Дисбактериоз от фолиевой кислоты
Н.Н.Таран
Клиника НИИ питания РАМН, Москва
Известно, что бактерии встречаются всюду в окружающем нас мире и за длительный эволюционный период тесного существования человека и микроорганизмов сформировались симбиотические (взаимовыгодно существующие) системы, составными частями которой являются микрофлора, макроорганизм и окружающая среда. В результате эволюционного процесса все органы человека, сообщающиеся с внешней средой, населены микроорганизмами: кожа, желудочно-кишечный тракт (ЖКТ), слизистые оболочки, вагина. В норме эта ассоциация находится в состоянии экологического равновесия - эубиоза и характеризуется единством, целостностью и способностью к саморегуляции. При различных неблагоприятных воздействиях на организм человека его микрофлора реагирует изменениями своего количественного и качественного состава, в крайних проявлениях приводя к нарушению равновесия - дисбактериозу.
Дисбактериоз (термин ввел немецкий ученый А.Нисле в 1916 г.) - качественное и количественное изменение бактериальной микрофлоры организма, главным образом кишечника. Однако следует помнить, что это состояние не является самостоятельным заболеванием и нозологической единицей.
На основании многолетних исследований, проведенных в этой области, микрофлору кишечника принято подразделять на несколько групп.
Облигатная флора, в которую входят микроорганизмы, постоянно населяющие кишечник, выполняющие как защитные функции, так и участвующие в обмене веществ.
Факультативная (условно-патогенная) флора, к которой относятся бактерии, живущие в организме человека, не вызывая заболевания при нормальном состоянии иммунной системы (рис. 1).
Рис. 1. Функции облигатной флоры кишечника.
| Защитная Иммунологический барьер, активация иммунной системы | ||||
| │ | ||||
| Участие в процессе пищеварения | ─ | Облигатная флора кишечника | ─ | Синтез витаминов и ферментов |
| │ | ||||
| Регулирует моторику ЖКТ |
Транзиторная флора, представители которой не приспособлены жить в организме человека, и их выделение носит случайный характер.
Патогенная флора - возбудители инфекционных заболеваний, которые в норме не присутствуют в организме человека.
К представителям облигатной микрофлоры относятся бифидо-, лактобактерии и кишечная палочка.
Бифидобактерии занимают доминирующее положение в кишечной флоре как у детей, так и у взрослых, составляя 90-95% от всех микроорганизмов кишечника. Они обладают высокой антагонистической активностью по отношению ко многим патогенным микроорганизмам, препятствуя их проникновению в организм человека. Выделяя молочно-кислую и уксусную кислоты, бифидобактерии способствуют усилению процессов пищеварения, участвуя в гидролизе белков, сбраживании сахара, расщеплении жиров. Также они растворяют клетчатку, усиливают всасывание в кишечнике кальция, железа и витамина D, стимулируют перистальтику кишечника, обеспечивая нормальную эвакуацию его содержимого. Биологически активные вещества, которые выделяют бифидобактерии, участвуют в обменных процессах организма, снижают токсическую нагрузку на печень. Кроме того, они участвуют в синтезе витамина К, витаминов группы В (В: - тиамина, В2 - рибофлавина, В3 - никотиновой кислоты, Вб - пиридоксина, В9 - фолиевой кислоты, В12 - цианокобаламина), а также аминокислот и белка. Одной из важнейших функций является иммуностимулирующее действие бифидобактерии. Они регулируют систему местного иммунитета кишечника, стимулируя образование интерферона и иммуноглобулинов. В клеточной стенке бифидобактерии содержится большое количество мурамилдипептида, который активирует образование В- и Т-лимфоцитов и макрофагов, обеспечивающих устойчивость иммунной системы к инфекционным заболеваниям. При снижении бифидобактерии активируется условно-патогенная флора.
В норме содержание бифидобактерии должно составлять не менее 10 9 -10 10 живых микробных тел на 1 г фекалий [1].
