Полезные бактерии в кишечнике человека. Кишечная палочка, бифидобактерии, лактобактерии

Каждый человек в своей жизни перенес хотя бы одну кишечную инфекцию, хотя, по статистике, так называемых отравлений у каждого было немало. Действительно, желудочно-кишечный тракт часто подвергается заражению различными микроорганизмами, и, в основном, заболевания вызывает кишечная инфекция бактериальная.

Существует много видов бактерий, которые, попадая в пищеварительный тракт, спокойно переносят желудочный сок, начинают активно размножаться, выделять токсины, раздражающие слизистые кишки. В результате человек испытывает все симптомы воспаления ЖКТ: диарею, тошноту, рвоту, ухудшение самочувствия, повышение температуры.

Часть инфекций можно назвать не слишком серьезными, но среди болезней есть и те, которые без грамотного и своевременного лечения могут привести даже к летальному исходу. Особенно кишечные инфекции у детей, организм которых еще недостаточно крепкий.

Все возбудители бактериальных кишечных инфекций попадают в организм алиментарным путем, то есть, с водой и пищей. Стоит рассмотреть наиболее серьезные из них.

Брюшной тиф

Стоит сразу отметить, что эта болезнь уже не встречается часто, но когда-то от тифа умирало немало людей, да и сегодня эпидемии фиксируются в бедных регионах нашей планеты. Это действительно серьезное и тяжелое заболевание, которое вызывается бактерией Salmonella typh. В окружающую среду она выделяется вместе с мочой и калом больного человека, этим и объясняются вспышки тифа в странах, где крайне низкий уровень гигиены.

Переносчиками болезни могут быть насекомые, которые на своих лапках транспортируют частицы зараженных экскрементов, оставляя их на продуктах питания. Если же экскременты попали в источник питьевой воды, заражение неизбежно в том случае, когда люди пьют сырую воду, без ее обработки.

При попадании в организм бактерия поражает не только слизистую, но и лимфатическую систему кишечника, вызывает сильную интоксикацию. Первые симптомы заражения могут появиться через 3 недели. Как правило, начало болезни острое.

Симптомы брюшного тифа:

повышение температуры тела до 40 градусов;
сильная головная боль;
слабость;
бессонница;
анорексия;
запор или послабление стула;
метеоризм;
болезненность живота;
увеличение, уплотнение печени и селезенки;
характерная сыпь (розеолы) на груди и животе – появляется на 8-9 сутки болезни;
апатия, помрачение сознания, бред – в тяжелых случаях.

Брюшной тиф опасен и сам по себе, но, ко всему прочему, он вызывает серьезные осложнения. В результате деятельности бактерий, на стенках кишечника образуются язвы, что чревато кровотечением, перфорацией кишки. Также, возможен инфекционно-токсический шок, который приводит к коме и смерти.

Сальмонеллез

Достаточно распространенная бактериальная инфекция, которая вызывается сальмонеллами. Всего насчитывается около 700 видов этих бактерий. Источником микроорганизмов являются птицы, животные и человек (носитель или больной).

Как правило, человек заражается от продуктов питания – сальмонеллы способны долго жить в мясе, молочных продуктах, хорошо переносят замораживание и копчение.

Особенно часто заражение происходит после употребления сырых куриных яиц. Единственное, что губительно действует на бактерию – длительная термическая обработка продуктов.

Кроме того, заразиться можно и от больного человека контактно-бытовым путем. Сальмонеллез в этом плане особенно опасен тем, что часто не проявляется, то есть, человек не болеет, а является носителем инфекции и может заразить окружающих.

При заражении сальмонелла попадает в тонкий кишечник и там активно размножается, выделяя токсины. Первые симптомы проявляются через разные промежутки времени, инкубационный период может составлять от 6 до 72 часов.

Какие симптомы может вызывать инфекция? Типичные для кишечного заболевания:

слабость;
высокая температура;
тошнота и рвота;
боль в животе;
диарея.

Стул, вызванный сальмонеллезом, частый, обильный, водянистый, с характерным зеленым оттенком. Заболевание наиболее опасно интоксикацией и сильным обезвоживанием организма, а также, осложнениями – почечной недостаточностью, перитонитом, полиартритом, инфекционно-токсическим шоком. Однако госпитализация при сальмонеллезе проводится только детям, пожилым людям, работникам медицинских или пищевых учреждений.

Дизентерия

Возбудителем этого заболевания являются бактерии рода Shigella. Источником инфекции является больной человек, заражение происходит контактно-бытовым путем – дизентерию еще называют болезнью грязных рук. Кроме того, источником заражения может быть воды, немытые или недостаточно термически обработанные продукты питания.

Бактерия поражает толстый кишечник. Инкубационный период может длиться от нескольких часов до нескольких суток.

Симптомы дизентерии:

диарея;
тенезмы;
ложные позывы на дефекацию;
тошнота и рвота;
лихорадка и высокая температура;
слабость и плохое самочувствие;
снижение аппетита;
головная боль.

Основным и наиболее характерным для дизентерии симптомом является вызываемый стул – частый, жидкий, но не слишком обильный. Кал имеет темно-зеленый цвет, обнаруживаются включения слизи, гноя и крови.

Как и при большинстве кишечных инфекций, у больного развивается сильная интоксикация и обезвоживание. Что касается осложнений, то возможен разрыв кишки.

