Mikroflóra v zažívacím traktu a její funkce

Tlusté střevo je hojně osídleno mikroflórou. Makroorganismus a jeho mikroflóra tvoří jediný dynamický systém.

Dynamika endoekologické mikrobiální biocenózy trávicího traktu je dána počtem mikroorganismů, které se do něj dostaly (u lidí je požití přibližně 1 miliardy mikrobů denně), intenzitou jejich reprodukce a smrti v zažívacím traktu a odstraněním mikrobů ve stolici..

Každá z částí trávicího traktu má charakteristické množství a soubor mikroorganismů.

Jejich počet v ústní dutině je navzdory baktericidním vlastnostem slin vysoký.

Obsah žaludku zdravého člověka na prázdný žaludek je často sterilní kvůli baktericidním vlastnostem žaludeční šťávy..

V tenkém střevě se zvyšuje počet bakterií. V obsahu tlustého střeva je počet bakterií maximální a 1 g stolice zdravého člověka obsahuje 10 miliard nebo více mikroorganismů.

Složení a počet mikroorganismů v zažívacím traktu závisí na endogenních a exogenních faktorech. První zahrnuje vliv sliznice zažívacího traktu, její sekrece, pohyblivost a samotné mikroorganismy. Druhá - povaha stravy, faktory prostředí, užívání antibakteriálních léků.

Exogenní faktory ovlivňují přímo a nepřímo prostřednictvím endogenních faktorů. Například příjem určité potraviny mění sekreční a motorickou aktivitu trávicího traktu, který tvoří jeho mikroflóru.

Normální mikroflóra - eubióza - plní pro makroorganismus řadu důležitých funkcí. Jeho účast na tvorbě imunobiologické reaktivity organismu je nesmírně důležitá. Eubióza chrání makroorganismy před zavlečením a množením patogenních mikroorganismů. Narušení normální mikroflóry během nemoci nebo v důsledku zavedení antibakteriálních léků často vede ke komplikacím způsobeným rychlým množením kvasinek, stafylokoků, proteusů atd..

Střevní mikroflóra syntetizuje vitamíny K a skupinu B, které částečně pokrývají potřebu těla pro ně.

Bakteriální enzymy štěpí celulózu, hemicelulózu a pektiny nestrávené v tenkém střevě a výsledné produkty se vstřebávají ze střeva a jsou zahrnuty do metabolismu.

Normální střevní mikroflóra se podílí na konečné vazbě na trávicí procesy, má ochrannou funkci, protože vláknina (rostlinný materiál nestravitelný pro tělo - celulóza, pektin atd.) Produkuje řadu důležitých vitamínů, aminokyselin, enzymů, hormonů a dalších živin.

Přidělte také funkce generující teplo, energii a stimulující funkce tlustého střeva. Mikroorganismy obývající tlusté střevo během svého vývoje uvolňují energii ve formě tepla, které ohřívá venózní krev a přilehlé vnitřní orgány. A tvoří se ve střevě během dne, podle různých zdrojů, od 10-20 miliard do 17 bilionů mikrobů.

Stejně jako všechny živé věci mají i mikroby kolem sebe záři - bioplazmu, která nabíjí vodu a elektrolyty absorbované v tlustém střevě. Je známo, že elektrolyty patří mezi nejlepší akumulátory a nosiče energie. Tyto energeticky bohaté elektrolyty jsou spolu s tokem krve a lymfy přenášeny po celém těle a dodávají svůj vysoký energetický potenciál všem buňkám těla..

Tlusté střevo má speciální systém, kterým stimuluje celé tělo. Každá část tlustého střeva stimuluje samostatný orgán. Když je střevní divertikulum naplněno potravinovou kaší, začnou se v něm množit mikroorganismy, které uvolňují energii ve formě bioplasmy, která stimuluje tuto oblast a jejím prostřednictvím na orgán spojený s touto oblastí. Pokud je tato oblast ucpaná fekálními kameny, nedochází k žádné stimulaci a funkce tohoto orgánu se postupně začíná vytrácet, pak dochází k rozvoji specifické patologie. Obzvláště často se fekální usazeniny tvoří v záhybech tlustého střeva, kde se zpomaluje pohyb výkalů (místo přechodu tenkého střeva do velkého, vzestupného ohybu, sestupného ohybu, ohybu sigmoidního tlustého střeva).

Místo přechodu tenkého střeva na velké stimuluje sliznici nosohltanu; vzestupný ohyb - štítná žláza, játra, ledviny, žlučník; sestupně - průdušky, slezina, slinivka břišní, křivky sigmoidního tračníku - vaječníky, močový měchýř, genitálie.

Budu se opakovat. Cesta ke zdraví vždy začíná gastrointestinální rehabilitací. Žádné možnosti!

Přednášky odborníka na výživu Arkady Bibikov

Buďte první, kdo to okomentuje

Zanechat komentář Zrušit odpověď

Tato stránka používá Akismet k boji proti spamu. Zjistěte, jak se zpracovávají vaše údaje o komentářích.

Zástupci normální (užitečné) střevní mikroflóry: obsahové normy

Normální střevní mikroorganismy jsou kolonie bakterií, které obývají lumen dolního zažívacího traktu a povrch sliznice. Jsou potřebné pro kvalitní trávení chymu (hrudka), metabolismus a aktivace místní obrany proti infekčním patogenům a toxickým produktům.

Normální střevní mikroflóra je rovnováha různých mikrobů dolních částí trávicího systému, to znamená jejich kvantitativní a kvalitativní poměr, nezbytný k udržení biochemické, metabolické, imunologické rovnováhy těla a k ochraně lidského zdraví..