Лактобактерии обладают широким спектром антагонистической активности, благодаря чему подавляется рост патогенной, гнилостной и газообразующей микрофлоры: в первую очередь протеев, сальмонелл, дизентерийной палочки. В процессе своей жизнедеятельности лактобациллы синтезируют молочную кислоту, перекись водорода, лизоцим и другие вещества, обладающие антибиотической активностью. Также немаловажную роль они играют в регуляции иммунитета, стимулируя синтез иммуноглобулинов и интерферона.
Лактобактерии присутствуют в кишечнике здоровых людей в количестве 10 6 -10 8 клеток на 1 г фекалий [1].
Кишечная палочка заселяет слизистую оболочку ЖКТ в первые дни после рождения. Ее количество составляет примерно 0,01% от общего числа доминирующих бифидо- и лактобактерии, однако она незаменима. Кишечная палочка участвует в расщеплении лактозы, играет важную роль в синтезе витаминов К и группы В, выделяет колицины - антибиотикоподобные вещества, подавляющие рост энтеропатогенных штаммов кишечной палочки, активирует системный и местный иммунитет [2].
Факультативная часть нормальной микрофлоры составляет всего 0,6% от общего количества микроорганизмов, локализуется преимущественно в толстой кишке, и представлена стафилококками (золотистым и эпидермальным), бактериями семейства Enterobacteriaceae (протей, клебсиелла, клостридии, энтеробактер), некоторыми видами дрожжевых грибов. Они достаточно часто встречаются в кишечнике здоровых людей, но при снижении резистентности организма способны вызывать различные патологические состояния. Так, клостридии в кишечнике детей не должны превышать 10 3 клеток, а у взрослых - 10 5 клеток на 1 г кишечного содержимого. Если их содержание не превышает нормативные показатели, то они принимают участие в переваривании белков. В процессе расщепления животных протеинов образуются индол и скатол, стимулирующие перистальтику кишечника в умеренном количестве. Однако при их избыточном образовании возникают диспепсические явления, метеоризм и интоксикация организма этими веществами [1, 2].
Из группы условно-патогенных бактерий отдельно хочется выделить Klbsiellapneumoniae и Klbsiella oxytoca. В последнее время наблюдается тенденция к увеличению частоты встречаемости этих микроорганизмов в кишечнике, особенно у детей раннего возраста, и, как правило, они полностью вытесняют кишечную палочку и заменяют ее место. В отличие от кишечной палочки клебсиеллы не способны расщеплять лактозу. Среди таких детей высока частота встречаемости метеоризма, кишечных колик, они отказываются от грудного вскармливания и имеют плоскую кривую массы тела.
Вторыми в отношении тяжести течения дисбактериоза являются микроорганизмы рода протей - Proteus vulgaris и Proteus amirabilis. Они вызывают длительную диарею, и стул при этом носит зловонный характер. Как правило, дисбактериоз, обусловленный протеем, возникает как осложнение антибактериальной терапии. При лечении антибиотиками резко снижается численность облигатной флоры (бифидо-, лактобактерий и кишечной палочки), как следствие уменьшается иммунологическая защита и резко увеличиваются бактерии рода протей, обладающие устойчивостью к большинству антибактериальных препаратов, применяемых в амбулаторной практике.
Общее количество дрожжевых и мицелиальных грибов не должно превышать 1000 клеток на 1 г фекалий. Наиболее часто при дисбактериозе кишечника высеваются грибы рода Candida, которые вызывают бродильные процессы в кишечнике и утяжеляют течение атопического дерматита, но при этом они не являются первопричиной аллергии.
Процесс заселения организма человека бактериями начинается с момента прохождения ребенка по родовым путям матери, и в постнатальном периоде состав флоры продолжает формироваться в течение первых б мес жизни. Наиболее оптимальным и естественным для ребенка в этот период является грудное вскармливание. Как известно, грудное молоко в своем составе имеет высокое содержание олигосахаров, которые являются ценнейшим пробиотическим фактором и стимулируют образование кишечных колоний Lactobacillus bifidus - полезных молочно-кислых лактобактерий, которые подавляют рост патогенных микроорганизмов в кишечнике. А неусвоенная лактоза в просвете толстой кишки, снижая рН, препятствует росту гнилостной микрофлоры. Нежная лакто- и бифидофлора кишечника, формирующаяся в первые месяцы жизни, определяет в дальнейшем микробиоценоз и микробное равновесие ЖКТ. Поэтому основной задачей на первом году жизни ребенка должна быть поддержка грудного вскармливания, которое способствует более эффективному и качественному становлению микробиоценоза [3]. Использование антибактериальных препаратов, подавляющих рост бактерий, фагов, и обилие биопрепаратов, бесконтрольно используемых в этот период времени, могут способствовать приобретению дисбактериоза. У младенцев же, находящихся с рождения на искусственном вскармливании, создаются предпосылки для повышения активности аэробной условно-патогенной флоры, которые требуют микробиологической коррекции [4].
