Catad_tema Дисбактериоз - статьи
Ю.О. Шульпекова
Кафедра пропедевтики внутренних болезней лечебного факультета ММА им. И.М. Сеченова, Москва Рассматриваются особенности состава и роль кишечных бактерий-симбионтов в поддержании состояния здоровья. Обсуждается корректность применения термина “дисбактериоз” в клинической практике; указаны заболевания и состояния, которые нередко ошибочно трактуют как дисбактериоз. Приведен краткий обзор заболеваний, при которых эффективность некоторых пробиотиков подтверждена результатами сравнительных исследований. Представлены показания к применению современного комбинированного пробиотического препарата Линекс, его преимущества и режимы дозирования.
История изучения роли кишечной микрофлоры в поддержании здоровья человека берет свое начало в конце XIX века, когда получили развитие представления о болезни как следствии кишечной “аутоинтоксикации”.
Но и сегодня приходится признать, что мы еще мало знаем о взаимодействии нашего организма и населяющих его бактерий, и очень трудно оценить состав микрофлоры, населяющей желудочно-кишечный тракт (ЖКТ), с позиций “нормы” и “патологии”.
Состав и физиологическое значение микрофлоры кишечника
В ЖКТ человека обитают микроорганизмы более 400 видов. Содержание колониеобразующих единиц (КОЕ) в 1 мл внутрипросветного содержимого по мере продвижения от желудка к толстой кишке увеличивается с 10 2–3 до 10 11–12 . Одновременно возрастает доля анаэробных микроорганизмов и снижается их окислительный потенциал.
Кишечные бактерии представлены основной (доминирующей, или резидентной), сопутствующей и остаточной популяциями.
Доминирующая популяция состоит главным образом из бактерий семейств Lactobacillus, Bifidobacteria и бактероидов.
Сопутствующая популяция представлена кишечной палочкой, эубактериями, фузобактериями, энтерококками и пептококками.
В остаточную популяцию входят дрожжеподобные грибы, бациллы, клостридии, протей и др. Часть указанных микроорганизмов обладает более или менее выраженными патогенными свойствами. Принято считать, что у здорового человека характеристики патогенных или условнопатогенных имеют не более 15% кишечных микробов.
В верхних отделах ЖКТ состав микрофлоры сходен с таковым ротоглотки; заметная доля ее представлена стрептококками. В дистальном направлении постепенно возрастает содержание лактобацилл, а в толстой кишке преобладают бифидобактерии.
По современным представлениям, основную роль в поддержании нормального физиологического состояния микрофлоры ЖКТ играют бактерии семейств Lactobacillus и Bifidobacteria, которые представляют собой грамположительные неспорообразующие анаэробы, не обладающие патогенными свойствами. Важной характеристикой этих микроорганизмов служит сахаролитический тип метаболизма. В процессе сбраживания углеводов под действием ферментов лактобацилл и бифидобактерий образуются короткоцепочечные жирные кислоты – молочная, уксусная, масляная, пропионовая. В присутствии этих кислот тормозится развитие условно-патогенных штаммов, которые в большинстве своем обладают протеолитическим типом метаболизма. Подавление протеолитических штаммов сопровождается угнетением гнилостных процессов и подавлением образования аммиака, ароматических аминов, сульфидов, эндогенных канцерогенов. Благодаря выработке жирных кислот происходит регуляция рН внутрикишечного содержимого.
Короткоцепочечные жирные кислоты играют важную роль в регуляции метаболизма. Поступая в системный кровоток, они обеспечивают до 20% ежедневной энергетической потребности организма, а также служат главным поставщиком энергии для эпителия кишечной стенки.
Масляная и пропионовая кислоты повышают митотическую активность и регулируют дифференцировку эпителия. Молочная и пропионовая кислоты регулируют всасывание кальция. Большой интерес вызывает их роль в регуляции обмена холестерина и метаболизма глюкозы в печени.
Лактобациллы и бифидобактерии синтезируют аминокислоты, белки, витамины В1, В2, В6, В12, К, никотиновую и фолиевую кислоты, вещества с антиоксидантной активностью.
Бактерии основной популяции играют важную роль в переваривании компонентов молока. Лактобациллы и энтерококк способны расщеплять лактозу и молочные белки. Выделяемая бифидобактериями фосфопротеинфосфатаза участвует в метаболизме казеина. Все эти процессы протекают в тонкой кишке.
Виды лактобацилл, населяющих кишечник, включают: L. acidophilus, L. casei, L. bulgaricus, L. plantarum, L. salivarius, L. rhamnosus, L. reuteri. Среди бифидобактерий выделяют B. bifidum, B. longum, B. infantis.
Из аэробных микроорганизмов, относящихся к сопутствующей популяции, серьезная роль в микробном биоценозе кишечника принадлежит негемолитической кишечной палочке – Escherichia coli, которая вырабатывает витамины (В1, В2, В6, B12, К, никотиновую, фолиевую, пантотеновую кислоты), участвует в обмене холестерина, билирубина, холина, желчных и жирных кислот, опосредованно влияет на всасывание железа и кальция.
По мере расширения знаний об особенностях жизнедеятельности кишечной микрофлоры становится все более отчетливым представление о ее важной роли в поддержании напряженности местного и системного иммунитета.
В кишечнике существуют защитные механизмы, препятствующие избыточному размножению и внедрению микрофлоры. К их числу относят целостность эпителия и щеточную каемку (расстояние между микроворсинками которой меньше размеров бактерии), продукцию иммуноглобулина А, присутствие желчи, наличие пейеровых бляшек и пр.
