противоинфекционной защите) и факультативную (микроорганизмы, часто встречающиеся у здоровых людей, но являющиеся условно-патогенными, т.е. способными вызывать заболевания при снижении резистентности макроорганизма). Доминирующими представителями облигатной микрофлоры являются бифидобактерии .
В таблице 1 указаны наиболее известные функции кишечной микрофлоры (микробиоты), в то время как ее функционал намного шире и еще изучается
|
Таблица 1. Основные функции кишечной микробиоты |
|
|
Основные функции |
Описание |
|
Пищеварение |
|
|
Защитные функции |
Синтез колоноцитами иммуноглобулина А и интерферонов, фагоцитарная активность моноцитов, полиферация плазматических клеток, формирование колонизационной резистентности кишечника, стимуляция развития лимфоидного аппарата кишки у новорожденных и пр. |
|
Синтетическая функция |
Группы К (участвует в синтезе факторов свертывания крови); В 1 (катализирует реакцию декарбоксилирования кетокислот, является переносчиком альдегидных групп); В 2 (переносчик электронов с НАДН); В 3 (перенос электронов к О 2); В 5 (предшественник коэнзима А, участвует в обмене липидов); В 6 (переносчик аминогрупп в реакциях с участием аминокислот); В 12 (участие в синтезе дезоксирибозы и нуклеотидов); |
|
Дезинтоксикационная функция |
в т.ч. нейтрализация некоторых видов лекарств и ксенобиотиков: ацетаминофена, азотосодержащих веществ, билирубина, холестерина и пр. |
|
Регуляторная функция |
Регуляция иммунной, эндокринной и нервной систем (последней - через так называемую «gut-brain-axis
» - Сложно переоценить важность микрофлоры для организма. Благодаря достижениям современной науки известно, что нормальная микрофлора кишечника принимает участие в расщеплении белков, жиров и углеводов, создает условия для оптимального протекания процессов пищеварения и всасывания в кишечнике, принимает участие в созревании клеток иммунной системы, что обеспечивает усиление защитных свойств организма и т.д. Двумя главнейшими функциями нормальной микрофлоры являются: барьерная от патогенных агентов и стимуляция ответной иммунной реакции: БАРЬЕРНОЕ ДЕЙСТВИЕ. Кишечная микрофлора оказывает подавляющее действие на размножение болезнетворных бактерий и таким образом предотвращает патогенные инфекции.
К примеру, бактерии пристеночной (мукозной) микрофлоры занимают определённые рецепторы на поверхности эпителиальных клеток. Патогенные бактерии , которые могли привязаться к тем же рецепторам, устраняются из кишечника. Таким образом, кишечные бактерии препятствуют проникновению в слизистую оболочку патогенных и условно-патогенных микробов (в частности, пропионовокислые бактерии P. freudenreichii имеют довольно хорошие адгезивные свойства и прикрепляются к клеткам кишечника очень надежно, создавая упомянутый защитный барьер. Также, бактерии постоянной микрофлоры помогают поддерживать кишечную перистальтику и целостность слизистой кишечника. Так, б актерии - комменсалы толстой кишки в ходе катаболизма неперевариваемых в тонкой кишке углеводов (т.н. пищевых волокон ) образуют короткоцепочечные жирные кислоты (SCFA, short-chain fatty acids ), такие как ацетат, пропионат и бутират, которые поддерживают барьерные функции муцинового слоя слизи (повышают продукцию муцинов и защитную функцию эпителия). ИММУННАЯ СИСТЕМА КИШЕЧНИКА. В кишечнике человека сосредоточено более 70 % иммунных клеток. Главной функцией иммунной системы кишечника является защита от проникновения бактерий в кровь. Вторая функция - устранение патогенов (болезнетворных бактерий). Это обеспечивают два механизма: врождённый (наследуется ребенком от матери, люди с рождения имеют в крови антитела) и приобретённый иммунитет (появляется после попадания в кровь чужеродных белков, например, после перенесения инфекционного заболевания). При контакте с патогенами происходит стимуляция иммунной защиты организма. При взаимодействии с Toll-подобными рецепторами запускается синтез различного типа цитокинов. Микрофлора кишечника воздействуют на специфические скопления лимфоидной ткани. Благодаря этому происходит стимуляция клеточного и гуморального иммунного ответа. Клетки иммунной системы кишечника активно вырабатывают секреторный иммунолобулин А (LgA) - белок, который участвует в обеспечении местного иммунитета и является важнейшим маркером иммунного ответа. АНТИБИОТИКОПОДОБНЫЕ ВЕЩЕСТВА. Также, микрофлора кишечника вырабатывает множество антимикробных