Distribuția microorganismelor în natură. Microorganismele din intestinul uman

15 322

Oamenii diferă nu numai prin grupele de sânge, ci și prin compoziție microflora intestinală.

La începutul secolului al XX-lea, oamenii de știință au descoperit că fiecare persoană aparține uneia dintre cele patru tipuri de sânge. Acum au descoperit o nouă modalitate de a clasifica umanitatea - după bacterii. Conform cercetărilor, toți avem unul dintre cele trei ecosisteme în intestin.

Toate studiile au fost realizate în cadrul proiectului internațional „Human Microbiome Project” (HMP).

Analiza genetică a probelor din diferite zone ale corpului a relevat comunități diverse și dinamice de microbi (microbiomi) care locuiesc nu numai în intestin și zonele expuse la lumea de afara, dar și părți ale corpului care trebuiau să fie lipsite de germeni. „Nu există țesut în corpul uman care să fie complet steril, inclusiv țesut reproducător și, de altfel, un copil nenăscut nu este steril”, spune set Bordenstein, biologul Universității Vanderbilt.

Aceste comunități microbiene (fauna noastră internă) joacă probabil un rol cheie în sănătatea și bolile umane.

Din moment ce microflora tractului digestiv este cea mai reprezentativă, oamenii de știință o studiază mai întâi. Există atât de multe bacterii care trăiesc aici încât există un termen pentru a le descrie - microbiomul intestinal (microflora intestinală). În acest ecosistem, diferite tipuri de microbi îndeplinesc sarcini diferite, astfel încât numărul lor variază în funcție de caracteristicile habitatului.

Fiecare persoană găzduiește mii de tipuri diferite de microbi. Cu toate acestea, oamenii de știință au clasificat doar trei ecosisteme diferite din intestinul uman. Cu toate acestea, ei observă că combinația de microbi nu este întâmplătoare.

Cum au fost identificate enterotipurile?

Jeroen Raes, om de știință la Institutul de Biologie din Bruxelles, și colegii săi au analizat ADN-ul din fecalele oamenilor din Japonia, Danemarca, Statele Unite, Franța și Spania. Comparând secvențele de ADN pentru 1.500 de specii bacteriene și alte specii, au eliminat tot ADN-ul uman și au identificat multe bacterii care sunt native ale oamenilor.

Oamenii de știință de la Laboratorul European de Biologie Moleculară (EMBL) din Heidelberg (Germania) au folosit probe de scaun pentru prima dată pentru analiză flora intestinala persoane de pe trei continente diferite (Europa, Asia și America). Spre surprinderea lor, ei au descoperit că, în funcție de predominanța unui anumit tip de bacterii în intestine, oamenii pot fi împărțiți în 3 tipuri diferite de microfloră intestinală (3 enterotipuri), iar această combinație de microbi este departe de a fi arbitrară.

Ca și în cazul grupelor de sânge, cercetătorii nu au putut găsi o legătură cu stilul de viață, profilul genelor, sexul, greutatea sau etnia. Ei au descoperit că oamenii din Japonia și Franța, de exemplu, pot avea ecosisteme care sunt mai asemănătoare între ele decât cu compatrioții lor. Oamenii de știință nu știu încă de ce se formează aceste enterotipuri diferite, dar cred că ar putea fi legate de diferențele în modul în care diferitele sisteme imunitare disting între cele „prietenoase” și „prietenoase”. bacterii dăunătoare.

O altă posibilă explicație este că intestinele sugarilor sunt colonizate aleatoriu de diferite tipuri de microbi.

O altă explicație este timpul necesar pentru ca alimentele să treacă prin sistemul nostru digestiv. Dacă merge încet, oferă oportunități pentru specii mai diverse de a crește.

În prezent, oamenii de știință au reușit să stabilească că numărul de microorganisme implicate în distrugerea carbohidraților din intestinele persoanelor în vârstă este mai mare decât cel al tinerilor. Acest lucru se datorează probabil faptului că, pe măsură ce îmbătrânim, organismul devine mai puțin eficient în procesarea acestora nutrienți Prin urmare, pentru supraviețuirea lor în intestinul uman, bacteriile își asumă această sarcină și, în consecință, numărul lor crește.

Care sunt aceste trei ecosisteme?

Cercetătorii le-au numit Bacteroides, Prevotella și Ruminococcus. Ele reflectă speciile care sunt dominante (dominante) în fiecare dintre cele trei ecosisteme. Enterotipurile diferă prin eficiența lor în procesarea alimentelor, sinteza vitaminelor și alți indicatori. Ele se formează ca o consecință a caracteristicilor metabolice ale microorganismelor incluse în comunitate.

Enterotipul 1 . Ecosistemul intestinal Bacteroides(Bacteroides).

Constă în principal din bacterii care își obțin cea mai mare parte a energiei prin fermentarea zaharurilor și proteinelor. Bacteroides nu formează spori, dar pot forma capsule. Lacto- și bifidobacteriile aparțin acestui enterotip.

Acestea sunt bacterii anaerobe, cei mai tipici locuitori normali ai intestinului uman, constituind aproximativ jumătate din întreaga sa microfloră. Diverse tulpini de bacterii apar la om în decurs de 10 zile de la naștere, iar habitatul lor principal este intestinul gros. Bacteroidele se găsesc în organele cavității umane, care sunt conectate cu mediul extern, dar în oameni sanatosi lipsesc în cavitate abdominalăși organe interne sterile.

Enterotipul 1 este mai tipic pentru persoanele care consumă cantități mai mari de carne (proteine) și grăsimi animale, de exemplu. în principal pentru dieta occidentală.

Bacteroidele sunt microorganisme zaharolitice, dar sunt și capabile de fermentare a proteinelor. Principalii produși ai fermentației sunt acizii succinic, acetic, lactic și izovaleric.

Bacteroides sunt una dintre speciile importante din intestinul uman, deoarece. ele furnizează organismului nutrienți și suprimă agenții patogeni. Bacteroides sunt antagoniști ai Shigella, Salmonella și ai unor specii de Escherichia. Bacteroides metabolizează activ carbohidrații, ceea ce reduce riscul de obezitate.

Enterotipul Bacteroides include o proporție mai mare de bacterii care produc un numar mare de vitaminele C, B2, B5 B7 (biotina).

Bacteroidii au impact pozitiv asupra sănătăţii oamenilor, pentru că Ele descompun toxinele periculoase din alimente și, de asemenea, fermentează aproximativ 15% din caloriile din alimentele consumate, iar metabolismul lor ajută digestia.

Cu toate acestea, există și consecințe negative ale efectelor Bacteroides asupra oamenilor atunci când se răspândesc dincolo de colon în țesuturile și organele din jur.

Pot provoca diverse boli purulent-inflamatorii după leziuni și operații, în imunodeficiență sau oncopatologie. Aceasta poate fi peritonită, sepsis, abcese, endocardită, amigdalita, endometrită, anexită, prostatita cronică persistentă și uretrita, boala parodontală etc. Bacteroidele sunt cauza a peste 50% din toate infecțiile anaerobe intraperitoneale.

Datorită faptului că cultivarea anaerobă este un proces dificil și, prin urmare, costul ridicat al cercetării, bacteriile nu sunt detectate în analize în multe laboratoare.

Enterotipul 2. Intestin e cosistem Prevotella(Prevotella).

Conține un număr mare de microbi care câștigă energie din biodegradarea mucinelor și a glicoproteinelor din mucus. Acestea sunt bacterii anaerobe, care nu poartă spori.

Prevotella este inclusă în microfloră normală cavitatea bucală, tractul respirator superior, vaginul, stomacul persoanelor sănătoase (inclusiv a celor infectați cu Helicobacter pylori) și o serie de alte organe.

Enterotipul 2 este mai tipic pentru persoanele care consumă mai mult planteaza mancare, în special fibrele și carbohidrații, care sunt mai frecvente în societățile agricole.

Dominanța speciei Prevotella este favorizată de dietă bogat în carbohidrați. Prevotella este specializată în digerarea zahărului, producând vitamina B1 și acid folic.

Efectul negativ al Prevolette este că în procesul vieții sunt capabili să distrugă membrana mucoasă protectoare, provocând degradarea acesteia, ceea ce predispune la defecte ale mucoasei intestinale.

Enterotipul 3. Ecosistemul intestinal Ruminococcus(Ruminococcus).