Благодаря выработке веществ с антибактериальной активностью (бактериоцинов, короткоцепочечных жирных кислот, лактоферрина, лизоцима) нормальная микрофлора обеспечивает местную защиту от избыточного размножения условно-патогенных и внедрения патогенных микроорганизмов. Присутствие постоянного микробного раздражителя и контакт с макрофагами и лимфоцитами в области пейеровых бляшек обеспечивают достаточную напряженность местного иммунитета, выработку иммуноглобулина А и высокую фагоцитарную активность. В то же время постоянный контакт с иммунными клетками лежит в основе иммунологической толерантности.
Компоненты кишечных бактерий проникают в системный кровоток, поддерживая таким образом необходимую степень напряженности системного иммунитета и обеспечивая его “знакомство” с микрофлорой окружающей среды.
Однако даже те кишечные бактерии, которые рассматриваются как непатогенные, не обладающие отчетливой способностью к адгезии, инвазии и продукции токсинов, при несостоятельности местных механизмов защиты теоретически способны вызывать повреждение стенки кишечника, а, возможно, также системную инфекцию. Поэтому назначение лекарственных препаратов на основе кишечных бактерий (пробиотиков) всегда должно быть обоснованным.
Причины нарушений состава кишечной микрофлоры
Состав микробной популяции кишечника даже у здорового человека подвержен изменчивости и, по-видимому, отражает способность приспособления организма к особенностям питания и образа жизни, климатическим факторам.
Следует признать, что общее понятие “дисбактериоз”, до недавнего времени широко применявшееся для обозначения нарушений состава кишечной микрофлоры, не отражает в полной мере сути подобных изменений, не позволяет отчетливо сформулировать диагноз и определить тактику лечения.
Так, можно выделить отдельные заболевания и синдромы, которые нередко ошибочно трактуются как дисбактериоз:
Каждое из этих заболеваний имеет свою причину, определенные факторы риска, клиническую картину, диагностические критерии и тактику лечения. Безусловно на фоне этих заболеваний могут развиваться вторичные нарушения микробного состава кишечника.
Пожалуй, наиболее часто в клинической практике встречается синдром избыточного бактериального роста, характеризующийся уменьшением количества анаэробов (особенно бифидобактерий), увеличением общего числа функционально неполноценных форм E. coli (“лактозо-”, “маннит-”, “индолоотрицательных”), содержания гемолитических форм E. coli и созданием условий для размножения Candida spp.
Синдром избыточного бактериального роста развивается на фоне нарушений просветного или пристеночного пищеварения (врожденный дефицит ферментов, панкреатит, глютеновая энтеропатия, энтериты), пассажа кишечного содержимого (межкишечные свищи, “слепые петли” кишечника, дивертикулы, нарушения перистальтики, кишечнаянепроходимость); снижения защитных свойств слизистой оболочки (анацидные состояния, иммунодефициты); ятрогенных воздействий на микрофлору кишечника (применение кортикостероидов, цитостатиков, особенно у ослабленных и пожилых пациентов).
Избыточное размножение бактерий наблюдается главным образом в тонкой кишке, поскольку здесь создается наиболее благоприятная питательная среда. Проявления синдрома избыточного бактериального роста, такие как метеоризм, урчание, переливание в животе, жидкий стул, гиповитаминоз, похудание, нередко выходят на первый план в клинической картине основных заболеваний, перечисленных выше.
Тесты, подтверждающие наличие патологических нарушений состава микрофлоры
Как и в диагностике других заболеваний, для оценки изменений кишечной микрофлоры необходимо применять адекватные методы.
Посев кала на дисбактериоз, распространенный в России, нельзя признать информативным тестом, тем более что патологические изменения микрофлоры в основном затрагивают тонкую кишку. Этот метод представляет ценность с точки зрения исключения кишечных инфекций, а также инфекции C. difficile.
Весьма высокой точностью обладает микробиологическое исследование посева аспирата содержимого тонкой кишки.
Дыхательный тест с 14С-ксилозой, водородные тесты с лактулозой и глюкозой позволяют выявлять наличие избыточного бактериального роста в кишечнике, однако не дают представлений о составе микрофлоры.
Определение спектра жирных кислот в кале методом газожидкостного хроматографического анализа дает возможность приблизительно оценить количественное соотношение различных типов кишечных бактерий.
Применение пробиотиков
В начале XX столетия великий русский ученый Мечников И.И. выдвинул гипотезу о том, что высокое содержание лактобацилл в кишечном биоценозе является необходимым условием здоровья и долголетия человека. Мечников И.И. проводил опыты по использованию в лечебных целях живой культуры бифидобактерий.
В последующие годы продолжались разработки лекарственных препаратов на основе микроорганизмов, обладающих полезными свойствами, – так называемых пробиотиков.
В качестве потенциального лечебного средства лактобациллы первоначально привлекали к себе наибольшее внимание как бактерии с наиболее хорошо изученными полезными свойствами. С 1920-х гг. культура L. acidophilus стала использоваться в форме ацидофильного молока для лечения заболеваний ЖКТ, сопровождающихся запорами. С 1950-х гг. накапливается опыт использования L. acidophilus и других культур для предупреждения антибиотико-ассоциированной диареи.
По мере развития микробиологии были получены новые сведения о позитивных свойствах бифидобактерий, кишечной палочки, нетоксигенного молочнокислого стрептококка – Streptococcus (или Enterococcus) faecium. Определенные штаммы этих микроорганизмов и их комбинации стали включать в состав препаратов пробиотиков.