У детей старше 1 года после прекращения вскармливания грудным молоком постепенно исчезает лактозонегативная кишечная палочка, дрожжеподобные грибы рода Candida и другие представители семейства Enterobacteriaceae, снижается общее количество кишечной палочки и стафилококков. Доминирующей становится бифидофлора [5]. Именно эти микроорганизмы на протяжении всей жизни человека выполняют основную роль в регуляции процессов пищеварения, всасывания необходимых витаминов и незаменимых аминокислот, а также целого ряда биологически активных соединений.
В течение жизни на человека действуют различные неблагоприятные факторы, которые могут вызывать отдельные отклонения в составе кишечной микрофлоры, не являющиеся нарушениями микробиоценоза, так как они носят транзиторный характер и не требуют коррекции (рис. 2). Возникшее стойкое изменение количественного и видового состава бактерии, сопровождающееся нарушением защитных механизмов в организме, является дисбактериозом. Необходимо помнить, что дисбактериоз всегда вторичен и причинно обусловлен. Поэтому к трактовке микробиологического анализа кала и необходимости его коррекции следует подходить с большой осторожностью и делать практические выводы только после сопоставления данных анализа с клинической картиной и жалобами пациента.
Рис. 2. Факторы, влияющие на состав флоры кишечника.
| Факторы, влияющие на состав нормальной микрофлоры кишечника | |
Экзогенные
| Эндогенные
|
Основные показания к исследованию микрофлоры кишечника представлены на рис. 3.
Рис. 3. Основные показания к исследованию микрофлоры кишечника.
| Показания к исследованию кала на дисбактериоз |
| Длительно протекающие кишечные расстройства, не поддающиеся коррекции |
| Неустойчивый характер стула |
| Наличие в кале слизи, крови, кусочков непереваренной пищи, неравномерная окраска |
| Метеоризм и кишечные колики, не поддающиеся коррекции |
| Анемия, рахит |
| Атопический дерматит с элементами вторичного инфицирования |
| Частые острые респираторные вирусные инфекции |
| Сепсис |
В зависимости от характера изменения микрофлоры, находящейся в просвете толстой кишки, выделяют 3 степени дисбактериоза (рис. 4).
Рис. 4. Классификация дисбактериозов.
Классификация дисбактериозов по степеням
- снижение количества бифидобактерий и/или лактобактерий менее 10 6 КОЕ/г фекалий
- повышение количества кишечной палочки более 10 8 КОЕ/г фекалий
- выявление одного вида условно-патогенных микроорганизмов 10 5 КОЕ/г фекалий
- выявление ассоциации условно-патогенных микроорганизмов 10 3 -10 4 КОЕ/г фекалий
- выявление одного вида условно-патогенных микроорганизмов или ассоциаций в высоких титрах
Лечение дисбактериоза всегда должно быть комплексным, с учетом основного заболевания и предрасполагающих факторов, характера симптомов и глубины нарушений, а также осуществляться под контролем врача.
Это комбинированный и уникальный по своим составу и функциям препарат применяется в педиатрической практике с первого года жизни (в том числе и у недоношенных младенцев), а также разрешен беременным и кормящим женщинам. После приема внутрь он действует только в просвете кишечника, не всасывается в кровь и выводится из пищеварительного тракта с калом. Выпускается в удобной лекарственной форме, которая обеспечивает легкость дозирования в зависимости от возраста ребенка.
Рис. 5. Применение препарата Хилак форте в составе комплексной терапии.