Ruminococii joacă un rol cheie în eliberarea energiei din amidonul alimentar. De asemenea, sunt capabili să degradeze mucinele și să descompună celuloza.

Ruminococii sunt una dintre speciile responsabile de asimilarea polizaharidelor din plante.

Ruminococii îmbunătățesc absorbția carbohidraților și ajută celulele să absoarbă zahărul, astfel încât acest enterotip este asociat cu o incidență mai mare a obezității, dar cu o incidență mai mică a cancerului intestinal datorită producției crescute de acid butanoic (butiric). Este principalul material energetic pentru celulele intestinale, se îmbunătățește stare generală vilozități intestinale, ajută la digerarea alimentelor și la absorbția nutrienților, îmbunătățește funcția imunologică.

Acidul butiric prezintă efecte anticancerigene și antiinflamatorii, previne dezvoltarea și exacerbarea bolilor intestinului gros ( colită ulcerativă, neoplasme maligne etc.), afectează apetitul, previne dezvoltarea stresului oxidativ. Este o alternativă sigură la antibiotice. Prin crearea unui mediu acid, acidul butiric creează conditii nefavorabile pentru viață și dezvoltare condiționată microflora patogenă. Reduce colonizarea intestinală de către bacterii precum Escherichia, Salmonella, Clostridia.

Concluzie:

Spre deosebire de grupele de sânge, care nu se modifică de-a lungul vieții, enterotipul se poate modifica. Dieta unei persoane este un factor decisiv în formarea enterotipului. Un enterotip va domina asupra altuia în funcție de dietă. La acele persoane care consumă mai multe alimente vegetale și carbohidrate, microorganismele Prevotella vor predomina, iar la persoanele care consumă mai multe proteine ​​și alimente grase Bacteroides vor domina. Trecerea de la produse animale la produse vegetale duce la o schimbare a enterotipului. Cu toate acestea, numai dietele pe termen lung pot avea un efect asupra acesteia; cu o schimbare temporară a dietei, enterotipul nu se schimbă.

De ce este important să studiem enterotipurile?

  • Enterotipul tău poate spune într-o zi unui furnizor de servicii medicale mai multe despre tine decât chiar și propriul tău profil genetic. La urma urmei, genele tale reprezintă doar 1% din ceea ce porți în tine.
  • „Cercetarea în microbiom ar putea oferi oportunități semnificative pentru prevenirea unei game de boli, de la obezitate și diabet până la cancerul gastrointestinal”, spune dr. Actipus.
  • Diferențele dintre tipurile de microorganisme ar putea explica diferențele în capacitatea noastră de a digera alimentele și de a rezista bolilor, precum și de a răspunde la medicamente.
  • Cunoașterea enterotipului ne permite să ghicim la ce boli este susceptibilă o persoană. Atunci când diagnostichează sau prezic debutul unei anumite boli la un pacient, medicii ar putea căuta cauze nu numai în corpul pacientului, ci și în bacteriile care trăiesc în acesta.
  • Este posibil să se prescrie tratamente adaptate tipului de intestin al pacientului pentru a asigura cele mai bune rezultate.
  • Cercetările recente au stabilit o legătură între modificările microbiotei intestinale și boli comune precum obezitatea, alergiile, diabetul, disfuncția intestinală, boala Crohn și chiar boli precum autismul, schizofrenia și depresia. Oamenii de știință au descoperit că persoanele cu astm bronșic, eczemă sau obezitate au un set diferit de microbi decât persoanele sănătoase și persoanele cu greutate normală. Cercetătorii au descoperit o legătură între obezitate și abundența bacteriilor care extrag energie din alimente pentru propriile nevoi. Câte descoperiri mai sunt în continuare?
  • Genele bacteriene pot fi folosite într-o zi pentru a ajuta la diagnosticarea, tratarea și prezicerea cursului unor boli precum cancerul colorectal.
  • Medicii ar putea folosi enterotipurile pentru a găsi alternative la antibiotice care devin din ce în ce mai ineficiente. bacterii patogene care au tulburat echilibrul ecologic al intestinelor, puteți încerca să oferiți suport pentru bacteriile bune.

Utilizarea antibioticelor, hormonilor și a altor medicamente distruge microflora intestinală benefică care o populează forme periculoase microorganisme rezistente la medicamente. Aceste microorganisme dăunătoare trăiesc, hrănindu-ne cu corpul nostru, eliberând deșeuri, otrăvindu-ne corpul.

Disbacterioza, adică microflora intestinală perturbată deformează metabolismul și necesită tratament în timp util.

Ce este microflora intestinală

Microflora intestinală este o colecție de microorganisme care trăiesc în intestine. Bacteriile benefice favorizează digestia alimentelor, absorbția proteinelor și vitaminelor, asigură metabolismul lipidic, previne dezvoltarea bacteriilor putrefactive, susțin sistemul imunitar și neutralizează toxinele eliberate de bacteriile patogene.

Cu alte cuvinte, microflora normală asigură funcționarea coordonată a tractului gastrointestinal (GIT) și a întregului organism, prevenind îmbătrânirea prematură a organismului.

Bacteriile patogene se hrănesc cu produse de fermentație; în plus, produc bacterii dăunătoare, toxine și produse putrezente care otrăvește corpul uman.

Compoziția microflorei intestinale

Microflora intestinală normală se caracterizează prin prezența bifidobacteriilor, lactobacililor, enterococilor, bacteriodelor și Escherichia coli. În intestinele unei persoane sănătoase, practic nu există microfloră patogenă.

Formarea completă a microflorei intestinale la om se încheie la vârsta de 7-13 ani.

Cauzele tulburărilor microflorei intestinale

Modificări în compoziția microflorei intestinale, stabilindu-l microorganisme patogene cel mai adesea apare cu boli ale tractului gastrointestinal, utilizarea pe termen lung a antibioticelor, antisepticelor și hormonilor, imunității reduse, ecologie slabă, alimentație proastă, precum și după o serie de proceduri de curățare a intestinului, deoarece În timpul procesului de curățare a clisma, nu numai microorganismele patogene, ci și benefice sunt ucise și spălate.

Simptome de disbioză

LA semne de disbacterioză pot fi atribuite: flatulență crescută, zgomot în stomac, modificări ale caracterului scaunului (constipație sau diaree), iritatii ale pielii, reactii alergice. Atunci când echilibrul microflorei intestinale este perturbat, se înrăutățește și el sanatatea generala, există stare de rău, slăbiciune, oboseală crescută si depresie.

Cum să restabiliți microflora intestinală

Primul lucru de făcut este determina cauza disbiozei, iar dacă o încălcare a microflorei intestinale este asociată cu boli ale tractului gastrointestinal, atunci ar trebui să începeți cu tratamentul acestora, restabilind simultan microflora.

Probiotice și prebiotice

Pentru refacerea microflorei intestinale, prebioticele și probioticele sunt utilizate în medicamente și suplimente alimentare, precum și în produse îmbogățite cu microorganisme benefice.

Probioticele conțin celule vii ale microorganismelor benefice.

Preparate probiotice populare: Linex, Hilak forte, Bifiform.

Reface delicat și natural microflora intestinală normală Bifidophilus Flora Force NSP. 1 capsula contine lactobacili și bifidobacterii în dozaj optim . Odată ajunse în tractul gastrointestinal, se înmulțesc cu ușurință, înlocuiesc microflora patogenă și, de asemenea, rezistă la formarea de compuși cancerigeni în intestine.

Pentru ajutor copii de disbacterioză Este convenabil să folosiți vitamine masticabile cu bifidobacterii.

Prebiotice- este un teren propice pentru dezvoltare microfloră sănătoasă intestinele.

Usturoiul proaspăt conține o mulțime de prebiotice, așa că medicina tradițională oferă adesea rețete cu usturoi pentru a trata disbioza. Un număr mare de prebiotice în ceapa, praz, verdeață de păpădie, sparanghel proaspăt, anghinare, rădăcină de cicoare, făină și tărâțe de grâu, banane.

Nutriție pentru disbioză

În tratamentul disbiozei, este indicat să vă reconsiderați dieta. Util pentru a merge la mese separate sau fii mai atent la compatibilitatea alimentara.In plus, ar trebui sa limitezi consumul de produse din carne, bauturi carbogazoase, produse de patiserie, faina si dulciuri.