При изучении способности микробов к адгезии к эпителиоцитам тонкой кишки показано, что применение микроорганизмов в сочетании повышает их способность фиксироваться в зоне щеточной каемки.
Механизмы лечебного действия пробиотиков включают: подавление роста патогенных микроорганизмов, восстановление целостности эпителия, стимуляцию секреции иммуноглобулина А, подавление выработки провоспалительных цитокинов, нормализацию метаболических процессов.
Современный подход к разработке подобных препаратов подразумевает, во-первых, применение микроорганизмов в сочетаниях и, во-вторых, выпуск их в капсулированной форме, допускающей длительное хранение при обычной температуре. Клиникоэкспериментальные исследования показали, что под действием желудочного сока и желчи пробиотики теряют до 90% своей активности до момента попадания в кишечник. Разрабатываются способы повышения выживаемости бактерий – за счет их иммобилизации на пористых микроносителях, включения в состав препарата компонентов питательной среды.
Несмотря на “теоретически” грамотную разработку пробиотических препаратов, далеко не все из них оказываются эффективными на практике. К настоящему времени накоплены данные множества открытых и слепых контролируемых исследований, по результатам которых сделаны некоторые выводы о перспективах применения тех или иных видов микроорганизмов при различных заболеваниях кишечника.
Показано, что наибольшим эффектом в лечении инфекционного гастроэнтерита у детей обладают L. rhamnosus штамма GG, у взрослых – E. faecium SF68.
По некоторым данным, в период восстановления после вирусного гастроэнтерита целесообразно назначение препаратов, содержащих лактобактерии или их комбинации с бифидобактериями и энтерококком; скорейшему разрешению после бактериальных кишечных инфекций способствуют подвиды бифидобактерий.
Способность к снижению частоты развития антибиотико-ассоциированной диареи установлена для следующих бактерий в составе пробиотиков:
Для снижения частоты побочных эффектов антихеликобактерной терапии рекомендуется одновременный прием пробиотиков, содержащих L. rhamnosus и S. Boulardii, или комбинацию L. acidophilus с Bifidobacterium lactis.
В профилактике развития диареи путешественников эффективной оказалась комбинация L. acidophilus, L. Bulgaricus и Streptococcus thermophilus.
По данным мета-анализа, в лечении рецидивирующей инфекции C. Difficile (псевдомембранозного колита) наиболее эффективным является пробиотик, содержащий S. boulardii.
При синдроме раздраженного кишечника исследовалось влияние пробиотиков на выраженность таких симптомов, как вздутие живота, боль, а также общей суммы проявлений. Продемонстрирована эффективность микроорганизмов E. faecium, L. plantarum, а также смеси VSL#3 (комбинация Bifidobacterium breve, B. longum, B. infantis, L. acidophilus, L. plantarum, L. casei, L. bulgaricus, S. thermophilus), смеси L. acidophilus, L. plantarum и B. breve и смеси L. Salivarius и B. infantis. Однако эти данные получены на относительно небольших группах пациентов, поэтому пока не нашли отражения в международных рекомендациях по лечению больных синдромом раздраженного кишечника.
Остро стоит вопрос о возможности применения пробиотиков для лечения и профилактики обострений при хронических воспалительных заболеваниях кишечника – язвенном колите и болезни Крона. С учетом несомненной роли эндогенной микрофлоры в поддержании целостности эпителия и контроле воспаления, а также потенциальной токсичности применяющихся сегодня иммуносупрессоров на пробиотики возлагаются большие надежды как на “препараты будущего” в лечении воспалительных заболеваний кишечника. В силу недостаточно большого статистического материала результаты проведенных исследований пока не позволяют выработать общепризнанные рекомендации по включению пробиотиков в стандартные схемы лечения. Однако весьма обнадеживающие данные получены в отношении способности сложного пробиотика VSL#3 снижать частоту рецидивов болезни Крона. При язвенном колите эффект в плане поддержания ремиссии продемонстрировали E. coli Nissle 1917 и Lactobacillus GG; с точки зрения индукции ремиссии – очень высокие дозы пробиотика VSL#3.
Следует понимать, что назначение пробиотиков редко бывает эффективным в отсутствие этиотропного и патогенетического лечения основного заболевания. В зависимости от конкретной ситуации может потребоваться хирургическое лечение (например, при синдроме приводящей петли, межкишечных свищах), назначение противовоспалительных и антибактериальных препаратов, регуляторов моторики ЖКТ (например, при синдроме раздраженного кишечника).
В России зарегистрировано множество препаратов пробиотиков. Однако подавляющее большинство из них не является достаточно современным и не содержит видов и штаммов микроорганизмов, в отношении которых получены доказательные данные сравнительных исследований. По мере накопления опыта наметилась тенденция к применению комбинированных пробиотиков.
Характеристика и применение Линекса
В последние годы в практике российских гастроэнтерологов заслуженным признанием пользуется Линекс, комбинированный препарат, содержащий бактерии – представители естественной микрофлоры кишечника: Bifidobacterium infantis v. liberorum, Lactobacillus acidophilus и нетоксигенный молочнокиcлый стрептококк группы D – Streptococcus (Enterococcus) faecium. Как было отмечено выше, эти виды бактерий продемонстрировали клиническую эффективность в лечении ряда заболеваний кишечника и входят в число микроорганизмов, с которыми связываются особые “надежды” на включение в будущем в схемы терапии хронических воспалительных заболеваний кишечника. Культуры микроорганизмов, входящие в состав Линекса, получены выращиванием на средах с добавлением антибиотиков, поэтому обладают устойчивостью к большинству антибактериальных средств и способны размножаться даже в условиях антибактериальной терапии. Устойчивость полученных штаммов к антибиотикам настолько высока, что сохраняется при повторных инокуляциях 30 поколений, а также in vivo. При этом не отмечено переноса генов антибактериальной резистентности к другим видам микроорганизмов. Это очень важно с точки зрения последствий применения Линекса: как на фоне приема, так и после отмены препарата нет опасности выработки резистентности к антибиотикам со стороны патогенных бактерий и собственной микрофлоры.