веществ, которые угнетают размножение и рост патогенных бактерий. При дисбиотических нарушениях в кишечнике наблюдается не только избыточный рост патогенных микробов, но и общее снижение иммунной защиты организма. Нормальная микрофлора кишечника играет особенно важную роль в жизни организма новорожденных и детей. Благодаря продукции лизоцима, перекиси водорода, молочной, уксусной, пропионовой, масляной и ряда других органических кислот и метаболитов, снижающих кислотность (pH) среды бактерии нормальной микрофлоры эффективно борются с патогенами. В этой конкурентной борьбе микроорганизмов за выживание антибиотикоподобные вещества типа бактериоцинов и микроцинов занимают ведущее место. Ниже на рисунке Слева: Колония ацидофильной палочки (х 1100), Справа: Разрушение Shigella flexneri (а) (Шигелла Флекснера — вид бактерий, возбудителей дизентерии) под действием бактериоцинпродуцируюших клеток ацидофильной палочки (х 60000)
Стоит особо отметить, что в кишечнике практически все микроорганизмы
имеют особую форму сосуществования, которая называется биопленкой. Биоплёнка - это
сообщество (колония)
микроорганизмов, расположенных на какой-либо поверхности, клетки которых прикреплены друг к другу. Обычно клетки погружены в выделяемое ими внеклеточное полимерное вещество - слизь. Именно биопленка выполняет основную барьерную функцию от проникновения патогенов в кровь, путем исключения возможности их проникновения к эпителиальным клеткам. О биопленке см. подробнее: ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ СОСТАВА МИКРОФЛОРЫ ЖКТ История изучения состава микрофлоры желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) началась в 1681 г., когда голландский исследователь Антони Ван Левенгук впервые сообщил о своих наблюдениях относительно бактерий и других микроорганизмов, обнаруженных в человеческих фекалиях, и выдвинул гипотезу о совместном существовании различных видов бактерий в желудочно-кишечном тракте. В 1850 году Луи Пастер развил концепцию о функциональной роли бактерий в ферментационном процессе, а немец-кий врач Роберт Кох продолжил исследования в данном направлении и создал методику выделения чистых культур, позволяющую идентифицировать специфичные бактериальные штаммы, что необходимо для разграничения болезнетворных и полезных микроорганизмов. В 1955 г. Перетц Л.Г. показал, что кишечная палочка здоровых людей является одним из основных представителей нормальной микрофлоры и играет положительную роль благодаря сильным антагонистическим свойствам по отношению к патогенным микробам. Начатые более 300 лет назад исследования состава кишечного микробиоценоза , его нормальной и патологической физиологии и разработка способов положительного влияния на кишечную микрофлору продолжаются и в настоящее время. ЧЕЛОВЕК, КАК СРЕДА ОБИТАНИЯ БАКТЕРИЙОсновными биотопами являются: желудочно-кишечный
тракт
(ротовая полость, желудок, тонкая кишка, толстая кишка), кожа, дыхательные пути, урогенитальная система. Но основной интерес для нас здесь представляют органы пищеварительной системы, т.к. основная масса разнообразных микроорганизмов обитает именно там. Микрофлора ЖКТ является наиболее представительной, масса киишечной микрофлоры у взрослого человека составляет более 2,5 кг, численностью - до 10 14 КОЕ/г. Ранее считалось, что в состав микробиоценоза ЖКТ входят 17 семейств, 45 родов, более 500 видов микроорганизмов (последние данные - около 1500 видов) постоянно корректируются . С учетом новых данных, полученных при исследовании микрофлоры различных биотопов ЖКТ с помощью молекулярно-генетических методов и метода газожидкостной хромато-масс-спектрометрии общий геном бактерий ЖКТ насчитывает 400 тыс. генов, что в 12 раз превышает размер генома человека. Подвергнута анализу на гомологию секвенированных генов 16S pРНК пристеночная (мукозная) микрофлора 400 различных отделов ЖКТ, полученная при эндоскопическом исследовании различных отделов кишечника добровольцев. В результате исследования показано, что пристеночная и просветная микрофлора включает 395 филогенетически обособленных групп микроорганизмов, из которых 244 являются абсолютно новыми. При этом 80% новых таксонов, выявленных при молекулярно-генетическом исследовании, относятся к некультивируемым микроорганизмам. Большинство из предполагаемых новых филотипов микроорганизмов являются представителями родов Firmicutes и Bactero-ides. Общее количество видов