Funkce střevní mikroflóry

  • Ochranná funkce. Normální mikroflóra má výraznou rezistenci proti patogenním a oportunistickým mikroorganismům. Příznivé bakterie zabraňují kolonizaci střeva jinými infekčními patogeny, které pro něj nejsou charakteristické. V případě snížení množství normální mikroflóry se začínají množit potenciálně nebezpečné mikroorganismy. Vznikají hnisavé zánětlivé procesy, dochází k bakteriální infekci krve (septikemie). Proto je důležité nedovolit snížení množství normální mikroflóry..
  • Trávicí funkce. Střevní mikroflóra se podílí na fermentaci bílkovin, tuků a vysokomolekulárních sacharidů. Příznivé bakterie pod vlivem vody ničí většinu vlákniny a zbytků chymu, udržují potřebnou hladinu kyselosti (pH) ve střevě. Mikroflóra inaktivuje trávicí enzymy (alkalická fosfatáza, enterokináza), podílí se na tvorbě produktů rozpadu bílkovin (fenol, indol, skatol) a stimuluje peristaltiku. Mikroorganismy trávicího traktu také regulují metabolismus cholesterolu a žlučových kyselin. Podporujte transformaci bilirubinu (žlučový pigment) na stercobilin a urobilin. Blahodárné bakterie hrají důležitou roli v závěrečných fázích přeměny cholesterolu. Vytvoří se z něj koprosterol, který se neabsorbuje v tlustém střevě a vylučuje se stolicí. Normální flóra je schopna snížit produkci žlučových kyselin v játrech a řídit normální hladinu cholesterolu v těle..
  • Syntetická (metabolická) funkce. Příznivé bakterie trávicího traktu produkují vitamíny (C, K, H, PP, E, skupina B) a esenciální aminokyseliny. Střevní mikroflóra podporuje lepší vstřebávání železa a vápníku, a proto brání rozvoji nemocí, jako je anémie a křivice. Díky působení prospěšných bakterií je aktivní vstřebávání vitamínů (D.3, V12 a kyselina listová), regulující hematopoetický systém. Metabolická funkce střevní mikroflóry se projevuje také v jejich schopnosti syntetizovat látky podobné antibiotikům (acidophilus, laktocidin, kolicin a další) a biologicky aktivní sloučeniny (histamin, dimethylamin, tyramin atd.), Které zabraňují růstu a reprodukci patogenních mikroorganismů.
  • Funkce detoxikace. Tato funkce je spojena se schopností střevní mikroflóry snížit množství a odstranit nebezpečné toxické produkty ve stolici: soli těžkých kovů, dusitany, mutageny, xenobiotika a další. Škodlivé sloučeniny se neuchovávají v tělesných tkáních. Příznivé bakterie zabraňují toxickým účinkům.
  • Imunitní funkce. Střevní flóra stimuluje syntézu imunoglobulinů - speciálních proteinů, které zvyšují obranyschopnost těla před nebezpečnými infekcemi. Příznivé bakterie také přispívají ke zrání systému fagocytujících buněk (nespecifická imunita), schopných absorbovat a ničit patogenní mikroby (více o vlivu střevní mikroflóry na imunitu).

Zástupci střevní mikroflóry

Mikroorganismy v lidském střevěNázev bakterie
Normální
  • Bifidobakterie
  • Lactobacillus
  • Eubakterie
  • Peptostreptokoky
  • Bakteroidy
  • Fusobakterie
  • Waylonella
Podmíněně patogenní
  • Enterobacteriaceae (Escherichia coli, Klebsiella, Proteus, Enterobacter, Citrobacter a další)
  • Clostridia
  • Stafylokoky
  • Streptokoky
  • Bacilli
  • Houby rodu Candida
Patogenní
  • Shigella
  • Salmonella
  • Yersinia
  • Zlatý stafylokok
  • Pseudomonas aeruginosa
  • Patogenní Escherichia coli

Celá střevní mikroflóra je rozdělena na:

  1. normální (základní);
  2. podmíněně patogenní;
  3. patogenní.

Mezi všemi zástupci jsou anaeroby a aeroby. Jejich vzájemná odlišnost spočívá ve zvláštnostech jejich existence a života. Aeroby jsou mikroorganismy, které mohou žít a množit se pouze za podmínek stálého přístupu kyslíku. Zástupci další skupiny se dělí na 2 typy: obligátní (přísné) a fakultativní (podmíněné) anaeroby. Oba i ostatní přijímají energii pro svou existenci v nepřítomnosti kyslíku. Je to fatální pro obligátní anaeroby, ale ne pro fakultativní anaeroby, to znamená, že v jejich přítomnosti mohou existovat mikroorganismy.

Normální mikroorganismy

Patří mezi ně grampozitivní (bifidobakterie, laktobacily, eubakterie, peptostreptokoky) a gramnegativní (bakteroidy, fusobakterie, veilonella) anaeroby. Toto jméno je spojeno s příjmením dánského bakteriologa - Grama. Vyvinul speciální metodu pro barvení stěr pomocí anilinového barviva, jódu a alkoholu. Pod mikroskopem mají některé bakterie modrofialovou barvu a jsou grampozitivní. Ostatní mikroorganismy mají změněnou barvu. Pro lepší vizualizaci těchto bakterií se používá kontrastní barvivo (fuchsin), které je zbarví růžově. Jedná se o gramnegativní mikroorganismy.

Všichni členové této skupiny jsou přísní anaerobi. Tvoří základ celé střevní mikroflóry (92-95%). Příznivé bakterie produkují látky podobné antibiotikům, které pomáhají vyhnat z místa výskytu nebezpečné infekční agens. Normální mikroorganismy také vytvářejí uvnitř střeva zónu „okyselení“ (pH = 4,0-5,0) a vytvářejí ochranný film na povrchu jeho sliznice. Vytvoří se tak bariéra, která zabrání kolonizaci cizích bakterií zvenčí. Příznivé mikroorganismy regulují rovnováhu podmíněně patogenní flóry a zabraňují jejímu přerůstání. Podílejte se na syntéze vitamínů.

Podmíněně patogenní mikroorganismy

Patří sem grampozitivní (klostridie, stafylokoky, streptokoky, bacily) a gramnegativní (Escherichia - Escherichia coli a další zástupci čeledi enterobacteriaceae: Proteus, Klebsiella, Enterobacter, Citrobacter atd.) Volitelné anaeroby.

Tyto mikroorganismy jsou oportunistické. To znamená, že s blahobytem v těle je jejich účinek pouze pozitivní, jako u normální mikroflóry. Dopad nepříznivých faktorů vede k jejich nadměrné reprodukci a transformaci na patogeny. Střevní dysbióza se vyvíjí s průjmem, změnou povahy stolice (kapalina s příměsí hlenu, krve nebo hnisu) a zhoršením celkové pohody. Kvantitativní růst oportunní mikroflóry může souviset s oslabeným imunitním systémem, zánětlivými chorobami trávicího systému, podvýživou a užíváním drog (antibiotika, hormony, cytostatika, analgetika a další léky).