Лечебное действие Линекса заключается во временном замещении функций собственной кишечной микрофлоры пациента в условиях ее подавления, в частности на фоне применения антибиотиков. Включение в состав Линекса лактобацилл, S. Faecium и бифидобактерий обеспечивает поступление “лечебной” микрофлоры в разные отделы кишечника в количественно и качественно сбалансированных соотношениях.
В плацебо-контролируемом исследовании с участием 60 взрослых пациентов, страдающих антибиотико-ассоциированной диареей или диареей неустановленной этиологии, прием Линекса уже в течение 3–5 дней сопровождался нормализацией стула. У детей продемонстрирована высокая эффективность Линекса в предотвращении и лечении уже развившейся антибиотико-ассоциированной диареи.
Применение Линекса на фоне эрадикационной антихеликобактерной терапии улучшает переносимость антибиотиков: снижает частоту развития метеоризма, диареи.
В кишечнике микробные компоненты Линекса оказывают не только эубиотическое действие, но и выполняют все функции нормальной кишечной микрофлоры: участвуют в синтезе витаминов В1, В2, В3, В6, В12, Н (биотина), РР, К, Е, фолиевой и аскорбиновой кислот. Снижая рН кишечного содержимого, они создают благоприятные условия для всасывания железа, кальция, витамина D.
Лактобактерии и молочнокиcлый стрептококк осуществляют ферментативное расщепление белков, жиров и сложных углеводов, в т. ч. оказывают заместительный эффект при лактазной недостаточности, которая в большинстве случаев сопутствует заболеваниям кишечника.
Линекс выпускается в капсулах, содержащих не менее 1,2×10 7 живых лиофилизированных бактерий.
Фармакокинетика препарата мало изучена в связи с тем, что в настоящее время отсутствуют фармакокинетические модели для исследования у человека сложных биологических веществ, состоящих из компонентов с различной молекулярной массой.
Грудным детям и детям до 2 лет Линекс назначают по 1 капсуле 3 раза в сутки, детям 2–12 лет – по 1–2 капсулы 3 раза в сутки, детям старше 12 лет и взрослым – по 2 капсулы 3 раза в сутки. Препарат принимают после еды, запивая небольшим количеством жидкости. Нельзя запивать горячими напитками во избежание гибели живой микрофлоры.
Линекс можно назначать в период беременности и грудного кормления. Сообщения о случаях передозировки Линекса отсутствуют.
Заключение
Таким образом, пробиотики, особенно их комбинированные препараты, постепенно занимают все более прочное место в гастроэнтерологии.
По мере накопления доказательной базы, они, возможно, предоставят врачам способ лечить больного, искусно влияя на его симбиоз с миром бактерий и минимальным риском для организма человека.
Литература
Нормальные микроорганизмы кишечника – это колонии бактерий, заселяющие просвет нижних отделов пищеварительного тракта и поверхность слизистой оболочки. Они нужны для качественного переваривания химуса (пищевого комка), обмена веществ и активации местной защиты в отношении инфекционных возбудителей, а также токсических продуктов.
Нормальная микрофлора кишечника – это баланс различных микробов нижних отделов пищеварительной системы, то есть их количественное и качественное соотношение, необходимое для поддержания биохимического, метаболического, иммунологического равновесия организма и сохранения здоровья человека.
Вся микрофлора кишечника подразделяется на:
Среди всех представителей встречаются анаэробы и аэробы. Отличие их друг от друга заключается в особенностях существования и жизнедеятельности. Аэробы – это микроорганизмы, способные жить и размножаться только в условиях постоянного доступа кислорода. Представители другой группы делятся на 2 вида: облигатные (строгие) и факультативные (условные) анаэробы. И те, и другие, получают энергию для своего существования при отсутствии доступа кислорода. Для облигатных анаэробов он губителен, а для факультативных – нет, то есть микроорганизмы могут существовать в его присутствии.
К ним относятся грамположительные (бифидобактерии, лактобактерии, эубактерии, пептострептококки) и грамотрицательные (бактероиды, фузобактерии, вейлонеллы) анаэробы. Такое название их связано с фамилией датского бактериолога – Грама. Он разработал специальный метод окрашивания мазков с использованием анилинового красителя, йода и спирта. При микроскопии часть бактерий имеет сине-фиолетовый цвет и относится к грамположительным. Другие микроорганизмы обесцвечиваются. Для лучшей визуализации этих бактерий применяется контрастный краситель (фуксин), который окрашивает их в розовый цвет. Это грамотрицательные микроорганизмы.
Все представители данной группы являются строгими анаэробами. Они составляют основу всей кишечной микрофлоры (92-95%). Полезные бактерии вырабатывают антибиотикоподобные вещества, помогающие вытеснить из среды обитания возбудителей опасных инфекций. Также нормальные микроорганизмы создают зону “закисления” (рН=4,0-5,0) внутри кишечника и образуют защитную пленку на поверхности его слизистой оболочки. Таким образом, формируется барьер, препятствующий колонизации посторонних бактерий, попавших извне. Полезные микроорганизмы регулируют баланс условно-патогенной флоры, предотвращая ее избыточный рост. Участвуют в синтезе витаминов.