приближается к 1500 и требует дальнейшего уточнения. ЖКТ через систему сфинктеров сообщается с внешней средой окружающего нас мира и одновременно через кишечную стенку - с внутренней средой организма. Благодаря этой особенности в полости ЖКТ создалась собственная среда, которую можно разделить на две отдельные ниши: химус и слизистая оболочка. Пище-варительная система человека взаимодействует с различными бактериями, которые можно обозначить, как «эндотрофную микрофлору кишечного биотопа человека». Эндотрофная микрофлора человека делится на три основные группы. К первой группе относят полезную для человека эубиотическую индигенную или эубиотическую транзиторную микрофлору; ко второй - нейтральные микроорганизмы, постоянно или периодически высевающиеся из кишечника, но не влияющие на жизнедеятельность человека; к третьей - патогенные или потенциально патогенные бактерии («агрессивные популяции»). ПОЛОСТНОЙ И ПРИСТЕНОЧНЫЙ МИКРОБИОТОПЫ ЖКТВ микроэкологическом плане желудочно-кишечный биотоп может быть разделен на ярусы (ротовая полость, желудок, отделы кишечника) и микробиотопы (полостной, пристеночный и эпителиальный). Способность к аппликации в пристеночном микробиотопе, т.е. гистадгезивность (свойство фиксироваться и колонизировать ткани) определяют суть транзиторности или индигенности бактерий. Эти признаки, а также принадлежность к эубиотической или агрессивной группе являются основными критериями, характеризующими взаимодействующий с ЖКТ микроорганизм. Эуби-о-тические бактерии участвуют в создании колонизационной резистентности организма, что является уникальным механизмом системы противоинфекционных барьеров. Полостной микробиотоп на протяжении ЖКТ неоднороден, его свойства определяются составом и качеством содержимого того или иного яруса. Ярусы имеют свои анатомические и функциональные особенности, поэтому их содержимое различается по составу веществ, консистенции, рН, скорости перемещения и другим свойствам. Эти свойства определяют качественный и количественный состав адаптированных к ним полостных микробных популяций. Пристеночный микробиотоп является важнейшей структурой, огра-ни-чивающей внутреннюю среду организма от внешней. Он представлен слизистыми наложениями (слизистый гель, муциновый гель), гликокаликсом, расположенным над апикальной мембраной энтероцитов и поверхностью самой апикальной мембраны. Пристеночный микробиотоп представляет наибольший (!) интерес с позиции бактериологии, так как именно в нем возникает полезное или вредное для человека взаимодействие с бактериями - то, что мы называем симбиозом.
На сегодняшний день известно, что микрофлора слизистой оболочки кишечника существенно отличается от микрофлоры просвета кишечника и каловых масс. Хотя у каждого взрослого человека кишечник населяет определенная комбинация преобладающих видов бактерий, состав микрофлоры может меняться в зависимости от образа жизни, питания и возраста. Сравни-тельное исследование микрофлоры у взрослых лиц, состоящих в генетическом родстве той или иной степени, выявило, что на состав кишечной микрофлоры генетические факторы влияют больше, чем питание.
Примечание к рисунку: ФОЖ - фундальный отдел желудка, АОЖ - антральный отдел желудка, ДПК - двенадцатиперстная кишка ( : Чернин В.В., Бондаренко В.М., Парфенов А.И. Участие просветной и мукозной микробиоты кишечника человека в симбионтном пищеварении. Бюллетень Оренбургского научного центра УрО РАН (электронный журнал), 2013, №4) Расположение мукозной микрофлоры соответствует степени ее анаэробиоза: облигатные анаэробы (бифидобактерии, бактероиды, пропионовокислые бактерии и др.) занимают нишу в непосредственном контакте с эпителием, далее располагаются аэротолерантные анаэробы (лактобациллы и др.), еще выше — факультативные анаэробы, а затем — аэробы. Просветная микрофлора является наиболее изменчивой и чувствительной к различным экзогенным воздействиям. Изменение рационов питания, экологические воздействия, медикаментозная терапия, прежде всего отражаются на качестве просветной микрофлоры. См. дополнительно: Количество микроорганизмов мукозной и просветной микрофлоры К внешним воздействиям мукозная микрофлора более устойчива, чем просветная микрофлора. Соотношения между мукозной и просветной микрофлорой динамичны, и определяются следующими факторами:
МИКРОФЛОРА РОТОВОЙ ПОЛОСТИ, ПИЩЕВОДА И ЖЕЛУДКАРассмотрим композиции нормальной микрофлоры разных отделов ЖКТ.