Este util pentru a restabili microflora intestinală pentru a consuma alimente bogate în pectină și fibre ( fructe proaspeteși legume, sucuri naturale, pâine cu cereale, cereale), lactate, cu adaos de bifidobacterii și lactobacili. O astfel de nutriție va ajuta la restabilirea activității mușchilor intestinali, la normalizarea scaunelor și la restabilirea funcției de absorbție enzimatică a membranei mucoase.

Tratamentul disbiozei cu usturoi

Efectiv mod popular tratamentul disbiozei cu usturoi. Pentru a face acest lucru, timp de 1-2 săptămâni, dimineața, pe stomacul gol, trebuie să mâncați un cățel de usturoi cu 1 oră înainte de masă și un cățel seara - la 2 ore după masă.

Acest tratament va opri procesul de fermentație în tractul gastrointestinal, zgomot în stomac și creșterea flatulenței.

Dacă starea dumneavoastră nu se îmbunătățește în 24 de ore, ar trebui să consultați un medic, deoarece consecințele disbacteriozei pot fi foarte grave.

Microflora tractului gastrointestinal este o colecție de microorganisme situate în lumenul tractului gastrointestinal. Organul cel mai populat de microfloră este intestinul gros. În fiecare secțiune a tractului gastrointestinal, microflora are diferite cantitative și compoziție de înaltă calitate. Cea mai mare parte a florei benefice este localizată în intestinele inferioare. Microflora poate fi atât benefică, cât și patogenă, ceea ce este semnificativ pentru sănătatea corpului uman, deoarece echilibrul este necesar, deoarece microflora benefică este în primul rând responsabilă pentru o bună imunitate umană.

Flora benefică sunt bifidobacteriile și lactobacilii, care sunt responsabile de munca normala intestinele. De asemenea, acestea bacterii benefice protejează corpul uman de pătrunderea microbilor străini patogeni și a toxinelor și, în consecință, promovează absorbția vitaminelor, procesele de digestie și, de asemenea, întărește sistemul imunitar.

Dacă tractul gastrointestinal funcționează normal, atunci microflora intestinală are un echilibru de microbi și bacterii patogeni și benefici. Nu există multe bacterii în stomacul uman, deoarece are un mediu acid, numărul lor este de 103 specii, cel mai mare număr de bacterii este situat în intestinul gros, numărul lor este de aproximativ 1013 specii. Dacă echilibrul bacteriilor benefice și patogene este perturbat, aceasta duce la disbioză și alte boli.

Rolul microflorei în corpul uman

Microflora tractului digestiv joacă rol importantîn corpul nu numai al oamenilor, ci și al animalelor. De exemplu, animalele au și microfloră, al cărei dezechilibru duce la boli ale tractului gastro-intestinal.

Microbii sunt cei mai numeroși reprezentanți ai planetei noastre; ei umplu absolut tot spațiul disponibil. În procesul de evoluție, microorganismele s-au adaptat pentru a exista în anumite condiții, așa-numitele econiche, iar oamenii sunt unul dintre ele. Microorganismele au învățat să coexiste cu oamenii și nu numai să existe, ci și să aducă beneficii – atât pentru ele însele, cât și pentru proprietarul lor. Evoluţia a influenţat faptul că anumite tipuri microorganismele nu pot trăi numai în intestinul uman, ci și pot avea grijă de sistemul său imunitar și, de asemenea, pot fi veriga principală și de neînlocuit în funcționarea sistemului digestiv.

Factorii care contribuie crestere excesiva flora intestinala:

  • prezența fistulelor în intestine;
  • operații chirurgicale;
  • gastrită atrofică;
  • utilizarea medicamentelor, în special a antibioticelor, care ucid atât microflora patogenă, cât și cea benefică;
  • motilitate intestinală afectată;
  • obstrucție intestinală și multe altele.

Microflora tractului gastro-intestinal este împărțită în floră luminală și parietală; compoziția lor este diferită. Compoziția florei peretelui este mai stabilă și este reprezentată în principal de lactobacili și bifidobacterii, care protejează intestinele de bacteriile patogene. Compoziția florei luminale, pe lângă lacto- și bifidobacterii, include o serie de alți locuitori intestinali.

Flora umană normală este un mecanism unic și coordonat; este un indicator sensibil al stării corpului uman atunci când este expus la diverși factori.

Funcțiile microflorei

  1. De protecţie. Flora normală suprimă flora patogenă și străină care intră în corpul nostru cu apă și alimente. Acest lucru este asigurat de următoarele mecanisme:
    • Flora normală activează sinteza anticorpilor în membrana mucoasă a tractului gastrointestinal, care au capacitatea de legare împotriva antigenelor străine;
    • Microflora produce substanțe care pot suprima flora oportunistă și patogenă;
    • Flora produce acid lactic, lizozim, peroxid de hidrogen și alte substanțe cu activitate antibiotică;
  2. Enzimatic. Flora normală digeră carbohidrații și proteinele și, de asemenea, produce hemicelulază, care este responsabilă pentru digestia fibrelor. La rândul său, fibre digerabile, atunci când interacționează cu floră normală formează glucoză și acizi organici care stimulează motilitatea intestinală și formează scaun;
  3. Sinteza vitaminelor. Se efectuează în principal în cecum, deoarece aici sunt absorbite. Microflora asigură sinteza vitaminelor B, acidului nicotinic și a altor vitamine. De exemplu, bifidobacteriile asigură sinteza vitaminei K, acidului pantotenic și folic;
  4. Sinteza proteinelor si aminoacizilor. Mai ales în cazurile de deficiență a acestora;
  5. Schimbul de microelemente. Microflora ajută la îmbunătățirea proceselor de absorbție prin intestine a fierului, ionilor de calciu, vitaminei D;
  6. Neutralizarea sau detoxifierea xenobioticelor ( substante toxice). Această funcție este un proces important al microflorei intestinale, care apare ca urmare a activității sale biochimice;
  7. Imun. Flora normală stimulează formarea de anticorpi, iar la copii contribuie la formarea și maturizarea sistemului imunitar. Bifidobacteriile reglează imunitatea celulară și hormonală, previn distrugerea imunoglobulinei, produc lizozim și stimulează formarea interferonului. Lactobacilii cresc activitatea fagocitară a macrofagelor, neutrofilele, formarea interferonilor, sinteza imunoglobulinelor și interleukinei-1.

Multifuncționalitatea microflorei normale este o componentă importantă menţinându-şi compoziţia. Compoziția calitativă și cantitativă a microflorei este influențată de un număr mare diverși factori: acestea includ condițiile de mediu (sanitare și igienice, ocupaționale, chimice, radiații și altele), condițiile climatice și geografice, calitatea și natura nutriției, diverse tulburări ale sistemului imunitar, inactivitate fizică, stres și așa mai departe; compoziţia florei este de asemenea perturbată când diverse boli Tract gastrointestinal.

Microflora intestinală umană este o componentă a corpului uman și îndeplinește numeroase funcții vitale. Numărul total de microorganisme care trăiesc în diferite părți ale macroorganismului este cu aproximativ două ordine de mărime mai mare decât numărul celulelor proprii și este de aproximativ 10 14-15. Greutatea cumulativă a microorganismelor corpul uman este de aproximativ 3-4 kg. Cel mai mare număr de microorganisme se găsesc în tractul gastrointestinal (TGI), inclusiv în orofaringe (75-78%), restul populează tractul genito-urinar (până la 2-3% la bărbați și până la 9-12% la femei) și pielea.

U indivizi sanatosi Există mai mult de 500 de specii de microorganisme în intestine. Masa totală a microflorei intestinale variază de la 1 la 3 kg. ÎN diferite departamenteÎn tractul gastrointestinal, numărul bacteriilor variază, majoritatea microorganismelor sunt localizate în intestinul gros (aproximativ 10 10-12 UFC/ml, care reprezintă 35-50% din conținutul său). Compoziția microflorei intestinale este destul de individuală și se formează încă din primele zile ale vieții unui copil, apropiindu-se de indicatorii unui adult până la sfârșitul primului - al doilea an de viață, suferind unele modificări la bătrânețe ( ). La copiii sănătoși, reprezentanții bacteriilor anaerobe facultative ale genului trăiesc în colon Streptococ, tafilococ, Lactobacillus, nterobacteriace, Candida iar mai mult de 80% din biocenoză este ocupată de bacterii anaerobe, adesea gram-pozitive: propionobacterii, veillonella, eubacterii, lactobacili anaerobi, peptococi, peptostreptococi, precum și bacterii gram-negative și fusobacterii.