К ним относятся грамположительные (клостридии, стафилококки, стрептококки, бациллы) и грамотрицательные (эшерихии – кишечные палочки и другие представители семейства энтеробактерий: протей, клебсиелла, энтеробактер, цитробактер и т. д.) факультативные анаэробы.
Эти микроорганизмы являются условно-патогенными. То есть, при благополучии в организме их влияние только положительное, как и у нормальной микрофлоры. Воздействие неблагоприятных факторов приводит к их избыточному размножению и превращению в болезнетворных возбудителей. Развивается с диареей, изменением характера стула (жидкий с примесью слизи, крови или гноя) и ухудшением общего самочувствия. Количественный рост условно-патогенной микрофлоры может быть связан с ослабленным иммунитетом, воспалительными заболеваниями пищеварительной системы, неправильным питанием и применением лекарственных препаратов (антибиотиков, гормонов, цитостатиков, анальгетиков и других средств).
Главный представитель энтеробактерий – это с типичными биологическими свойствами. Она способна активировать синтез иммуноглобулинов. Специфические белки взаимодействуют с патогенными микроорганизмами из семейства энтеробактерий и препятствуют их проникновению в слизистую оболочку. Помимо этого кишечная палочка продуцирует вещества – колицины с антибактериальной активностью. То есть нормальные эшерихии способны тормозить рост и размножение гнилостных и патогенных микроорганизмов из семейства энтеробактерий – кишечной палочки с измененными биологическими свойствами (гемолизирующие штаммы), клебсиелл, протея и других. Эшерихии принимают участие в синтезе витамина К.
К условно-патогенной микрофлоре также относятся дрожжеподобные грибы рода Candida. Они редко обнаруживаются у здоровых детей и взрослых. Выявление их в кале, даже в небольшом количестве, должно сопровождаться клиническим обследованием пациента с целью исключения (избыточного роста и размножения дрожжеподобных грибов). Особенно это актуально у детей младшего возраста и больных со сниженным иммунитетом.
Это бактерии, попадающие в пищеварительный тракт извне и вызывающие острые кишечные инфекции. Заражение патогенными микроорганизмами может произойти при употреблении в пищу загрязненных продуктов питания (овощи, фрукты и т. д.) и воды, при нарушении правил личной гигиены и контакте с больным. В норме в кишечнике не встречаются. К ним относятся патогенные возбудители опасных инфекций – , псевдотуберкулеза и других заболеваний. Наиболее частые представители этой группы – шигеллы, сальмонеллы, иерсинии и т. д. Некоторые возбудители (золотистый стафилококк, синегнойная палочка, нетипичная кишечная палочка) могут встречаться среди медицинского персонала (носители патогенного штамма) и в больничных учреждениях. Они вызывают серьезные госпитальные инфекции.
Все болезнетворные бактерии провоцируют развитие кишечного воспаления по типу или с расстройством стула (диарея, в кале слизь, кровь, гной) и развитием интоксикации организма. Полезная микрофлора угнетается.
| Нормальные микроорганизмы | Дети старше 1 года | Взрослые | ||
|---|---|---|---|---|
| Бифидобактерии | 10 9 –10 10 | 10 8 –10 10 | 10 10 –10 11 | 10 9 –10 10 |
| Лактобактерии | 10 6 –10 7 | 10 7 –10 8 | 10 7 –10 8 | >10 9 |
| Эубактерии | 10 6 –10 7 | >10 10 | 10 9 –10 10 | 10 9 –10 10 |
| Пепто-стрептококки | <10 5 | >10 9 | 10 9 –10 10 | 10 9 –10 10 |
| Бактероиды | 10 7 –10 8 | 10 8 –10 9 | 10 9 –10 10 | 10 9 –10 10 |
| Фузобактерии | <10 6 | <10 6 | 10 8 –10 9 | 10 8 –10 9 |
| Вейлонеллы | <10 5 | >10 8 | 10 5 –10 6 | 10 5 –10 6 |
КОЕ/г – это количество колонии образующих единиц микробов в 1 грамме испражнений.
| Условно-патогенные микроорганизмы | Дети до 1 года на грудном вскармливании | Дети до 1 года на искусственном вскармливании | Дети старше 1 года | Взрослые |
|---|---|---|---|---|
| Кишечные палочки с типичными свойствами | 10 7 –10 8 | 10 7 –10 8 | 10 7 –10 8 | 10 7 –10 8 |
| Клостридии | 10 5 –10 6 | 10 7 –10 8 | < =10 5 | 10 6 –10 7 |
| Стафилококки | 10 4 –10 5 | 10 4 –10 5 | <=10 4 | 10 3 –10 4 |
| Стрептококки | 10 6 –10 7 | 10 8 –10 9 | 10 7 –10 8 | 10 7 –10 8 |
| Бациллы | 10 2 –10 3 | 10 8 –10 9 | <10 4 | <10 4 |
| Грибы рода Candida | отсутствуют | отсутствуют | <10 4 | <10 4 |
Грамположительные строгие анаэробы:
Грамотрицательные строгие анаэробы:
Следует провести бактериологическое исследование кала путем посева на специальные питательные среды. Забор материала производят стерильным шпателем из последней порции испражнений. Нужный объем кала – 20 грамм. Материал для исследования помещают в стерильную посуду без консервантов. Необходимо учитывать тот факт, что микроорганизмы – анаэробы должны быть надежно защищены от действия кислорода с момента забора кала до его посева. Рекомендуется использовать пробирки, заполненные специальной газовой смесью (углекислый газ (5%) + водород (10%) + азот (85%)) и плотно притертой крышкой. От момента забора материала до начала бактериологического исследования должно пройти не больше 2 часов.
