Verdien av normal tarmmikroflora er ca. Konseptet med tarmmikroflora, dets funksjoner og representanter

I dag er det ikke lenger tvil om den viktigste rollen til normal mikroflora for å opprettholde kroppens vitale aktivitet. Faktisk betraktes totalen av mikroorganismer som bor i slimhinnene og huden som et ekstra organ som utfører sine egne, uerstattelige funksjoner.

Samtidig veier dette "organet" omtrent to kilo og har omtrent 10 14 celler med mikroorganismer. Dette er ti til tjue ganger mer enn antall celler i selve menneskekroppen.

Helheten av alle populasjoner av mikroorganismer lokalisert i individuelle organer og systemer, opprettholder den biokjemiske, metabolske og immunologiske balansen som er nødvendig for å opprettholde menneskers helse, kalles normoflora.

En betydelig del (mer enn 60%) av mikrofloraen bor i ulike deler av mage-tarmkanalen. Omtrent 15-16 % av mikroorganismene er i orofarynx. vagina - 9%, urogenital kanal - 2%; resten er huden (12%).

Den menneskelige mage-tarmkanalen er normalt bebodd av et stort antall mikroorganismer.

Konsentrasjonen av mikrobielle celler, deres sammensetning og forhold varierer avhengig av tarmen.

Hos friske personer i tolvfingertarmen er antallet bakterier ikke mer enn 10 4 -10 5 CFU (kolonidannende enheter - det vil si levende mikroorganismer) per ml innhold. Artssammensetningen av bakterier: laktobaciller, bifidobakterier, bakterieoider, enterokokker, gjærlignende sopp osv. Ved matinntak kan antallet bakterier øke betydelig, men i løpet av kort tid går antallet tilbake til sitt opprinnelige nivå.
I de øvre delene av tynntarmen bestemmes mikroorganismer i en liten mengde, ikke mer enn 10 4 -10 5 CFU / ml innhold, i ileum er det totale antallet mikroorganismer opptil 10 8 CFU / ml chyme .
I tykktarmen til en sunn person er antall mikroorganismer 10 11 -10 12 CFU / g avføring. Anaerobe bakteriearter dominerer (90-95% av den totale sammensetningen): bifidobakterier, bakterieoider, laktobaciller, veillonella, peptostreptokokker, clostridier. Omtrent 5-10% av mikrofloraen i tykktarmen er representert av aerober: E. coli, laktose-negative enterobakterier (Proteus, Enterobacter, Citrobacter, serrationer, etc.), enterokokker (fekale streptokokker), stafylokokker, gjærlignende sopp .

Hele tarmmikrofloraen er delt inn i:
- obligat (hovedmikroflora);
- valgfri del (betinget patogen og saprofytisk mikroflora);

obligatorisk mikroflora.

bifidobakterier er de viktigste representantene for obligatoriske bakterier i tarmene til barn og voksne. Disse er anaerobe, de danner ikke sporer og er morfologisk store grampositive staver med jevn eller svakt buet form. Endene av stavene i de fleste bifidobakterier er gaffelformede, men kan også tynnes ut eller fortykkes i form av sfæriske hevelser.

Mesteparten av populasjonen av bifidobakterier er lokalisert i tykktarmen, og er dens viktigste parietale og luminale mikroflora. Bifidobakterier er tilstede i tarmene gjennom en persons liv, hos barn utgjør de fra 90 til 98% av alle tarmmikroorganismer, avhengig av alder.

Den dominerende posisjonen i det mikrobielle landskapet i tarmen hos friske nyfødte som ammes, begynner bifidoflora å okkupere innen 5-20 dagen etter fødselen. Blant de ulike typene bifidobakterier hos barn som ammes er det Bifidobacterium bifidum som dominerer.
En annen representant for den obligatoriske mikrofloraen i mage-tarmkanalen er laktobaciller, som er grampositive staver med uttalt polymorfisme, arrangert i kjeder eller enkeltvis, ikke-sporedannende.
Laktoflora bor i kroppen til et nyfødt barn i den tidlige postnatale perioden. Levestedet til laktobaciller er de ulike delene av mage-tarmkanalen, fra munnhulen til tykktarmen, hvor de holder en pH på 5,5-5,6. Laktoflora kan finnes i human og animalsk melk. Laktobaciller i livets prosess inngår en kompleks interaksjon med andre mikroorganismer, som et resultat av at putrefaktive og pyogene betinget patogene mikroorganismer, først og fremst proteas, samt patogener av akutte tarminfeksjoner, undertrykkes.

I prosessen med normal metabolisme er de i stand til å danne melkesyre, hydrogenperoksid, produsere lysozym og andre stoffer med antibiotisk aktivitet: reuterin, plantaricin, laktocidin, laktolin. I magen og tynntarmen er laktobaciller, i samarbeid med vertsorganismen, det viktigste mikrobiologiske leddet i dannelsen av koloniseringsresistens.
Sammen med bifido- og laktobaciller er en gruppe normale syredannere, dvs. bakterier som produserer organiske syrer er anaerobe propionobakterier. Ved å senke pH i miljøet, viser propionobakterier antagonistiske egenskaper mot patogene og betinget patogene bakterier.
Representanter for den obligatoriske tarmmikrofloraen inkluderer også Escherichia (Escherichia coli).