Distribuția microorganismelor de-a lungul tractului gastrointestinal are modele destul de stricte și se corelează strâns cu starea sistemului digestiv ( ). Majoritatea microorganismelor (aproximativ 90%) sunt prezente constant în anumite secțiuni și reprezintă microflora principală (rezidentă); aproximativ 10% este facultativ (sau suplimentar, microflora însoțitoare); și 0,01-0,02% reprezintă microorganisme aleatoare (sau tranzitorii, reziduale). Este convențional acceptat că microflora principală a colonului este reprezentată de bacterii anaerobe, în timp ce bacteriile aerobe alcătuiesc microflora însoțitoare. Stafilococii, clostridiile, Proteus și ciupercile aparțin microflorei reziduale. În plus, în colon sunt detectate aproximativ 10 viruși intestinali și unii reprezentanți ai protozoarelor nepatogene. Există întotdeauna un ordin de mărime mai mulți anaerobi obligatorii și facultativi în colon decât aerobii, iar anaerobii stricti sunt aderenți direct la celulele epiteliale, anaerobii facultativi sunt localizați mai sus, urmați de microorganismele aerobe. Astfel, bacteriile anaerobe (în principal bifidobacterii și bacteroides, a căror pondere totală este de aproximativ 60% din numărul total de bacterii anaerobe) sunt grupul cel mai constant și numeros de microfloră intestinală care îndeplinește funcții de bază.

Întregul set de microorganisme și macroorganismul constituie un fel de simbioză, în care fiecare beneficiază pentru existența sa și își influențează partenerul. Functiile microflorei intestinale in raport cu macroorganismul se realizeaza atat local cat si la nivel sistemic, la aceasta influenta contribuind diverse tipuri de bacterii. Microflora tractului digestiv îndeplinește următoarele funcții.

  • Efecte morfocinetice și energetice (aportul de energie a epiteliului, reglarea motilității intestinale, aportul de căldură a organismului, reglarea diferențierii și regenerării țesuturilor epiteliale).
  • Formarea unei bariere protectoare a mucoasei intestinale, suprimarea creșterii microflorei patogene.
  • Rol imunogen (stimulare a sistemului imunitar, stimulare imunitatea locală, inclusiv producerea de imunoglobuline).
  • Modularea funcțiilor citocromului P450 în ficat și producerea de citocromi de tip P450.
  • Detoxifierea substanțelor și compușilor toxici exogene și endogene.
  • Producerea diverșilor compuși biologic activi, activarea anumitor medicamente.
  • Activitate mutagenă/antimutagenă (rezistență crescută celule epiteliale la mutageni (carcinogeni), distrugerea mutagenilor).
  • Regulament compozitia gazelor carii.
  • Reglarea reacțiilor comportamentale.
  • Reglarea replicării și expresiei genelor în celulele procariote și eucariote.
  • Reglarea morții programate a celulelor eucariote (apoptoză).
  • Depozitul de material genetic microbian.
  • Participarea la etiopatogenia bolilor.
  • Participarea la metabolismul apă-sare, menținând homeostazia ionică a organismului.
  • Formarea toleranței imunologice la alimente și antigenele microbiene.
  • Participarea la rezistența la colonizare.
  • Asigurarea homeostaziei relațiilor simbiotice dintre celulele procariote și eucariote.
  • Participarea la metabolism: metabolismul proteinelor, grăsimilor (furnizarea substraturilor de lipogeneză) și carbohidraților (furnizarea substraturilor gluconeogenezei), reglarea acizilor biliari, steroizilor și a altor macromolecule.

Astfel, bifidobacteriile, datorită fermentației oligo- și polizaharidelor, produc acid lactic și acetat, care asigură un mediu bactericid, secretă substanțe care inhibă creșterea bacteriilor patogene, ceea ce crește rezistența organismului copilului la infecțiile intestinale. Modularea răspunsului imunitar al copilului de către bifidobacterii se reflectă și într-o reducere a riscului de a dezvolta alergii alimentare.

Lactobacilii reduc activitatea peroxidazei, asigurând un efect antioxidant, au activitate antitumorală, stimulează producția de imunoglobuline A (IgA), suprimă creșterea microflorei patogene și stimulează creșterea florei lacto- și bifide și au efect antiviral.

Dintre reprezentanții enterobacteriilor, cei mai mulți important Are Escherichia coli M17, care produce colicina B, datorită căreia inhibă creșterea Shigella, Salmonella, Klebsiella, Serracia, Enterobacter și are un efect ușor asupra creșterii stafilococilor și ciupercilor. E. coli contribuie și la normalizarea microflorei după terapia antibacteriană și bolile inflamatorii și infecțioase.

Enterococi ( Enterococcus avium, faecalis, faecium) stimulează imunitatea locală prin activarea limfocitelor B și creșterea sintezei de IgA, eliberarea de interleukine-1β și -6, γ-interferon; au efecte antialergice și antimicotice.

Escherichia coli, bifidobacteria și lactobacilii îndeplinesc o funcție formatoare de vitamine (participă la sinteza și absorbția vitaminelor K, grupului B, acizilor folic și nicotinic). În capacitatea sa de a sintetiza vitamine, E. coli este superioară tuturor celorlalte bacterii din microflora intestinală, sintetizând tiamina, riboflavina, acizii nicotinic și pantotenic, piridoxina, biotina, acidul folic, cianocobalamina și vitamina K. Bifidobacteriile sintetizează acid ascorbic, bifidobacteria și lactobacilii promovează absorbția calciului și a vitaminei D, îmbunătățesc absorbția fierului (datorită creării unui mediu acid).

Procesul de digestie poate fi împărțit în propriul său (la distanță, cavitate, autolitică și membrană), realizat de enzimele corpului, și digestia simbiotică, care are loc cu ajutorul microflorei. Microflora intestinală umană este implicată în fermentarea componentelor alimentare nerezolvate anterior, în principal carbohidrați, cum ar fi amidonul, oligo- și polizaharidele (inclusiv celuloza), precum și proteinele și grăsimile.

Proteinele și carbohidrații care nu sunt absorbiți în intestinul subțire în cecum suferă o degradare bacteriană mai profundă - în principal de către Escherichia coli și anaerobi. Produsele finite rezultate din procesul de fermentație bacteriană au efecte diferite asupra sănătății umane. De exemplu, butiratul este necesar pentru existența și funcționarea normală a colonocitelor și este un regulator important al proliferării și diferențierii acestora, precum și al absorbției de apă, sodiu, clor, calciu și magneziu. Împreună cu alți acizi grași volatili, afectează motilitatea colonului, în unele cazuri accelerând-o, în altele încetinind-o. Când polizaharidele și glicoproteinele sunt descompuse de glicozidaze microbiene extracelulare, se formează, printre altele, monozaharide (glucoză, galactoză etc.), a căror oxidare eliberează în mediu cel puțin 60% din energia lor liberă sub formă de căldură.

Printre cele mai importante funcții sistemice ale microflorei se numără furnizarea de substraturi pentru gluconeogeneză, lipogeneză, precum și participarea la metabolismul proteinelor și reciclarea acizilor biliari, steroizilor și a altor macromolecule. Conversia colesterolului în coprostanol, care nu este absorbit în colon, și transformarea bilirubinei în stercobilină și urobilină sunt posibile numai cu participarea bacteriilor în intestin.

Rolul protector al florei saprofite se realizează atât la nivel local, cât și la nivel sistemic. Crearea unui mediu acid datorită formării acizi organiciși reducând pH-ul colonului la 5,3-5,8, microflora simbiontului protejează o persoană de colonizarea de către microorganismele patogene exogene și suprimă creșterea microorganismelor patogene, putrefactive și care formează gaze deja prezente în intestin. Mecanismul acestui fenomen este competiția microflorei pentru nutrienți și locurile de legare, precum și producerea de către microflora normală a anumitor substanțe care inhibă creșterea agenților patogeni și au activitate bactericidă și bacteriostatică, inclusiv antibiotice. Metaboliți cu greutate moleculară mică ai microflorei zaharolitice, în primul rând volatili acid gras, lactat etc., au un vizibil efect bacteriostatic. Ele sunt capabile să inhibe creșterea salmonelei, a dizenteriei Shigella și a multor ciuperci.