Этот анализ кала позволяет обнаружить широкий спектр микроорганизмов, высчитать их соотношение и диагностировать видимые расстройства – дисбактериоз. Для нарушений в составе кишечной микрофлоры характерно снижение доли полезных бактерий, повышение количества условно-патогенной флоры с изменением ее нормальных биологических свойств, а также появление болезнетворных возбудителей.
Проводится коррекция дисбаланса микроорганизмов с помощью специальных препаратов:
Таким образом, нормальная микрофлора с ее специфическими функциями – защитной, обменной и иммуностимулирующей – определяет микробную экологию пищеварительного тракта и участвует в поддержании постоянства внутренней среды организма (гомеостазе).
В желудочно– кишечном тракте человека встречается облигатная (главная микрофлора), факультативная (условно-патогенная и сапрофитная микрофлора) и транзиторная микрофлора (случайно попавшие в ЖКТ микроорганизмы).
В пищеводе и желудке обычно определяется транзиторная микрофлора, попадающая в них с пищей или из ротовой полости. Несмотря на попадание в желудок большого количества микробов, у здоровых людей в норме в желудке определяется небольшое количество микроорганизмов (менее 10 3 КОЕ/мл). Это связано с кислым значением рН содержимого желудка и бактерицидными свойствами желудочного сока, который надежно защищает человека от проникновения в кишечник патогенных и условно - патогенных бактерий. В желудочном соке встречаются в основном кислотоустойчивые бактерии – лактобактерии, дрожжевые грибы. У некоторых людей в нем определяются стрептококки, S. ventriculus, B. subtilis , анаэробные грамположительные кокки.
В толще слизистой оболочки желудка обнаруживаются анаэробы вейлонеллы, бактероиды, пептококки.
При исследовании здоровых детей в возрасте 8– 15 лет в слизистой антральной части желудка были выявлены стафилококки, стрептококки, энтерококки, коринебактерии, пептококки, лактобактерии и пропионибактерии. Микробиологическое исследование содержимого желудка проводят сравнительно редко.
Количество и состав микробов в тонком кишечнике меняется в зависимости от отдела кишечника. Общее количество микробов в тонком кишечнике составляет не более 10 4 – 10 5 КОЕ/мл содержимого. Низкая концентрация микробов обусловлена действием желчи, наличием ферментов поджелудочной железы, кишечной перистальтики, обеспечивающей быстрое удаление микробов в дистальный отдел кишечника; выработкой иммуноглобулинов клетками слизистой оболочки, состоянием кишечного эпителия и слизи, выделяемой бокаловидными клетками кишечника, содержащими ингибиторы роста микробов. Микрофлора тонкого кишечника представлена преимущественно грамположительными факультативно– анаэробными и анаэробными бактериями (энтерококками, лактобактериями, бифидобактериями), дрожжеподобными грибами, реже встречаются бактероиды и вейлонеллы, крайне редко энтеробактерии. После приема пищи количество микробов в тонком кишечнике может значительно увеличится, но затем в короткие сроки оно быстро возвращается к исходному уровню. В нижних отделах тонкого кишечника (в подвздошной кишке) количество микробов увеличивается и может достигать 10 7 КОЕ/мл содержимого.
В толстом кишечнике грамположительная флора меняется на грамотрицательную. Количество облигатных анаэробов начинает превышать число факультативных анаэробов. Появляются представители микробов, характерные для толстого кишечника.
Росту и развитию микробов в толстом кишечнике способствуют отсутствие пищеварительных ферментов, наличие большого количества питательных веществ, длительное нахождение пищи, особенности строения слизистой оболочки и, в частности, слизистые наложения толстого кишечника. Они обуславливают органный тропизм некоторых видов анаэробных бактерий, образующих в результате своей жизнедеятельности продукты, используемые факультативно-анаэробной флорой, которые в свою очередь создают условия для жизни облигатных анаэробов.
В толстом кишечнике человека присутствуют более 400 видов различных микробов, причем число анаэробов в 100– 1000 раз превышает число факультативных анаэробов. Облигатные анаэробы составляют 90-95% всего состава. Они представлены бифидобактериями, лактобактериями, бактероидами, вейлонеллами, пептострептококками, клостридиями и фузобактериями (рис.1)
На долю других микроорганизмов приходится 0,1– 0,01% это остаточная микрофлора: энтеробактерии (протеи, клебсиеллы, серрации), энтерококки, стафилококки, стрептококки, бациллы, дрожжевые грибы (рис.3). В кишечнике могут жить условно-патогенные амебы, трихомонады, некоторые виды кишечных вирусов.
Микрофлора желудочно-кишечного тракта – совокупность микроорганизмов, находящихся в просвете ЖКТ. Самым заселенным микрофлорой органом является толстый кишечник. В каждом отделе желудочно-кишечного тракта микрофлора имеет различный количественный и качественный состав. Основная масса полезной флоры расположена в нижних отделах кишечника. Микрофлора может быть как полезной, так и болезнетворной, что является значимым для здоровья организма человека, т.к. необходим баланс, ведь полезная микрофлора отвечает в первую очередь за хороший иммунитет человека.
Полезная флора – это бифидо- и лактобактерии, которые отвечают за нормальную работу кишечника. Также эти полезные бактерии защищают организм человека от проникновения патогенных чужеродных микробов и токсинов, а соответственно способствуют усвоению витаминов, процессам пищеварения, а также укрепляют иммунитет.