Den økologiske nisjen i en sunn kropp er tykktarmen og den distale tynntarmen. Det ble avslørt at Escherichia bidrar til hydrolysen av laktose; delta i produksjonen av vitaminer, først og fremst vitamin K, gruppe B; produsere koliciner - antibiotikalignende stoffer som hemmer veksten av enteropatogene Escherichia coli; stimulere dannelsen av antistoffer.
Bakteroider er anaerobe ikke-sporedannende mikroorganismer. Bakteroidenes rolle er ikke fullt ut belyst, men det er fastslått at de deltar i fordøyelsen, bryter ned gallesyrer og deltar i lipidmetabolismen.
Peptostreptokokker er ikke-gjærende gram-positive anaerobe streptokokker. I prosessen med vital aktivitet danner de hydrogen, som i tarmen blir til hydrogenperoksid, som bidrar til å opprettholde en pH på 5,5 og under, deltar i proteolysen av melkeproteiner, fermentering av karbohydrater. De har ikke hemolytiske egenskaper. Ekonisha - tykktarm.
Enterokokker bør normalt ikke overstige det totale antallet Escherichia coli. Enterokokker utfører en fermentativ type metabolisme, fermenterer en rekke karbohydrater med dannelse av hovedsakelig melkesyre, men ikke gass. I noen tilfeller reduseres nitrat, vanligvis fermenteres laktose.
Fakultativ tarmmikroflora representert ved peptokokker, stafylokokker, streptokokker, basiller, gjær og gjærlignende sopp.
Peptokokker(anaerobe kokker) metaboliserer pepton og aminosyrer for å danne fettsyrer, produserer hydrogensulfid, eddiksyre, melkesyre, sitronsyre, isovalerinsyre og andre syrer.
Stafylokokker- ikke-hemolytisk (epidermal, saprofytisk) - er inkludert i gruppen av saprofytisk mikroflora som kommer inn i kroppen fra miljøgjenstander. Reduser vanligvis nitrat til nitritt.
streptokokker. Ikke-patogene tarmstreptokokker har antagonistisk aktivitet mot patogener. Streptokokker danner hovedsakelig laktat, men ikke gass.
basiller i tarmen kan representeres av aerobe og anaerobe arter av mikroorganismer. B.subtilis, B.pumilis, B.cereus - aerobe sporedannende bakterier; C.perfringens, C.novyi, C.septicum, C.histolyticum, C.tetanus, C.difficile - anaerob. Anaerobe sporedannende bakterier C.difficile er av størst interesse. Fra karbohydrater eller pepton danner de en blanding av organiske syrer og alkoholer.
Gjær og noen gjærlignende sopp er klassifisert som saprofytisk mikroflora. Gjærlignende sopp av slekten Candida, oftest C.albicans og C.steleatoidea, er betinget patogene mikroorganismer. De kan finnes i alle abdominale organer i fordøyelsessystemet og den vulvovaginale regionen.
Betinget patogene enterobakterier inkluderer medlemmer av Enterobacteriacae (tarmbakterier) familien: Klebsiella, Proteus, Citrobacter, Enterobacter, Serratia, etc.
Fusobakterier- Gram-negative, ikke-sporedannende, polymorfe stavformede bakterier, representanter for den anaerobe mikrofloraen i tykktarmen. Deres betydning for mikrobiocenose er ikke studert nok.
Ikke-gjærende Gram-negative staver oftest oppdaget som en forbigående mikroflora, tk. Bakterier av denne gruppen er frittlevende og kommer lett inn i tarmen fra miljøet.

KVALITATIV OG KVANTITATIV SAMMENSETNING AV HOVEDET
MIKROFLORA AV TYKKTarmen HOS FRISKE MENNESKER
(CFU/G FAECES)

<*>- representanter for slektene Klebsiella, Enterobacter, Hafnia, Serratia, Proteus, Morganella, Providecia, Citrobacter, etc.
< ** >- Pseudomonas, Acinetobacter, etc.

Artikkel utarbeidet av:

Riktig funksjon av tarmene er nøkkelen til menneskers helse. Det er i tykktarmen som inneholder den største mengden mikroflora. Disse mikroorganismene er involvert i de fleste prosessene som skjer i kroppen. Med deres hjelp absorberes næringsstoffer, vitaminer syntetiseres. De er også involvert i reguleringen av funksjonene til immunsystemet. Normal tarmmikroflora er et uavhengig system som bidrar til å beskytte, rense og gi næring til kroppen.

I denne artikkelen lærer du:

Funksjon av mikroflora

Rollen til tarmmikrofloraen er i følgende funksjoner:

• Beskyttende. Tarmmikrofloraen motvirker normalt fremmede mikroorganismer som regelmessig kommer inn i mage-tarmkanalen. Nyttige bakterier hindrer utviklingen av infeksjonssykdommer ved å holde patogener lenger ut i kroppen. Hvis mikrofloraen forverres, begynner prosessen med reproduksjon av farlige mikroorganismer i mage-tarmkanalen. I dette tilfellet påvirkes slimhinnene av bakterier, purulente og inflammatoriske prosesser utvikles. Derfor er det ekstremt viktig å forhindre en slik situasjon.
• Fordøyelseskanal. Tarmfloraen deltar i prosessen med fordøyelsen av karbohydrater, fett og proteiner. Dens viktige funksjon er produksjonen av enzymer som er i stand til å fordøye fiber. Med normal mikroflora fermenteres den og brytes ned i tarmen.
• Syntese av vitaminer. Med en normal mikroflora syntetiserer nyttige bakterier i tykktarmen vitaminer (pantotensyre, samt folsyre, riboflavin, biotin, vitamin B12, B6, K, E). Imidlertid er de ikke i stand til å bli absorbert i blodet. Bakterier i tynntarmen produserer vitaminer som kommer inn i blodet. Normal tarmflora fremmer absorpsjon av kalsium, jern, forhindrer utvikling av visse sykdommer, som rakitt eller anemi.