Hlavním zástupcem enterobakterií je E. coli s typickými biologickými vlastnostmi. Je schopna aktivovat syntézu imunoglobulinů. Specifické proteiny interagují s patogenními mikroorganismy z čeledi enterobacteriaceae a zabraňují jejich penetraci do sliznice. Kromě toho E. coli produkuje látky - koliciny s antibakteriální aktivitou. To znamená, že normální Escherichia je schopna inhibovat růst a reprodukci hnilobných a patogenních mikroorganismů z rodiny enterobakterií - Escherichia coli se změněnými biologickými vlastnostmi (hemolyzující kmeny), Klebsiella, Proteus a další. Escherichia se účastní syntézy vitaminu K..

Podmíněně patogenní mikroflóra zahrnuje také kvasinkové houby rodu Candida. Zřídka se vyskytují u zdravých dětí a dospělých. Jejich detekce ve stolici, i v malém množství, by měla být doprovázena klinickým vyšetřením pacienta, aby se vyloučila kandidóza (nadměrný růst a reprodukce kvasinek podobných hub). To platí zejména u malých dětí a pacientů se sníženou imunitou..

Patogenní mikroorganismy

Jedná se o bakterie, které vstupují do zažívacího traktu zvenčí a způsobují akutní střevní infekce. Infekce patogenními mikroorganismy může nastat při konzumaci kontaminovaných potravin (zelenina, ovoce atd.) A vody, při porušení pravidel osobní hygieny a kontaktu s pacientem. Normálně se nenacházejí ve střevech. Patří mezi ně patogenní původci nebezpečných infekcí - úplavice, salmonelóza, pseudotuberkulóza a další nemoci. Nejčastějšími zástupci této skupiny jsou Shigella, Salmonella, Yersinia atd. Některé patogeny (Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, atypická E. coli) lze nalézt mezi zdravotnickými pracovníky (nosiči patogenního kmene) a v nemocnicích. Způsobují vážné nemocniční infekce.

Všechny patogenní bakterie vyvolávají vývoj střevního zánětu typu enteritidy nebo kolitidy s poruchou stolice (průjem, hlen ve stolici, krev, hnis) a rozvoj intoxikace těla. Příznivá mikroflóra je potlačena.

Normy obsahu bakterií ve střevě

Přínosné bakterie

Normální mikroorganismyDěti do 1 roku kojené

CFU / gDěti do 1 roku na umělém krmení

CFU / gBifidobakterie10 9 –10 1010 8 –10 1010 10 –10 1110 9 –10 10Lactobacillus10 6 –10 710 7 –10 810 7 –10 8> 10 9Eubakterie10 6 –10 7> 10 1010 9 –10 1010 9 –10 10Pepto-streptokokyPět> 10 910 9 –10 1010 9 –10 10Bakteroidy10 7 –10 810 8 –10 910 9 –10 1010 9 –10 10Fusobakterie6610 8 –10 910 8 –10 9WaylonellaPět> 10 810 5 –10 610 5 –10 6

CFU / g je počet jednotek tvořících kolonie mikrobů v 1 gramu stolice.

Podmíněně patogenní bakterie

Podmíněně patogenní mikroorganismyDěti do 1 roku kojené

CFU / gDěti do 1 roku na umělém krmení

CFU / gE. coli s typickými vlastnostmi10 7 –10 810 7 –10 810 7 –10 810 7 –10 8Clostridia10 5 –10 610 7 –10 8 Pět10 6 –10 7Stafylokoky10 4 –10 510 4 –10 5410 3 –10 4Streptokoky10 6 –10 710 8 –10 910 7 –10 810 7 –10 8Bacilli10 2 –10 310 8 –10 944Houby rodu Candidachybíchybí44

Dobré střevní bakterie

Grampozitivní těžké anaeroby:

  • Bifidobakterie - zástupci hlavní mikroflóry, jsou přítomni ve zdravém střevě po celý život. Zaujímají dominantní postavení mezi ostatními mikroorganismy. Bifidobakterie chrání tělo před patogenními bakteriemi a brání jim ve vstupu do horního zažívacího traktu a dalších vnitřních orgánů. To platí zejména u dětí v prvním roce života. Bifidobakterie produkují kyseliny mléčné a octové, které přispívají k dobré absorpci vápníku, železa a vitaminu D. Tyto prospěšné mikroorganismy také syntetizují bílkoviny a aminokyseliny, vitamíny (skupiny B, K, nikotinové, pantothenové a listové kyseliny), stimulují imunitu střev. Bifidobakterie mohou být rezistentní na některá antimikrobiální činidla: penicilin, streptomycin a rifampicin.
  • Laktobacily jsou tyčinkovité mikroorganismy. Přítomný téměř ve všech částech trávicího systému. Mají antibakteriální aktivitu (uvolňují alkohol, lysozym, laktocidin a další látky) proti hnilobným a pyogenním mikrobům. Chrání střevní sliznici. Odolný vůči antibiotikům: penicilin a vankomycin. Laktobacily se mohou vylučovat ze střev novorozenců v prvních dnech po narození. Dospělí s přísnou vegetariánskou stravou jsou více než normální.
  • Eubakterie jsou kokobacily, tj. Mikroorganismy s přechodnou formou (ne ve tvaru tyčinky a ne sférické). Zřídka viditelné u kojených dětí. U dětí, které jedí umělou výživu, jsou však detekovány poměrně často. Eubakterie se podílejí na metabolismu cholesterolu (přeměna cholesterolu na koprostanol) a žlučových kyselin.
  • Peptostreptokoky jsou globulární mikroorganismy patřící k normální střevní mikroflóře. Zřídka viditelné u kojených dětí. U dětí, které jedí směsi, jsou vždy určeny. V důsledku genetických mutací se mohou dostat do stanovišť, která pro ně nejsou typická, a způsobit tak infekční zánět. Často jsou zasety pro septikemii, osteomyelitidu, purulentní artritidu, apendicitidu a další abscesy. Spolu s dalšími anaeroby jsou peptostreptokoky detekovány u gingivitidy a periodontálních onemocnění.

Gramnegativní závažné anaeroby:

  • Bakteroidy jsou polymorfní (různé velikosti a tvary) tyčinky. Spolu s bifidobakteriemi kolonizují střeva novorozenců o 6-7 dní života. Při kojení jsou bakteroidy detekovány u 50% dětí. Při umělém krmení se ve většině případů vysévají. Bakteroidy se podílejí na trávení a odbourávání žlučových kyselin.
  • Fusobakterie jsou polymorfní tyčinkovité mikroorganismy. Jsou charakteristické pro střevní mikroflóru dospělých. Často jsou zasety z patologického materiálu s hnisavými komplikacemi různé lokalizace. Schopný vylučovat leukotoxin (biologická látka s toxickým účinkem na leukocyty) a faktor agregace krevních destiček odpovědný za tromboembolismus u těžké septikémie.
  • Veilonella jsou kokkální mikroorganismy. U kojených dětí jsou detekovány v méně než 50% případů. U kojenců s umělou výživou se směsi vysévají ve vysoké koncentraci. Veilonella jsou schopny velké produkce plynu. Díky jejich nadměrné reprodukci může tento charakteristický rys vést k dyspeptickým poruchám (plynatost, říhání a průjem).

Jak zkontrolovat normální mikroflóru?

Bakteriologické vyšetření stolice by mělo být provedeno očkováním na speciální živná média. Materiál je odebrán z poslední části výkalů sterilní špachtlí. Požadované množství výkalů je 20 gramů. Materiál pro výzkum se umístí do sterilní nádoby bez konzervačních látek. Je třeba vzít v úvahu skutečnost, že mikroorganismy - anaeroby musí být spolehlivě chráněny před působením kyslíku od okamžiku odběru výkalů po jeho naočkování. Doporučuje se používat zkumavky naplněné speciální směsí plynů (oxid uhličitý (5%) + vodík (10%) + dusík (85%)) a pevně zabroušenou čepičku. Od okamžiku převzetí materiálu do zahájení bakteriologického výzkumu by neměly uplynout více než 2 hodiny.

Tato analýza výkalů vám umožňuje detekovat širokou škálu mikroorganismů, vypočítat jejich poměr a diagnostikovat viditelné poruchy - dysbiózu. Porušení složení střevní mikroflóry je charakterizováno snížením podílu prospěšných bakterií, zvýšením množství podmíněně patogenní flóry se změnou jejích normálních biologických vlastností, jakož i výskytem patogenů.

Nízký obsah normální mikroflóry - co dělat?

Nerovnováha mikroorganismů je korigována pomocí speciálních přípravků:

  1. Prebiotika podporují kolonizaci střeva hlavní mikroflórou selektivní stimulací růstu a metabolické aktivity jedné nebo více skupin bakterií. Tyto léky nejsou léky. Patří mezi ně nestrávené složky potravin, které slouží jako substrát pro užitečné bakterie a nejsou ovlivněny trávicími enzymy. Přípravky: „Hilak Forte“, „Duphalac“ („Normase“), „Pantothenát vápenatý“, „Lysozym“ a další.
  2. Probiotika jsou živé mikroorganismy, které normalizují rovnováhu střevních bakterií a soutěží s oportunní flórou. Mají příznivý účinek na lidské zdraví. Obsahují užitečné bifidobakterie, laktobacily, streptokoky kyseliny mléčné atd. Přípravy: „Acylact“, „Linex“, „Bactisubtil“, „Enterol“, „Kolibacterin“, „Lactobacterin“, „Bifidumbacterin“, „Bifmadikol“ " a další.
  3. Imunostimulační látky. Používají se k udržení normální střevní mikrobiocenózy a ke zvýšení obranyschopnosti těla. Přípravy: „KIP“, „Immunal“, „Echinacea“ atd..
  4. Léky, které regulují průchod střevního obsahu. Používá se ke zlepšení trávení a evakuace jídla. Přípravky: enzymy, vitamíny, spazmolytika, choleretika atd..

Normální mikroflóra se svými specifickými funkcemi - ochrannou, metabolickou a imunostimulační - tedy určuje mikrobiální ekologii trávicího traktu a podílí se na udržování stálosti vnitřního prostředí těla (homeostáza).

MICROFLORA GIT

MIKROFLÓRA GASTROINTESTINÁLNÍHO TRAKTU

ZÁKLADNÍ FUNKCE NORMÁLNÍ MIKROFLÓRY ČINNOSTI

Normální mikroflóra (normální flóra) gastrointestinálního traktu je nezbytnou podmínkou pro vitální činnost těla. Mikroflóra gastrointestinálního traktu je v moderním smyslu považována za lidský mikrobiom.

Normální flóra (mikroflóra v normálním stavu) nebo Normální stav mikroflóry (eubióza) je kvalitativní a kvantitativní poměr různých populací mikrobů jednotlivých orgánů a systémů, který udržuje biochemickou, metabolickou a imunologickou rovnováhu nezbytnou pro udržení lidského zdraví. Nejdůležitější funkcí mikroflóry je její účast na formování odolnosti těla vůči různým chorobám a zajištění prevence kolonizace lidského těla cizími mikroorganismy..

Gastrointestinální trakt je jedním z nejsložitějších mikroekologických prostředí lidského těla, ve kterém na celkové ploše sliznice, která je asi 400 m 2, existuje extrémně vysoká a různorodá (přes 1000 druhů heterogenních bakterií, virů, archea a hub - pozn. Red.) Hustota mikrobiální kontaminace, ve kterém je interakce mezi ochrannými systémy makroorganismu a mikrobiálními asociacemi velmi jemně vyvážená. Předpokládá se, že bakterie tvoří 35 až 50% objemu lidského tlustého střeva a jejich celková biomasa v gastrointestinálním traktu se blíží 1,5 kg. Bakterie jsou však v trávicím traktu rozloženy nerovnoměrně. Pokud je hustota mikrobiální kolonizace v žaludku nízká a je pouze asi 10 3 –10 4 CFU / ml a v ileu - 10 7 –10 8 CFU / ml, pak již v oblasti ileocekální chlopně v tlustém střevě hustotní gradient bakterií dosahuje 10 11 - 10 12 CFU / ml. Přes tak širokou škálu bakteriálních druhů obývajících gastrointestinální trakt lze většinu identifikovat pouze molekulárně geneticky.

Také v jakékoli mikrobiocenóze, včetně střevní, vždy existují druhy mikroorganismů, které neustále žijí - 90%, související s tzv. obligátní mikroflóra (synonyma: hlavní, autochtonní, domorodá, rezidentní, povinná mikroflóra), které je přiřazena vedoucí role při udržování symbiotických vztahů mezi makroorganismem a jeho mikroflórou, jakož i při regulaci intermikrobiálních vztahů, a existují další (souběžná nebo volitelná mikroflóra) - o 10% a přechodné (náhodné druhy, alochtonní, zbytková mikroflóra) - 0,01%.

Mezi hlavní typy střevní mikroflóry patří Firmicutes, Bacteriodetes, Actinobacteria, Proteobacteria, Fusobacteria, Verrucomicrobia, Tenericutes a Lentisphaerae.

Mezi komenzálními bakteriemi kultivovanými z gastrointestinálního traktu je více než 99,9% obligátních anaerobů, z nichž dominují rody: Bacteroides, Bifidobacterium, Eubacterium, Lactobacillus, Clostridium, Faecalibacterium, Fusobacterium, Streptococcus. Složení bakterií nacházejících se v různých částech gastrointestinálního traktu je velmi variabilní..

Zvýšení mikrobiální hustoty a biologické rozmanitosti druhů je pozorováno podél gastrointestinálního traktu v kaudálně-cervikálním směru. Rozdíly ve složení střeva jsou také pozorovány mezi lumen střeva a povrchem sliznice [1]. Bacteroides, Bifidobacterium, Streptococcus, Enterococcus, Clostridium, Lactobacillus a Ruminococcus jsou převládajícími rody v lumen střeva, zatímco Clostridium, Lactobacillus, Enterococcus a Akkermansia převládají na povrchu sliznice, tj. [ toto je dutina a parietální mikrobiota, respektive (nebo jinými slovy - luminální a slizniční). Mikrobiota spojená se sliznicí hraje velmi důležitou roli při udržování homeostázy vzhledem k její blízkosti ke střevnímu epitelu a hlavnímu imunitnímu systému sliznice [3]. Tato mikrobiota může hrát důležitou roli při udržování homeostázy hostitelských buněk nebo při spouštění zánětlivých mechanismů..

Jakmile je toto složení stanoveno, střevní mikrobiota zůstává stabilní po celou dospělost. Mezi střevní mikroflórou starších lidí a mladých lidí [4] existují určité rozdíly, zejména pokud jde o převahu rodů Bacteroides a Clostridium u starších lidí a druh Firmicutes u mladých lidí [5]. Byly navrženy tři varianty lidské střevní mikroflóry, klasifikované jako enterotypy na základě variací v hladinách jednoho ze tří rodů: Bacteroides (enterotyp 1), Prevotella (enterotyp 2) a Ruminococcus (enterotyp 3). Tyto tři možnosti se zdají být nezávislé na indexu tělesné hmotnosti, věku, pohlaví nebo národnosti [6, 7].

V závislosti na frekvenci a stálosti detekce bakterií je celá mikroflóra rozdělena do tří skupin (tabulka 1).

Tabulka 1. Mikrobiocenóza gastrointestinálního traktu.

Toto rozdělení je však extrémně svévolné. Bakterie rodů Actinomyces, Сitrobacter, Сorynebacterium, Peptococcus, Veillonella, Аcidominococcus, Аnaerovibrio, Вutyrovibrio, Acetovibrio, Campylobacter, Disulfomonas, Roseburia, Rosaomonela, Spomonasomonas. Kromě těchto skupin mikroorganismů lze nalézt i zástupce jiných anaerobních bakterií (Gemiger, Anaerobiospirillum, Metanobrevibacter, Megasphaera, Bilophila), různé zástupce nepatogenních rodů prvoků Chilomastix, Endolimax, Entamoeba, Enteromonas) a více než deset% intestinálních virů a stejných 75 druhů bakterií a více než 90% bakterií v tlustém střevě patří k typům Bacteroidetes a Firmicutes - Qin, J. a kol. Katalog lidského střevního mikrobiálního genu vytvořený metagenomickým sekvenováním. Nature 2010, 464, 59–65. ).

Jak bylo uvedeno výše, rozdělení gastrointestinálních mikroorganismů do skupin „stálosti a důležitosti“ je poněkud svévolné. Věda nezůstává stát a při zohlednění vzniku nových na kultuře nezávislých metod pro identifikaci mikrobioty (sekvenování DNA, fluorescenční hybridizace in situ (FISH), použití technologie Illumina atd.) A reklasifikace řady mikroorganismů provedených v tomto ohledu, pohled na složení a role zdravé lidské střevní mikrobioty se výrazně změnila. Jak se ukázalo, složení mikrobiomu gastrointestinálního traktu závisí na věku člověka, jeho stravě a dokonce i na rasovém a etnickém původu. Objevila se také nová myšlenka dominantních druhů - objevil se rafinovaný fylogenetický strom mikrobioty lidského gastrointestinálního traktu (o tom a ne jen v sekcích „Mikrobiom“ a „Bakteroidy a firmy“).

Mezi koloniemi mikroorganismů a střevní stěnou existuje úzký vztah, který jim umožňuje kombinovat do jediného komplexu mikrobiální tkáně, který je tvořen mikrokoloniemi bakterií a jejich metabolity, které produkují, hlenem (mucinem), epiteliálními buňkami sliznice a jejich glykokalyxem, stejně jako stromálními buňkami sliznice ( fibroblasty, leukocyty, lymfocyty, neuroendokrinní buňky, buňky mikrovaskulatury atd.). Je třeba pamatovat na existenci další populační části mikroflóry - dutiny (nebo, jak již bylo zmíněno výše, luminální), která je variabilnější a závisí na rychlosti příjmu potravinových substrátů zažívacím kanálem, zejména dietních vláken, která jsou živným substrátem a hrají roli matrice. na které jsou zafixovány střevní bakterie a tvoří kolonie. Ve fekální mikroflóře dominuje dutá (luminální) flóra, což vyžaduje zvláštní opatrnost při hodnocení změn v různých mikrobiálních populacích zjištěných během bakteriologického výzkumu.

Žaludek obsahuje malou mikroflóru, mnohem více jí v tenkém střevě a zejména hodně v tlustém střevě. Je třeba poznamenat, že absorpce látek rozpustných v tucích, nejdůležitějších vitamínů a mikroelementů, se vyskytuje hlavně v jejunu. Proto se systematické zařazování pre- a probiotických potravin a doplňků stravy, které modulují střevní mikroflóru (mikrobiotu) do stravy, stává velmi účinným nástrojem v prevenci a léčbě nemocí z výživy..

Intestinální absorpce je proces vstupu různých sloučenin přes vrstvu buněk do krve a lymfy, v důsledku čehož tělo přijímá všechny potřebné látky.

K nejintenzivnější absorpci dochází v tenkém střevě. Vzhledem k tomu, že malé tepny rozvětvené do kapilár pronikají do každého střevního klku, vstřebávané živiny snadno pronikají do tělesných tekutin. Glukóza a bílkoviny rozložené na aminokyseliny se vstřebávají do průměrného krevního oběhu. Krev, která nese glukózu a aminokyseliny, se posílá do jater, kde se ukládají sacharidy. Mastné kyseliny a glycerin - produkt zpracování tuku pod vlivem žluči - se vstřebávají do lymfy a odtud vstupují do oběhového systému.

Na obrázku vlevo (schéma struktury klků tenkého střeva): 1 - cylindrický epitel, 2 - centrální lymfatická céva, 3 - kapilární síť, 4 - sliznice, 5 - submukóza, 6 - svalová deska sliznice, 7 - střevní žláza, 8 - lymfatický kanál.

Jednou z hodnot mikroflóry tlustého střeva je to, že se podílí na konečném rozkladu nestrávených zbytků potravy. V tlustém střevě je trávení dokončeno hydrolýzou nestrávených zbytků potravy. Během hydrolýzy v tlustém střevě jsou zapojeny enzymy pocházející z tenkého střeva a enzymy střevních bakterií. Existuje absorpce vody, minerálních solí (elektrolytů), rozklad rostlinných vláken, tvorba výkalů.

Mikroflóra hraje významnou (!) Roli v peristaltice, sekreci, absorpci a buněčném složení střeva. Mikroflóra se podílí na rozkladu enzymů a dalších biologicky aktivních látek. Normální mikroflóra poskytuje odolnost vůči kolonizaci - ochranu střevní sliznice před patogenními bakteriemi, potlačení patogenních mikroorganismů a prevenci infekce těla. Bakteriální enzymy štěpí vlákninu, která je v tenkém střevě nestrávena. Střevní flóra syntetizuje vitamín K a vitamíny skupiny B, řadu esenciálních aminokyselin a enzymů nezbytných pro tělo. Za účasti mikroflóry v těle dochází k výměně bílkovin, tuků, uhlíků, žluči a mastných kyselin, cholesterolu, deaktivují se prokarcinogeny (látky, které mohou způsobit rakovinu), využívá se nadbytečné jídlo a tvoří se výkaly. Úloha normální flóry je pro hostitelský organismus nesmírně důležitá, a proto její narušení (dysbióza) a rozvoj dysbiózy obecně vede k vážným metabolickým a imunologickým onemocněním..

Složení mikroorganismů v určitých částech střeva závisí na mnoha faktorech: životním stylu, výživě, virových a bakteriálních infekcích a také na léčbě léky, zejména antibiotiky. Mnoho gastrointestinálních onemocnění, včetně zánětlivých onemocnění, může také narušit střevní ekosystém. Tato nerovnováha vede k běžným zažívacím problémům: nadýmání, poruchy trávení, zácpa nebo průjem atd..

Další informace o úloze střevního mikrobiomu při udržování zdraví gastrointestinálního traktu naleznete v článku: střevní mikrobiom jako klinický nástroj pro léčbu onemocnění gastrointestinálního traktu (viz včetně odkazů v dolní části této části).

Obrázek: Prostorová distribuce a koncentrace bakterií v lidském gastrointestinálním traktu (průměrná data).

Střevní mikroflóra (střevní mikrobiom) je neobvykle složitý ekosystém. Jeden jedinec má nejméně 17 rodin bakterií, 50 rodů, 400-500 druhů a neurčitý počet poddruhů. Střevní mikroflóra se dělí na povinnou (mikroorganismy, které jsou neustále součástí normální flóry a hrají důležitou roli v metabolismu a protiinfekční ochraně) a fakultativní (mikroorganismy, které se často vyskytují u zdravých lidí, ale jsou oportunistické, tj. Schopné způsobit onemocnění s poklesem rezistence makroorganismu). Dominantními zástupci povinné mikroflóry jsou bifidobakterie.

Tabulka 1 ukazuje nejznámější funkce střevní mikroflóry (mikrobioty), zatímco její funkčnost je mnohem širší a stále se studuje.

Úloha mikroflóry gastrointestinálního traktu a zásady korekce porušení jejího složení

* Dopadový faktor pro rok 2018 podle RSCI

Časopis je zařazen do Seznamu recenzovaných vědeckých publikací Vyšší atestační komise.

Přečtěte si v novém čísle

Od objevu světa bakterií A. Levengukem se mysli vědců zabývají otázkami vztahu mezi člověkem a mikroorganismy, jak v nás, tak v životním prostředí. Současně, pokud vědci zpočátku vnímali mikroorganismy pouze jako „agresory“ nesoucí tuto nemoc, pak práce velkého ruského vědce I.I. Mechnikov, sloužil jako základ pro novou doktrínu „symbiotické mikroflóry“, která má obrovský dopad na naše tělo, a bioterapie jako způsob léčby řady patologických stavů, zlepšení zdraví a v konečném důsledku prodloužení života.

Mikroflóra

Mikroflóra gastrointestinálního traktu je soubor mikroorganismů umístěných v lumen gastrointestinálního traktu. Nejlidnatějším orgánem mikroflóry je tlusté střevo. V každé části gastrointestinálního traktu má mikroflóra jiné kvantitativní a kvalitativní složení. Převážná část prospěšné flóry se nachází v dolních střevech. Mikroflóra může být užitečná i patogenní, což je významné pro zdraví lidského těla, protože rovnováha je nezbytná, protože prospěšná mikroflóra je primárně odpovědná za dobrou imunitu člověka.

Výhodnou flórou jsou bifidobakterie a laktobacily, které jsou odpovědné za normální fungování střev. Tyto prospěšné bakterie také chrání lidské tělo před pronikáním patogenních cizích mikrobů a toxinů a podle toho přispívají k vstřebávání vitamínů, procesům trávení a také posilují imunitní systém..

Pokud gastrointestinální trakt funguje normálně, pak má střevní mikroflóra rovnováhu patogenních a prospěšných mikrobů a bakterií. V lidském žaludku není mnoho bakterií, protože má kyselé prostředí, jejich počet je 103 druhů, největší počet bakterií se nachází v tlustém střevě, jejich počet je asi 1013 druhů. Pokud je narušena rovnováha prospěšných a patogenních bakterií, vede to k dysbióze a dalším chorobám..

Úloha mikroflóry v lidském těle

Mikroflóra trávicího traktu hraje důležitou roli v těle nejen lidí, ale i zvířat. Například zvířata mají také mikroflóru, jejíž nerovnováha vede k onemocněním gastrointestinálního traktu..

Mikroby jsou nejpočetnějším zástupcem naší planety, vyplňují absolutně veškerý prostor, který mají k dispozici. V procesu evoluce se mikroorganismy přizpůsobily existenci za určitých podmínek, tzv. Ekonichů, a člověk je jedním z nich. Mikroorganismy se naučily koexistovat s lidmi, a to nejen existující, ale také prospěšné - pro sebe i pro jejich majitele. Evoluce ovlivnila skutečnost, že určité typy mikroorganismů jsou schopné nejen žít v lidských střevech, ale také se starat o svůj imunitní systém, jakož i být hlavním a nenahraditelným článkem v zažívacím systému..

Faktory, které přispívají k přemnožení střevní flóry:

  • přítomnost píštělí ve střevě;
  • chirurgické operace;
  • atrofická gastritida;
  • užívání drog, zejména antibiotik, které ničí patogenní i prospěšnou mikroflóru;
  • porušení střevní motility;
  • střevní obstrukce a mnoho dalšího.

Mikroflóra gastrointestinálního traktu je rozdělena na luminální a parietální flóru, jejich složení je odlišné. Složení parietální flóry je stabilnější a představují jej zejména laktobacily a bifidobakterie, které chrání střeva před patogenními bakteriemi. Složení luminální flóry, kromě lakto- a bifidobakterií, zahrnuje řadu dalších střevních obyvatel.

Normální lidská flóra je jediný a důsledně fungující mechanismus, je citlivým indikátorem stavu lidského těla, když je vystaveno různým faktorům.

Funkce mikroflóry

  1. Ochranný. Normální flóra potlačuje patogenní a cizí látky, které vstupují do našeho těla vodou a jídlem. To je zajištěno těmito mechanismy:
    • Normální flóra aktivuje syntézu protilátek ve sliznici gastrointestinálního traktu, které mají vazebnou kapacitu pro cizí antigeny;
    • Mikroflóra produkuje látky, které mohou potlačovat oportunní a patogenní flóru;
    • Flóra tvoří kyselinu mléčnou, lysozym, peroxid vodíku a další látky s antibiotickou aktivitou;
  2. Enzymatická. Normální flóra tráví sacharidy a bílkoviny a také produkuje hemicelulázu, která je zodpovědná za trávení vlákniny. Trávitelná vláknina zase při interakci s normální flórou vytváří glukózu a organické kyseliny, které stimulují střevní motilitu a tvoří stolici;
  3. Syntéza vitamínů. Provádí se hlavně v céku, protože tam se vstřebávají. Mikroflóra zajišťuje syntézu vitamínů B, niacinu a dalších vitamínů. Například bifidobakterie zajišťují syntézu vitaminu K, kyseliny pantothenové a kyseliny listové;
  4. Syntéza proteinů a aminokyselin. Zejména v případech jejich nedostatku;
  5. Výměna stopových prvků. Mikroflóra zvyšuje absorpční procesy ve střevech železa, iontů vápníku, vitaminu D;
  6. Neutralizace nebo detoxikace xenobiotik (toxických látek). Tato funkce je důležitým procesem střevní mikroflóry, ke kterému dochází v důsledku její biochemické aktivity;
  7. Imunní. Normální flóra stimuluje tvorbu protilátek, u dětí podporuje tvorbu a zrání imunitního systému. Bifidobakterie regulují buněčnou a hormonální imunitu, zabraňují destrukci imunoglobulinu, produkují lysozym a stimulují produkci interferonu. Laktobacily zvyšují fagocytární aktivitu makrofágů, neutrofilů, tvorbu interferonů, syntézu imunoglobulinů a interleukinu-1.

Multifunkčnost normální mikroflóry je důležitou součástí zachování jejího složení. Kvalitativní a kvantitativní složení mikroflóry je ovlivněno velkým množstvím různých faktorů: jsou to podmínky prostředí (hygienické a hygienické, profesionální, chemické, radiační a další), klimatické a geografické podmínky, kvalita a povaha výživy, různé poruchy imunity, fyzická nečinnost, stres atd. ; složení flóry je také narušeno při různých onemocněních gastrointestinálního traktu.

Mikroflóra gastrointestinálního traktu a její role v lidském těle

Mikroby jsou nejpočetnějším představitelem života na Zemi, zaplnily veškerý prostor, který mají k dispozici, osídlili vodu i půdu a dokonce i určité druhy mikroorganismů se nacházejí hluboko pod zemí a v ledu Antarktidy.

V procesu evoluce se různé druhy mikroorganismů přizpůsobily životu v určitých podmínkách - ekonichech. Jedním z takových ekonichů pro mikroorganismy je zástupce makrokosmu - člověka. Člověk a mikroorganismy se naučili navzájem koexistovat a využívat svého „souseda“ na Zemi ve svůj prospěch. Lidské střevo je příkladem takového vzájemně výhodného soužití - symbiózy.

V důsledku evoluce došlo k výběru určitých typů mikroorganismů, které mohou nejen existovat ve střevě, mírumilovně „vyjít“ s lidským imunitním systémem, ale být také nepostradatelným článkem v dobře koordinované práci trávicího systému. Tyto specifické typy mikrobů tvoří takzvanou normální lidskou mikroflóru..