Если желудочно-кишечный тракт работает нормально, то кишечная микрофлора имеет равновесие патогенных и полезных микробов и бактерий. В желудке человека бактерий не много, так как он имеет кислую среду, их количество составляет 103 вида, самое большое количество бактерий расположено в толстом кишечнике, их количество составляет около 1013 видов. Если баланс полезных и патогенных бактерий нарушен, это приводит к дисбактериозу и другим заболеваниям.
Микрофлора пищеварительного тракта играет важную роль в организме не только человека, но и животных. К примеру, у животных так же имеется микрофлора, нарушение баланса которой приводит к заболеваниям желудочно-кишечного тракта.
Микробы – это наиболее многочисленные представители нашей планеты, они заполняют абсолютно все пространство им доступное. В процессе эволюции микроорганизмы приспособились существовать в определенных условиях, так называемых эконишах, и человек является одной из них. Микроорганизмы научились сосуществовать вместе с человеком, при этом не просто существовать, но и приносить выгоду — как себе, так и своему хозяину. Эволюция повлияла на то, что определенные виды микроорганизмов способны не только жить в кишечнике человека, но и ухаживать за его иммунной системой, а также быть основным и незаменимым звеном в работе пищеварительной системы.
Факторы, которые способствуют избыточному росту флоры кишечника:
Микрофлора ЖКТ делится на просветную и пристеночную флору, их состав различен. Состав пристеночной флоры более стабилен, и представлен в основном лактобактериями и бифидобактериями, которые защищают кишечник от патогенных бактерий. Состав просветной флоры, помимо лакто- и бифидобактерий включает ряд других обитателей кишечника.
Нормальная флора человека является единым и согласованно работающим механизмом, это чуткий индикатор состояния человеческого организма при воздействии на него разнообразных факторов.
Многофункциональность нормальной микрофлоры является важным компонентом сохранения ее состава. На качественный и количественный состав микрофлоры влияет большое количество различных факторов: это и экологические условия (санитарно-гигиенические, профессиональные, химические, радиационные и другие), климато-географические условия, качество и характер питания, различные иммунные нарушения, гиподинамия, стрессы и так далее; также состав флоры нарушается и при различных заболеваниях ЖКТ.
, электротехника лекция метод.docx .
Этапы формирования нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта (ЖКТ):
1) случайное обсеменение слизистой. В ЖКТ попадают лактобациллы , клостридии, бифидобактерии, микрококки, стафилококки, энтерококки, кишечная палочка и др.;
2) формирование сети из ленточных бактерий на поверхности ворсинок. На ней фиксируются в основном палочковидные бактерии, постоянно идет процесс формирования биопленки.
Традиционно считалось, что жёлчный проток стерилен, а присутствие в жёлчи микроорганизмов является маркером патологического процесса. Подобное предположение подтверждалось безуспешностью выделения бактериальных штаммов из нормального жёлчного протока. Однако, современными исследователями обосновывается феномен «нормальной микробиоты жёлчных путей», как отдельного функционального слоя стенки билиарного тракта, который защищает жёлчные пути от колонизации экзогенными микроорганизмами. Таким образом, клинические методы сохранения гомеостаза экосистемы нормальной билиарной микробиоты могут быть использованы для предотвращения гепатобилиарных заболеваний и лечения воспалительных заболеваний желчевыводящих путей.
Пищевод – в норме не содержит микроорганизмов.
Микрофлора желудка.
Микрофлора желудка обычно бедна из-за кислой среды желудочного сока, губительной для многих микроорганизмов. В желудке – среда обитания – крайне неприятная – лактобактерии, дрожжи, единично стафилококки и Здесь могут встречаться сардины, спороносные палочки, дрожжи. В тонком кишечнике количество микробов также невелико вследствие бактерицидных свойств его секрета. В толстом кишечнике обитает обильная микрофлора, представленная микробами кишечной группы, энтерококками и клостридиями. Здесь также обнаруживаются анаэробные неспорообразующие палочки, бактероиды, аэробные бациллы, спириллы, грибы и стафилококки, стрептококки, молочнокислые бактерии.
В желудке в норме за счёт кислой среды количество микробов незначительно (лактобациллы, стрептококки, сарцины).
12 кишка и проксимальный отдел тонкой кишки у здоровых людей стерильные за счёт наличия в них агрессивных пищеварительных ферментов. В дистальной части тонкой кишки в 1 мл содержимого насчитывается 107−108 микробов, в равном количестве аэробных и анаэробных. В 1 мл содержимого дистального отдела толстой кишки находится 109−1012 микробов около 400 видов. Наибольшая плотность обсемененности наблюдается в прямой кишке. Микрофауна кала является фактически фауной дистального отдела толстой кишки.
У здоровых людей в 12перстной кишке количество бактерий не более 10 в 4 – 10 в 5й колониобразующих единиц(ко.е) на мл.
Микрофлора кишечника
– концентрация микроорганизмов, их видовой состав и соотношение меняется в зависимости от отдела кишечника.
Микрофлора кишечника человека состоит из нескольких сотен видов, большинство из которых - бактерии, например, кишечная палочка. Другие представители микрофлоры - микроскопические грибы, в частности, дрожжи, а также простейшие.
Бактерии кишечника способны переваривать сложные углеводы и другой субстрат, неусвояемый человеком , при этом производя витамины, короткоцепочечные жирные кислоты (КЖК).
С целью изучения функционала генов представителей микрофлоры кишечника человека были организованы два консорциума по изучению микробиоты человека: Китай) установили каталог из 3,3 млн преобладающих бактериальных генов в метагеноме кишечника человека.