Хилак форте назначают младенцам по 15-30 капель, детям по 20-40 капель, взрослым по 40-60 капель 3 раза в сутки. После улучшения состояния первоначальная доза препарата может быть уменьшена наполовину. Принимают внутрь до или во время приема пищи в небольшом количестве жидкости, кроме молока.
Особенностью детей первого полугодия жизни является относительная функциональная незрелость органов (слюнных желез, печени, поджелудочной железы), обеспечивающих полостное переваривание пищи. Слизистая оболочка кишечника компенсирует эту недостаточность, беря на себя основные функции по пристеночному пищеварению. Однако при любых неблагоприятных условиях и повреждающем действии на слизистую оболочку кишечника поражаются ворсины кишечного эпителия, коррелирующие с ферментативной активностью, что проявляется синдромом мальабсорбции [9, 10]. Препарат Хилак форте, имея в своем составе значительную добавку биосинтетических бактериальных продуктов, способствует поддержанию физиологической функции слизистой оболочки кишечника, а также стимулирует ее регенеративные способности, а короткоцепочные жирные кислоты усиливают собственную ферментативную активность слизистой оболочки кишечника.
Доказана эффективность препарата в комплексной терапии при выхаживании недоношенных новорожденных как в стационаре, так и в течение первых 12 мес жизни, что имеет большое практическое значение. Недоношенные младенцы, оказываясь в условиях отделений интенсивной терапии и второго этапа выхаживания, получают агрессивные внутрибольничные штаммы. Кроме того, незрелые иммунная система и ЖКТ, а также длительная антибактериальная терапия приводят к стойкому нарушению микробиоценоза кишечника в постнатальном периоде, сопровождающемуся изменениями частоты и характера стула [11, 12]. В качестве селективной стимуляции облигатной микрофлоры у недоношенных новорожденных препарат Хилак форте рекомендуется использовать из расчета 5-10 капель на 1 кг массы тела 2-3 раза в сутки.
Препарат Хилак форте положительно зарекомендовал себя и в педиатрической практике, и среди взрослых пациентов. В ряде исследований показана высокая эффективность Хилака форте у больных с острыми кишечными инфекциями и хроническими заболеваниями ЖКТ. Добавление к терапии препарата Хилак форте позволяет быстрее устранить интоксикацию и диспепсические явления, нормализовать стул. В то же время он способствует уменьшению выраженности воспаления и атрофических процессов в слизистой оболочке толстой кишки [13].
Отчетливый элиминационный эффект Хилака форте получен в отношении клебсиелл, цитобактера и грибов рода Candida, что сопровождается нормализацией количественного содержания бифидобактерий, лактобактерий, кишечной палочки, энтерококков. Одновременно с восстановлением микрофлоры в копрограмме пациентов снижается количество непереваренных мышечных волокон, растительной клетчатки и зерен крахмала, устраняется йодофильная флора [14, 15].
Препарат Хилак форте рекомендовано использовать в комплексной терапии при лечении нарушений моторной функции толстой кишки, неалкогольной жировой болезни печени, желчно-каменной болезни [16, 17]. При включении Хилака форте в схему лечения синдрома раздраженной кишки отмечается положительное действие препарата на клиническую картину и микробиологический статус больных. Применение Хилака форте у пациентов с функциональными запорами, сопровождающимися значительными нарушениями структуры биоценоза толстой кишки, приводит к нормализации стула, улучшению его консистенции, оказывает выраженный бифидогенный эффект, способствует снижению рН кала с ингибированием роста условно-патогенных штаммов [18].
При развитии антибиотикоассоциированной диареи назначение Хилака форте нормализует биоценоз кишечника. Он способствует регенерации физиологической флоры кишечника биологическим путем, создает оптимальные условия для роста облигатных микроорганизмов и обеспечивает регенерацию поврежденной стенки кишечника [19].
Препарат рекомендован для восстановления микробиоценоза ЖКТ после курса эрадикационной терапии при заболеваниях верхних отделов пищеварительной системы, ассоциированных с Н. pylori [20].
Также отмечен положительный эффект препарата Хилак форте в составе комплексной терапии при длительном волнообразном течении заболеваний верхних дыхательных путей на фоне частых острых респираторных вирусных инфекций, сопровождающихся повышением активности условно-патогенной флоры на слизистой оболочке дыхательного тракта.