De asemenea, microflora intestinală întărește bariera imunologică intestinală locală. Se știe că la animalele sterile este detectat un număr foarte mic de limfocite în lamina propria; în plus, aceste animale prezintă imunodeficiență. Restabilirea microflorei normale duce rapid la o creștere a numărului de limfocite din mucoasa intestinală și la dispariția imunodeficienței. Bacteriile saprofite, într-o anumită măsură, au capacitatea de a modula nivelul activității fagocitare, reducându-l la persoanele care suferă de alergii și, dimpotrivă, crescându-l la indivizii sănătoși.

Astfel, microflora tractului gastrointestinal nu numai că formează imunitatea locală, dar joacă, de asemenea, un rol imens în formarea și dezvoltarea sistemului imunitar al copilului și, de asemenea, își menține activitatea la un adult. Flora rezidentă, în special unele microorganisme, au proprietăți imunogene destul de ridicate, ceea ce stimulează dezvoltarea aparatului limfoid intestinal și a imunității locale (în primul rând prin îmbunătățirea producției verigii cheie în sistemul imunitar local - IgA secretorie) și, de asemenea, duce la o creșterea sistemică a tonusului sistemului imunitar, cu activarea imunității celulare și umorale. Stimularea sistemică a sistemului imunitar este una dintre cele mai importante funcții ale microflorei. Se știe că la animalele de laborator fără germeni nu numai sistemul imunitar este suprimat, ci are loc și involuția organelor imunocompetente. Prin urmare, cu tulburări în microecologia intestinală, deficiența florei bifide și a lactobacililor și colonizarea bacteriană nestingherită a intestinului subțire și gros, apar condiții pentru a reduce nu numai protecția locală, ci și rezistența organismului în ansamblu.

În ciuda imunogenității lor suficiente, microorganismele saprofite nu provoacă reacții ale sistemului imunitar. Poate că acest lucru se întâmplă deoarece microflora saprofită este un fel de depozit de plasmide microbiene și gene cromozomiale, schimbând material genetic cu celulele gazdă. Interacțiunile intracelulare se realizează prin endocitoză, fagocitoză etc. Cu interacțiuni intracelulare se realizează efectul de schimb de material celular. Ca rezultat, reprezentanții microflorei dobândesc receptori și alte antigene inerente gazdei. Acest lucru îi face „prieteni” pentru sistemul imunitar al macroorganismului. Ca urmare a acestui schimb, țesuturile epiteliale dobândesc antigene bacteriene.

Este discutată problema participării cheie a microflorei în asigurarea protecției antivirale gazdei. Datorită fenomenului de mimetizare moleculară și prezenței receptorilor dobândiți din epiteliul gazdei, microflora devine capabilă să intercepteze și să elimine virusurile care au liganzii corespunzători.

Astfel, alături de pH-ul scăzut al sucului gastric, activitatea motrică și secretorie intestinul subtire, microflora tractului gastrointestinal se referă la factori nespecifici ai apărării organismului.

O funcție importantă a microflorei este sinteza unui număr de vitamine. Corpul uman primește vitamine în principal din exterior - din alimente de origine vegetală sau animală. Vitaminele primite sunt absorbite în mod normal în intestinul subțire și parțial utilizate de microflora intestinală. Microorganismele care locuiesc în intestinele oamenilor și animalelor produc și utilizează multe vitamine. Este de remarcat faptul că microbii intestinului subțire joacă cel mai important rol pentru oameni în aceste procese, deoarece vitaminele pe care le produc pot fi absorbite eficient și pot pătrunde în fluxul sanguin, în timp ce vitaminele sintetizate în intestinul gros nu sunt practic absorbite și sunt inaccesibile. oameni. Suprimarea microflorei (de exemplu, cu antibiotice) reduce, de asemenea, sinteza vitaminelor. Dimpotrivă, creând condiții favorabile pentru microorganisme, de exemplu atunci când mănâncă cantitate suficientă prebiotice, crește aportul de vitamine către macroorganism.

Cele mai studiate aspecte în prezent sunt cele legate de sinteza acidului folic, a vitaminei B 12 și a vitaminei K de către microflora intestinală.

Acidul folic (vitamina B 9), atunci când este furnizat cu alimente, este absorbit eficient în intestinul subțire. Folatul, sintetizat în colon de către reprezentanții microflorei intestinale normale, este utilizat exclusiv pentru nevoile proprii și nu este utilizat de macroorganism. Cu toate acestea, sinteza folaților în colon poate fi mare importanță Pentru stare normală ADN-ul colonocitelor.

Microorganismele intestinale care sintetizează vitamina B 12 trăiesc atât în ​​intestinul gros, cât și în intestinul subțire. Dintre aceste microorganisme, cele mai active în acest aspect sunt reprezentanții Pseudomonas și Klebsiella sp. Cu toate acestea, capacitățile microflorei de a compensa pe deplin hipovitaminoza B 12 nu sunt suficiente.

Capacitatea epiteliului intestinal de a rezista proceselor de carcinogeneză este asociată cu conținutul de folat și cobalamină din lumenul colonului, obținut din alimente sau sintetizat de microfloră. Se presupune că unul dintre motive este mai mult frecventa inalta tumorile intestinului gros, în comparație cu intestinul subțire, este o lipsă de componente citoprotectoare, dintre care majoritatea sunt absorbite în secțiunile medii ale tractului gastrointestinal. Printre acestea se numără vitamina B 12 și acid folic, care determină împreună stabilitatea ADN-ului celular, în special ADN-ul celulelor epiteliale de colon. Chiar și o mică deficiență a acestor vitamine nu va fi anemic sau altul consecințe grave, cu toate acestea, duce la aberații semnificative în moleculele de ADN ale colonocitelor, care pot deveni baza pentru carcinogeneză. Se știe că aportul insuficient de vitamine B6, B12 și acid folic către colonocite este asociat cu o incidență crescută a cancerului de colon în rândul populației. Deficitul de vitamine duce la perturbarea proceselor de metilare a ADN-ului, mutații și, în consecință, cancer de colon. Riscul de carcinogeneză de colon crește cu aportul scăzut fibre dietetice si legume, asigurand functionarea normala a microflorei intestinale, sintetizand factori trofici si protectori pentru colon.

Vitamina K există în mai multe varietăți și este necesară organismului uman pentru sinteza diferitelor proteine ​​care leagă calciul. Sursele de vitamina K 1, filochinona, sunt alimentele origine vegetală, iar vitamina K 2, un grup de compuși menachinonici, este sintetizată în intestinul subțire uman. Sinteza microbiană a vitaminei K 2 este stimulată de lipsa de filochinonă din dietă și este destul de capabilă să o compenseze. În același timp, deficiența de vitamina K2 cu activitate redusă a microflorei este slab corectată prin măsuri alimentare. Astfel, procesele sintetice din intestin sunt prioritare pentru asigurarea macroorganismului cu această vitamină. Vitamina K este sintetizată și în colon, dar este folosită în primul rând pentru nevoile microflorei și colonocitelor.

Microflora intestinală participă la detoxifierea substraturilor și metaboliților exogene și endogene (amine, mercaptani, fenoli, steroizi mutageni etc.) și, pe de o parte, este un sorbent masiv, eliminând produsele toxice din organism cu conținut intestinal și pe de altă parte, le folosește în reacții metabolice pentru nevoile lor. În plus, reprezentanții microflorei saprofite produc substanțe asemănătoare estrogenului pe bază de conjugați de acizi biliari, care influențează diferențierea și proliferarea țesuturilor epiteliale și a altor țesuturi prin modificarea expresiei genelor sau a naturii acțiunii lor.

Deci, relația dintre micro- și macroorganisme este natură complexă, realizat la nivel metabolic, reglator, intracelular și genetic. Cu toate acestea, funcționarea normală a microflorei este posibilă numai cu bine stare fiziologică organism și, în primul rând, alimentația normală.

Nutriția microorganismelor care locuiesc în intestine este asigurată de nutrienții care provin din secțiunile supraiacente ale tractului gastrointestinal, care nu sunt digerați de propriile sisteme enzimatice și nu sunt absorbiți în intestinul subțire. Aceste substanțe sunt necesare pentru a asigura nevoile energetice și plastice ale microorganismelor. Capacitatea de a folosi nutrienți pentru viața proprie depinde de sistemele enzimatice ale diferitelor bacterii.