У новорожденного в первые часы жизни кишечный тракт не содержит микробов. Затем его заселяют микроорганизмы, поступающие с молоком матери. У здорового ребенка обнаруживаются преимущественно молочнокислые бактерии, которые после прекращения грудного вскармливания замещаются кишечной палочкой и энтерококками.
Треть каловых масс, которые формируются в толстом кишечнике, составляют микробы.
Виды кишечной микрофлоры
Пристеночная – постоянная по составу, выполняет функцию колонизационной резистентности
Просветная – менее постоянная по составу, выполняет ферментативные и иммунизирующие функции.
Бифидобактреии – наиболее значимые представители облигатных(обязательных) бактерий в кишечнике. Это анаэробы, не образуют спор, представляют собой грамм положительные палочки , концы раздвоены, могут иметь шаровидные вздутия. Большая часть бифидобактерий располагается в толстой кишке, являясь ее основной пристеночной и просветной микрофлорой. Содержание бифидобактерий у взрослых – 10 в 9й – 10 в 10й ко.е. на г.
Лактобактерии – другим представителем облигатной микрофлоры ЖКТ и является лактобактерия. Это грамм положительные палочки, с выраженным полиморфизмом, располагающимися цепочками или по одиночке, не образуют спор. Лактофлору удается обнаружить в молоке человека и животных. Лактобактерии(лактобациллы). Содержание в толстой кишке – 10 в 6й – 10 в 8й ко.е. на г.
Представителем облигатной микрофлоры кишечника является эшерихии(эшерихия колли).- кишечная палочка. Содержание кишечных палочек – 10 в 7й – 10 в 8й степени ко.е. на г.
Эобиоз
– микрофлора – нормофлора. Биологическое равновесие нормофлоры легко нарушается факторами экзогенной и эндогеннйо природы.
Видовой состав – лактобактерии, бифидобактерии, бактероиды, энетрококки, дрожжеподобные грибы и др. С приемом пищи количество бактерий может значительно увеличиваться, но в короткий срок, возвращается к исходному уровню.
В верхних отделах тонкой кишки
– количество микроорганизмов – 10 в 4 -10 в 5 колониообразующих единиц на мл, в подвздошной кишке до 10 в 8й степени.
Механизмы, препятствующие микробному росту в тонкой кишке.
В толстой кишке у здорового человека количество микроорганизмов – 10 в 11 – 10 в 12й ко.е на г. Преобладают анаэробные виды бактерий – 90-95% всего состава. Это бифидобактерии, бактероиды, лакто бактерии, вейлонеллы, пептострептококки, клостридии.
Около 5-10% - факультативные анаэробы – и аэробы – кишечная палочка, лактоза негативная энтеробактерия, энтерококки, стафилакокки, дрожже подобные грибы.
Значение для организма Исследования показывают, что отношения между кишечником и флорой не является просто комменсализмом (то есть безвредным сосуществованием), но скорее формой мутуализма, то есть взаимовыгодными отношениями. Хотя люди могут выжить и без флоры кишечника, микроорганизмы выполняют для хозяина ряд полезных функций, например анаэробное пищеварение неиспользованного материала, чтобы обеспечить себя энергией, тренировка иммунной системы, и предотвращения роста вредных видов. Однако, фауна кишечника не всегда исключительно полезна, считается, что некоторые микроорганизмы в определённых случаях могут вызывать болезни.
Микроорганизмы
Бактерии, которые можно найти в кишечнике человека
Бактерия Встречаемость (%)
Bacteroides fragilis 100
Bacteroides melaninogenicus 100
Bacteroides oralis 100
Enterococcus faecalis 100
Escherichia coli 100
Enterobacter sp. 40–80
Klebsiella sp. 40–80
Bifidobacterium bifidum 30–70
Staphylococcus aureus 30–50
Lactobacillus 20–60
Clostridium perfringens 25–35
Proteus mirabilis 5–55
Clostridium tetani 1–35
Clostridium septicum 5–25
Pseudomonas aeruginosa 3–11
Salmonella enterica 3–7
Faecalibacterium prausnitzii ?часто
Peptostreptococcus sp. ?часто
Peptococcus sp. ?часто
Дисбактериоз
Дисбактериоз (дисбиоз
) – это любые количественные или качественные изменения типичной для данного биотопа нормальной микрофлоры человека , возникающие в результате воздействия на макро– или микроорганизм различных неблагоприятных факторов.
Микробиологическими показателями дисбиоза служат:
1) снижение численности одного или нескольких постоянных видов;
2) потеря бактериями тех или иных признаков или приобретение новых;
3) повышение численности транзиторных видов;
4) появление новых, несвойственных данному биотопу видов;
5) ослабление антагонистической активности нормальной микрофлоры.
Причинами развития дисбактериоза могут быть:
1) антибиотико– и химиотерапия;
2) тяжелые инфекции;
3) тяжелые соматические заболевания;
4) гормонотерапия;
5) лучевые воздействия;
6) токсические факторы;
7) дефицит витаминов.
.
Дисбактериоз кишечника – клинико – лабораторный синдром, связанный с изменением качественного и/или количественного состава микрофлоры кишечника, с последующим формированием метаболических и иммунологических нарушений, с возможным развитием желудочно-кишечных расстройств.
Классификация по виду или группе организмов
Избыток стафилококов – стаффилококовый дисбактериоз
Дисбактериоз, обустолвенный условно патогенными энтеробактериями, дрожжеподобными грибми, ассоциацией условно патогенных микроорганизмов и тд.
Дисбактериоз –