Таким образом, приведенные данные свидетельствуют о высокой эффективности препарата Хилак форте при лечении синдрома дисбактериоза в составе комплексной терапии основного заболевания, приводящего к нарушению микробиоценоза кишечника. Состав и свойства препарата Хилак форте позволяют применять его и для коррекции микробиологических нарушений, и для их профилактики, в частности при антибактериальной терапии. Безопасность и высокий терапевтический эффект обосновывают включение Хилака форте в терапию не только у взрослых, но и у детей всех возрастных групп, включая новорожденных и недоношенных младенцев.
Методические рекомендации предназначены для системы последипломного профессионального образования врачей. Посвящены общеклинической проблеме - дисбактериозу кишечника. Рассматриваются вопросы этиологии, патогенеза, клиники, диагностики и лечения дисбактериоза кишечника. Особое внимание уделено рациональному использованию пробиотиков и, в частности, Йогулакта в терапии данной патологии.
Количественные и качественные нарушения нормальной микрофлоры традиционно относят к понятию "дисбактериоз". В последнее время широко используется термин "дисбиоз кишечника", образованный из латинских слов "dis" - затруднение, нарушение, расстройство и "bios" - жизнь. Дисбиоз - это нарушение функционирования и механизмов взаимодействия организма человека, его микрофлоры и окружающей среды. Дисбактериоз кишечника всегда вторичен и представляет собой клинико-лабораторный синдром, который развивается при целом ряде заболеваний и клинических ситуаций и характеризуется изменением качественного и/или количественного состава микрофлоры определенного биотопа, транслокацией различных ее представителей в несвойственные биотопы, а также метаболическими и иммунными нарушениями, сопровождающимися у части пациентов клиническими симптомами.
Термин "дисбактериоз" был введен в клиническую практику в 1916 году немецким врачом А.Ниссле для обозначения явлений бродильной и гнилостной диспепсии. Существуют различные интерпретации этого термина.
Определение дисбактериоза.
В литературе рассматривается ряд определений дисбактериоза.
Дисбактериоз - это изменение количественного и (или) качественного состава бактериальной флоры, обусловленное динамическими нарушениями микроэкологии кишечника в результате расстройства адаптационных, защитных и компенсаторных механизмов. Микробиологически дисбиоз выражается в снижении количества облигатной флоры в кишечнике (бифидо - и лактобактерий, кишечной палочки)[Архипов Г.С., Венгеров Ю.Я., 2009].
За рубежом чаще используют термин "синдром избыточного бактериального роста" в тонкой кишке (СИБР). Его определение носит более конкретный характер, и постановка диагноза базируется на обнаружение более 10 5 микроорганизмов в одном мл аспирата из тощей кишки и/или появление флоры, характерной для толстой кишки
В последние годы проблема дисбактериоза вызывает немало дискуссий у специалистов различного профиля - клиницистов и бактериологов. Необходимо отдавать себе отчет в том, что, по мнению многих, такой нозологической единицы не существует, хотя в отечественных публикациях часто встречаются термины "дисбактериоз" или "дисбиоз кишечника". Дисбактериоз описывают даже в качестве самостоятельного заболевания, однако в существующих международных классификациях болезней он отсутствует. Некоторые авторы подчеркивают, что дисбактериоз или дисбиоз - не заболевание, а отклонение от нормы одного из параметров гомеостаза, который зачастую не требует обязательного лечения. Он всегда вторичен и причинно обусловлен. Данная точка зрения имеет важное практическое значение, так как исключает принадлежность дисбактериоза к самостоятельным болезням человека. В то же время сама возможность наличия такого патологического состояния, как дисбактериоз, никем не отрицается, так как в основе его развития лежат многообразные изменения в качественном и количественном составе микрофлоры пищеварительного тракта [Шендеров А.Б., 2000].
Эпидемиология дисбактериоза кишечника.
По данным РАМН более 90% населения России в той или иной мере страдает дисбактериозом. По данным зарубежных исследователей все жители планеты на протяжении жизни имеют те или иные отклонения от нормобиоценоза.
Роль нормальной микрофлоры кишечника в поддержании гомеостаза.