În funcție de aceasta, se izolează convențional bacteriile cu activitate predominant zaharolitică, al căror substrat energetic principal sunt carbohidrații (tipic în special pentru flora saprofită), cu activitate predominant proteolitică, folosind proteine ​​în scop energetic (tipic pentru majoritatea reprezentanților agenților patogeni și patogeni). flora oportunista), și activitate mixtă. În consecință, predominanța anumitor nutrienți în alimente și perturbarea digestiei acestora vor stimula creșterea diferitelor microorganisme.

Nutrienții carbohidrați sunt necesari în special pentru funcționarea microflorei intestinale normale. Anterior, aceste componente alimentare au fost numite „balast”, sugerând că nu au nicio semnificație semnificativă pentru macroorganism, dar pe măsură ce a fost studiat metabolismul microbian, importanța lor a devenit evidentă nu numai pentru creșterea microflorei intestinale, ci și pentru sănătatea umană în general. . Conform definiție modernă, prebioticele sunt componente alimentare parțial sau complet indigerabile care stimulează selectiv creșterea și/sau metabolismul uneia sau mai multor grupuri de microorganisme care trăiesc în intestinul gros, asigurând compoziția normală a microbiocenozei intestinale. Microorganismele de colon își satisfac nevoile energetice prin fosforilarea substratului anaerob, al cărui metabolit cheie este acidul piruvic (PVA). PVC se formează din glucoză în timpul glicolizei. În plus, ca urmare a reducerii PVC-ului, se formează de la una până la patru molecule de adenozin trifosfat (ATP). Ultima etapă a proceselor de mai sus este denumită fermentație, care poate lua căi diferite cu formarea diferiților metaboliți.

Fermentația lactică homofermentativă se caracterizează prin formarea predominantă de acid lactic (până la 90%) și este tipică pentru lactobacili și streptococi ai colonului. Fermentația lactică heteroenzimatică, în timpul căreia se formează și alți metaboliți (inclusiv acid acetic), este caracteristică bifidobacteriilor. Fermentarea alcoolică, care duce la formarea de dioxid de carbon și etanol, este un efect secundar metabolic la unii reprezentanți Lactobacillus și Clostridium. Anumite tipuri de enterobacterii ( E coli) și clostridiile obțin energie ca urmare a fermentației cu acid formic, acid propionic, acid butiric, aceton butil sau homoacetat.

Ca urmare a metabolismului microbian în colon, acid lactic, acizi grași cu catenă scurtă (C 2 - acetic; C 3 - propionic; C 4 - butiric/izobutiric; C 5 - valeric/izovaleric; C 6 - caproic/izocaproic) , dioxid de carbon, hidrogen, apă. Dioxidul de carbon este în mare parte transformat în acetat, hidrogenul este absorbit și excretat prin plămâni, iar acizii organici (în primul rând acizii grași cu lanț scurt) sunt utilizați de macroorganism. Microflora normală a colonului, procesând carbohidrații care nu sunt digerați în intestinul subțire, produce acizi grași cu lanț scurt cu o cantitate minimă din izoformele lor. În același timp, când microbiocenoza este perturbată și proporția microflorei proteolitice crește, acești acizi grași încep să fie sintetizați din proteine ​​în principal sub formă de izoforme, ceea ce afectează negativ starea colonului, pe de o parte, și poate fi un marker de diagnostic, pe de altă parte.

În plus, diverși reprezentanți ai florei saprofite au propriile nevoi pentru anumiți nutrienți, explicate prin caracteristicile metabolismului lor. Astfel, bifidobacteriile descompun mono-, di-, oligo- și polizaharidele, folosindu-le ca substrat energetic și plastic. În același timp, pot fermenta proteine, inclusiv în scopuri energetice; Nu sunt pretențioși când vine vorba de obținerea celor mai multe vitamine din alimente, dar au nevoie de pantotenați.

Lactobacilii folosesc și diverși carbohidrați în scopuri energetice și plastice, dar nu descompun bine proteinele și grăsimile, așa că au nevoie de aminoacizi, acizi grași și vitamine din exterior.

Enterobacteriaceae descompun carbohidrații pentru a produce dioxid de carbon, hidrogen și acizi organici. În același timp, există tulpini lactoză-negative și lactoză-pozitive. Ei pot utiliza, de asemenea, proteine ​​și grăsimi, astfel încât nu au nevoie de aprovizionare externă cu aminoacizi, acizi grași și majoritatea vitaminelor.

Este evident că nutriția microflorei saprofite și funcționarea normală a acesteia depind în mod fundamental de furnizarea de carbohidrați nedigerați (di-, oligo- și polizaharide) în scopuri energetice, precum și de proteine, aminoacizi, purine și pirimidine, grăsimi, carbohidrați, vitamine și minerale - pentru schimbul plastic. Cheia pentru furnizarea bacteriilor cu nutrienții necesari este alimentația rațională a macroorganismului și curs normal procesele digestive.

Deși monozaharidele pot fi utilizate cu ușurință de către microorganismele de colon, ele nu sunt considerate prebiotice.

ÎN conditii normale microflora intestinală nu consumă monozaharide, care trebuie să fie complet absorbite în intestinul subțire. Prebioticele includ unele dizaharide, oligozaharide, polizaharide și un grup destul de eterogen de compuși, care conține, de asemenea, poli- și oligozaharide, care sunt denumite fibre alimentare. De la prebiotice la lapte uman sunt prezente lactoza si oligozaharidele.

Lactoza (zahărul din lapte) este o dizaharidă formată din galactoză și glucoză. În mod normal, lactoza este descompusă de lactază din intestinul subțire în monomeri, care sunt aproape complet absorbiți în intestinul subțire. Numai suma nesemnificativa Lactoza nedivizată la copii în primele luni de viață pătrunde în intestinul gros, unde este utilizată de microfloră, asigurând formarea acesteia. În același timp, deficitul de lactază duce la un exces de lactoză în colon și la o perturbare semnificativă a compoziției microflorei intestinale și la diaree osmotică.

Lactuloza este o dizaharidă formată din galactoză și fructoză; este absentă în lapte (laptele de femei sau de vacă), dar nu cantitati mari se poate forma atunci când laptele este încălzit până la punctul de fierbere. Lactuloza nu este digerată de enzimele gastrointestinale, este fermentată de lacto- și bifidobacterii și servește ca substrat pentru metabolismul energetic și plastic, promovând astfel creșterea acestora și normalizând compoziția microflorei, crescând volumul biomasei în conținutul intestinal, ceea ce determină efect laxativ. În plus, a fost demonstrată activitatea anti-candida a lactulozei și efectul său inhibitor asupra salmonelei. Lactuloza produsă sintetic (Duphalac) este utilizată pe scară largă ca laxativ eficient cu proprietăți prebiotice. Ca prebiotic pentru copii, Duphalac este prescris în doze mici care nu au efect laxativ (1,5-2,5 ml de 2 ori pe zi timp de 3-6 săptămâni).

Oligozaharidele sunt polimeri liniari de glucoză și alte monozaharide cu o lungime totală a lanțului de cel mult 10. Conform structura chimica secretă galacto-, fructo-, fucozil-oligozaharide etc. Concentrația de oligozaharide în laptele uman este relativ scăzută, nu mai mult de 12-14 g/l, dar efectul lor prebiotic este foarte semnificativ. Oligozaharidele sunt considerate astăzi principalele prebiotice ale laptelui uman, asigurând atât formarea microflorei normale a intestinelor copilului, cât și menținerea acesteia în viitor. Un fapt important este că oligozaharidele sunt prezente în concentrații semnificative numai în laptele uman și sunt absente, în special, în laptele de vacă. În consecință, prebioticele (galacto- și fructozaharide) ar trebui adăugate în compoziția formulelor de lapte adaptate pentru hrănirea artificială a copiilor sănătoși.

Polizaharidele sunt carbohidrați cu lanț lung, în principal de origine vegetală. Inulina, care conține fructoză, este prezentă în cantități mari în anghinare, tuberculi și rădăcini de dalii și păpădie; utilizat de bifidobacterii și lactobacili, promovează creșterea acestora. În plus, inulina crește absorbția calciului și afectează metabolismul lipidic, reducând riscul de apariție a aterosclerozei.