• Fjerning av giftstoffer. Denne funksjonen innebærer kvantitativ reduksjon og eliminering av skadelige stoffer på en naturlig måte. Med avføring fjernes nitritter, xenobiotika, mutagener, samt salter av noen metaller. Takket være denne funksjonen fjernes skadelige forbindelser fra kroppen, og gunstige bakterier eliminerer deres negative effekter.
• Immun. I tarmene syntetiseres spesielle proteiner (immunoglobuliner), som bidrar til å øke kroppens beskyttende funksjoner. De forhindrer utviklingen av farlige smittsomme sykdommer. Nyttige bakterier er i stand til å absorbere, ødelegge skadelige mikrober.

Medlemmer av tarmfloraen

Tarmmikrofloraen er veldig heterogen i sammensetning, bakteriene som er inkludert i den er presentert i tabellen.

Alle disse representantene, hvorav de fleste også er til stede i mikrofloraen i tynntarmen, kan deles inn i to typer - aerober, anaerober. Naturen til deres eksistens er annerledes. Aerober lever bare når de har tilgang på oksygen. Anaerober er delt inn i obligate og fakultative. Begge disse artene lever uten tilgang til luft.

Oksygen har en skadelig effekt på obligate mikroorganismer, mens fakultative kan utføre sin vitale aktivitet i dets nærvær.

Normal mikroflora

Gram-positive/negative anaerober finnes i den konstante tarmmikrofloraen. De førstnevnte inkluderer lakto-, eu- og bifidobakterier, samt peptostreptokokker. Til gram-negative - veillonella (immobile coccoid organismer) fusobakterier, bakterieoider.

Det er en gunstig mikroflora i tarmen

Navnet på disse anaerobe kommer fra etternavnet til Gram (en bakteriolog fra Danmark). Han kom opp med en metode der han farget utstryk med jod, fargestoff (anilin) ​​og alkohol. Dessuten, hvis vi vurderer bakteriene under et mikroskop, har noen av dem en fiolettblå farge. De er grampositive. Hvis mikroorganismen er misfarget, er det gramnegative anaerober. For å se dem bedre, brukes et fargestoff - fuchsin. Det flekker bakteriene i en rosa fargetone.

Representantene oppført ovenfor utgjør 95% av tarmmikrofloraen. Disse bakteriene kalles også gunstige fordi de produserer stoffer som ligner på antibiotika som bidrar til å eliminere patogener fra ulike infeksjoner. Slike mikroorganismer lager en spesiell sone med en pH på 4,0 til 5,0 i tarmen, og danner derved en overflatefilm på slimhinnen som beskytter organet.

Betinget patogen

Denne mikrofloraen inneholder gram-positive/negative fakultative anaerober. Slike bakterier anses som opportunistiske, fordi de i en sunn kropp har en ekstremt positiv effekt. Men når de utsettes for negative faktorer, begynner de å formere seg for mye og blir patogener. I dette tilfellet forverres en persons helse og det oppstår en avføringsforstyrrelse, der slimurenheter, og i noen tilfeller blod eller til og med pus, kan vises.

Candida-sopp kan være opportunistisk

Den økte reproduksjonen av opportunistiske bakterier fører til ubalanse i mikrofloraen. Dette er vanligvis forbundet med inflammatoriske patologier i fordøyelsessystemet, svak immunitet, underernæring eller langvarig bruk av visse medisiner, for eksempel hormoner, antibiotika eller smertestillende midler.

Candida-sopp finnes også blant opportunistiske patogener. Disse representantene finnes sjelden hos mennesker. Men hvis de ble funnet selv i små mengder i massene av avføring, er det presserende å konsultere en lege for å utelukke candidiasis.

Disse soppene forårsaker utvikling av gastritt og magesår.

sykdomsfremkallende

Patogene bakterier kommer inn i kroppen utenfra. De forårsaker akutte tarminfeksjoner. Bakteriene kan komme inn i menneskekroppen gjennom forurenset frukt eller grønnsaker, vann, eller gjennom kontakt med en allerede infisert person. En annen smittevei er dårlig personlig hygiene.

Blant de farlige kan man skille salmonella, som forårsaker en alvorlig tarminfeksjon.

Patogene mikroorganismer inkluderer patogener av ulike infeksjoner, slik som salmonellose, dysenteri eller pseudotuberkulose. Noen bakterier er ofte funnet hos helsepersonell. Disse inkluderer Pseudomonas aeruginosa og Staphylococcus aureus.

Typer gunstige bakterier i tarmen

Tusenvis av varianter av mikroorganismer er konstant i tarmene til mennesker. Det avhenger i stor grad av bakteriene om han vil være tynn eller mett, depressiv eller munter, samt hvor motstandsdyktig kroppen hans vil være mot mange sykdommer. Hovedrepresentantene for den permanente tarmmikrofloraen, som gir ekstremt nyttige funksjoner, er noen strenge (ellers kalt obligatoriske) anaerober. Et slikt navn som "streng" fikk de på grunn av evnen til å leve og reprodusere bare i fravær av oksygen i miljøet. Dette elementet er skadelig for dem. I tykktarmen til en helt frisk person er anaerobe mikroorganismer til stede i større grad, og aerobe - ikke mer enn 10%. Disse inkluderer E. coli, enterokokker med stafylokokker, samt gjærlignende sopp og laktosenegative enterobakterier.

Gram-positive anaerobe mikroorganismer:

• Bifidobakterier. De tilhører hovedmikrofloraen og er tilstede i et sunt organ gjennom hele menneskelivet. Antallet deres råder over innholdet av andre mikroorganismer. Bifidobakterier beskytter slimhinnen i magen mot de patologiske effektene av organismer som kommer inn utenfra, og forhindrer også deres penetrasjon inn i andre deler av mage-tarmkanalen. Denne funksjonen er spesielt relevant for nyfødte og småbarn opp til et år. Bakterier produserer både eddiksyre og melkesyre. Disse forbindelsene hjelper til med å absorbere kalsium så vel som kalsiferoler (vitamin D) sammen med jern. I tillegg har de en stimulerende effekt på beskyttende funksjoner og er involvert i produksjonen av både aminosyrer og proteiner med andre vitaminer. De reagerer ikke på antimikrobielle midler som penicillin eller streptomycin.