Нормальная микрофлора - эволюционно сложившаяся экологическая система симбиотических микроорганизмов, населяющих открытые полости человека и поддерживающие метаболическое, биохимическое и иммунологическое равновесие, необходимое для здоровья человека [Бондаренко В.М., 2007]. Микробиота кишечника взрослого содержит 10 - 100 триллионов микробов, общей массой от 1 до 2,5 кг. На жизнедеятельность кишечной микрофлоры расходуется до 10% поступившей энергии и 20% объема принятой человеком пищи. В толстой кишке содержится около 1,5 кг различных микроорганизмов. В 1 грамме содержимого слепой кишки обнаруживают около 2 миллиардов микробных клеток (представители 17 семейств, 45 родов, 500 видов). Плотность заселения микроорганизмами увеличивается к дистальному отделу тонкой кишки, резко возрастает в толстой кишке, достигая максимальных значений на уровне ободочной кишки. Толстая кишка человека в наибольшей степени колонизирована микроорганизмами. Количество бактерий в фекалиях может достигать 5х10 12 КОЕ/г содержимого (количество образующих колонии микроорганизмов - колониеобразующих единиц - на 1 грамм фекалий). В прямой кишке плотность обсеменения составляет до 400 миллиардов бактерий на 1 грамм содержимого.
Доминирующей группой, характерной для эубиоза здоровых взрослых людей, являются анаэробные бактерии, на долю которых приходится до 90-98% от общего количества микроорганизмов кишечника. Анаэробными являются микробы, способные существовать без свободного кислорода.
В отличие от них, жизнедеятельность аэробной флоры возможна только при наличии свободного кислорода. Аэробные и условно анаэробные бактерии, представленные кишечными палочками, стрептококками, энтерококками, составляют в сумме не более 5-10% от всей заселяющей кишечника человека аутофлоры.
Соотношение между кишечными анаэробами и аэробами в норме составляет 10:1.
В таблице 1 приведен состав представителей аэробной и анаэробной микрофлоры
Таблица 1. Состав аэробной и анаэробной микрофлоры
| Анаэробная микрофлора | Аэробная микрофлора |
|
|
|
Классификация нормальной микрофлоры толстой кишки здорового человека
Нормальная микрофлора кишечника по количественным соотношениям представлена тремя основными группами:
1. Основная или облигатная микрофлора. Обязательная для толстой кишки. Это, преимущественно, грамположительные бесспоровые анаэробы - бифидобактерии и грамотрицательные бактероиды. Составляет 90-95% микробиоценоза человека.
2. Сопутствующая микрофлора. Представлена, в основном, аэробами - лактобактерии, кокковые формы, кишечная палочка (E.coli). В сумме эти микроорганизмы не превышают 5% микробиоценоза. Лактобактерии и E.coli являются синергистами бифидобактерий.
3. Остаточная микрофлора (условно-патогенная или факультативная микрофлора). К этой группе относятся стафилококки, кандиды, протей, синегнойная палочка, энтеробактерии, кампилобактерии. Удельный вес этой группы в норме не превышает 1% от общего количества микроорганизмов.
В зависимости от времени присутствия бактерий в кишечнике: постоянного или периодического, микрофлору здоровых людей подразделяют на несколько видов:
По локализации в кишечнике микроорганизмы можно также разделить на следующие две группы, отличающиеся друг от друга по количественной и качественной характеристикам:
В зависимости от расщепляемых микрофлорой пищевых веществ бактерии разделяют на:
Пристеночная (мукозная) микрофлора включает с себя более 395 филогенетически обособленных групп микроорганизмов [Бондаренко В.М., 2007]. Мукозная микрофлора (пристеночно) формирует микроколонии, образующие биопленку. Биопленка - микробное сообщество, которое как бактериальный газон выстилает поверхность слизистых. Генная структура микрофлоры тождественна генной структуре макроорганизма [Конев Ю.В. и соавт. , 2001]. В микробно-тканевом комплексе (биопленке) происходит распознавание и обмен генетическим материалом поступающих в желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) микроорганизмов (в том числе, в составе пробиотиков). Распознавание молекулярного образа патогенных и симбиотических микроорганизмов - ключевой момент межмикробного взаимодействия. Он определяет молекулярно-генетическую и метаболическую биосовместимость нормофлоры с пробиотиками.