Fibrele alimentare reprezintă un grup mare eterogen de polizaharide, dintre care cele mai cunoscute sunt celuloza și hemiceluloza. Celuloza este un polimer al glucozei cu catenă liniară, iar hemiceluloza este un polimer al glucozei, arabinozei, acidului glucuronic și esterul său metilic. Pe lângă faptul că servesc ca substrat pentru nutriția florei lacto- și bifide și indirect ca furnizor de acizi grași cu lanț scurt pentru colonocite, fibrele alimentare au alte efecte importante. Au o capacitate mare de adsorbție și rețin apa, ceea ce duce la creșterea presiune osmoticaîn cavitatea intestinală, creșterea volumului fecalelor, accelerarea trecerii prin intestine, ceea ce provoacă un efect laxativ.

În cantități medii (1-1,9 g/100 g produs) fibrele alimentare se găsesc în morcovi, ardei dulci, pătrunjel (în rădăcini și verdeață), ridichi, napi, dovleac, pepene galben, prune uscate, citrice, lingonberries, fasole, hrișcă. , arpacaș, „Hercule”, pâine de secară.

Cea mai mare cantitate (mai mult de 3 g/100 g) se găsește în mărar, caise uscate, căpșuni, zmeură, ceai (4,5 g/100 g), fulgi de ovăz (7,7 g/100 g), tărâțe de grâu(8,2 g/100 g), măceșe uscate (10 g/100 g), boabe de cafea prăjite (12,8 g/100 g), tărâțe de ovăz (14 g/100 g). Fibrele alimentare lipsesc din alimentele rafinate.

În ciuda importanței evidente a prebioticelor pentru nutriția microflorei, bunăstarea tractului gastrointestinal și a întregului organism în ansamblu, în conditii moderne Există o deficiență de prebiotice în dietă la toate grupele de vârstă. În special, un adult ar trebui să mănânce aproximativ 20-35 g de fibre alimentare pe zi, în timp ce este în conditii reale un european nu consumă mai mult de 13 g pe zi. O scădere a proporției de hrănire naturală la copiii din primul an de viață duce la o lipsă de prebiotice conținute în laptele uman.

Astfel, prebioticele asigură bunăstarea microflorei colonului, sănătatea colonului și reprezintă un factor esențial în sănătatea umană datorită efectelor metabolice semnificative ale acestora. Depășirea deficienței de prebiotice în condiții moderne este asociată cu asigurarea unei alimentații echilibrate pentru persoanele de toate vârstele. categorii de vârstă, de la nou-născuți până la bătrâni.

Literatură
  1. Ardatskaya M. D., Minushkin O. N., Ikonnikov N. S. Disbioza intestinală: concept, abordări diagnostice și modalități de corecție. Posibilitățile și avantajele examinării biochimice a scaunului: un manual pentru medici. M., 2004. 57 p.
  2. Belmer S. V., Gasilina T. V. Dieta echilibratași compoziția microflorei intestinale // Probleme de dietologie pediatrică. 2003. T. 1. Nr. 5. P. 17-20.
  3. Doronin A. F., Shenderov B. A. Nutriție funcțională. M.: GRANT, 2002. 296 p.
  4. Kon I. Ya. Carbohidrați: noi opinii asupra funcțiilor lor fiziologice și rolului în nutriție // Probleme de dietologie pediatrică. 2005. T. 3. Nr 1. P. 18-25.
  5. Boehm G., Fanaro S., Jelinek J., Stahl B., Marini A. Concept prebiotic pentru nutriția sugarilor//Acta Paediatr Suppl. 2003; 91: 441: 64-67.
  6. Choi S. W., Friso S., Ghandour H., Bagley P. J., Selhub J., Mason J. B. Deficiența de vitamina B12 induce anomalii de substituție a bazei și de metilare în ADN-ul epiteliului colonic de șobolan//J. Nutr. 2004; 134(4):750-755.
  7. Edwards C. A., Parrett A. M. Flora intestinală în primele luni de viață: noi perspective//Br. J. Nutr. 2002; 1: 11-18.
  8. Fanaro S., Chierici R., Guerrini P., Vigi V. Intestinal microflora in early childhood: composition and development //Acta Paediatr. 2003; 91: 48-55.
  9. Hill M. J. Flora intestinală și sinteza vitaminelor endogene//Eur. J. Cancer. Prev. 1997; 1:43-45.
  10. Midtvedt A. C., Midtvedt T. Producția de acizi grași cu lanț scurt de către microflora intestinală în primii 2 ani de viață umană//J. Pediatr. Gastroenterol. Nutr. 1992; 15:4:395-403.

S. V. Belmer, doctor Stiinte Medicale, Profesor
A. V. Malkoch, Candidat la Științe Medicale
RGMU, Moscova

Microflora intestinală umană este o colecție de microorganisme găsite în intestine. Totul este simplu aici. ÎN corpul uman Pe lângă intestine, pielea, organele respiratorii (până la glotă), membranele mucoase vizibile și vaginul au propria lor microfloră. Majoritatea mediu intern corpul nostru este steril, iar microbii ajung acolo doar când boli infecțioase(de exemplu, cu pneumonie sau cistita).

Dacă vorbim despre tractul gastrointestinal, atunci în stomac și duoden microflora este de obicei absentă, iar dacă este prezentă, este reprezentată o suma mica microorganisme. Dacă vă deplasați prin intestine, cu cât secțiunea sa este mai distală (adică, mai aproape de anus), cu atât este mai bogată în microfloră.

La oamenii sănătoși, peste 500 de specii de microorganisme „trăiesc” în intestine, a căror masă totală este de aproximativ 5% din masa unei persoane, adică dacă colectați toate bacterii intestinaleîmpreună, vor cântări aproximativ 3 kg! Iar numărul de microorganisme este exprimat ca un număr cu paisprezece zerouri. Toți acești numeroși locuitori ai corpului nostru consumă 10% din energia primită și 20% din volumul alimentelor consumate pentru funcțiile lor vitale.

Acum să vorbim despre compoziția speciilor a organismelor care alcătuiesc microflora intestinului gros. Poate fi împărțit în două grupuri mari - obliga(adică prezent în obligatoriu fiecare persoană) și opțional(adică unul pe care o persoană o poate avea, dar alta poate să nu aibă).

Toate microorganismele pot fi, de asemenea, împărțite în aerobic– adică cei care au nevoie de oxigen pentru a trăi și anaerob, capabil să trăiască în condiții fără oxigen. Al doilea grup domină semnificativ în intestinul gros (până la 98%). Include bifidobacterii, lactobacili, bacteroides, fusobacterii, coci anaerobi, veillonella și clostridii. Un grup mult mai mic de microorganisme aerobe include Escherichia coli, streptococi, stafilococi, Klebsiella, Campylobacter, drojdie și Proteus.

În primul rând, să ne întâlnim cu reprezentanții microflora obligatorie.

Bifidobacterii - cei mai semnificativi reprezentanți ai microflorei din intestinul uman. Aceste microorganisme nu formează spori și sunt tije mari de formă netedă sau ușor curbată. Majoritatea bifidobacteriilor trăiesc în intestinul gros, constituind principala sa microfloră parietală și luminală.

Bifidobacteriile sunt prezente în intestine de-a lungul vieții unei persoane, iar la copii, în funcție de vârstă, reprezintă 90 până la 98% din toate microorganismele intestinale (la persoanele în vârstă numărul lor scade la 70–80%). La nou-născuții sănătoși care sunt pe hrana naturala, bifidobacteriile încep să predomine în 5-20 de zile de la naștere.

Ce „fac” bifidobacteriile în intestine și de ce sunt atât de importante - la urma urmei, o astfel de cantitate dintre ele, menținută de-a lungul vieții unei persoane, indică în mod clar că sunt extrem de necesare?

Bifidobacteriile, asociate cu mucoasa intestinală, oferă protecție fiziologică împotriva pătrunderii microbilor și toxinelor prin pereții săi în mediul intern al organismului.

Ei au activitate ridicată ca antagonişti (cu alte cuvinte, adversari) în raport cu microorganismele patogene şi oportuniste datorită producerii de acizi graşi organici.

Bifidobacteriile sunt implicate în absorbția substanțelor primite din alimente și în activarea digestiei parietale.

Aceste microorganisme sintetizează aminoacizi și proteine, vitamina K, acid pantotenic, vitaminele B 1 (tiamină), B 2 (riboflavină), B 3 (acid nicotinic), acid folic, B 6 (piridoxină).

Bifidobacteriile ajută la îmbunătățirea absorbției ionilor de calciu, fier și vitamina D prin pereții intestinali.