Коли-инфекция

Это заболевание еще называют коли-энтерит или эшерихиоз. Вызвать его может кишечная палочка, точнее, ее патогенные штаммы. Преимущественно, коли-инфекцией болеют дети до 2 лет и новорожденные. Особенно подвержены инфицированию недоношенные, находящиеся на искусственном вскармливании дети, малыши с рахитом или гипотрофией. Среди взрослых болеют лица с иммунодефицитом или заболеваниями, снижающими сопротивляемость организма.

Источником заражения становятся больные люди, инфицирование происходит контактно-бытовым путем, через продукты питания. Наиболее часто источником является молоко «домашнее, свежее», которое не прокипятили. Также, возможно заражение контактно-бытовым путем.

Инкубационный период при коли-энтерите составляет от 12 часов до 6 дней. Тяжесть заболевания нарастает постепенно.

Инфекция у детей проявляется следующим образом:

срыгивания;
диарея;
вздутие живота;
беспокойство;
субфебрильная температура;
потеря массы тела;
сухость кожи;
обезвоживание.

Кал при коли-инфекции желтого цвета, жидкий, содержит непереваренную пищу и стекловидную слизь. С развитием заболевания в испражнениях увеличивается количество воды, вплоть до того, что они выливаются струей.

Опасность этой кишечной инфекции в том, что микроорганизм может заселить другие органы, вызвав пиелонефрит, менингит, отит, в некоторых случаях развивается сепсис. Кроме того, обезвоживание у детей особенно серьезно, поэтому во всех случаях требуется госпитализация.

Иерсиниоз

Он относится к зоонозным инфекциям, то есть, к тем, при которых главными источником заражения являются животные и птицы. Как правило, это домашний скот, собаки и грызуны. Заболевание вызывается бактериями Yersinia enterocolitica и Yersinia pseudotuberculosis. Особенностью этих микроорганизмов является устойчивость к холоду, они могут размножаться в пище, даже хранящейся в холодильнике.

Заражение человека происходит через употребление продуктов питания животного происхождения, если они были получены от больного скота (молоко, мясо, полуфабрикаты). Фактором могут быть и фекалии животных, попавших в воду или на овощи, фрукты. Контактно-бытовой путь заражения возможен, но такие случаи встречаются редко.

При инфицировании возможно развитие трех форм иерсиниоза: генерализованной, кишечной, вторично-очаговой.

Симптомы кишечной формы (проявляются через 1–6 дней):

лихорадка до 40 градусов;
головная боль;
слабость;
ломота в суставах и мышцах;
снижение аппетита;
расстройства ЦНС (в тяжелых случаях);
боль в животе;
диспепсия;
жидкий стул, иногда с кровью;
тошнота и рвота;
болезненность суставов;
умеренное увеличение лимфоузлов.

В ряде случаев возможно появление катаральных симптомов, сыпи на теле, преимущественно, на ладонях и ступнях, которая сопровождается жжением и шелушением кожи.

Осложнением иерсиниоза может быть острый аппендицит, терминальный иелит, инфекционный гепатит, миокардит, перфорация стенки кишечника, спайки, воспалительные заболевания нервной, мочеполовой системы, опорно-двигательного аппарата.

Диагностика кишечных инфекций

При каждом случае болезнь определяется предварительно, на основе анамнеза, осмотра и опроса больного. Но точно обозначить тип возбудителя может только бактериологическое исследование (бакпосев) кала, рвотных масс или крови. Для уточнения диагноза проводится серотипирование, которое позволяет определить конкретный штамм бактерии.

Лечение

Прежде всего, оно направлено на уничтожение патогенных микроорганизмов, поэтому основой терапии являются антибиотики или кишечные антисептики. В наше время, преимущественно, используются препараты широкого спектра действия – их преимущество в том, что начать лечение можно еще до определения возбудителя, что критично, так как результаты бакпосева получают только через несколько дней.

Во всех случаях назначают сорбенты, которые обеспечивают ускоренное выведение токсинов из организма. По мере нормализации состояния больным прописывают пробиотики.

Третий, важный компонент терапии – регидрация. Вместе с испражнениями больной теряет много жидкости и солей, что может привести к тяжелым последствиям. Если человека не поместили в стационар, ему назначается обильное питье небольшими порциями. В условиях больницы ставят капельницы.

В остальном прописывается симптоматическое лечение – жаропонижающие, противодиарейные препараты и так далее. Обязательно и ребенок, и взрослый соблюдают постельный режим и придерживаются .

– это совокупность микроорганизмов, которые обитают в тонкой и толстой кишке, и образуют с организмом человека единую экосистему. В 1861 году нидерландский биолог Левенгук, который изобрел микроскоп, впервые обнаружил бактерии в образцах кала. Прошло более трёхсот лет, а учёные продолжают исследовать взаимодействие человека и одноклеточных живых существ.

Учёными описано более 400 видов микроорганизмов, обитающих в кишечнике. Количество их достигает 50 триллионов, что в 1,3 раза превышает число всех клеток человеческого организма. Общая масса всех жителей кишечника достигает 2,5–3 кг. Бактерии составляют до 60% сухого остатка кала. На поддержание жизнедеятельности кишечной микрофлоры ежедневно расходуется до 20% питательных веществ, поступающих в организм с пищей.