Слюна является первой пищеварительной жидкостью, обрабатывающей пищевые вещества и воздействующей на проникающую микрофлору. Общее содержание бактерий в слюне вариабельно и в среднем составляет 10 8 МК/мл. В состав нормальной микрофлоры ротовой полости входят стрептококки, стафилококки, лактобациллы, коринебактерии, большое количество анаэробов. Всего микрофлора рта насчитывает более 200 видов микроорганизмов. На поверхности слизистой в зависимости от применяемых индивидуумом гигиенических средств обнаруживается около 10 3 -10 5 МК/мм2. Колонизационную резистентность рта осуществляют преимущественно стрептококки (S. salivarus, S. mitis, S. mutans, S. sangius, S. viridans), а также представители кожного и кишечного биотопов. При этом S. salivarus, S. sangius, S. viridans хорошо прилипают к слизистой оболочке и зубному налету. Эти альфа-гемолитические стрептококки, обладающие высокой степенью гистадгезии, сдерживают колонизацию рта грибами рода Сandida и стафилококками.
Основными микроорганизмами, активными в желудочной среде, являются кислотоустойчивые представители рода Lactobacillus, обладающие или не обладающие гистадгезивным отношением к муцину, некоторые виды почвенных бактерий и бифидобактерии. Лактоба-цил-лы, несмотря на короткое время пребывания в желудке, способны, кроме антибиотического действия в полости желудка, временно колонизировать пристеночный микробиотоп. В результате совместного действия защитных компонентов основная масса попавших в желудок микроорганизмов погибает. Однако при нарушении работы слизистого и иммунобиологического компонентов некоторые бактерии находят в желудке свой биотоп. Так, за счет факторов патогенности в желудочной полости закрепляется популяция Helico-bacter pylori.
ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ ТОНКОГО КИШЕЧНИКА Тонкий кишечник
- это трубка около 6м длиной. Она занимает практически всю нижнюю часть брюшной полости и является самой длинной частью пищеварительной системы, соединяюще желудок с толстым кишечником. Большая часть пищи уже переваривается в тонком кишечнике с помощью специальных веществ - энзимов (ферментов).
К основным функциям тонкой кишки относят полостной и пристеночный гидролиз пищи, всасывание, секрецию, а также барьерно-защитную. В последней, кроме химических, ферментативных и механических факторов, значительную роль играет индигенная микрофлора тонкой кишки. Она принимает активное участие в полостном и пристеночном гидролизе, а также в процессах всасывания пищевых веществ. Тонкая кишка является одним из важнейших звеньев, обеспечивающих длительное сохранение эубиотической пристеночной микрофлоры. Существует разница в заселении эубиотической микрофлорой полостного и пристеночного микробиотопов, а также заселении ярусов по длине кишки. Полостной микробиотоп подвержен колебаниям по составу и концентрации микробных популяций, пристеночный микробиотоп имеет сравнительно стабильный гомеостаз. В толще слизистых наложений сохраняются популяции, обладающие гистадгезивными свойствами к муцину. Проксимальный отдел тонкой кишки в норме содержит относительно небольшое количество грамположительной флоры, состоящей главным образом из лактобацилл, стрептококков и грибов. Концентрация микроорганизмов составляет 10 2 -10 4 на 1 мл кишечного содержимого. По мере приближения к дистальным отделам тонкой кишки общее количество бактерий возрастает до 10 8 на 1 мл содержимого, одновременно появляются дополнительные виды, включающие энтеробактерии, бактероиды, бифидобактерии. ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ ТОЛСТОГО КИШЕЧНИКА
|