Lactobacili (bacteriile lactice) sunt baghete gram-pozitive, dispuse în lanțuri sau individual. Ele populează corpul unui nou-născut în perioada postnatală timpurie. Pentru corpul nostru, lactobacilii, cărora Mechnikov le-a acordat atât de multă atenție, nu sunt mai puțin importanți decât bifidobacteriile.

În procesul de activitate vitală, lactobacilii intră într-o interacțiune complexă cu alte microorganisme, suprimând microorganismele oportuniste putrefactive și piogene, în primul rând Proteus, precum și agenții cauzali ai infecțiilor intestinale acute.

Cu un metabolism normal, ele sunt capabile să producă acid lactic, peroxid de hidrogen, lizozim și alte substanțe cu proprietăți antibiotice.

Astfel, lactobacilii sunt o parte importantă a sistemului de apărare al corpului uman.

propionobacterii anaerobe aparțin și grupului de bacterii formatoare de acizi, adică producătoare de acizi organici. Scăderea pH-ului mediu inconjurator, adică făcându-l mai acid, propionobacteriile suprimă creșterea bacteriilor patogene și oportuniste.

E coli (numită și Escherichia, în cinstea unuia dintre fondatorii doctrinei infecțiilor intestinale, F. Escherich, care le-a descris primul) apar în intestinul uman în primele zile după naștere și rămân aproximativ la același nivel de-a lungul vieții. Ei locuiesc în părțile inferioare ale intestinului subțire și intestinului gros.

Ca „plată” pentru cazare coli:

Ajută la hidroliza lactozei;

Participă la sinteza vitaminelor, în primul rând vitamina K și grupa B;

Ei produc colicine, substanțe asemănătoare antibioticelor care inhibă creșterea microorganismelor patogene;

Stimulează formarea de anticorpi.

Bacteroides , microorganismele anaerobe, prezente în mod necesar și în intestinul gros, îl populează treptat, iar în primele șase luni de viață ale unui copil, practic nu sunt detectate la analiza scaunului, apărând mult mai târziu, deja cu 1-2 ani. Rolul bacterioizilor nu este pe deplin înțeles, dar s-a stabilit că aceștia participă la digestie, se descompun. acizi biliari, participă la procesele de metabolism lipidic.

Peptostreptococi în procesul de activitate vitală formează hidrogen, care în intestine se transformă în peroxid de hidrogen. Acest lucru ajută la menținerea echilibrului acido-bazic necesar. În plus, aceste microorganisme sunt implicate în descompunerea proteinelor din lapte și în fermentarea carbohidraților.

Enterococi în mod normal nu trebuie să depășească total coli. Aceste microorganisme fermentează o varietate de carbohidrați, producând în principal acid lactic, dar nu gaz. În unele cazuri, nitrații sunt redusi și lactoza este fermentată.

Microflora facultativa Intestinele joacă, de asemenea, un rol important în funcționarea corpului nostru.

Peptococi (coci anaerobi) participă la metabolism, formând acizi grași din peptonă și aminoacizi și, de asemenea, produc hidrogen sulfurat, acizi acetic, lactic, citric, izovaleric și alți acizi.

Stafilococ aparțin grupului de microfloră saprofită, care intră în organism de la obiectele din mediu. Ele reduc nitratul la nitriți.

Streptococi (vorbim despre nepatogene, adică nu provoacă boli), care includ, de exemplu, streptococul acid lactic, suprimă creșterea microorganismelor patogene și participă la metabolism, formând o substanță precum lactatul.

bacili în intestin pot fi reprezentate atât de specii aerobe cât şi anaerobe. Unele dintre ele formează un amestec de acizi organici și alcooli din carbohidrați sau peptonă.

Drojdie Și ciuperci asemănătoare drojdiei aparţinând genului Candida sunt microorganisme oportuniste, adică atunci când echilibrul microflorei este perturbat, acestea provoacă boli ale intestinelor și ale altor organe.

Rolul altor microorganisme nu a fost încă suficient studiat. Dacă vorbim despre toată lumea bacterii oportuniste, apoi în anumite situații, care se numesc disbioză, cresc rapid în număr și pot deveni adevărați invadatori care ne otrăvesc literalmente corpul. Astfel, E. coli patogen formează amoniac, amine, nitrozoamine, fenoli, crezol, indol, acizi biliari secundari, bacteroidi și streptococi - acizi biliari secundari și agliconi, iar protea - de asemenea amoniac, amine, indol. Dacă avem în vedere că același amoniac este o otravă puternică pentru ficat și nervos, fenolii și crezolii contribuie la dezvoltarea cancerului și a ulcerelor, iar acizii biliari secundari, aminele, indolul, skatolul sunt cancerigeni puternici, atunci devine clar de ce disbioza este atât de periculoasă. !

Înainte de a trece la povestea despre cauzele disbiozei, rezumând cele spuse, vom evidenția principalele funcții pozitive ale microflorei intestinale umane.

Microflora - element important sistemul de apărare al organismului. Protejează împotriva efectelor adverse ( agenți patogeni, substante toxice) nu numai tractul digestiv, ci întregul organism în ansamblu, participând la procesele imunologice și la sinteza de substanțe antitoxice, biologic active.

Microflora este una dintre componentele principale ale procesului digestiv. Mulțumită reacții chimice, cu participarea microorganismelor, are loc etapa finală de descompunere și absorbție a nutrienților, precum și sinteza vitaminelor și a altor compuși necesari vieții organismului.

Este necesar să spunem câteva cuvinte despre vitaminele care sunt sintetizate de microfloră și rolul lor pentru om. Atunci devine clar ce consecințe teribile pot fi cauzate de disbacterioză.

Vitamina B 1 (tiamina) participă la metabolismul carbohidraților, grăsimilor, proteinelor, apă-sare, reglează trofismul tisular, activitatea sistemului nervos central, îmbunătățește circulația sângelui.

Vitamina B 2 (riboflavina) accelerează procesele metabolice, protejează membranele mucoase ale tractului digestiv, reduce efectul toxinelor și participă la procesul de hematopoieză.

Vitamina B 6 (clorhidrat de piridoxină) participă la procesul metabolic, este necesar pentru funcționarea normală a sistemului central și periferic sistemele nervoase, participă la sinteza substanțelor biologic active, reduce colesterolul și lipidele din sânge.

Vitamina B 9 (acid folic) participă la procesele redox, reglarea funcțiilor organelor hematopoietice, are un efect antianemic și susține sistemul imunitar.

Vitamina PP ( un acid nicotinic) reglează reacțiile redox din organism, participă la metabolismul proteinelor, carbohidraților și lipidelor, îmbunătățește funcțiile secretoare și motorii ale stomacului, stimulează activitatea funcțională a ficatului și pancreasului și participă la formarea statusului hormonal.

Vitamina K ajută la prevenirea osteoporozei. Asigură sinteza proteinelor care leagă calciul (osteocalcina), participă la formarea și refacerea structurii osoase, realizează funcționarea sistemului de coagulare a sângelui, transmiterea neuromusculară și reglează procesele redox din organism.

Vitamina E (tocoferol) este un antioxidant, încetinește procesul de îmbătrânire a celulelor, îmbunătățește nutriția acestora, întărește pereții vase de sânge, previne tromboza; îmbunătățește absorbția calciului, vitaminei D, fierului (mediu acid); îmbunătățește hidroliza produselor metabolice ai proteinelor, lipidelor, carbohidraților; reglează nivelul lipidelor (colesterolului).

Microflora intestinală este implicată în menținerea constantă a mediului intern atât al tractului digestiv, cât și al întregului organism în ansamblu. Acest lucru se aplică în primul rând echilibrului acido-bazic, deoarece microorganismele din intestinul gros sintetizează substanțe cu niveluri diferite de pH.

Microflora este implicată în reglarea funcționării întregului organism. În intestinul gros, cu participarea microflorei, se sintetizează hormoni și substanțe biologic active, care afectează multe organe și sisteme.

Microflora susține sănătatea psiho-emoțională umană. Oricât de ciudat ar suna, dar sănătate mentală De asemenea, datorăm foarte mult microflorei. O persoană care se simte normal din punct de vedere fizic va fi, de asemenea, stabilă psihic. Când, ca urmare a unui dezechilibru care apare în „populația bacteriană” a intestinelor noastre, funcționarea întregului organism este perturbată, nu este nevoie să vorbim despre nicio bunăstare mentală.