Большая часть микроорганизмов сосредоточена в толстой кишке. Количество бактерий в 1 г ее содержимого превышает численность населения нашей планеты. Обсеменению тонкой кишки препятствует антибактериальное действие желчи, двигательная активность кишечника и – заслонка на границе подвздошной и слепой кишки.

Какие функции выполняют микроорганизмы?

Защитная – представители нормальной микрофлоры препятствуют заселению пищеварительного тракта патогенными микробами. Они лучше приспособлены к условиям жизни в кишечнике, легче усваивают питательные вещества, выделяют компоненты, которые подавляют рост возбудителей инфекционных заболеваний.
Пищеварительная – участвуют в расщеплении белков, углеводов и жиров, активизируют работу ферментов.
Детоксикационная – нейтрализуют токсические вещества, которые образуются во время переваривания пищи или поступают извне.
Восстановительная – стимулируют регенерацию клеток кишечника.
Синтетическая – синтезируют витамины группы В, С, К, гормоны и биологически активные вещества.
Регуляторная – бифидо- и лактобактерии регулируют метаболизм холестерина и оксалатов.
Иммунная – образуют вещества, стимулирующие работу иммунной системы (см. подробнее ).

Знаете ли вы, что микробы кишечника имеют свой генетический потенциал?

Влияние микроорганизмов, обитающих в кишечнике, на здоровье человека зависит от наследственной информации, которая закодирована в их ДНК. Все бактерии микробиоценоза кишечника содержат в 150 раз больше генов, чем находится в геноме человека. Именно благодаря генетическому потенциалу бактерии способны выполнять различные функции.

Учёные обнаружили и выделили бактериальный ген, который отвечает за образование из соевого субстрата противоопухолевых веществ. Поэтому люди, в организме которых живут микроорганизмы – носители такого гена, практически не болеют раком костей и предстательной железы.

Может ли человек влиять на состояние микрофлоры своего кишечника?

Ежегодно учёные описывают новые заболевания и состояния, связанные с нарушением биоценоза кишечника. Это не только проблемы желудочно-кишечного тракта, но и аллергия, атеросклероз, артериальная гипертония, мочекаменная болезнь и даже депрессия.

Несбалансированное питание приводит к изменению качественного и количественного . Доказано, что при дефиците в рационе пищевых волокон биоценоз кишечника нарушается в 34,8% случаев, при низком содержании белка – в 18,8%. Кисломолочные продукты наоборот стимулируют рост полезной микрофлоры.

Употребление в пищу продуктов, содержащих красители, стабилизаторы и консерванты, негативно влияет на состояние кишечных бактерий. Поэтому старайтесь готовить пищу из экологически чистых продуктов.

При нарушении правил личной гигиены в пищеварительный тракт могут проникнуть – возбудители кишечных инфекций – и яйца гельминтов. Они размножаются, выделяют токсины и угнетают жизнедеятельность нормальной микрофлоры. В результате развивается постинфекционный дисбактериоз.

Учёными доказана взаимосвязь биоценоза кишечника и образа жизни. Например, при гиподинамии в толстой кишке активизируются протей и кишечная палочка.

Как антибиотики воздействуют на кишечную микрофлору?

Антибиотики – мощное оружие в борьбе с возбудителями опасных инфекционных заболеваний. Однако они уничтожают и . После курса лечения антибиотиками изменяется её качественный и количественный состав. Последствиями приёма антибиотиков являются боли в животе, повышенное газообразование, расстройство стула, снижение иммунитета.

Поэтому бесконтрольный приём препаратов этой группы недопустим. Назначение антибиотиков должно проводиться только по строгим показаниям, а не «на всякий случай».

Как по микрофлоре кишечника составить представление о человеке?

Учёные установили, что по составу кишечной микрофлоры можно определить:

Примерный возраст – у пожилых уменьшается число бактерий, помогающих противостоять стрессу.
Тип конституции – у людей, склонных к избыточному весу, в кишечнике больше бактерий, участвующих в переваривании углеводов.
Рацион – увлечение мясом приводит к росту микроорганизмов, расщепляющих белки. У людей, предпочитающих жирную пищу, увеличивается число бактероидов и энтерококков. У любителей углеводов активизируются аэробные условно-патогенные бактерии.
Место жительства – у японцев в кишечнике обнаружены микроскопические организмы, расщепляющие морские водоросли.

Из-за многообразия функций и роли в поддержании гомеостаза учёные предложили выделить кишечную микрофлору в самостоятельный орган . Изменение микробиоценоза кишечника нарушает согласованную работу организма и приводит к развитию заболеваний.

Из нескольких сотен видов бактерий, населяющих кишечник, количественно преобладают бифидобактерии и бактероиды, доля которых составляет 25 % и 30 % соответственно по отношению к общему количеству анаэробных бактерий.

До рождения ребенка его желудочно-кишечный тракт не населен бактериями. В момент рождения происходит быстрое заселение кишечника ребенка бактериями, входящими в состав желудочно-кишечной и влагалищной флоры матери. В результате образуется сложное сообщество микроорганизмов, состоящее из бифидобактерии, лактобацилл, энтеробактерий, клостридий и грамположительных кокков. После этого состав микрофлоры подвергается изменениям в результате действия окружающей среды, важнейшим из которых является питание ребенка.

Уже в 1900 г. немецкими учеными было доказано, что у детей, находящихся на грудном вскармливании, основным компонентом кишечной микрофлоры являются бифидобактерии. Такая микрофлора, с преобладанием бифидобактерий, выполняет защитные функции и способствует созреванию механизмов иммунной системы ребенка. Напротив, у детей, находящихся на искусственном вскармливании, количество бифидобактерий в толстом кишечнике значительно меньше и видовой состав кишечной микрофлоры менее разнообразен.

Видовой состав бифидобактерий в кишечнике детей, находящихся только на грудном вскармливании, представлен многочисленными видами и модификациями. Колонии некоторых видов бифидобактерий, обитающих в кишечнике взрослого человека, отсутствуют, что полностью согласуется с нормальным видовым составом бифидобактерий в кишечнике грудных детей.

В то же время у детей, находящихся на искусственном вскармливании, состав кишечной микрофлоры более разнообразен и содержит одинаковые количества бифидобактерий и бактероидов. Минимальными компонентами кишечной микрофлоры у детей, находящихся на естественном вскармливании, являются лактобациллы и стрептококки, а у детей, находящихся на искусственном вскармливании, - стафилококки, кишечная палочка и клостридии. При добавлении в питание ребенка твердой пищи у детей, находящихся на естественном вскармливании, количество бифидобактерий в толстом кишечнике уменьшается. В возрасте 12 месяцев у детей состав и количество анаэробных (способных развиваться без доступа атмосферного кислорода) микроорганизмов в толстом кишечнике приближается к таковому у взрослых людей.

В желудочно-кишечном тракте человека обитает множество бактерий, которые, по сути, являются "сожителями" своего "хозяина". Как это ни странно звучит, организм "хозяина" так же нуждается в микробных обитателях, как и они в его поддержке.

Основная часть микроорганизмов поступает в просвет желудочно-кишечного тракта из ротоглотки и с пищей.

В составе нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта выделено более 400 видов неболезнетворных аэробных (способных развиваться в атмосфере) и факультативно анаэробных бактерий.

В кишечный биоценоз входит также небольшое количество условно болезнетворных организмов, образующих так называемую "остаточную колонию": стафилококки, грибы, протей и т. п.

Состав микрофлоры неодинаков на всем протяжении желудочно-кишечного тракта. В верхнем и среднем отделах тонкой кишки популяция микроорганизмов сравнительно небольшая (в начале тощей кишки их содержание не более 100 микроорганизмов на 1 мл содержимого) и включает преимущественно грамположительные аэробные бактерии, небольшое количество анаэробных бактерий, дрожжей и грибов.

Наибольшее содержание микроорганизмов наблюдается в толстой кишке. Здесь их концентрация достигает 1010-1011 и более на 1 г содержимого.

В толстой кишке обитает основная масса анаэробных микроорганизмов. "Главную популяцию" (около 70 %) составляют анаэробные бактерии - бифидобактерии и бактероиды. В качестве "сопутствующих" выступают лактобациллы, кишечная палочка, энтерококки.

Бактерии, населяющие просвет желудочно-кишечного тракта, выполняют ряд функций, имеющих весьма важное значение для организма "хозяина".

Микробы играют важнейшую роль во внутрипросветном пищеварении, в частности, участвуют в переваривании пищевых волокон (целлюлозы), ферментативном расщеплении белков, высокомолекулярных углеводов, жиров и в процессе обмена веществ вырабатывают ряд полезных для организма новых веществ.

Главный представитель анаэробной кишечной микрофлоры - бифидобактерии - вырабатывают аминокислоты, белки, витамины В1, В2, В6, В12, викасол, никотиновую и фолиевую кислоты. Выдвинуто предположение, что некоторые вещества, вырабатываемые бифидобактериями, обладают специальными свойствами и способствуют снижению риска заболеваемости раком толстой кишки.

Среди аэробных (зависящих от атмосферного воздуха) микроорганизмов важнейшая роль в процессах расщепления белков принадлежит кишечной палочке, обладающей большими и разнообразными свойствами. Так, один из видов кишечной палочки вырабатывает несколько витаминов (тиамин, рибофлавин, пиридоксин, витамины В12, К, никотиновую, фолиевую, пантотеновую кислоты), участвует в обмене холестерина, билирубина, холина, желчных и жирных кислот, и также влияет на всасывание железа и кальция.

Образующиеся под влиянием микрофлоры продукты переработки белка (индол, фенол, скатол) оказывают регулирующее воздействие на нормальную работу кишечника.

В последнее время все больше и больше изучается роль кишечной микрофлоры в формировании иммунной системы организма и защите организма от заболеваний.

Представители нормальной кишечной микрофлоры вырабатывают вещества с антибактериальной активностью (такие как бактериокины и короткоцепочечные жирные кислоты, лактоферрин, лизоцим), которые предотвращают внедрение болезнетворных микроорганизмов и подавляют избыточное размножение условно-болезнетворной микрофлоры. Кишечные палочки, энтерококки, бифидобактерии и лактобациллы обладают наиболее выраженными подавляющими свойствами в отношении болезнетворных микроорганизмов.

Продуктами жизнедеятельности молочнокислых бактерий (бифидобактерии, лактобацилл) и бактероидов являются молочная, уксусная, янтарная, муравьиная кислоты. Это обеспечивает поддержание показателя кислотности внутрикишечного содержимого на уровне 4,0-3,8, благодаря чему тормозится рост и размножение болезнетворных и гнилостных микроорганизмов в желудочно-кишечном тракте.