При рассмотрении многогранной функции нормальной микрофлоры кишечника необходимо использовать термин "энтеральная среда". Она представляет собой сложную систему жидкостей, включающую пищу, ее компоненты, пищеварительные секреты, кишечную микрофлору макроорганизма и ее метаболиты [Щекина М.И., 2009]. Сбалансированное существование энтеральной среды жизненно важно как для самого макроорганизма, так и симбионтной микрофлоры, присутствующей в кишечнике.
С этих позиций представляется целесообразным выделить наиболее значимые функции нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) [Архипов Г.С., Венгеров Ю.Я., 2009]:
- Участие в пищеварении:
- переваривание полисахаридов (пектин, микрополисахариды, гликопротеиды);
- расщепление непереваренных азотсодержащих соединений, мочевины;
- синтез некоторых незаменимых аминокислот;
- деконьюгация желчных кислот;
- детоксикация ксенобиотиков (лекарственных веществ, токсических веществ, консервантов).
- Синтез витаминов. Микрофлора - основной источник витамина К, витаминов группы В (цианкобаламин, фолиевая кислота, биотин, рибовлавин, пантотеновая кислота).
- Защитные функции :
- колонизационная резистентность: связывание с рецепторами и заселение слизистого слоя кишечника;
- синтез бактерицидных веществ: летучих жирных кислот, перекиси водорода, сероводорода;
- конкуренция с транзиторной микрофлорой за питательные вещества;
- снижение внутриполостной рН;
- стимуляция местного иммунитета: выработка иммуноглобулинов и неспецифических факторов защиты (лизоцим, интерферон);
- поддержание реакций клеточного иммунитета.
- Расширение наследственной программы: обмен регуляторными молекулами, фрагментами структурных генов с другими представителями микробиоценоза.
- Обеспечение трофического гомеостаза. Нормальная микрофлора кишечника является клеточным, метаболическим, иммунологическим и генетическим компонентом жизнедеятельности человека.
Рассмотрим функции микрофлоры подробнее.
Известно, что основной функцией нормальной микрофлоры человека является обеспечение колонизационной резистентности (КР) пищеварительного тракта. В обычных условиях поддержание КР микрофлорой осуществляется за счет продукции антибиотических веществ, конкуренции за места адгезии, подавления адгезии условно патогенных бактерий, ингибирования транслокации и ряда опосредованных механизмов.
Участие в пищеварении является важным звеном деятельности микрофлоры кишечника. Симбионты в качестве промежуточных продуктов бактериального гидролиза пищи образуют янтарную, уксусную, масляную, пропионовую, муравьиную и другие кислоты, а также ряд газов, включая водород, диоксид углерода, метан. В норме происходит практически полная активная утилизация этих токсических метаболитов самой микрофлорой. При этом бифидо -, лактобактерии и энтерококки расщепляют целлюлозу и гемицеллюлозу с образованием короткоцепочечных жирных кислот. Кишечная палочка, бактероиды, клостридии и протей метаболизируют протеины до аммония, фенолов и меркаптопурина. При сбалансированном микробиоценозе эти процессы равновесны. Анаэробная микрофлора трансформирует пищевые волокна с образованием крайне важных для организма сахаров, аминокислот и минеральных веществ (табл. 1)
Таблица 2. Влияние продуцируемой микрофлорой низкомолекулярных метаболитов на функции организма (Щекина М.И., 2009)
| Метаболиты микрофлоры | Физиологические эффекты |
| Оксид азота | Регуляция моторной активности кишечника Регуляция нейротрасмиссии Регуляция сосудистого тонуса Антиоксидантное действие Антиапоптическое действие |
| Глутамат | Влияние на процессы нейрорегуляции |
| Изовалериановая, изокапроновая кислоты | Индукция секреции инсулина |
| Ацетат | Субстрат гипогенеза |
| Бутират | Регуляция пролиферации и дифференцировки колоноцитов Влияние на моторику толстой кишки |
| Эстрогеноподобные вещества | Влияние на пролиферацию эпителия (изменение экспрессии генов) |
| Сигнальные молекулы | Позволяют иммунной системе человека распознавать эти микроорганизмы как "свои" |
Микрофлора кишечника участвует в деконьюгации желчных кислот. 80-95% желчных кислот реабсорбируются, остальные под действием бактериальных ферментов в комплексе с холестерином превращаются в нерастворимые соединения и выделяются с каловыми массами. Выраженными холестеринснижающей активностью обладают бифидо- и лактобактерии, уменьшающие растворимость холестерина.