Bifidobakterier har en gunstig effekt på immunsystemet

• Laktobaciller. Dette er stavformede mikroorganismer. De kan finnes i alle deler av fordøyelsessystemet, og hos nyfødte oppdages de i løpet av få dager etter fødselen. Disse bakteriene viser antibakteriell aktivitet mot pyogene og forråtnende mikrober. De er resistente mot noen antibiotika. Hos vegetarianere er antallet laktobaciller i fordøyelseskanalen høyere enn normalt.
• Eubakterier. Disse mikroorganismene har en mellomform (de er ikke sfæriske, men ikke sfæriske). Ganske ofte oppdages de hos kunstige babyer, til tross for at eubakterier er sjeldne hos babyer som ammes. De fleste av disse mikroorganismene er sakkarolytiske, noe som indikerer deres evne til å fermentere karbohydrater. Noen av eubakteriene er i stand til å syntetisere vitaminer og aminosyrer, bryte ned cellulose eller delta i metabolismen av steroidhormoner og kolesterol.
• Peptostreptokokker. Disse ikke-sporedannende bakteriene er sfæriske i form. For bevegelse brukes vanligvis flimmerhår. Hos spedbarn som lever av morsmelk, blir de sjelden oppdaget, men hos artificers nesten alltid. Disse mikroorganismene vokser sakte, de har økt motstand mot antibakterielle legemidler, bortsett fra betalaktamantibiotika. De lever ikke bare i tarmene. Siden disse bakteriene er opportunistiske patogener, er de ansvarlige for septiske komplikasjoner ved immunsuppresjon eller traumer.

Det er svært viktig å opprettholde en balanse mellom ulike bakterier i tarmen.

Gram-negative anaerobe bakterier:

• Bakteroider. På grunn av det faktum at de har forskjellige ikke bare størrelser, men også former, kalles de polymorfe. Nyfødte vises etter en uke av livet. Mikroorganismer er deltakere i fordøyelsen, bryter ned gallesyrer.
• Fusobakterier. Dette er polymorfe stenger. De lever i tarmene og luftveiene til en voksen. Smørsyre produseres som hovedmetabolitten, og eddiksyre produseres som en tilleggsmetabolitt.
• Waylonelles. De er kokkoide, ubevegelige bakterier. Meningen med deres livsaktivitet er behandlingen av melkesyre til karbondioksid, eddiksyre og andre metabolitter.

Til tross for at veillonella er en integrert del av det normale miljøet, kan noen typer av denne mikroorganismen bli årsaker til purulente infeksjoner.

Det kvantitative innholdet av representanter for normal mikroflora kan endres med jevne mellomrom. Imidlertid bør disse svingningene i verdiene alltid forbli normale. Etter dette kriteriet avgjøres det om innholdet av gunstige bakterier er tilstrekkelig for kroppen.

Ved ulike aldre vil mennesker ha ulikt innhold av bakterier i mikrofloraen.

Hovedmengden av bifidobakterier finnes i tykktarmen og er grunnlaget for både parietal og luminal mikroflora. Innholdet av denne mikroorganismen (så vel som andre bakterier) bestemmes i kolonidannende enheter eller i reduksjonen av CFU funnet i ett gram tarminnhold eller avføring (når man vurderer fekal analyse). Dette tallet når 400 millioner. Samtidig er det visse aldersgraderinger. For barn under ett år bør antallet bifidobakterier ikke overstige verdien av ti til ellevte grad. Satsen endres imidlertid med alderen. Hos voksne synker det til tiende grad, og hos eldre - allerede til niende.

Normen for laktobaciller er 10⁷ for ett år gamle barn og 10⁸ for voksne. En bakterie som veillonella kan ikke alltid oppdages, så dens kvantitative innhold kan variere fra null til 10⁸. Hver mikroorganisme har sin egen norm. Hos en voksen og helt frisk person varierer det kvantitative innholdet av fusobakterier fra titalls millioner til milliarder av CFU.

Denne videoen vil fortelle deg hvordan du gjenoppretter balansen i mikrofloraen:

Hvordan kan jeg sjekke tarmmikrofloraen

For å bestemme mikrofloraen hos mennesker (normal eller ikke), er det nødvendig å ta en avføringstest, som oppdager dysbakteriose. Dette er en spesiell forskningsteknikk som lar deg nøyaktig bestemme antallet visse mikrober som bor i tarmene.

Hos pasienter med polypose i tykktarmen påvises økt innhold av eubakterier i avføringen.

Hvis mikrofloraen er forstyrret i tynntarmen, kan dette føre til oppblåsthet og flatulens. En pustetest hjelper til med å bestemme svikt i tarmene, hvor en økning i konsentrasjonen av hydrogen oppdages. Dette skjer hvis anaerobe bakterier er overaktive.

I tilfeller hvor det er tegn som tyder på en tarminfeksjon, tas et utstryk fra endetarmen. I flere dager dyrkes den på et næringsmedium, hvoretter den undersøkes under et mikroskop for å identifisere typen patogen mikrobe som provoserte sykdommen.

Hei, jeg heter Vasily. I 7 år nå har jeg hjulpet mennesker med tarmproblemer, og jobbet i den første private klinikken i Brno. Jeg vil gjerne svare på spørsmålene dine om artikkelen i kommentarene, du kan stille legene våre andre spørsmål på denne siden.

Den menneskelige tarmmikrofloraen er en del av menneskekroppen og utfører en rekke vitale funksjoner. Det totale antallet mikroorganismer som lever i forskjellige deler av makroorganismen er omtrent to størrelsesordener høyere enn antall egne celler og er omtrent 10 14-15 . Den totale vekten av mikroorganismer i menneskekroppen er omtrent 3-4 kg. Det største antallet mikroorganismer forekommer i mage-tarmkanalen (GIT), inkludert orofarynx (75-78%), resten bor i genitourinary-kanalen (opptil 2-3% hos menn og opptil 9-12% hos kvinner) og hud.

Hos friske individer er det mer enn 500 typer mikroorganismer i tarmen. Den totale massen av tarmmikroflora er fra 1 til 3 kg. I forskjellige deler av mage-tarmkanalen er antallet bakterier forskjellig, de fleste mikroorganismer er lokalisert i tykktarmen (ca. 10 10-12 CFU / ml, som er 35-50% av innholdet). Sammensetningen av tarmmikrofloraen er ganske individuell og dannes fra de første dagene av et barns liv, og nærmer seg indikatorene til en voksen ved slutten av 1. - 2. leveår, og gjennomgår noen endringer i alderdommen ( ). Hos friske barn, representanter for fakultative anaerobe bakterier av slekten Streptococcus, taphylococcus, Lactobacillus, nterobacteriacae, Candida og mer enn 80% av biocenosen er okkupert av anaerobe bakterier, oftere gram-positive: propionobakterier, veillonella, eubakterier, anaerobe laktobaciller, peptokokker, peptostreptokokker, samt gramnegative bakterier og fusobakterier.

Fordelingen av mikroorganismer langs mage-tarmkanalen har ganske strenge mønstre og er nært korrelert med tilstanden til fordøyelsessystemet ( ). De fleste mikroorganismer (ca. 90%) er konstant tilstede i visse avdelinger og er den viktigste (residente) mikrofloraen; ca. 10 % er fakultativ (eller ekstra, samtidig mikroflora); og 0,01-0,02 % står for tilfeldige (eller forbigående, gjenværende) mikroorganismer. Det er konvensjonelt akseptert at hovedmikrofloraen i tykktarmen er representert av anaerobe bakterier, mens aerobe bakterier utgjør den medfølgende mikrofloraen. Stafylokokker, Clostridia, Proteus og sopp er restmikroflora. I tillegg påvises rundt 10 tarmvirus og noen representanter for ikke-patogene protozoer i tykktarmen. Det er alltid en størrelsesorden mer obligate og fakultative anaerober i tykktarmen enn aerobe, og strenge anaerober er direkte adherert til epitelceller, fakultative anaerober er plassert høyere, deretter aerobe mikroorganismer. Dermed er anaerobe bakterier (hovedsakelig bifidobakterier og bakterieoider, hvis totale andel er omtrent 60 % av det totale antallet anaerobe bakterier) den mest konstante og tallrike gruppen av tarmmikroflora som utfører hovedfunksjonene.

Hele settet av mikroorganismer og makroorganismen utgjør en slags symbiose, der hver enkelt drar nytte av sin eksistens og påvirker sin partner. Tarmmikrofloraens funksjoner i forhold til makroorganismen realiseres både lokalt og på systemnivå, mens ulike typer bakterier bidrar til denne påvirkningen. Mikrofloraen i fordøyelseskanalen utfører følgende funksjoner.

• Morfokinetiske og energieffekter (energitilførsel av epitel, regulering av tarmperistaltikk, termisk forsyning av kroppen, regulering av differensiering og regenerering av epitelvev).
• Dannelse av en beskyttende barriere av tarmslimhinnen, undertrykkelse av veksten av patogen mikroflora.
• Immunogen rolle (stimulering av immunsystemet, stimulering av lokal immunitet, inkludert produksjon av immunglobuliner).
• Modulering av funksjoner til P450-cytokromer i leveren og produksjon av P450-lignende cytokromer.
• Avgiftning av eksogene og endogene giftige stoffer og forbindelser.
• Produksjon av ulike biologisk aktive forbindelser, aktivering av visse legemidler.
• Mutagen/antimutagen aktivitet (økt resistens av epitelceller mot mutagener (kreftfremkallende stoffer), ødeleggelse av mutagener).
• Regulering av gasssammensetningen i hulrom.
• Regulering av atferdsreaksjoner.
• Regulering av replikasjon og ekspresjon av gener i prokaryote og eukaryote celler.
• Regulering av programmert død av eukaryote celler (apoptose).
• Lagring av mikrobielt genetisk materiale.
• Deltakelse i etiopatogenesen av sykdommer.
• Deltakelse i vann-salt metabolisme, vedlikehold av ionisk homeostase av kroppen.
• Dannelse av immunologisk toleranse mot mat og mikrobielle antigener.
• Involvert i koloniseringsmotstand.
• Sikre homeostase av symbiotiske forhold mellom prokaryote og eukaryote celler.
• Deltakelse i metabolisme: metabolisme av proteiner, fett (tilførsel av lipogenesesubstrater) og karbohydrater (tilførsel av glukoneogenesesubstrater), regulering av gallesyrer, steroider og andre makromolekyler.

Dermed produserer bifidobakterier, på grunn av fermenteringen av oligo- og polysakkarider, melkesyre og acetat, som gir et bakteriedrepende miljø, skiller ut stoffer som hemmer veksten av patogene bakterier, noe som øker motstanden til barnets kropp mot tarminfeksjoner. Modulering av barnets immunrespons av bifidobakterier kommer også til uttrykk i redusert risiko for å utvikle matallergi.

Laktobaciller reduserer aktiviteten til peroksidase, gir en antioksidanteffekt, har antitumoraktivitet, stimulerer produksjonen av immunglobulin A (IgA), hemmer veksten av patogen mikroflora og stimulerer veksten av lakto- og bifidoflora, og har en antiviral effekt.

Av representantene for enterobakterier er den viktigste Escherichia coli M17, som produserer kolicin B, på grunn av hvilket det hemmer veksten av shigella, salmonella, klebsiella, serrations, enterobacters og har liten effekt på veksten av stafylokokker og sopp. Dessuten bidrar E. coli til normalisering av mikrofloraen etter antibiotikabehandling og inflammatoriske og infeksjonssykdommer.

Enterokokker ( Enterococcus avium, faecalis, faecium) stimulere lokal immunitet ved å aktivere B-lymfocytter og øke syntesen av IgA, frigjøring av interleukiner-1β og -6, y-interferon; har antiallergisk og antimykotisk virkning.

Escherichia coli, bifido- og laktobaciller utfører en vitamindannende funksjon (deltar i syntese og absorpsjon av vitamin K, gruppe B, folsyre og nikotinsyre). Når det gjelder evnen til å syntetisere vitaminer, overgår Escherichia coli alle andre bakterier i tarmmikrofloraen, og syntetiserer tiamin, riboflavin, nikotinsyre og pantotensyre, pyridoksin, biotin, folsyre, cyanokobalamin og vitamin K. Bifidobakterier syntetiseres som bifikoribakterier og lactobakterier. bidra til absorpsjon av kalsium, vitamin D , forbedre absorpsjonen av jern (på grunn av dannelsen av et surt miljø).

Fordøyelsesprosessen kan betinget deles inn i sin egen (fjern, kavitær, autolytisk og membran), utført av kroppens enzymer, og symbiotisk fordøyelse, som skjer ved hjelp av mikroflora. Den menneskelige tarmmikrofloraen er involvert i fermenteringen av tidligere udelte matkomponenter, hovedsakelig karbohydrater, som stivelse, oligo- og polysakkarider (inkludert cellulose), samt proteiner og fett.

Proteiner og karbohydrater som ikke tas opp i tynntarmen i blindtarmen gjennomgår dypere bakteriell spaltning - hovedsakelig av E. coli og anaerober. Sluttproduktene fra den bakterielle fermenteringsprosessen har ulike effekter på menneskers helse. For eksempel er butyrat nødvendig for normal eksistens og funksjon av kolonocytter, er en viktig regulator for deres spredning og differensiering, samt absorpsjon av vann, natrium, klor, kalsium og magnesium. Sammen med andre flyktige fettsyrer påvirker det tykktarmens motilitet, i noen tilfeller akselererer den, i andre bremser den ned. Under nedbrytningen av polysakkarider og glykoproteiner av ekstracellulære mikrobielle glykosidaser, dannes blant annet monosakkarider (glukose, galaktose, etc.), hvis oksidasjon frigjør minst 60 % av deres frie energi til miljøet som varme.

Blant de viktigste systemiske funksjonene til mikrofloraen er tilførsel av substrater for glukoneogenese, lipogenese, samt deltakelse i metabolismen av proteiner og resirkulering av gallesyrer, steroider og andre makromolekyler. Omdannelsen av kolesterol til coprostanol, som ikke absorberes i tykktarmen, og transformasjonen av bilirubin til stercobilin og urobilin er mulig bare med deltakelse av bakterier i tarmen.

Den beskyttende rollen til den saprofytiske floraen realiseres både på lokalt og systemisk nivå. Ved å skape et surt miljø, på grunn av dannelsen av organiske syrer og en reduksjon i pH i tykktarmen til 5,3-5,8, beskytter den symbiotiske mikrofloraen en person mot kolonisering av eksogene patogene mikroorganismer og hemmer veksten av patogene, putrefaktive og gass- danner mikroorganismer som allerede er tilstede i tarmen. Mekanismen for dette fenomenet ligger i mikrofloraens konkurranse om næringsstoffer og bindingssteder, så vel som i produksjonen av normal mikroflora av visse stoffer som hemmer veksten av patogener og har bakteriedrepende og bakteriostatisk aktivitet, inkludert antibiotikalignende. Lavmolekylære metabolitter av den sakkarolytiske mikrofloraen, primært flyktige fettsyrer, laktat, etc., har en merkbar bakteriostatisk effekt. De er i stand til å hemme veksten av salmonella, dysenterisk shigella og mange sopp.

Tarmmikrofloraen forsterker også den lokale tarmimmunologiske barrieren. Det er kjent at hos sterile dyr bestemmes et svært lite antall lymfocytter i lamina propria, i tillegg er disse dyrene immundefekte. Restaurering av normal mikroflora fører raskt til en økning i antall lymfocytter i tarmslimhinnen og forsvinningen av immunsvikt. Saprofytiske bakterier har til en viss grad evnen til å modulere nivået av fagocytisk aktivitet, redusere det hos personer med allergi og omvendt øke det hos friske individer.

Således danner mikrofloraen i mage-tarmkanalen ikke bare lokal immunitet, men spiller også en stor rolle i dannelsen og utviklingen av barnets immunsystem, og støtter også dets aktivitet hos en voksen. Den fastboende floraen, spesielt enkelte mikroorganismer, har tilstrekkelig høye immunogene egenskaper, noe som stimulerer utviklingen av det intestinale lymfoide apparatet og lokal immunitet (først og fremst på grunn av økt produksjon av et nøkkelledd i det lokale immunsystemet - sekretorisk IgA), og fører også til en systemisk økning i tonen i immunsystemet, med aktivering av cellulær og humoral immunitet. Systemisk stimulering av immunitet er en av de viktigste funksjonene til mikroflora. Det er kjent at hos bakteriefrie laboratoriedyr undertrykkes ikke bare immunitet, men også involusjon av immunkompetente organer. Derfor, i tilfelle brudd på tarmmikroøkologien, mangel på bifidoflora og laktobaciller, uhindret bakteriell kolonisering av tynntarmen og tykktarmen, oppstår forhold for å redusere ikke bare lokal beskyttelse, men også motstanden til organismen som helhet.

Til tross for tilstrekkelig immunogenisitet, forårsaker ikke saprofytiske mikroorganismer reaksjoner i immunsystemet. Kanskje er dette fordi den saprofytiske mikrofloraen er et slags oppbevaringssted for mikrobielle plasmid- og kromosomgener, som utveksler genetisk materiale med vertsceller. Intracellulære interaksjoner realiseres ved endocytose, fagocytose, etc. Med intracellulære interaksjoner oppnås effekten av utveksling av cellulært materiale. Som et resultat får representanter for mikrofloraen reseptorer og andre antigener som er iboende i verten. Dette gjør dem til "sine egne" for immunsystemet til makroorganismen. Epitelvev får bakterielle antigener som et resultat av denne utvekslingen.

Spørsmålet om nøkkelrollen til mikroflora i å gi antiviral beskyttelse av verten diskuteres. Takket være fenomenet molekylær mimikk og tilstedeværelsen av reseptorer hentet fra vertsepitelet, blir mikrofloraen i stand til å avskjære og skille ut virus som har de riktige ligander.

Sammen med den lave pH i magesaft, motorisk og sekretorisk aktivitet i tynntarmen, tilhører mikrofloraen i mage-tarmkanalen ikke-spesifikke faktorer for kroppens forsvar.

En viktig funksjon av mikrofloraen er syntesen av en rekke vitaminer. Menneskekroppen mottar vitaminer hovedsakelig fra utsiden - med mat av plante- eller animalsk opprinnelse. Innkommende vitaminer blir normalt absorbert i tynntarmen og delvis utnyttet av tarmmikrofloraen. Mikroorganismer som bor i tarmene til mennesker og dyr produserer og utnytter mange vitaminer. Det er bemerkelsesverdig at mikrobene i tynntarmen spiller den viktigste rollen for mennesker i disse prosessene, siden vitaminene de produserer effektivt kan absorberes og komme inn i blodet, mens vitaminene som syntetiseres i tykktarmen praktisk talt ikke absorberes og er utilgjengelige. til mennesker. Undertrykkelse av mikroflora (for eksempel med antibiotika) reduserer også syntesen av vitaminer. Tvert imot, opprettelsen av gunstige forhold for mikroorganismer, for eksempel ved å spise en tilstrekkelig mengde prebiotika, øker tilførselen av vitaminer til makroorganismen.

For tiden er aspekter knyttet til syntesen av folsyre, vitamin B 12 og vitamin K i tarmmikrofloraen de mest studerte.

Folsyre (vitamin B 9), som følger med maten, absorberes effektivt i tynntarmen. Folat syntetisert i tykktarmen av representanter for den normale tarmmikrofloraen går utelukkende til egne behov og blir ikke utnyttet av makroorganismen. Folatsyntese i tykktarmen kan imidlertid ha stor betydning for normaltilstanden til tykktarms-DNA.

Tarmmikroorganismer som syntetiserer vitamin B 12 lever både i tykktarmen og tynntarmen. Blant disse mikroorganismene er de mest aktive i dette aspektet representanter Pseudomonas og Klebsiella sp.. Imidlertid er mikrofloras muligheter for å kompensere for hypovitaminose B 12 fullt ut ikke nok.

Med innholdet i lumen av tykktarmen av folat og kobalamin hentet fra mat eller syntetisert av mikroflora, er tarmepitelets evne til å motstå prosessene med karsinogenese assosiert. Det antas at en av årsakene til den høyere forekomsten av svulster i tykktarmen, sammenlignet med tynntarmen, er mangelen på cytobeskyttende komponenter, hvorav de fleste absorberes i de midtre delene av mage-tarmkanalen. Blant dem er vitamin B 12 og folsyre, som sammen bestemmer stabiliteten til cellulært DNA, spesielt DNAet til tykktarmsepitelceller. Selv en liten mangel på disse vitaminene, som ikke forårsaker anemi eller andre alvorlige konsekvenser, fører likevel til betydelige avvik i DNA-molekylene til kolonocytter, som kan bli grunnlaget for karsinogenese. Det er kjent at utilstrekkelig tilførsel av vitamin B 6 , B 12 og folsyre til tykktarmsceller er assosiert med økt forekomst av tykktarmskreft i befolkningen. Vitaminmangel fører til forstyrrelse av DNA-metyleringsprosesser, mutasjoner og som et resultat av tykktarmskreft. Risikoen for tykktarmskreft øker med lavt inntak av kostfiber og grønnsaker, som sikrer normal funksjon av tarmmikrofloraen, syntetiserer trofiske og beskyttende faktorer i forhold til tykktarmen.

Vitamin K finnes i flere varianter og er nødvendig av menneskekroppen for syntese av ulike kalsiumbindende proteiner. Kilden til vitamin K 1, fyllokinon, er planteprodukter, og vitamin K 2, en gruppe menakinonforbindelser, syntetiseres i den menneskelige tynntarmen. Mikrobiell syntese av vitamin K 2 stimuleres med mangel på fylokinon i kosten og er ganske i stand til å kompensere for det. Samtidig er vitamin K2-mangel med redusert mikrofloraaktivitet dårlig korrigert av kosttiltak. Således er syntetiske prosesser i tarmen en prioritet for å gi makroorganismen dette vitaminet. Vitamin K syntetiseres også i tykktarmen, men brukes først og fremst til behovene til mikroflora og kolonocytter.

Tarmmikrofloraen deltar i avgiftningen av eksogene og endogene substrater og metabolitter (aminer, merkaptaner, fenoler, mutagene steroider, etc.) og er på den ene siden en massiv sorbent som fjerner giftige produkter fra kroppen med tarminnhold, og på den annen side bruker den dem i metabolske reaksjoner for deres behov. I tillegg produserer representanter for den saprofytiske mikrofloraen østrogenlignende stoffer basert på gallesyrekonjugater som påvirker differensieringen og spredningen av epitelvev og noen andre vev ved å endre genuttrykk eller arten av deres handling.