Ограниченные первоначально представления о "местной" защитной роли кишечных микроорганизмов существенно расширились за последние годы. Современной медицинской наукой подчеркивается важность непрерывного "общения" человеческого организма-"хозяина" со своими бактериями-"сожителями". Путем контакта с бактериями через слизистую оболочку и постоянного проникновения небольшого количества бактерий, их антигенов и продуктов жизнедеятельности в кровеносную систему поддерживается иммунитет человека, в том числе, вероятно, поддерживается "тонус" противоопухолевой защиты.

Микрофлора желудочно-кишечного тракта активно участвует в химических превращениях многих веществ внутреннего и внешнего происхождения, в частности, лекарств. В процессе кишечно-печеночного обмена вещества, поступающие из просвета кишечника в печень, подвергаются сложным биохимическим процессам, и многие из них затем вновь выделяются с желчью. В просвете кишечника под действием ферментов кишечной микрофлоры они подвергаются многочисленным изменениям, без которых нормальное функционирование организма невозможно, после чего вновь всасываются и возвращаются в печень по воротной вене.

Механизмы поддержания нормального "микробного равновесия" в просвете желудочно-кишечного тракта и сдерживания микробного роста включают защитные факторы слизистой оболочки (противоинфекционные свойства соляной кислоты желудка, выработка слизи и антител), а также нормальную перистальтическую (сокращение мышц кишечника) активность кишечника, в процессе которой часть бактерий регулярно удаляется из организма. Целостность щеточной каемки энтероцитов также выступает как важное звено защиты, поскольку выполняет роль "бактериального препятствия", не допускающего контакта бактерий с клетками слизистой оболочки.

Количественный и качественный состав кишечной микрофлоры может изменяться под воздействием различных причин как внутриорганизменного, так и внешнего происхождения. Однако это изменение следует рассматривать как вторичное по отношению к основной причине.

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.

Защитная функция. Нормальная микрофлора обладает выраженным противодействием в отношении патогенных и условно-патогенных микроорганизмов. Полезные бактерии препятствуют заселению кишечника иными, не свойственными ему инфекционными возбудителями. В случае снижения количества нормальной микрофлоры, начинают размножаться потенциально опасные микроорганизмы. Развиваются гнойно-воспалительные процессы, происходит бактериальное заражение крови (септицемия). Поэтому важно не допускать уменьшения количества нормальной микрофлоры.
Пищеварительная функция. Кишечная микрофлора участвует в ферментации белков, жиров, высокомолекулярных углеводов. Полезные бактерии разрушают под действием воды основную массу клетчатки и остатки химуса, поддерживают в кишечнике необходимый уровень кислотности (рН). Микрофлора инактивирует (щелочную фосфатазу, энтерокиназу), участвует в образовании продуктов распада белков (фенола, индола, скатола) и стимулируют перистальтику. Также микроорганизмы пищеварительного тракта регулируют метаболизм и желчных кислот. Способствуют трансформации билирубина (желчного пигмента) в стеркобилин и уробилин. Полезные бактерии играют важную роль на конечных этапах превращения холестерина. Из него образуется копростерин, который не всасывается в толстой кишке и выводится с калом. Нормофлора способна снижать выработку печенью желчных кислот и контролировать нормальный уровень холестерина в организме.
Синтетическая (метаболическая) функция. Полезные бактерии пищеварительного тракта вырабатывают витамины (С, К, Н, РР, Е, группы В) и незаменимые аминокислоты. Кишечная микрофлора способствует лучшему усвоению железа и кальция, поэтому препятствует развитию таких заболеваний как анемия и рахит. За счет действия полезных бактерий происходит активное всасывание витаминов (D 3 , В 12 и фолиевой кислоты), регулирующих систему кроветворения. Метаболическая функция кишечной микрофлоры также проявляется в способности синтезировать ими антибиотикоподобные вещества (ацидофилин, лактоцидин, колицин и другие) и биологически активные соединения (гистамин, диметиламин, тирамин и т. д.), которые препятствуют росту и размножению патогенных микроорганизмов.
Детоксикационная функция. Эта функция ассоциируется с возможностями кишечной микрофлоры сокращать количество и удалять с каловыми массами опасные токсические продукты: соли тяжелых металлов, нитриты, мутагены, ксенобиотики и другие. Вредные соединения не задерживаются в тканях организма. Полезные бактерии предотвращают их токсическое воздействие.
Иммунная функция. Нормофлора кишечника стимулирует синтез иммуноглобулинов – особых белков, повышающих защитные силы организма в отношении опасных инфекций. Также полезные бактерии содействуют созреванию системы фагоцитирующих клеток (неспецифический иммунитет), способных к поглощению и уничтожению патогенных микробов (см. ).

Представители кишечной микрофлоры

Вся микрофлора кишечника подразделяется на:

нормальную (основную);
условно-патогенную;
патогенную.

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.

Нормальные микроорганизмы

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.

Патогенные микроорганизмы

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.

Нормы содержания бактерий в кишечнике

Полезные бактерии

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 бактерии

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

Полезные бактерии кишечника

Грамположительные строгие анаэробы:

Грамотрицательные строгие анаэробы:

Бактероиды – полиморфные (имеющие разный размер и форму) палочки. Вместе с бифидобактериями заселяют кишечник новорожденных к 6–7 дню жизни. При грудном вскармливании бактероиды выявляются у 50% детей. При искусственном питании высеваются в большинстве случаев. Бактероиды принимают участие в пищеварении и расщеплении желчных кислот.
Фузобактерии – полиморфные палочковидные микроорганизмы. Характерны для кишечной микрофлоры взрослых людей. Нередко высеваются из патологического материала при гнойных осложнениях различной локализации. Способны секретировать лейкотоксин (биологическое вещество с токсическим действием по отношению к лейкоцитам) и фактор агрегации тромбоцитов, ответственный за тромбоэмболии при тяжелой септицемии.
Вейлонеллы – кокковые микроорганизмы. У детей, находящихся на грудном вскармливании, выявляются менее чем в 50% случаев. У малышей на искусственном питании смесями высеваются в высокой концентрации. Вейлонеллы способны к большой продукции газа. При их избыточном размножении эта отличительная черта может привести к диспепсическим расстройствам (метеоризму, отрыжке и диарее).

Как проверить нормальную микрофлору?

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.

Низкое содержание нормальной микрофлоры – что делать?

Проводится коррекция дисбаланса микроорганизмов с помощью специальных препаратов:

способствуют колонизации кишечника основной микрофлорой за счет избирательной стимуляции роста и метаболической активности одной или нескольких групп бактерий. Данные препараты не являются лекарственными средствами. К ним относятся не переваренные ингредиенты пищи, являющиеся субстратом для полезных бактерий и не подвергающиеся действию пищеварительных ферментов. Препараты: “Хилак форте”, “Дюфалак” (“Нормазе”), “Пантотенат кальция”, “Лизоцим” и другие.
– это живые микроорганизмы, нормализующие баланс кишечных бактерий и конкурирующие с условно-патогенной флорой. Благотворно влияют на здоровье человека. Они содержат полезные бифидобактерии, лактобактерии, молочнокислый стрептококк и т. д. Препараты: “Ацилакт”, “Линекс”, “Бактисубтил”, “Энтерол”, “Колибактерин”, “Лактобактерин”, “Бифидумбактерин”, “Бификол”, “Примадофилус” и другие.
Иммуностимулирующие средства. Применяются для поддержания нормального микробиоценоза кишечника и повышения защитных сил организма. Препараты: “КИП”, “Иммунал”, “Эхинацея” и т. д.
Лекарственные средства, регулирующие транзит кишечного содержимого. Используются для улучшения пищеварения и эвакуации пищи. Препараты: , витамины, и т. д.

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).

Экология жизни: Здоровье. Истина старой пословицы «ты - то, что ты ешь» становится тем очевиднее, чем больше мы узнаем о микробиоме кишечника, который строго индивидуален, как и отпечатки пальцев - он отражает, кем были ваши родители, где вы были, с кем вы близки, что вы едите, как живете, контактируете ли с землей (занимаетесь ли садоводством, например) и многое другое.

Ты - то, что ты ешь

Истина старой пословицы «ты - то, что ты ешь» становится тем очевиднее, чем больше мы узнаем о микробиоме - колониях микроорганизмов, в том числе, бактерий, вирусов и грибов, которые живут в кишечнике.

Уже давно установлено, что кишечник действует как второй мозг , обеспечивая головной мозг всевозможными входящими данными.

Эти данные влияют не только на настроение и общее самочувствие, но и на иммунные реакции и функционирование нервной системы.

Микробиом строго индивидуален, как и отпечатки пальцев, он отражает, кем были ваши родители, где вы были, с кем вы близки, что вы едите, как живете, контактируете ли с землей (занимаетесь ли садоводством, например) и многое другое.

Исследования показывают, что микробиом кишечника играет свою роль в развитии многих заболеваний и нарушений состояния здоровья, включая ожирение и трудность поддерживать сброшенный благодаря диете вес, депрессии и рассеянного склероза (РС) - и это только для примера.

Болезнь Паркинсона может развиваться из кишечника

В последнее время ученые говорят, что обнаружили «функциональную связь» между определенными кишечными бактериями и развитием болезни Паркинсона. Если вкратце, то конкретные химические вещества, производимые конкретными кишечными бактериями, ухудшают накопление белков в мозге, связанных с болезнью.

Связь весьма любопытная; высказывается предположение, что оптимальная стратегия лечения должна быть направлена на решение проблем с кишечником, а не с мозгом , причем с помощью определенных пробиотиков, а не лекарственных препаратов. Действительно, все больше исследований свидетельствуют о том, что наше представление о болезни Паркинсона, возможно, неверное.

Известно, что пациенты с болезнью Паркинсона начинают страдать запорами за целых десять лет до того, как проявляются неврологические симптомы, а еще одно недавнее исследование показало, что белки, связанные с этим заболевании, фактически переносятся из кишечника в мозг.

Объединяясь в мозге, эти белки (их называют альфа-синклеинами) образуют волокна, которые разрушают нервы в мозге, что приводит к характерному тремору и проблемам с движениями у больных.

Исследователи считают, что кишечные бактерии, производящие альфа-синклеин, не только регулируют, но и, по сути, необходимы для проявления симптомов болезни Паркинсона.

Скопления белков, связанных с болезнью Паркинсона, происходят из кишечника

В этом исследовании мышам в желудок и кишечник вводили синтетический альфа-синклеин. Через семь дней скопления альфа-синклеина были замечены в кишечниках животных. Своего пика скопление достигло через 21 день.

К тому времени скопления альфа-синклеина регистрировались в блуждающем нерве, который соединяет кишечник и мозг. Как отмечается в «Научных новостях»:

«Через 60 дней после инъекции альфа-синклеин накопился в среднем мозге - области, насыщенной нервными клетками, производящими химический мессенджер допамин. Именно эти нервные клетки гибнут у людей с болезнью Паркинсона - прогрессирующим расстройством мозга, влияющим на движения.

Достигнув мозга, альфа-синклеин распространяется, отчасти благодаря клеткам мозга под названием «астроциты», считают авторы второго исследования. Эксперименты с клетками в планшетах показали, что астроциты способны хранить и распространять альфа-синклеин среди клеток...»

Со временем, когда скопления альфа-синклеина начали перемещаться в мозг, у животных начали проявляться проблемы с движениями, похожие на симптомы у больных болезнью Паркинсона.

Подобные результаты говорят о том, что, по крайней мере, у некоторых пациентов заболевание действительно может начинаться в кишечнике, а хронические запоры могут быть важным ранним предупредительным сигналом.

Кроме того, с болезнью Паркинсона связывают и пестициды, и авторы предполагают, что такой эффект химических веществ возникает в результате их влияния на кишечные бактерии.

Кишечные микробы влияют на экспрессию генов

Кишечные бактерии влияют на состояние здоровье различными способами. Одним из механизмов, с помощью которых микробиом влияет на склонность к заболеваниям, является регулирование экспрессии генов, а на этот механизм влияет, в первую очередь, питание.

Исследования показывают, что богатый растительными продуктами рацион питает бактерии, которые "включают" определенные гены, помогающие защититься от болезней.

Бактерии - важные эпигенетические коммуникаторы

В двух словах, сделанные выводы свидетельствуют о том, что основными эпигенетическими коммуникаторами являются короткоцепочечные жирные кислоты, производимые бактериями, которые питаются растительной клетчаткой.

Это также подтверждает, что обычный рацион питания в странах Запада - высокое содержание сахара и низкое содержание клетчатки - является недостаточным источником питательных веществ для кишечных микроорганизмов.

В результате меньше бактерий в организме общаются с ДНК, из-за чего вы более подвержены заболеваниям. Кроме того, бактерии очень конкурентные, и белки бактерий убивают соперников, чтобы сохранять превосходство.

Если патогенные бактерии одержат верх, болезнь станет более вероятной, а если войну за сферу влияния выиграют благотворные бактерии, то вы будете более защищены от болезней.

Клетчатка не дает бактериям, пожирающим слизистую, разрушить ваш кишечник

Конкретный пример: нарушение баланса микробиома может стать причиной предрасположенности к кишечным заболеваниям, а недавние исследования на животных освещают эту связь, показывая, как пищевая клетчатка помогает бороться с плотоядными бактериями в кишечнике, предотвращая таким образом множество проблем с кишечником.

Исследователи пересадили 14 известных кишечных бактерий человека в мышей, которых специально вывели без микробов. Затем мышей лишили клетчатки - это привело к уменьшению количества микробов, питающихся клетчаткой; их заменили бактерии, которые питались слизистой оболочкой кишечника.

Когда этот защитный слой слизистой истончается - вследствие неправильного питание или, как в этом случае, из-за бактерий, питающих слизистой, кишечник становится более восприимчивым к инфекциям, таким как колит (воспаление толстой кишки) и повышенная кишечная проницаемость.

Действительно, когда мышей, которым не давали клетчатку, инфицировали Citrobacter rodentium - кишечной бактерией типа E. coli - патогенные организмы просто процветали и многие мыши серьезно заболели.

В то же время у тех, в чей рацион входила растительная клетчатка (15 процентов), был толстый слой слизистой оболочки, который не дал развиться инфекции Citrobacter rodentium.

9 способов улучшить микробиом

Возвращаясь к кишечным бактериям, самый простой способ оптимизировать микробиом - с помощью питания.

Ниже приводятся девять изменений в рационе, которые будут способствовать укреплению здоровья кишечника путем питания полезных бактерий и препятствования распространению микробов, вредных для здоровья:

Разнообразие! Употребление широкого ассортимента различных продуктов, особенно, растительных, обеспечит максимальную диверсификацию кишечных бактерий.

Увеличьте потребление свежих овощей и фруктов, чтобы оптимизировать потребление клетчатки и стремиться к обеспечению разнообразия бактерий. В зеленых листовых овощах содержится определенный вид сахара, который питает полезные кишечные бактерии , что, в свою очередь, помогает вытеснить вредные микробы. Этот сахар - сульфохиновоза (СХ), производится растениями в процессе фотосинтеза.

Некоторые микробы в кишечнике специализируются на ферментации растворимых волокон из фруктов и овощей, а побочные продукты этой ферментации помогают питать клетки, выстилающие толстую кишку, предотвращая тем самым проблемы, связанные с повышенной кишечной проницаемостью. Наиболее важным побочным продуктом ферментации являются короткоцепочечные жирные кислоты, например бутират, пропионат и ацетат.

Эти короткоцепочечные жиры помогают питать и перекалибровывать иммунную систему, помогая тем самым предотвратить такие воспалительные нарушения, как астма и болезнь Крона. Кроме того, эти жиры увеличивают специализированные иммунные клетки - T-регуляторы - которые помогают предотвратить аутоиммунные реакции.