Нормальная микрофлора участвует в синтезе основных витаминов группы В (В1,В2,В6,В8,В12), витаминах К, С, никотиновой, фолиевой, пантотеновой, липоевой кислот. Доминирующее позиции в этом плане занимает кишечная палочка, обеспечивающая синтез 9 витаминов.
Функционирование обширной и активированной иммунной системы кишечника зависит от наличия нормальной микрофлоры. При этом иммунная система кишечника у здоровых людей регулируется таким образом, чтобы избежать чрезмерного кишечного ответа на пищевые антигены и кишечные бактерии-комменсалы. Отличительной особенностью мукозной иммунной системы пищеварительного тракта является лимфоидная ткань, представленная пейеровыми бляшками. При активации Т- и В- клетки пейеровых бляшек, мигрируют в кровь и экспрессируют α4β7-интегрин. Способность лимфоцитов мигрировать из кровеносных сосудов в собственную пластинку достигается при экспрессии лиганда к α4β7-интегрину на эндотелиальных клетках сосудов кишечника [Campbell D.J. et al.,2003]. Посредством данного механизма хемокины, вырабатываемые эпителиальными клетками, регулируют миграцию лимфоцитов в ткани кишечника.
Кишечная микрофлора обеспечивает активацию специфического клеточного и гуморального иммунитета, а также стимулирует неспецифическую резистентность организма. Сложившийся микробиоценоз кишечника стимулирует продукцию IgА и секреторного IgА, участвующего в локальной защите слизистой оболочки кишечника от патогенных вирусов, бактерий, токсинов и аллергенов. Микрофлора кишечника активирует фагоцитарную активность макрофагов и нейтрофилов. Нормофлора стимулирует созревание лимфоидного аппарата, потенцируя продукцию интерферона и лизоцима. Лакто- и бифидобактерии повышают фагоцитарную активность гранулоцитов крови, стимулируют продукцию цитокинов мононуклеарами, нормализуют иммунорегуляторный индекс, синтезируют ряд биологически активных веществ, разрушающих антигены.
Для нормального развития мукозного иммунного ответа необходимо наличие в кишечнике бактерий-комменсалов, при этом мукозная иммунная система распознает их постоянно, обеспечивая толерантность и контролируя воспаление [Broad A. et. al., 2006]. Кишечный эпителий определяет присутствие бактерий-комменсалов через паттерн-распознающие рецепторы, к которым относятся Тoll-подобные (ТПР) и внутриклеточные NOD-подобные рецепторы. Паттерн-распознающие рецепторы идентифицируют структуру бактерий и вирусов и запускают провоспалительные механизмы путем активации транскрипционного ядерного транскрипционного фактора kВ (NF-kB) [Macdonald T.T., Monteleone G., 2005].. В норме активация ТПР сопровождается усиление естественной резистентности, обеспечивающей гомеостаз желудочно-кишечного тракта и дает возможность избежать проникновения патогенных бактерий и повреждения эпителия.
Нормальная микрофлора кишечника обеспечивает трофический гомеостаз, влияя на регенераторные процессы в слизистой оболочки кишечника. Так, бифидо- и лактобактерии повышают митотическую активность энтероцитов крипт. Представители нормальной кишечной флоры синтезируют короткоцепочечные жирные кислоты, которые являясь энергетическим субстратом окисления в цикле Кребса, оказываю благотворное влияние на трофику и клеточную регенерацию слизистой оболочки кишечника и других тканей организма.
Нормальная кишечная микрофлора участвует в нейтрализации экзогенных и эндогенных метаболитов (нитратов, ксенобиотиков, мутагенных стероидов, токсичных продуктов белкового обмена - индола, скатола, фенола)
Читайте также:
