Betydningen af ​​normal tarmmikroflora er: Begrebet tarmmikroflora, dets funktioner og repræsentanter

I dag er den normale mikrofloras vigtigste rolle i opretholdelsen af ​​kroppens vitale funktioner ikke længere i tvivl. Faktisk betragtes helheden af ​​mikroorganismer, der bor i slimhinderne og huden, som et ekstra organ, der udfører sine egne, uerstattelige funktioner.

Desuden vejer dette "organ" omkring to kilo og indeholder omkring 10 14 mikroorganismeceller. Dette er ti til tyve gange antallet af celler i selve menneskekroppen.

Helheden af ​​alle populationer af mikroorganismer lokaliseret i individuelle organer og systemer, der opretholder den biokemiske, metaboliske og immunologiske balance, der er nødvendig for at opretholde menneskers sundhed, kaldes normal flora.

En betydelig del (mere end 60%) af mikrofloraen befolker forskellige dele af mave-tarmkanalen. Cirka 15-16% af mikroorganismerne findes i oropharynx. Vagina - 9%, urogenital kanal - 2%; resten er hud (12%).

Den menneskelige mave-tarmkanal er normalt befolket af et stort antal mikroorganismer.

Koncentrationen af ​​mikrobielle celler, deres sammensætning og forhold varierer afhængigt af tarmsektionen.

Hos raske mennesker er antallet af bakterier i tolvfingertarmen ikke mere end 10 4 -10 5 CFU (koloni-dannende enheder - dvs. levende mikroorganismer) pr. ml indhold. Artssammensætning af bakterier: lactobaciller, bifidobakterier, bacteroides, enterokokker, gærlignende svampe osv. Ved fødeindtagelse kan antallet af bakterier stige markant, men i løbet af kort tid vender deres antal tilbage til det oprindelige niveau.
I de øvre dele af tyndtarmen påvises mikroorganismer i små mængder, ikke mere end 10 4 -10 5 CFU/ml indhold, i ileum er det samlede antal mikroorganismer op til 10 8 CFU/ml chyme.
I tyktarmen hos en rask person er antallet af mikroorganismer 10 11 -10 12 CFU/g afføring. Anaerobe bakteriearter dominerer (90-95% af den samlede sammensætning): bifidobakterier, bacteroides, lactobacilli, veillonella, peptostreptokokker, clostridier. Omkring 5-10% af mikrofloraen i tyktarmen er repræsenteret af aerober: Escherichia coli, laktose-negative enterobakterier (Proteus, Enterobacter, Citrobacter, Serration osv.), Enterokokker (fækale streptokokker), stafylokokker, gærlignende svampe.

Hele tarmmikrofloraen er opdelt i:
- obligat (hovedmikroflora);
- valgfri del (opportunistisk og saprofytisk mikroflora);

Obligatorisk mikroflora.

Bifidobakterier er de mest betydningsfulde repræsentanter for obligatoriske bakterier i tarmene hos børn og voksne. Disse er anaerobe, de danner ikke sporer og er morfologisk store gram-positive stænger med en jævn eller let buet form. Enderne af stængerne i de fleste bifidobakterier er gaffelformede, men kan også fortyndes eller fortykkes i form af sfæriske hævelser.

Det meste af populationen af ​​bifidobakterier er placeret i tyktarmen, som er dens vigtigste parietale og luminale mikroflora. Bifidobakterier er til stede i tarmene gennem en persons liv; hos børn udgør de 90 til 98% af alle tarmmikroorganismer, afhængigt af alder.

Bifidoflora begynder at indtage en dominerende position i det mikrobielle landskab i tarmene hos raske nyfødte, der ammes på den 5-20. dag efter fødslen. Blandt de forskellige typer bifidobakterier hos ammede børn er Bifidobacterium bifidum fremherskende.
En anden repræsentant for den obligatoriske mikroflora i mave-tarmkanalen er lactobaciller, som er gram-positive stænger med udtalt polymorfi, arrangeret i kæder eller enkeltvis, ikke-sporedannende.
Laktoflora beboer kroppen af ​​et nyfødt barn i den tidlige postnatale periode. Levested for lactobaciller er forskellige dele af mave-tarmkanalen, fra mundhulen til tyktarmen, hvor de holder en pH-værdi på 5,5-5,6. Lactoflor kan findes i human og animalsk mælk. I processen med vital aktivitet indgår lactobaciller i en kompleks interaktion med andre mikroorganismer, som et resultat af hvilken putrefaktive og pyogene betinget patogene mikroorganismer, primært Proteas, såvel som forårsagende midler til akutte tarminfektioner undertrykkes.

Under normal metabolisme er de i stand til at danne mælkesyre, hydrogenperoxid, producere lysozym og andre stoffer med antibiotisk aktivitet: reuterin, plantaricin, lactocidin, lactolin. I maven og tyndtarmen er lactobaciller i samarbejde med værtsorganismen det vigtigste mikrobiologiske led i dannelsen af ​​koloniseringsresistens.
Sammen med bifidobakterier og lactobaciller er en gruppe normale syredannere, dvs. bakterier, der producerer organiske syrer er anaerobe propionobakterier. Ved at reducere pH i miljøet udviser propionobakterier antagonistiske egenskaber mod patogene og betinget patogene bakterier.
Repræsentanter for obligatorisk tarmmikroflora omfatter også Escherichia (Escherichia coli).

Den økologiske niche i en sund krop er tyktarmen og de distale dele af tyndtarmen. Det blev afsløret, at Escherichia fremmer hydrolysen af ​​lactose; deltage i produktionen af ​​vitaminer, primært vitamin K, gruppe B; producere coliciner - antibiotika-lignende stoffer, der hæmmer væksten af ​​enteropatogene Escherichia coli; stimulere dannelsen af ​​antistoffer.
Bacteroides er anaerobe ikke-sporedannende mikroorganismer. Bakteroidernes rolle er ikke fuldt ud forstået, men det er blevet fastslået, at de deltager i fordøjelsen, nedbryder galdesyrer og deltager i lipidmetabolismen.
Peptostreptokok er ikke-fermenterende gram-positive anaerobe streptokokker. I livets proces danner de brint, som i tarmen bliver til brintoverilte, som hjælper med at opretholde en pH på 5,5 og derunder, og deltager i proteolysen af ​​mælkeproteiner og fermenteringen af ​​kulhydrater. De har ikke hæmolytiske egenskaber. Econish - tyktarm.
Enterokokker bør normalt ikke overstige det samlede antal E. coli. Enterokokker udfører fermentativ type metabolisme, fermenterer en række kulhydrater med dannelse af primært mælkesyre, men ikke gas. I nogle tilfælde er nitrat reduceret, normalt fermenteres laktose.
Fakultativ tarmmikroflora repræsenteret af peptokokker, stafylokokker, streptokokker, baciller, gær og gærlignende svampe.
Peptococcus(anaerobe kokker) metaboliserer pepton og aminosyrer til dannelse af fedtsyrer, producerer hydrogensulfid, eddikesyre, mælkesyre, citronsyre, isovalerinsyre og andre syrer.
Staphylococcus- ikke-hæmolytisk (epidermal, saprofytisk) - er inkluderet i gruppen af ​​saprofytiske mikroflora, der kommer ind i kroppen fra miljøgenstande. Nitrat reduceres normalt til nitrit.
Streptokokker. Ikke-patogene intestinale streptokokker har antagonistisk aktivitet mod patogener. Streptokokker producerer hovedsageligt laktat, men ikke gas.
baciller i tarmen kan repræsenteres af aerobe og anaerobe arter af mikroorganismer. B.subtilis, B.pumilis, B.cereus - aerobe sporedannende bakterier; C.perfringens, C.novyi, C.septicum, C.histolyticum, C.tetanus, C.difficile - anaerob. De anaerobe sporedannende bakterier C. difficile er af størst interesse. Fra kulhydrater eller pepton danner de en blanding af organiske syrer og alkoholer.
Gær og nogle gærlignende svampe er klassificeret som saprofytisk mikroflora. Gærlignende svampe af slægten Candida, oftest C.albicans og C.steleatoidea, er opportunistiske patogene mikroorganismer. De kan forekomme i alle abdominale organer i fordøjelsessystemet og vulvovaginalområdet.
Betinget patogene enterobakterier omfatter repræsentanter for familien Enterobacteriacae (tarmbakterier): Klebsiella, Proteus, Citrobacter, Enterobacter, Serration osv.
Fusobakterier- gramnegative, ikke-sporedannende, polymorfe stavformede bakterier, repræsentanter for den anaerobe mikroflora i tyktarmen. Deres betydning i mikrobiocenose er ikke blevet undersøgt nok.
Ikke-gærende gram-negative stænger oftest opdaget som forbigående mikroflora, pga Bakterier i denne gruppe er fritlevende og trænger let ind i tarmene fra miljøet.

KVALITATIV OG KVANTITATIV SAMMENSÆTNING AF BASIC
MIKROFLORA AF TYKKTarmen HOS SUNDE MENNESKER
(CFU/G FÆKRING)

Typer af mikroorganismer

Alder, år

Bifidobakterier

Lactobaciller

Bacteroides

Enterokokker

Fusobakterier

< 10 6

Eubakterier

Peptostreptokokker

< 10 5

Clostridia

<= 10 3

<= 10 5

<= 10 6

E. coli typisk

E. coli laktose-negativ

< 10 5

< 10 5

< 10 5

E. coli hæmolytisk

Andre opportunistiske enterobacteriaceae< * >

< 10 4

< 10 4

< 10 4

Staphylococcus aureus

Staphylococcus (saprofytisk epidermal)

<= 10 4

<= 10 4

<= 10 4

Gærlignende svampe af slægten Candida

<= 10 3

<= 10 4

<= 10 4

Ikke-fermenterende

bakterie< ** >

<= 10 3

<= 10 4

<= 10 4

<*>- repræsentanter for slægterne Klebsiella, Enterobacter, Hafnia, Serratia, Proteus, Morganella, Providecia, Citrobacter osv.
< ** >- Pseudomonas, Acinetobacter osv.

Artikel udarbejdet af:

Korrekt funktion af tarmene er nøglen til menneskers sundhed. Det er tyktarmen, der indeholder den største mængde mikroflora. Disse mikroorganismer er involveret i de fleste processer, der forekommer i organet. Med deres hjælp absorberes næringsstoffer, og vitaminer syntetiseres. De er også involveret i at regulere immunsystemets funktioner. Normal tarmmikroflora er et uafhængigt system, der hjælper med at beskytte, rense og give kroppen ordentlig næring.


At opretholde en sund tarm er vigtig for alle

I denne artikel lærer du:

Funktion af mikroflora

Tarmmikrofloraens rolle består af følgende funktioner:

  • Beskyttende. Tarmmikroflora modvirker normalt fremmede mikroorganismer, der jævnligt trænger ind i mave-tarmkanalen. Gavnlige bakterier forhindrer udviklingen af ​​infektionssygdomme ved at forhindre patogener i at trænge yderligere ind i kroppen. Hvis mikrofloraen forringes, begynder processen med reproduktion af farlige mikroorganismer i mave-tarmkanalen. I dette tilfælde er slimhinderne beskadiget af bakterier, og purulente og inflammatoriske processer udvikler sig. Derfor er det ekstremt vigtigt at forhindre en sådan tilstand.
  • Fordøjelse. Tarmfloraen deltager i fordøjelsen af ​​kulhydrater, fedt og proteiner. Dens vigtige funktion er produktionen af ​​enzymer, der kan fordøje fiber. Ved normal mikroflora gæres og nedbrydes det i tarmene.
  • Syntese af vitaminer. Med normal mikroflora syntetiserer gavnlige bakterier i tyktarmen vitaminer (pantothensyre og folinsyre, riboflavin, biotin, vitamin B12, B6, K, E). De er dog ikke i stand til at blive optaget i blodet. Bakterier i tyndtarmen producerer vitaminer, der kommer ind i blodbanen. Normal tarmflora fremmer optagelsen af ​​calcium og jern og forhindrer udviklingen af ​​visse sygdomme, såsom rakitis eller anæmi.

Mikroflora er nødvendig for fordøjelsen
  • Fjernelse af toksiner. Denne funktion indebærer en kvantitativ reduktion og fjernelse af skadelige stoffer naturligt. Nitritter, xenobiotika, mutagener samt salte af nogle metaller fjernes fra afføringen. Takket være denne funktion elimineres skadelige forbindelser fra kroppen, og gavnlige bakterier eliminerer deres negative virkninger.
  • Immun. I tarmene syntetiseres særlige proteiner (immunoglobuliner), som er med til at øge kroppens beskyttende funktioner. De forhindrer udviklingen af ​​farlige infektionssygdomme. Nyttige bakterier er i stand til at absorbere og ødelægge skadelige mikrober.

Repræsentanter for tarmfloraen

Tarmmikrofloraen er meget heterogen i sammensætning; bakterierne inkluderet i den er præsenteret i tabellen.

BakterieNavn
NormalLakto-, bifidobakterier, peptostreptokokker (kæder af sfæriske celler), bacteroides (stavformede bakterier), eu- og fusobakterier, veillonella (coccoid-bakterier).
PatogenStaphylococcus aureus (forårsager sygdomme oftere hos børn), Shigella (forårsager til dysenteri), Salmonella (forårsager til infektionssygdomme), Pseudomonas aeruginosa (lever i jord, vand), Yersinia (formerer sig på fødevarer), E. coli (kan forårsage madforgiftning).
OpportunistiskStreptokokker (lever ikke kun i tyktarmen, men også i mundhulen), nogle typer clostridier, enterobakterier (lever i jord, vand og på planter), nogle stafylokokker (almindelige i luft og jord), baciller (lever i jord, forårsage giftig infektion og miltbrand).

Alle disse repræsentanter, hvoraf de fleste også er til stede i tyndtarmens mikroflora, kan opdeles i to typer - aerobe og anaerobe. Det særlige ved deres eksistens er anderledes. Aerober lever kun med adgang til ilt. Anaerober er opdelt i obligate og fakultative. Begge disse arter lever uden adgang til luft.

Ilt har en skadelig effekt på obligate mikroorganismer, mens fakultative kan udføre deres livsaktiviteter i dets tilstedeværelse.

Normal mikroflora

Den permanente tarmmikroflora indeholder gram-positive/negative anaerober. De første omfatter lacto-, eu- og bifidobakterier samt peptostreptokokker. Gram-negative inkluderer veillonella (ikke-bevægelige cocci-lignende organismer), fusobakterier, bacteroides.


Der er gavnlig mikroflora i tarmene

Navnet på disse anaerober kommer fra navnet Gram (en bakteriolog fra Danmark). Han fandt på en metode, hvor han farvede udstrygninger med jod, farvestof (anilin) ​​og alkohol. Desuden, hvis du ser på bakterier under et mikroskop, har nogle af dem en violet-blå farve. De er gram positive. Hvis mikroorganismen er misfarvet, så er det en gramnegativ anaerob. For at se dem bedre, bruges et farvestof - fuchsin. Det farver bakterierne lyserøde.

De ovenfor anførte repræsentanter udgør 95% af tarmmikrofloraen. Disse bakterier kaldes også gavnlige, fordi de producerer stoffer, der ligner antibiotika, som hjælper med at eliminere de forårsagende stoffer til forskellige infektioner. Sådanne mikroorganismer skaber en speciel zone med en pH-værdi på 4,0 til 5,0 i tarmen og danner derved en overfladefilm på slimhinden, der beskytter organet.

Opportunistisk

Denne mikroflora indeholder gram-positive/negative fakultative anaerober. Sådanne bakterier betragtes som opportunistiske, fordi de i en sund krop har en yderst positiv effekt. Men når de udsættes for negative faktorer, begynder de at formere sig overdrevent og bliver patogener. I dette tilfælde forringes personens helbred, og der opstår en afføringsforstyrrelse, hvor slim, og i nogle tilfælde blod eller endda pus, kan forekomme.


Candida-svamp kan være betinget patogen

Øget spredning af opportunistiske bakterier fører til en ubalance i mikrofloraen. Dette er normalt forbundet med inflammatoriske patologier i fordøjelsessystemet, svag immunitet, dårlig kost eller langvarig brug af visse lægemidler, såsom hormoner, antibiotika eller analgetika.

Blandt de opportunistiske organismer er der også Candida-svampe. Disse repræsentanter påvises sjældent hos mennesker. Men hvis de blev fundet selv i små mængder i afføringen, er det nødvendigt at omgående konsultere en læge for at udelukke candidiasis.

Disse svampe forårsager udvikling af gastritis og mavesår.

Patogen

Patogene bakterier kommer ind i kroppen udefra. De forårsager akutte tarminfektioner. Bakterierne kan trænge ind i menneskekroppen gennem forurenede frugter eller grøntsager, vand eller gennem kontakt med en allerede inficeret person. En anden smittevej er utilstrækkelig personlig hygiejne.


Blandt de farlige er salmonella, som forårsager en alvorlig tarminfektion.

Patogene mikroorganismer indbefatter de forårsagende midler til forskellige infektioner, såsom salmonellose, dysenteri eller pseudotuberkulose. Visse bakterier er almindeligt forekommende i sundhedspersonale. Disse omfatter Pseudomonas aeruginosa og Staphylococcus aureus.

Typer af gavnlige bakterier i tarmene

Tusindvis af varianter af mikroorganismer findes konstant i menneskets tarme. Det afhænger i høj grad af bakterierne, om han vil være tynd eller fed, deprimeret eller munter, og også hvor modstandsdygtig hans krop vil være over for mange sygdomme. De vigtigste repræsentanter for den permanente tarmmikroflora, som giver ekstremt gavnlige funktioner, omfatter nogle strenge (ellers kaldet obligatoriske) anaerober. De fik et sådant navn som "streng" på grund af deres evne til kun at leve og reproducere i fravær af ilt i miljøet. Dette element er ødelæggende for dem. I tyktarmen hos en helt rask person er anaerobe mikroorganismer til stede i højere grad, og aerobe er ikke mere end 10%. Disse omfatter Escherichia coli, enterokokker med stafylokokker, samt gærlignende svampe og laktose-negative enterobakterier.

Gram-positive anaerobe mikroorganismer:

  • Bifidobakterier. De tilhører hovedmikrofloraen og er til stede i et sundt organ gennem hele menneskets liv. Deres antal råder over indholdet af andre mikroorganismer. Bifidobakterier beskytter slimhinden i maven mod de patologiske virkninger af organismer, der kommer ind udefra, og forhindrer også deres indtrængning i andre dele af mave-tarmkanalen. Denne funktion er især relevant for nyfødte og babyer op til et år. Bakterierne producerer både eddikesyre og mælkesyre. Disse forbindelser hjælper med at absorbere calcium, såvel som calciferoler (D-vitamin) sammen med jern. Derudover virker de stimulerende på beskyttende funktioner og er involveret i produktionen af ​​både aminosyrer og proteiner med andre vitaminer. De påvirkes ikke af antimikrobielle midler såsom penicillin eller streptomycin.

Bifidobakterier har en gavnlig effekt på immunsystemet
  • Lactobaciller. Disse er stavformede mikroorganismer. De kan findes i alle dele af fordøjelsessystemet, og hos nyfødte opdages de inden for få dage efter fødslen. Disse bakterier udviser antibakteriel aktivitet mod pyogene og forrådnende mikrober. De er resistente over for nogle antibiotika. Hos vegetarer er antallet af lactobaciller i mave-tarmkanalen højere end normalt.
  • Eubakterier. Disse mikroorganismer har en mellemform (de er ikke sfæriske, men heller ikke sfæriske). Ganske ofte opdages de hos kunstige spædbørn, på trods af at eubakterier er sjældne hos børn, der fodres med modermælk. De fleste af disse mikroorganismer er saccharolytiske, hvilket indikerer deres evne til at fermentere kulhydrater. Nogle af eubakterierne er i stand til at syntetisere vitaminer og aminosyrer, nedbryde cellulose eller være deltagere i den metaboliske proces af steroidhormoner og kolesterol.
  • Peptostreptokokker. Disse ikke-sporedannende bakterier er kugleformede. Cilier bruges normalt til bevægelse. Det påvises sjældent hos spædbørn, der får modermælk, men næsten altid hos kunstigt fodrede spædbørn. Disse mikroorganismer vokser langsomt og har øget resistens over for antibakterielle lægemidler, undtagen beta-lactam antibiotika. De lever ikke kun i tarmene. Da disse bakterier er opportunistiske, er de ansvarlige for septiske komplikationer i tilfælde af immunsuppression eller skade.

Det er meget vigtigt, at der er balance mellem forskellige bakterier i tarmene

Gram-negative anaerobe bakterier:

  • Bacteroides. På grund af det faktum, at de ikke kun har forskellige størrelser, men også former, kaldes de polymorfe. Nyfødte vises efter en uge af livet. Mikroorganismer er involveret i fordøjelsen og nedbryder galdesyrer.
  • Fusobakterier. Disse er polymorfe stænger. De lever i tarmene og luftvejene hos voksne. Smørsyre produceres som hovedmetabolit, og eddikesyre som en yderligere metabolit.
  • Veillonella. Disse er coccoide, ikke-motile bakterier. Formålet med deres livsaktivitet er forarbejdning af mælkesyre til kuldioxid, eddikesyre og andre metabolitter.

På trods af det faktum, at Veillonella er en integreret del af det normale miljø, kan nogle typer af denne mikroorganisme blive forårsagende midler til purulente infektioner.

Det kvantitative indhold af repræsentanter for normal mikroflora kan ændres med jævne mellemrum. Disse udsving i værdier bør dog altid forblive normale. Efter dette kriterium afgøres det, om indholdet af kroppens gavnlige bakterier er tilstrækkeligt.


I forskellige aldre vil mennesker have forskellige niveauer af bakterier i deres mikroflora.

Hovedantallet af bifidobakterier findes i tyktarmen og er grundlaget for både parietal og luminal mikroflora. Indholdet af denne mikroorganisme (såvel som andre bakterier) bestemmes i kolonidannende enheder, eller i forkortelsen CFU, fundet i et gram tarmindhold eller afføring (når man overvejer afføringsanalyse). Dette tal når op på 400 mio. Samtidig er der visse aldersgrader. For børn under et år bør antallet af bifidobakterier ikke overstige ti til ellevte potens. Men med alderen ændres indikatoren. Hos voksne falder det til tiende grad, og hos gamle mennesker - til niende.

Normen for lactobacilli er 10⁷ for et-årige børn og 10⁸ for voksne. En bakterie som Veillonella kan ikke altid påvises, så dens kvantitative indhold kan variere fra nul til 10⁸. Hver mikroorganisme har sin egen norm. Hos en voksen og helt rask person varierer det kvantitative indhold af fusobakterier fra titusinder af millioner til milliarder af CFU.

Denne video vil fortælle dig, hvordan du genopretter balancen i mikrofloraen:

Hvordan kan du tjekke din tarmmikroflora?

For at bestemme en persons mikroflora (normal eller ej) er det nødvendigt at gennemgå en afføringstest, som afslører dysbakteriose. Dette er en speciel forskningsteknik, der giver dig mulighed for nøjagtigt at bestemme antallet af visse mikrober, der bor i tarmene.

Hos patienter med kolonpolypose påvises et øget indhold af eubakterier i afføringen.

Hvis mikrofloraen er forstyrret i tyndtarmen, kan det føre til oppustethed og luft i maven. En åndedrætstest, hvor en stigning i brintkoncentrationen påvises, hjælper med at bestemme svigt i tarmene. Dette sker, når anaerobe bakterier er overaktive.

I de tilfælde, hvor der er tegn, der tyder på en tarminfektion, tages et smøre fra endetarmen. Den dyrkes på et næringsmedium i flere dage, hvorefter den undersøges under et mikroskop for at identificere typen af ​​patogen mikrobe, der fremkaldte sygdommen.

Hej, mit navn er Vasily. I 7 år nu har jeg hjulpet mennesker med tarmproblemer og arbejdet i den første private klinik i Brno. Jeg vil med glæde besvare dine spørgsmål om artiklen i kommentarerne; du kan stille vores læger andre spørgsmål på denne side.

Den menneskelige tarmmikroflora er en del af den menneskelige krop og udfører adskillige vitale funktioner. Det samlede antal mikroorganismer, der lever i forskellige dele af makroorganismen, er cirka to størrelsesordener større end antallet af dens egne celler og er omkring 10 14-15. Den samlede vægt af mikroorganismer i menneskekroppen er omkring 3-4 kg. Det største antal mikroorganismer findes i mave-tarmkanalen (GIT), inklusive oropharynx (75-78%), resten befolker genitourinary-kanalen (op til 2-3% hos mænd og op til 9-12% hos kvinder) og hud.

Hos raske individer er der mere end 500 arter af mikroorganismer i tarmene. Den samlede masse af tarmmikroflora varierer fra 1 til 3 kg. I forskellige dele af mave-tarmkanalen er antallet af bakterier forskelligt, de fleste mikroorganismer er lokaliseret i tyktarmen (ca. 10 10-12 CFU/ml, hvilket er 35-50 % af indholdet). Sammensætningen af ​​tarmmikrofloraen er ret individuel og dannes fra de første dage af et barns liv, nærmer sig indikatorerne for en voksen ved udgangen af ​​det 1. - 2. leveår, der gennemgår nogle ændringer i alderdommen ( ). Hos raske børn lever repræsentanter for fakultative anaerobe bakterier af slægten i tyktarmen Streptococcus, taphylococcus, Lactobacillus, nterobacteriacae, Candida og mere end 80 % af biocenosen er optaget af anaerobe bakterier, ofte gram-positive: propionobakterier, veillonella, eubakterier, anaerobe lactobaciller, peptokokker, peptostreptokokker samt gramnegative bakterier og fusobakterier.

Fordelingen af ​​mikroorganismer langs mave-tarmkanalen har ret strenge mønstre og er tæt korreleret med tilstanden af ​​fordøjelsessystemet ( ). De fleste mikroorganismer (ca. 90%) er konstant til stede i visse sektioner og er den vigtigste (residente) mikroflora; ca. 10 % er fakultativ (eller yderligere, ledsagende mikroflora); og 0,01-0,02 % tegner sig for tilfældige (eller forbigående, resterende) mikroorganismer. Det er konventionelt accepteret, at hovedmikrofloraen i tyktarmen er repræsenteret af anaerobe bakterier, mens aerobe bakterier udgør den ledsagende mikroflora. Stafylokokker, clostridier, Proteus og svampe hører til den resterende mikroflora. Derudover påvises omkring 10 tarmvira og nogle repræsentanter for ikke-patogene protozoer i tyktarmen. Der er altid en størrelsesorden mere obligate og fakultative anaerober i tyktarmen end aerobe, og strenge anaerober er direkte adhærente til epitelceller, fakultative anaerober er placeret højere, efterfulgt af aerobe mikroorganismer. Således er anaerobe bakterier (hovedsageligt bifidobakterier og bacteroides, hvis samlede andel er omkring 60% af det samlede antal anaerobe bakterier) den mest konstante og talrige gruppe af tarmmikroflora, der udfører grundlæggende funktioner.

Hele sættet af mikroorganismer og makroorganismen udgør en slags symbiose, hvor hver især gavner sin eksistens og påvirker sin partner. Tarmmikrofloraens funktioner i forhold til makroorganismen realiseres både lokalt og på systemisk niveau, hvor forskellige typer bakterier bidrager til denne påvirkning. Mikrofloraen i fordøjelseskanalen udfører følgende funktioner.

  • Morfokinetiske og energimæssige effekter (energiforsyning til epitelet, regulering af tarmmotilitet, varmetilførsel til kroppen, regulering af differentiering og regenerering af epitelvæv).
  • Dannelse af en beskyttende barriere af tarmslimhinden, undertrykkelse af væksten af ​​patogen mikroflora.
  • Immunogen rolle (stimulering af immunsystemet, stimulering af lokal immunitet, herunder produktion af immunglobuliner).
  • Modulation af P450 cytochrom funktioner i leveren og produktion af P450-lignende cytochromer.
  • Afgiftning af eksogene og endogene giftige stoffer og forbindelser.
  • Produktion af forskellige biologisk aktive forbindelser, aktivering af visse lægemidler.
  • Mutagen/antimutagen aktivitet (øget resistens af epitelceller over for mutagener (kræftfremkaldende stoffer), ødelæggelse af mutagener).
  • Regulering af gassammensætningen af ​​hulrum.
  • Regulering af adfærdsreaktioner.
  • Regulering af replikation og genekspression i prokaryote og eukaryote celler.
  • Regulering af programmeret død af eukaryote celler (apoptose).
  • Depot af mikrobielt genetisk materiale.
  • Deltagelse i etiopatogenesen af ​​sygdomme.
  • Deltagelse i vand-salt metabolisme, opretholdelse af ionisk homeostase af kroppen.
  • Dannelse af immunologisk tolerance over for fødevarer og mikrobielle antigener.
  • Deltagelse i kolonisationsmodstand.
  • Sikring af homeostase af symbiotiske forhold mellem prokaryote og eukaryote celler.
  • Deltagelse i metabolisme: metabolisme af proteiner, fedtstoffer (forsyning af lipogenesesubstrater) og kulhydrater (forsyning af glukoneogenesesubstrater), regulering af galdesyrer, steroider og andre makromolekyler.

Således producerer bifidobakterier, på grund af fermenteringen af ​​oligo- og polysaccharider, mælkesyre og acetat, som giver et bakteriedræbende miljø, udskiller stoffer, der hæmmer væksten af ​​patogene bakterier, hvilket øger barnets krops modstand mod tarminfektioner. Modulation af et barns immunrespons af bifidobakterier afspejles også i en reduktion i risikoen for at udvikle fødevareallergi.

Lactobaciller reducerer aktiviteten af ​​peroxidase, giver en antioxidant virkning, har antitumoraktivitet, stimulerer produktionen af ​​immunoglobulin A (IgA), undertrykker væksten af ​​patogen mikroflora og stimulerer væksten af ​​lakto- og bifid flora og har en antiviral effekt.

Blandt repræsentanterne for enterobacteriaceae er den vigtigste Escherichia coli M17, som producerer colicin B, på grund af hvilket det hæmmer væksten af ​​Shigella, Salmonella, Klebsiella, Serracia, Enterobacter og har en lille effekt på væksten af ​​stafylokokker og svampe. E. coli bidrager også til normalisering af mikroflora efter antibakteriel terapi og inflammatoriske og infektionssygdomme.

Enterokokker ( Enterococcus avium, faecalis, faecium) stimulere lokal immunitet ved at aktivere B-lymfocytter og øge syntesen af ​​IgA, frigivelsen af ​​interleukiner-1β og -6, y-interferon; har antiallergiske og antimykotiske virkninger.

Escherichia coli, bifidobakterier og lactobaciller udfører en vitamindannende funktion (deltager i syntesen og absorptionen af ​​vitaminer K, gruppe B, folinsyre og nikotinsyre). I sin evne til at syntetisere vitaminer er E. coli overlegen i forhold til alle andre bakterier i tarmmikrofloraen, idet den syntetiserer thiamin, riboflavin, nikotin- og pantothensyrer, pyridoxin, biotin, folinsyre, cyanocobalamin og vitamin K. Bifidobakterier syntetiserer asficobakterier og bificobakterier. lactobaciller fremmer absorptionen af ​​calcium og D-vitamin, forbedrer jernabsorptionen (på grund af skabelsen af ​​et surt miljø).

Fordøjelsesprocessen kan opdeles i sin egen (fjern, hulrum, autolytisk og membran), udført af kroppens enzymer, og symbiotisk fordøjelse, som sker ved hjælp af mikroflora. Den menneskelige tarmmikroflora er involveret i fermenteringen af ​​tidligere uopløste fødevarekomponenter, hovedsageligt kulhydrater, såsom stivelse, oligo- og polysaccharider (herunder cellulose), samt proteiner og fedtstoffer.

Proteiner og kulhydrater, der ikke optages i tyndtarmen i blindtarmen, gennemgår en dybere bakteriel nedbrydning – primært af Escherichia coli og anaerobe. Slutprodukterne fra den bakterielle fermenteringsproces har varierende virkninger på menneskers sundhed. Butyrat er for eksempel nødvendigt for den normale eksistens og funktion af colonocytter og er en vigtig regulator for deres spredning og differentiering, såvel som absorptionen af ​​vand, natrium, klor, calcium og magnesium. Sammen med andre flygtige fedtsyrer påvirker det tyktarmens motilitet, i nogle tilfælde fremskynder det, i andre bremser det. Når polysaccharider og glykoproteiner nedbrydes af ekstracellulære mikrobielle glycosidaser, dannes der blandt andet monosaccharider (glucose, galactose osv.), hvis oxidation frigiver mindst 60 % af deres frie energi til miljøet som varme.

Blandt de vigtigste systemiske funktioner af mikroflora er forsyningen af ​​substrater til glukoneogenese, lipogenese samt deltagelse i proteinmetabolisme og genanvendelse af galdesyrer, steroider og andre makromolekyler. Omdannelsen af ​​kolesterol til coprostanol, som ikke absorberes i tyktarmen, og omdannelsen af ​​bilirubin til stercobilin og urobilin er kun mulig med deltagelse af bakterier i tarmen.

Den beskyttende rolle af saprofytisk flora realiseres både på lokalt og systemisk niveau. Ved at skabe et surt miljø på grund af dannelsen af ​​organiske syrer og reducere pH i tyktarmen til 5,3-5,8, beskytter symbiont mikroflora en person mod kolonisering af eksogene patogene mikroorganismer og undertrykker væksten af ​​patogene, forrådnende og gasdannende mikroorganismer allerede til stede i tarmen. Mekanismen for dette fænomen er mikrofloraens konkurrence om næringsstoffer og bindingssteder, såvel som produktionen af ​​den normale mikroflora af visse stoffer, der hæmmer væksten af ​​patogener og har bakteriedræbende og bakteriostatisk aktivitet, herunder antibiotikalignende. Lavmolekylære metabolitter af saccharolytisk mikroflora, primært flygtige fedtsyrer, laktat osv., har en mærkbar bakteriostatisk effekt. De er i stand til at hæmme væksten af ​​salmonella, Shigella dysenteri og mange svampe.

Også tarmmikroflora styrker den lokale tarmimmunologiske barriere. Det er kendt, at der i sterile dyr påvises et meget lille antal lymfocytter i lamina propria; desuden udviser disse dyr immundefekt. Restaurering af normal mikroflora fører hurtigt til en stigning i antallet af lymfocytter i tarmslimhinden og forsvinden af ​​immundefekt. Saprofytiske bakterier har til en vis grad evnen til at modulere niveauet af fagocytisk aktivitet, reducere det hos mennesker, der lider af allergier og omvendt øge det hos raske individer.

Således danner mikrofloraen i mave-tarmkanalen ikke kun lokal immunitet, men spiller også en stor rolle i dannelsen og udviklingen af ​​barnets immunsystem og opretholder også dets aktivitet hos en voksen. Resident flora, især nogle mikroorganismer, har ret høje immunogene egenskaber, hvilket stimulerer udviklingen af ​​det intestinale lymfoide apparat og lokal immunitet (primært ved at øge produktionen af ​​nøgleleddet i det lokale immunsystem - sekretorisk IgA), og fører også til en systemisk stigning i immunsystemets tone, med aktivering af cellulær og humoral immunitet. Systemisk stimulering af immunsystemet er en af ​​mikrofloraens vigtigste funktioner. Det er kendt, at hos bakteriefrie forsøgsdyr ikke kun immunsystemet undertrykkes, men også involutionen af ​​immunkompetente organer forekommer. Derfor opstår der med forstyrrelser i tarmmikroøkologien, mangel på bifid flora og lactobaciller og uhindret bakteriel kolonisering af tynd- og tyktarmen betingelser for at reducere ikke kun lokal beskyttelse, men også kroppens modstand som helhed.

På trods af deres tilstrækkelige immunogenicitet forårsager saprofytiske mikroorganismer ikke immunsystemreaktioner. Måske sker dette, fordi den saprofytiske mikroflora er en slags depot af mikrobielle plasmid- og kromosomale gener, der udveksler genetisk materiale med værtsceller. Intracellulære interaktioner realiseres gennem endocytose, fagocytose osv. Med intracellulære interaktioner opnås effekten af ​​udveksling af cellulært materiale. Som et resultat erhverver repræsentanter for mikrofloraen receptorer og andre antigener, der er iboende for værten. Dette gør dem til "venner" for makroorganismens immunsystem. Som et resultat af denne udveksling erhverver epitelvæv bakterielle antigener.

Spørgsmålet om mikrofloraens nøgledeltagelse i at yde antiviral beskyttelse til værten diskuteres. Takket være fænomenet molekylær mimik og tilstedeværelsen af ​​receptorer erhvervet fra værtsepitelet, bliver mikrofloraen i stand til at opfange og eliminere vira, der har de passende ligander.

Sammen med den lave pH af mavesaft, den motoriske og sekretoriske aktivitet af tyndtarmen, tilhører mikrofloraen i mave-tarmkanalen de uspecifikke faktorer i kroppens forsvar.

En vigtig funktion af mikroflora er syntesen af ​​en række vitaminer. Den menneskelige krop modtager vitaminer hovedsageligt udefra - fra fødevarer af vegetabilsk eller animalsk oprindelse. Indkommende vitaminer absorberes normalt i tyndtarmen og udnyttes delvist af tarmens mikroflora. Mikroorganismer, der bor i tarmene hos mennesker og dyr, producerer og udnytter mange vitaminer. Det er bemærkelsesværdigt, at mikroberne i tyndtarmen spiller den vigtigste rolle for mennesker i disse processer, da de vitaminer, de producerer, effektivt kan absorberes og komme ind i blodbanen, mens vitaminer syntetiseret i tyktarmen praktisk talt ikke absorberes og er utilgængelige for mennesker. Undertrykkelse af mikroflora (for eksempel med antibiotika) reducerer også syntesen af ​​vitaminer. Tværtimod, at skabe gunstige forhold for mikroorganismer, for eksempel ved at spise en tilstrækkelig mængde præbiotika, øger tilførslen af ​​vitaminer til makroorganismen.

De mest undersøgte aspekter på nuværende tidspunkt er dem, der er relateret til syntesen af ​​folinsyre, vitamin B 12 og vitamin K i tarmmikrofloraen.

Folinsyre (vitamin B 9) absorberes effektivt i tyndtarmen, når det leveres sammen med mad. Folat, syntetiseret i tyktarmen af ​​repræsentanter for normal tarmmikroflora, bruges udelukkende til dets egne behov og bruges ikke af makroorganismen. Folatsyntese i tyktarmen kan dog være vigtig for den normale tilstand af colonocyt-DNA.

Tarmmikroorganismer, der syntetiserer vitamin B 12, lever i både tyktarmen og tyndtarmen. Blandt disse mikroorganismer er de mest aktive i dette aspekt repræsentanter Pseudomonas og Klebsiella sp. Imidlertid er mikrofloraens evner til fuldt ud at kompensere for hypovitaminose B 12 ikke nok.

Tarmepitelets evne til at modstå kræftfremkaldende processer er forbundet med indholdet af folat og cobalamin i tyktarmens lumen, opnået fra mad eller syntetiseret af mikroflora. Det antages, at en af ​​årsagerne til den højere forekomst af tyktarmssvulster sammenlignet med tyndtarmen er manglen på cytobeskyttende komponenter, hvoraf de fleste absorberes i de midterste dele af mave-tarmkanalen. Blandt dem er vitamin B 12 og folinsyre, som tilsammen bestemmer stabiliteten af ​​cellulært DNA, især DNA fra colonepitelceller. Selv en lille mangel på disse vitaminer, som ikke forårsager anæmi eller andre alvorlige konsekvenser, fører ikke desto mindre til betydelige afvigelser i colonocytternes DNA-molekyler, som kan blive grundlaget for carcinogenese. Det er kendt, at utilstrækkelig tilførsel af vitamin B6, B12 og folinsyre til colonocytter er forbundet med en øget forekomst af tyktarmskræft i befolkningen. Vitaminmangel fører til forstyrrelse af DNA-methyleringsprocesser, mutationer og som følge heraf tyktarmskræft. Risikoen for tyktarmskræft øges ved lavt forbrug af kostfibre og grøntsager, som sikrer den normale funktion af tarmmikrofloraen, som syntetiserer trofiske og beskyttende faktorer for tyktarmen.

K-vitamin findes i flere varianter og kræves af den menneskelige krop til syntesen af ​​forskellige calciumbindende proteiner. Kilden til vitamin K 1, phyloquinon, er fra planteprodukter, og vitamin K 2, en gruppe af menaquinonforbindelser, syntetiseres i den menneskelige tyndtarm. Mikrobiel syntese af vitamin K 2 stimuleres af mangel på phyloquinon i kosten og er ganske i stand til at kompensere for det. Samtidig er vitamin K2-mangel med nedsat mikrofloraaktivitet dårligt korrigeret af diætforanstaltninger. Syntetiske processer i tarmen er således en prioritet for at forsyne makroorganismen med dette vitamin. Vitamin K syntetiseres også i tyktarmen, men bruges primært til behov for mikroflora og colonocytter.

Intestinal mikroflora deltager i afgiftningen af ​​eksogene og endogene substrater og metabolitter (aminer, mercaptaner, phenoler, mutagene steroider osv.) og er på den ene side en massiv sorbent, der fjerner giftige produkter fra kroppen med tarmindhold, og på den anden side udnytter den dem i metaboliske reaktioner til deres behov. Derudover producerer repræsentanter for saprofytisk mikroflora østrogenlignende stoffer baseret på galdesyrekonjugater, som påvirker differentieringen og proliferationen af ​​epitelvæv og nogle andre væv ved at ændre genekspression eller arten af ​​deres virkning.

Så forholdet mellem mikro- og makroorganismer er komplekse og forekommer på metaboliske, regulatoriske, intracellulære og genetiske niveauer. Imidlertid er normal funktion af mikroflora kun mulig med en god fysiologisk tilstand af kroppen og først og fremmest normal ernæring.

Næringen af ​​mikroorganismer, der bor i tarmene, leveres af næringsstoffer, der kommer fra de overliggende sektioner af mave-tarmkanalen, som ikke fordøjes af deres egne enzymatiske systemer og ikke absorberes i tyndtarmen. Disse stoffer er nødvendige for at give mikroorganismers energi- og plastikbehov. Evnen til at bruge næringsstoffer til sit liv afhænger af forskellige bakteriers enzymsystemer.

Afhængigt af dette isoleres bakterier med overvejende sakkarolytisk aktivitet konventionelt, hvis vigtigste energisubstrat er kulhydrater (typisk hovedsageligt for saprofytisk flora), med overvejende proteolytisk aktivitet, ved hjælp af proteiner til energiformål (typisk for de fleste repræsentanter for patogen og betinget patogen flora ), og blandet aktivitet. Følgelig vil overvægten af ​​visse næringsstoffer i fødevarer og forstyrrelse af deres fordøjelse stimulere væksten af ​​forskellige mikroorganismer.

Kulhydrat næringsstoffer er især nødvendige for, at normal tarmmikroflora fungerer. Tidligere blev disse fødevarekomponenter kaldt "ballast", hvilket tyder på, at de ikke har nogen signifikant betydning for makroorganismen, men efterhånden som mikrobiel metabolisme blev undersøgt, blev deres betydning indlysende ikke kun for væksten af ​​tarmmikroflora, men for menneskers sundhed generelt. . Ifølge den moderne definition er præbiotika delvist eller fuldstændigt ufordøjelige fødevarekomponenter, der selektivt stimulerer væksten og/eller stofskiftet af en eller flere grupper af mikroorganismer, der lever i tyktarmen, hvilket sikrer den normale sammensætning af tarmmikrobiocenose. Kolonmikroorganismer opfylder deres energibehov gennem anaerob substratphosphorylering, hvis nøglemetabolit er pyrodruesyre (PVA). PVC dannes af glukose under glykolyse. Yderligere, som et resultat af reduktionen af ​​PVC, dannes der fra et til fire molekyler adenosintriphosphat (ATP). Det sidste trin i ovenstående processer omtales som fermentering, som kan tage forskellige veje med dannelsen af ​​forskellige metabolitter.

Homofermentativ mælkesyregæring er karakteriseret ved den overvejende dannelse af mælkesyre (op til 90%) og er typisk for lactobaciller og streptokokker i tyktarmen. Heterofermentativ mælkesyregæring, hvor andre metabolitter (inklusive eddikesyre) også dannes, er karakteristisk for bifidobakterier. Alkoholisk gæring, der fører til dannelsen af ​​kuldioxid og ethanol, er en metabolisk bivirkning hos nogle repræsentanter Lactobacillus og Clostridium. Visse typer af enterobakterier ( E coli) og clostridier opnår energi som et resultat af fermenteringstyperne myresyre, propionsyre, smørsyre, acetonebutyl eller homoacetat.

Som et resultat af mikrobiel metabolisme i tyktarmen, mælkesyre, kortkædede fedtsyrer (C 2 - eddikesyre; C 3 - propionsyre; C 4 - smørsyre/isosmørsyre; C 5 - baldriansyre/isovaleriaansyre; C 6 - capronsyre/isokapronsyre) , kuldioxid, brint, vand. Kuldioxid omdannes stort set til acetat, brint optages og udskilles gennem lungerne, og organiske syrer (primært kortkædede fedtsyrer) udnyttes af makroorganismen. Den normale mikroflora i tyktarmen, der behandler kulhydrater, der ikke fordøjes i tyndtarmen, producerer kortkædede fedtsyrer med en minimal mængde af deres isoformer. Samtidig, når mikrobiocenose forstyrres og andelen af ​​proteolytisk mikroflora stiger, begynder disse fedtsyrer at blive syntetiseret fra proteiner hovedsageligt i form af isoformer, hvilket på den ene side påvirker tyktarmens tilstand negativt og kan en diagnostisk markør på den anden side.

Derudover har forskellige repræsentanter for den saprofytiske flora deres egne behov for visse næringsstoffer, forklaret af egenskaberne ved deres stofskifte. Bifidobakterier nedbryder således mono-, di-, oligo- og polysaccharider ved at bruge dem som et energi- og plastsubstrat. Samtidig kan de fermentere proteiner, blandt andet til energiformål; De er ikke krævende, når det kommer til at få de fleste vitaminer fra mad, men de har brug for pantothenater.

Lactobaciller bruger også forskellige kulhydrater til energi- og plastikformål, men de nedbryder ikke proteiner og fedtstoffer godt, så de har brug for aminosyrer, fedtsyrer og vitaminer udefra.

Enterobacteriaceae nedbryder kulhydrater til at producere kuldioxid, brint og organiske syrer. Samtidig er der laktose-negative og laktose-positive stammer. De kan også udnytte proteiner og fedtstoffer, så de har ringe behov for ekstern tilførsel af aminosyrer, fedtsyrer og de fleste vitaminer.

Det er indlysende, at ernæringen af ​​saprofytisk mikroflora og dens normale funktion grundlæggende afhænger af tilførslen af ​​ufordøjede kulhydrater (di-, oligo- og polysaccharider) til energiformål, såvel som proteiner, aminosyrer, puriner og pyrimidiner, fedtstoffer, kulhydrater, vitaminer og mineraler - til plastikudveksling. Nøglen til at forsyne bakterier med de nødvendige næringsstoffer er rationel ernæring af makroorganismen og det normale forløb af fordøjelsesprocesser.

Selvom monosaccharider let kan udnyttes af kolonmikroorganismer, betragtes de ikke som præbiotika.

Under normale forhold indtager tarmmikrofloraen ikke monosaccharider, som skal optages fuldstændigt i tyndtarmen. Præbiotika omfatter nogle disaccharider, oligosaccharider, polysaccharider og en ret heterogen gruppe af forbindelser, som også indeholder poly- og oligosaccharider, der betegnes som kostfibre. Præbiotika i modermælk omfatter laktose og oligosaccharider.

Laktose (mælkesukker) er et disaccharid, der består af galactose og glukose. Normalt nedbrydes laktose af laktase i tyndtarmen til monomerer, som næsten optages fuldstændigt i tyndtarmen. Kun en lille mængde ufordøjet laktose hos børn i de første levemåneder kommer ind i tyktarmen, hvor den udnyttes af mikrofloraen og sikrer dens dannelse. Samtidig fører laktasemangel til et overskud af laktose i tyktarmen og en betydelig forstyrrelse af sammensætningen af ​​tarmmikrofloraen og osmotisk diarré.

Lactulose, et disaccharid bestående af galactose og fructose, findes ikke i mælk (kvinde- eller komælk), men kan dannes i små mængder, når mælken varmes op til kogepunktet. Lactulose fordøjes ikke af gastrointestinale enzymer, fermenteres af lacto- og bifidobakterier og tjener som et substrat for energi- og plastisk stofskifte og fremmer derved deres vækst og normaliserer sammensætningen af ​​mikroflora, hvilket øger mængden af ​​biomasse i tarmindholdet, hvilket bestemmer dets afførende virkning. Derudover er den anti-candidale aktivitet af lactulose og dens hæmmende virkning på salmonella blevet vist. Syntetisk fremstillet lactulose (Duphalac) er meget brugt som et effektivt afføringsmiddel med præbiotiske egenskaber. Som præbiotikum til børn ordineres Duphalac i lave doser, der ikke har en afførende effekt (1,5-2,5 ml 2 gange dagligt i 3-6 uger).

Oligosaccharider er lineære polymerer af glucose og andre monosaccharider med en samlet kædelængde på højst 10. Baseret på deres kemiske struktur skelnes der mellem galacto-, fructo-, fucosyl-oligosaccharider osv. Koncentrationen af ​​oligosaccharider i modermælk er relativt lav, ikke mere end 12-14 g/l, dog er deres præbiotiske effekt ret betydelig. Det er oligosaccharider, der i dag betragtes som de vigtigste præbiotika af modermælk, hvilket sikrer både dannelsen af ​​normal mikroflora i barnets tarme og dens vedligeholdelse i fremtiden. En vigtig kendsgerning er, at oligosaccharider kun er til stede i betydelige koncentrationer i modermælk og er fraværende, især i komælk. Derfor bør præbiotika (galacto- og fructosaccharider) tilsættes til sammensætningen af ​​tilpassede mælkeformler til kunstig fodring af raske børn.

Polysaccharider er langkædede kulhydrater hovedsageligt af vegetabilsk oprindelse. Inulin, som indeholder fructose, er til stede i store mængder i artiskokker, knolde og rødder af georginer og mælkebøtter; udnyttet af bifidobakterier og lactobaciller, fremmer deres vækst. Derudover øger inulin calciumabsorptionen og påvirker lipidmetabolismen, hvilket reducerer risikoen for at udvikle åreforkalkning.

Kostfibre er en stor heterogen gruppe af polysaccharider, hvoraf de bedst kendte er cellulose og hemicellulose. Cellulose er en ligekædet polymer af glucose, og hemicellulose er en polymer af glucose, arabinose, glucuronsyre og dens methylester. Ud over at fungere som substrat for ernæring af lakto- og bifid flora og indirekte som leverandør af kortkædede fedtsyrer til tyktarmsceller, har kostfibre andre vigtige effekter. De har en høj adsorptionskapacitet og tilbageholder vand, hvilket fører til en stigning i osmotisk tryk i tarmhulen, en stigning i mængden af ​​afføring og accelereret passage gennem tarmene, hvilket forårsager en afførende effekt.

I gennemsnitlige mængder (1-1,9 g/100 g produkt) findes kostfibre i gulerødder, sød peber, persille (i rødder og grønt), radiser, majroer, græskar, melon, svesker, citrusfrugter, tyttebær, bønner, boghvede , perlebyg, Hercules, rugbrød.

Den største mængde (mere end 3 g/100 g) findes i dild, tørrede abrikoser, jordbær, hindbær, te (4,5 g/100 g), havregryn (7,7 g/100 g), hvedeklid (8,2 g/) 100 g), tørrede hyben (10 g/100 g), ristede kaffebønner (12,8 g/100 g), havreklid (14 g/100 g). Kostfibre mangler i raffinerede fødevarer.

På trods af den åbenlyse betydning af præbiotika for ernæringen af ​​mikroflora, mave-tarmkanalens og hele organismens velbefindende, er der under moderne forhold mangel på præbiotika i kosten i alle aldersgrupper. Især bør en voksen spise cirka 20-35 g kostfibre om dagen, mens en europæer under virkelige forhold ikke indtager mere end 13 g om dagen. Et fald i andelen af ​​naturlig fodring hos børn i det første leveår fører til mangel på præbiotika indeholdt i modermælk.

Således sikrer præbiotika tyktarmens mikroflora velbefindende, tyktarmssundhed og er en væsentlig faktor for menneskers sundhed på grund af deres betydelige metaboliske virkninger. At overvinde manglen på præbiotika under moderne forhold er forbundet med at sikre rationel ernæring for mennesker i alle alderskategorier, fra nyfødte til ældre.

Litteratur
  1. Ardatskaya M. D., Minushkin O. N., Ikonnikov N. S. Intestinal dysbiose: koncept, diagnostiske tilgange og måder til korrektion. Muligheder og fordele ved biokemisk undersøgelse af afføring: en manual for læger. M., 2004. 57 s.
  2. Belmer S.V., Gasilina T.V. Rationel ernæring og sammensætningen af ​​tarmmikroflora // Problemer med pædiatrisk diætologi. 2003. T. 1. nr. 5. S. 17-20.
  3. Doronin A.F., Shenderov B.A. Funktionel ernæring. M.: GRANT, 2002. 296 s.
  4. Kon I. Ya. Kulhydrater: nye syn på deres fysiologiske funktioner og rolle i ernæring // Problemer med pædiatrisk diætologi. 2005. T. 3. nr. 1. S. 18-25.
  5. Boehm G., Fanaro S., Jelinek J., Stahl B., Marini A. Præbiotisk koncept til spædbørnsernæring//Acta Paediatr Suppl. 2003; 91: 441: 64-67.
  6. Choi S. W., Friso S., Ghandour H., Bagley P. J., Selhub J., Mason J. B. Vitamin B12-mangel inducerer anomalier af basesubstitution og methylering i DNA'et af rotte-kolonepitelet//J. Nutr. 2004; 134(4):750-755.
  7. Edwards C. A., Parrett A. M. Tarmflora i de første måneder af livet: nye perspektiver//Br. J. Nutr. 2002; 1:11-18.
  8. Fanaro S., Chierici R., Guerrini P., Vigi V. Intestinal mikroflora i tidlig spædbarn: sammensætning og udvikling //Acta Paediatr. 2003; 91: 48-55.
  9. Hill M. J. Tarmflora og endogen vitaminsyntese//Eur. J. Cancer. Forrige. 1997; 1:43-45.
  10. Midtvedt A. C., Midtvedt T. Produktion af kortkædede fedtsyrer i tarmens mikroflora i løbet af de første 2 år af menneskets liv//J. Pediatr. Gastroenterol. Nutr. 1992; 15:4:395-403.

S. V. Belmer, doktor i medicinske videnskaber, professor
A.V. Malkoch, Kandidat for lægevidenskab
RGMU, Moskva

Hos en sund person repræsenterer mave-tarmkanalen et afbalanceret økologisk system, der er udviklet under evolutionsprocessen og er repræsenteret af et stort antal bakteriearter, der er gavnlige for kroppen. Krænkelse af den kvalitative og kvantitative sammensætning af tarmmikrofloraen er i øjeblikket betegnet med udtrykket dysbiose.

Betydningen af ​​den normale funktion af det intestinale mikroøkologiske system bestemmes af en række faktorer. Det er tilstrækkeligt at sige, at det enorme område af tarmen - omkring 200 - 300 m2 (til sammenligning er hudens areal 2 m2) - er befolket af biomassen af ​​mikroorganismer, som hos en voksen er 2,5- 3 kg (samme vægt er f.eks. leveren) og inklusive 450-500 bakteriearter. Tyktarmen er den tættest befolkede - i 1 g af den tørre masse af dens indhold er der op til 10 11 -10 12 CFU (kolonidannende enheder - enklere end bakterier). På trods af den store sammensætning af mikrofloraen er de vigtigste mælkesyrebaciller (laktobakterier) og bifidobakterier (der omfatter op til 90% af den normale mikroflora) og Escherichia coli (colibakterier) (10-15%).

    Disse mikroorganismer udfører en række vigtige funktioner:
  • Beskyttende - normal mikroflora undertrykker fremmed mikroflora, som regelmæssigt (med mad og vand) kommer ind i mave-tarmkanalen (da det er et åbent system). Denne funktion leveres af flere mekanismer: normal mikroflora aktiverer syntesen af ​​antistoffer (immunoglobuliner, især klasse A) i tarmslimhinden, som binder enhver fremmed mikroflora. Derudover producerer normal flora en række stoffer, der kan undertrykke opportunistisk og endda patogen mikroflora. Lactobaciller producerer mælkesyre, hydrogenperoxid, lysozym og andre stoffer med antibiotisk aktivitet. E. coli producerer coliciner (antibiotikalignende stoffer). Bifidobakteriers antagonistiske aktivitet over for fremmede mikroorganismer skyldes produktionen af ​​organiske fedtsyrer. Repræsentanter for normal mikroflora er også konkurrenter i indfangningen af ​​næringsstoffer i forhold til fremmed mikroflora.
  • Enzymatisk – normal mikroflora er i stand til at fordøje proteiner og kulhydrater. Proteiner (som ikke har haft tid til at blive fordøjet i den øvre mave-tarmkanal) fordøjes i blindtarmen - en forrådnelsesproces, som resulterer i dannelsen af ​​gasser, der stimulerer tyktarmens motilitet, hvilket forårsager afføring. Særligt vigtigt er produktionen af ​​såkaldte hemicellulaser - enzymer, der fordøjer fiber, da de ikke produceres i den menneskelige mave-tarmkanal. Fordøjelige fibre gæres af normal mikroflora i blindtarmen (300-400 g fibre, der spises om dagen, bliver fuldstændigt nedbrudt) med dannelse af glukose, gasser og organiske syrer, som også stimulerer tarmens motilitet og forårsager afføring.
  • Syntesen af ​​vitaminer udføres hovedsageligt i blindtarmen, hvor de absorberes. Normal mikroflora sikrer syntesen af ​​alle B-vitaminer, en betydelig del af nikotinsyre (op til 75% af kroppens daglige behov for det) og andre vitaminer. Således syntetiserer bifidobakterier vitamin K, pantothensyre, B-vitaminer: B1 - thiamin, B2 - riboflavin, B3 - nikotinsyre, Bc - folinsyre, B6 - pyridoxin og B12 - cyanocobalamin; colibakterier er involveret i syntesen af ​​9 vitaminer (primært K-vitamin, B-vitaminer).
  • Syntese af en række aminosyrer og proteiner (især i tilfælde af deres mangel).
  • Deltagelse i udvekslingen af ​​mikroelementer - bifidobakterier hjælper med at forbedre absorptionsprocesserne af calcium og jernioner (samt vitamin D) gennem tarmvæggene.
  • Afgiftning af xenobiotika (neutralisering af giftige stoffer) er en vigtig fysiologisk funktion af tarmmikrofloraen, som et resultat af dens bokemiske aktivitet (biotransformation af xenobiotika med dannelse af ikke-toksiske produkter og deres efterfølgende accelererede eliminering fra kroppen, samt deres inaktivering og biosorption).
  • Immuniserende effekt - normal mikroflora stimulerer syntesen af ​​antistoffer og komplement; hos børn – fremmer modningen og dannelsen af ​​immunsystemet. Lactobaciller stimulerer den fagocytiske aktivitet af neutrofiler, makrofager, syntesen af ​​immunglobuliner og dannelsen af ​​interferoner og interleukin-1. Bifidobakterier regulerer funktionerne af humoral og cellulær immunitet, forhindrer ødelæggelsen af ​​sekretorisk immunoglobulin A, stimulerer interferondannelse og producerer lysozym.

Multifunktionaliteten af ​​normal mikroflora bestemmer vigtigheden af ​​at opretholde dens stabile sammensætning.

Den kvantitative og kvalitative tilstand af normal flora påvirkes af en lang række faktorer. Disse er klimatiske, geografiske og miljømæssige forhold (stråling, kemiske, arbejdsmæssige, sanitære og hygiejniske og andre), arten og kvaliteten af ​​ernæring, stress, fysisk inaktivitet og forskellige immunforstyrrelser. Den udbredte brug af antibakterielle midler, kemoterapi og hormonpræparater er af stor betydning. Sammensætningen af ​​tarmmikrofloraen er forstyrret i forskellige sygdomme i mave-tarmkanalen (både infektiøs og ikke-infektiøs i naturen).

Under påvirkning af en eller flere faktorer (oftere) er der et fald i indholdet af normal tarmmikroflora (normalt en eller to arter), så er den resulterende "øko niche" befolket af repræsentanter for fremmede (opportunistiske) mikroflora - stafylokokker , Klebsiella, Proteus, pseudomonader, gærlignende svampe og andre. Dysbakteriose dannes, som på grund af forstyrrelsen af ​​talrige funktioner i normalfloraen forværrer forløbet af den underliggende sygdom.

Det skal bemærkes, at etableret tarmdysbiose er vanskelig at behandle og kræver lange behandlingsforløb og periodiske kontrolundersøgelser af afføring for dysbakterier, som i øjeblikket er dyre. Derfor er det vigtigt at forebygge dysbiose. Med henblik på forebyggelse kan du bruge fødevarer beriget med naturlige stammer af lycto- og bifidobakterier (bifido-kefir, bio-opblødt mælk osv.).

Normal mikroflora(eubiose)- dette er et kvalitativt og kvantitativt forhold mellem forskellige mikrober i individuelle organer og systemer, der opretholder den biokemiske, metaboliske og immune balance af makroorganismen, der er nødvendig for at opretholde menneskers sundhed.

Fordøjelseskanalen hos mennesker og dyr er "befolket" af mikroorganismer. I nogle dele af kanalen er deres indhold normalt ubetydeligt eller næsten fraværende, mens der i andre er mange af dem. Makroorganismen og dens mikroflora udgør et enkelt dynamisk økologisk system. Dynamikken i den endoøkologiske mikrobielle biocenose i fordøjelseskanalen bestemmes af antallet af mikroorganismer, der kommer ind i den (ca. 1 milliard mikrober indtages oralt om dagen hos mennesker), intensiteten af ​​deres reproduktion og død i fordøjelseskanalen og fjernelse af mikrober fra det i afføring (hos mennesker udskilles de normalt om dagen 10x12-10x14 mikroorganismer).

Normal mikroflora i biofilmen på tarmslimhinden udfører følgende funktioner:
barriere funktion– neutralisering af forskellige toksiner og allergener;
enzymatisk funktion– produktion af en betydelig mængde fordøjelsesenzymer og frem for alt laktase;
at sikre normal motorik mavetarmkanalen;
deltagelse i stofskiftet;
deltagelse i kroppens immunreaktioner, stimulering af forsvarsmekanismer og konkurrence med patogene og opportunistiske mikroorganismer.

Kolonisering af tarmene med bakterieflora. Under intrauterin udvikling er den føtale mave-tarmkanal steril. I fødslen bliver barnets tarme hurtigt koloniseret af bakterier, der er en del af moderens tarm- og skedeflora. Som et resultat dannes et komplekst samfund af mikroorganismer, bestående af bifidobakterier, lactobaciller, enterobakterier, clostridier og gram-positive kokker. Herefter undergår mikrofloraens sammensætning ændringer som følge af eksponering for miljøfaktorer. E. Coli-bakterier og streptokokker kan findes i mave-tarmkanalen flere timer efter fødslen. De vigtigste faktorer i dannelsen af ​​mikrobiocenose før og under fødslen er: genetisk, maternel mikroflora, mikroflora af medicinsk personale, hospitalsmikroflora, medicin. Efter fødslen er følgende faktorer vigtige: sammensætningen af ​​modermælk, sammensætningen af ​​kunstig formel, pro- og præ-biotika af fødevarer. Babyer født ved kejsersnit har betydeligt lavere niveauer af lactobaciller end babyer født vaginalt. Kun hos babyer, der ammes (modermælk), dominerer bifidobakterier i tarmmikrofloraen, hvilket er forbundet med en lavere risiko for at udvikle tarminfektionssygdomme. Med kunstig fodring udvikler barnet ikke en overvægt af nogen gruppe af mikroorganismer. Sammensætningen af ​​et barns tarmflora efter 2 år er praktisk talt ikke forskellig fra en voksens: mere end 400 arter af bakterier, hvoraf størstedelen er anaerobe, der er vanskelige at dyrke. Massen af ​​alle bakterier i mave-tarmkanalen er cirka 1,5-2 kg, hvilket er cirka lig med leverens masse og har cirka 1014 celler (et hundrede milliarder) mikrobielle celler. Dette tal er ti gange antallet af værtskroppens egne celler, det vil sige menneskeceller.

Hele tarmens mikroflora er opdelt i:
obligat - den primære eller oprindelige mikroflora (det inkluderer bifidobakterier og bakterioider), som udgør 90% af det samlede antal mikroorganismer;
fakultativ - saprofytisk og betinget patogen mikroflora (laktobakterier, Escherichia, enterokokker), som udgør 10% af det samlede antal mikroorganismer;
resterende (herunder forbigående) - tilfældige mikroorganismer (Citrobacter, Enterobacter, Proteus, gær, clostridier, stafylokokker, aerobe baciller osv.), som udgør mindre end 1 % af det samlede antal mikroorganismer.

I tarmens mikroflora er der:
slimhindeflora (M).- slimhindemikroflora interagerer med slimhinden i mave-tarmkanalen og danner et mikrobielt vævskompleks - mikrokolonier af bakterier og deres metabolitter, epitelceller, bægercelle-mucin, fibroblaster, immunceller fra Peyres pletter, fagokymfocytter, leukocytter, ;
luminal (P) flora- luminal mikroflora er placeret i lumen i mave-tarmkanalen og interagerer ikke med slimhinden. Substratet for dets livsaktivitet er ufordøjelige kostfibre, hvorpå det er fikseret.

Slimhindemikroflora er mere modstandsdygtig over for ydre påvirkninger end luminal mikroflora. Forholdet mellem slimhinde og luminal mikroflora er dynamisk og bestemmes af mange faktorer:
endogene faktorer- indflydelsen af ​​slimhinden i fordøjelseskanalen, dens sekreter, motilitet og selve mikroorganismerne;
eksogene faktorer- indflydelse direkte og indirekte gennem endogene faktorer, for eksempel ændrer indtagelsen af ​​en eller anden fødevare den sekretoriske og motoriske aktivitet i fordøjelseskanalen, som omdanner dens mikroflora.

Den funktionelle tilstand af fordøjelsessystemet har en betydelig indvirkning på mikrofloraen. Peristaltikken af ​​fordøjelseskanalen sikrer transport af mikroorganismer i sammensætningen af ​​chyme i den distale retning, hvilket spiller en vis rolle i at skabe en proximodistal gradient af tarmpopulationen med mikroorganismer. Intestinale dyskinesier ændrer denne gradient.

Hver sektion af fordøjelseskanalen har et karakteristisk antal og sæt af mikroorganismer. Deres antal i mundhulen, på trods af spyts bakteriedræbende egenskaber, er stort (10x7-10x8 celler pr. 1 ml oral væske). Indholdet i maven hos en rask person på tom mave, på grund af mavesaftens bakteriedræbende egenskaber, er ofte sterilt, men der findes ofte et relativt stort antal mikroorganismer (op til 10x3 pr. 1 ml indhold), der sluges med spyt. . Omtrent lige mange af dem i tolvfingertarmen Og indledende del af jejunum. I indhold ileum mikroorganismer påvises regelmæssigt, og deres antal er i gennemsnit 10x6 pr. 1 ml indhold. Indholdet af tyktarmen indeholder det maksimale antal bakterier, og 1 g afføring fra en rask person indeholder 10 milliarder eller flere mikroorganismer.

Hos raske individer er der omkring 500 arter af forskellige mikroorganismer i tarmene, hvoraf de fleste er repræsentanter for den såkaldte obligate mikroflora - bifidobakterier, lactobaciller, ikke-patogene Escherichia coli osv. 92-95% af tarmmikrofloraen består af. af obligatoriske anaerober.

Bag ileocecal-ventilen(Bauhinia-ventil) ikke kun antallet, men også kvaliteten af ​​mikrofloraen ændrer sig dramatisk. Bauhinian-ventilen, der spiller rollen som en ventil, samt det højere tryk af indholdet foran ventilen end bagved, forhindrer indtrængen af ​​mikroorganismer med indholdet fra tyktarmen til tyndtarmen. Tyktarmen er en unik mikroøkologisk zone. I den er den luminale (hulrum) mikroflora repræsenteret af bakterier, bifidobakterier, lactobaciller, veillonella, clostridia, peptostreptokokker, peptokokker, enterobakterier, aerobe baciller, diphtheroider, enterokokker, stafylokokker, mikrokokker; Bakteroider, bifidobakterier og lactobaciller dominerer. Slimhindemikrofloraen i tyktarmsslimhinden adskiller sig fra mikrofloraen i tarmhulen; slimhindemikrofloraen indeholder det største antal bifidobakterier og lactobaciller. Det samlede antal slimhindeformer af tyktarmsslimhinden hos mennesker er 10x6, med et anaerobt til aerobt forhold på 10:1.

På grund af anaerobe forhold hos en rask person dominerer anaerobe bakterier således (96-98%) i den normale mikroflora i tyktarmen:
bacteroides (især Bacteroides fragilis),
anaerobe mælkesyrebakterier (for eksempel Bifidumbacterium),
clostridia (Clostridium perfringens),
anaerobe streptokokker,
fusobakterier,
eubakterier,
veillonella.

Og kun 14% af mikrofloraen er aerobe og fakultative anaerobe mikroorganismer:
gram-negative coliforme bakterier (primært Escherichia coli - E. Coli),
enterokokker,
i små mængder:
stafylokokker,
proteas,
pseudomonas,
lactobaciller,
svampe af slægten Candida,
visse typer spiroketter, mykobakterier, mycoplasmas, protozoer og vira.