Během nitroděložního vývoje je gastrointestinální trakt plodu sterilní. První "osadníci", kteří se objeví na kůži a sliznicích novorozence, budou různí zástupci mikroflóry porodních cest. Poté se v prvních minutách, hodinách a dnech života dítěte k nim připojí mikroby z matky a okolních předmětů. Složení mikroflóry obývající střeva závisí na tom, jaké mikroby jsou v kontaktu s dítětem, na tom, zda je kojeno nebo uměle krmeno, na stupni zralosti jeho zažívacího traktu. Prvních 1–1,5 měsíce života je období, během něhož je mikrobiální složení střev víceméně stabilizováno. Může však trvat několik dalších měsíců nebo dokonce let, než se tandem střeva a jeho normální mikroflóra naučí fungovat hladce. Složení střevní flóry dítěte po dvou letech se prakticky neliší od složení dospělého.

Lidský gastrointestinální trakt (GIT) je stanovištěm společenství více než 400 druhů patogenních a nepatogenních bakterií. Počet bakterií v různých částech gastrointestinálního traktu však není stejný..

Mikroflóra jícnu a žaludku u zdravého člověka není stabilní a stálá, protože úzce souvisí s povahou přijímaného jídla. Jícnu vůbec nemá trvalou mikroflóru a přítomné bakterie představují mikrobiální svět ústní dutiny. Mikrobiální spektrum žaludku je špatné. Vysoce baktericidní žaludeční šťáva zůstává prakticky sterilní, protože mikroflóra, která vstupuje do žaludku jako součást hrudky jídla, zemře do 30 minut.

Jak se obsah pohybuje uvnitř střevní trubice, zvyšuje se hustota bakterií, zatímco dochází k významnému nárůstu počtu anaerobních bakterií se současným poklesem počtu aerobních bakterií. Dvě různé anatomické, fyziologické a ekologické charakteristiky biotopu, jako je tenké a tlusté střevo, jsou odděleny účinně fungující bariérou - chlopně Bauginia, která se otevírá a zavírá jako vrátný, umožňuje průchod obsahu střeva pouze jedním směrem a udržuje kolonizaci střevní trubice v množství nezbytném pro zdravého člověka organismus.

Faktory přispívající k přemnožení mikroflóry tenkého střeva: poškození chlopně Bauhinia, přítomnost píštěle mezi tlustým a tenkým střevem, operace střev, použití inhibitorů protonové pumpy nebo blokátorů histaminových H2 receptorů ve vysokých dávkách a po dlouhou dobu, atrofická gastritida, divertikulitida tenkého střeva, střeva obstrukce, poruchy střevní motility.

V tlustém střevě je pozorován vysoký stupeň mikrobiální kontaminace. V zásadě se jedná o bifidobakterie a bakteroidy, které tvoří 90% všech mikroorganismů. Zbývajících 10% jsou: E. coli, laktobacily, enterobakterie, streptokoky atd..

Hustota bakterií v různých částech gastrointestinálního traktu je:

• žaludek - méně než 1 000 na ml;

• jejunum - méně než 10 000 na ml;

• ileum - méně než 100 000 na ml;

• tlusté střevo - méně než 1 bilion na ml.

V 1 g obsahu tlustého střeva lze najít zástupce 17 různých čeledí, 45 rodů a více než 400 druhů mikroorganismů. Navzdory podobnosti bakterií převládajících v tlustém střevě je každý zdravý člověk charakterizován individuálním typem střevní mikroflóry a koncept normy v lidské mikroekologii je velmi relativní..

V mikroflóře gastrointestinálního traktu (GIT) se rozlišuje parietální a luminální flóra. Jejich složení je odlišné. Parietální flóra je stabilnější a představují ji hlavně bifidobakterie a laktobacily, které chrání střevo před kolonizací patogenními bakteriemi. Do luminální flóry patří spolu s bifidobakteriemi a laktobacily další stálí obyvatelé střeva.

Normální mikroflóra zdravého člověka působí jako jeden celek, který pracuje společně v zájmu celého systému hostitelského organismu, ve kterém je lokalizován. Normální mikroflóra je citlivým indikátorem fyziologického stavu lidského těla při vystavení různým faktorům.

Funkce střevní mikroflóry

V průběhu více než století výzkumu normální střevní mikroflóry bylo nashromážděno obrovské množství informací o jeho mnohostranných pozitivních účincích na hostitelský organismus. Funkci mikrobiálního ekologického systému gastrointestinálního traktu lze přirovnat k práci velké biochemické laboratoře provádějící stovky biochemických procesů.

Hlavní funkce normální střevní mikroflóry:

  • Po naplnění střevní sliznice normální mikroflóra neumožňuje patogenním a oportunním bakteriím vstoupit na její území. Jinými slovy chrání člověka před možnými střevními infekcemi..
  • Mikroflóra tlustého střeva dokončuje trávení potravy, přispívá k toku živin do krve, navíc ovlivňuje motorickou funkci střeva.
  • Mikroflóra syntetizuje vitamíny B, vitamin K, zvyšuje aktivitu enzymů.
  • Mikroflóra podporuje vysoké hladiny lysozymu, imunoglobulinu, interferonu a dalších složek imunitního systému.
  • Mikroflóra přispívá k detoxikaci těla v důsledku degradace a eliminace endogenních a exogenních toxických látek.
  • Mikroflóra má antikarcinogenní a antimutagenní aktivitu.

Normální mikroflóra tedy hraje zásadní roli v harmonické práci těla. Nesplnění svých funkcí - ochranných, metabolických nebo imunostimulačních - vede k narušení různých typů metabolismu, vzniku nedostatku vitamínů, stopových prvků, minerálů, oslabení imunitní obrany. Unikátní spektrum různých pozitivních účinků střevní mikroflóry je nesporným důkazem nesmírně důležité role symbiotických lidských biocenóz při udržování lidského zdraví..

Automycroflora, považovaná za další specifický životně důležitý orgán, funguje jako jediný ekologický systém založený na vzájemně výhodných symbiotických vztazích mezi hostitelem a jeho mikrobiotou. Stav rovnováhy mezi hostitelským organismem, mikroorganismy, které jej obývají, a prostředím se nazývá eubióza.