Ешьте традиционно ферментированные и культивированные продукты , например, квашенные овощи, йогурт, кефир, кимчи и чайный гриб. В процессе ферментации продукты становятся обогащенными живыми полезными бактериями, а готовить такие продукты легко и недорого дома.

Ешьте пребиотические продукты, такие как стойкие крахмалы, обнаруженные в незрелых бананах, папайю и манго, а также семена и такие продукты, как картофельный крахмал, крахмал из маниоко, мука из коричневого риса и лапша ширатаки.

Подумайте о приеме добавок с клетчаткой. Чтобы клетчатка принесла пользу для здоровья, ее нужно употреблять в количестве 25-50 граммов волокон на 1 000 потребляемых калорий. Если вы не можете получать достаточно клетчатки с питанием, подумайте о том, чтобы принимать органическую шелуху семян подорожника, льна или семян чиа.

Избегайте искусственных подсластителей. Исследования показывают, что аспартам в кишечнике повышает уровень вызывающих заболевания бактерий, таких как Clostridium и Enterobacteriaceae.

Ешьте продукты, богатые полифенолом. Как и пребиотики, полифенолы помогают питать полезные кишечные бактерии. К их хорошим источникам относятся какао (черный шоколад), кожица ягод винограда, чай матча, лук, черника и брокколи.

Принимайте высококачественные добавки с пробиотиками. Чтобы они были качественными и эффективными, рекомендую поискать добавки с пробиотиками, которые отвечают следующим критериям:

Штаммы бактерий должны быть способны выжить в желудочном соке и желчи, чтобы попасть в кишечник в достаточном количестве.

Штаммы бактерий должны обладать полезными для здоровья свойствами.

Активность пробиотиков должна гарантироваться в ходе всего производственного процесса, периода хранения и срока годности продукта.

Избегайте кесарева сечения и обязательно кормите ребенка грудью в течение шести месяцев или дольше, чтобы оптимизировать микробиом малыша. В грудном молоке человека содержатся олигосахариды (уникальные сложные цепочки сахаров), основная функция которых состоит в том, чтобы питать здоровую кишечную флору ребенка.

В детских смесях из магазина они полностью отсутствуют. Если не будет вагинальных родов и кормления грудью, то кишечная флора ребенка может быть серьезно нарушена.

Кишечная флора постоянно подвергается нападениям

Ваш микробиом - и, следовательно, физическое и психическое здоровье - постоянно подвержены воздействию окружающей среды, рациона питания и образа жизни. Если кишечным бактериям будет причинен вред и нарушен их баланс (дисбиоз), это может привести к всевозможным заболеваниям - как острым, так и хроническим.

К сожалению, сегодня эта хрупкая внутренняя экосистема находится практически под постоянным нападением, из-за чего стараться избегать некоторых факторов столь же важно, как и питать микробиом полезными продуктами. К числу факторов, которые представляют серьезную опасность для микробиома, относятся:

Рафинированный сахар, особенно переработанный кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы (КСВСФ)	Генетически модифицированные (ГМ) продукты (их особенно много в обработанных пищевых продуктах и напитках)	Сельскохозяйственные химикаты, такие, как гербициды и пестициды. Глифосат из них хуже всех
Мясо и другие продукты традиционного животноводства; животных в условиях ограниченного содержания обычно кормят антибиотиками в низкой дозе и ГМ-кормом для скота	Глютен	Антибиотики (принимайте их только если они абсолютно необходимы и обязательно перезаселите кишечник с помощью ферментированных продуктов и/или качественных добавок с пробиотиками)
НПВП (нестероидные противовоспалительные препараты) разрушают клеточные мембраны и разрушают выработку энергии митохондриями	Ингибиторы протонной помпы (лекарства, блокирующие производство кислоты в желудке, их обычно выписывают при ГЭРБ: "Прилосек", "Превацид" и "Нексиум")	Антибактериальное мыло
Хлорированная и/или фторированная вода	Стресс	Загрязнение

Упражнения тоже способствуют диверсификации бактерий

И последнее, но не менее важное: исследование показывает, что упражнения также увеличивают объем и разнообразие кишечных бактерий, что способствует укреплению иммунитета.

По сравнению с контрольной группой, у спортсменов (в данном случае - игроков в регби) обнаружено «большее разнообразие микроорганизмов кишечника..., что, в свою очередь, положительно связано с употреблением белка и креатинкиназы», - замечают авторы.

Один вид бактерий, найденных в кишечнике большинства спортсменов, связан с уменьшением риска ожирения и системного воспаления. Игроки в регби были выбраны намеренно, потому что спортсмены склонны придерживаться более сурового рациона, чем средний человек, и, к тому же, они более интенсивно тренируются - в данном случае, по несколько часов в день.

Это не обязательно полезно и, скорее всего, не для большинства, но, тем не менее, исследовали именно их. Ученые хотели изучить степень, до которой упражнения и рацион питания могут влиять на микробиом кишечника.

При этом контрольную группу разделили на две части: мужчины с нормальным индексом массы тела (ИМТ), которые периодически занимались легкими упражнениями, и мужчины, ведущие сидячий образ жизни, с избыточным весом или ожирением. В заключение, исследователи утверждают:

«Результаты служат доказательством благотворного воздействия упражнений на разнообразие микробиома кишечника, а также свидетельствуют о том, что данная связь является сложной и связанной с сопутствующей разницей в питании». опубликовано