Så forholdet mellom mikro- og makroorganismer er komplekst, implementert på metabolske, regulatoriske, intracellulære og genetiske nivåer. Imidlertid er mikrofloraens normale funksjon bare mulig med en god fysiologisk tilstand av kroppen og fremfor alt med et normalt kosthold.

Næringen til mikroorganismer som bor i tarmene er levert av næringsstoffer som kommer fra de overliggende delene av mage-tarmkanalen, som ikke fordøyes av deres egne enzymatiske systemer og ikke absorberes i tynntarmen. Disse stoffene er nødvendige for å dekke energi- og plastbehovet til mikroorganismer. Evnen til å bruke næringsstoffer for livet avhenger av de enzymatiske systemene til forskjellige bakterier.

Avhengig av dette blir bakterier betinget isolert med overveiende sakkarolytisk aktivitet, hvor hovedenergisubstratet er karbohydrater (typisk hovedsakelig for saprofytisk flora), med dominerende proteolytisk aktivitet, ved bruk av proteiner til energiformål (typisk for de fleste representanter for patogen og opportunistisk flora) , og blandede aktiviteter. Følgelig vil overvekt av visse næringsstoffer i mat, brudd på fordøyelsen deres stimulere veksten av forskjellige mikroorganismer.

Karbohydratnæringsstoffer er spesielt nødvendige for at normal tarmmikroflora skal fungere. Tidligere ble disse matkomponentene kalt "ballast", noe som tyder på at de ikke har noen signifikant betydning for makroorganismen, men ettersom mikrobiell metabolisme ble studert, ble deres betydning åpenbar ikke bare for veksten av tarmmikroflora, men for menneskers helse i generell. I følge den moderne definisjonen er prebiotika delvis eller fullstendig ufordøyelige matkomponenter som selektivt stimulerer veksten og/eller metabolismen til en eller flere grupper av mikroorganismer som lever i tykktarmen, og sikrer den normale sammensetningen av tarmmikrobiocenose. Kolonmikroorganismer gir energibehovet sitt ved anaerob substratfosforylering, hvor nøkkelmetabolitten er pyrodruesyre (PVA). PVC dannes av glukose under glykolyse. Videre, som et resultat av reduksjonen av PVC, dannes fra ett til fire molekyler av adenosintrifosfat (ATP). Det siste stadiet av de ovennevnte prosessene omtales som fermentering, som kan gå på forskjellige måter med dannelsen av ulike metabolitter.

Homofermentativ melkesyregjæring er preget av den dominerende dannelsen av melkesyre (opptil 90%) og er typisk for laktobaciller og streptokokker i tykktarmen. Heterofermentativ melkesyregjæring, der andre metabolitter (inkludert eddiksyre) dannes, er iboende i bifidobakterier. Alkoholisk gjæring, som fører til dannelse av karbondioksid og etanol, er en metabolsk bivirkning hos noen representanter. Lactobacillus og Clostridium. Visse typer enterobakterier ( E coli) og clostridium mottar energi som et resultat av maursyre, propionsyre, smørsyre, aceton-butyl eller homoacetattyper av fermentering.

Som et resultat av mikrobiell metabolisme i tykktarmen, melkesyre, kortkjedede fettsyrer (C 2 - eddiksyre; C 3 - propionsyre; C 4 - smørsyre / isosmørsyre; C 5 - valerica / isovalerinsyre; C 6 - kapronsyre / isokaprosyre) , karbondioksid, hydrogen, vann. Karbondioksid omdannes i stor grad til acetat, hydrogen absorberes og skilles ut gjennom lungene, og organiske syrer (først og fremst kortkjedede fettsyrer) utnyttes av makroorganismen. Den normale mikrofloraen i tykktarmen, som behandler karbohydrater som ikke er fordøyd i tynntarmen, produserer kortkjedede fettsyrer med et minimum av isoformer. På samme tid, hvis mikrobiocenose forstyrres og andelen av proteolytisk mikroflora øker, begynner disse fettsyrene å syntetiseres fra proteiner hovedsakelig i form av isoformer, noe som på den ene side påvirker tilstanden til tykktarmen negativt, og kan bli en diagnostisk markør, på den andre.

I tillegg har forskjellige representanter for den saprofytiske floraen sine egne behov for visse næringsstoffer, på grunn av særegenhetene ved deres metabolisme. Så bifidobakterier bryter ned mono-, di-, oligo- og polysakkarider ved å bruke dem som et energi- og plastsubstrat. Samtidig kan de fermentere proteiner, blant annet til energiformål; de er ikke krevende for inntak av de fleste vitaminer med mat, men de trenger pantotenater.

Laktobaciller bruker også ulike karbohydrater til energi- og plastformål, men de bryter ikke godt ned proteiner og fett, derfor trenger de aminosyrer, fettsyrer og vitaminer utenfra.

Enterobakterier bryter ned karbohydrater til karbondioksid, hydrogen og organiske syrer. Samtidig er det laktose-negative og laktose-positive stammer. De kan også utnytte proteiner og fett, så de trenger lite eksternt inntak av aminosyrer, fettsyrer og de fleste vitaminer.

Det er klart at ernæringen til den saprofytiske mikrofloraen og dens normale funksjon er fundamentalt avhengig av inntaket av ufordøyde karbohydrater (di-, oligo- og polysakkarider) til energiformål, samt proteiner, aminosyrer, puriner og pyrimidiner, fett, karbohydrater, vitaminer og mineraler - for plastbytte. Nøkkelen til tilførsel av nødvendige næringsstoffer til bakterier er rasjonell ernæring av makroorganismen og det normale forløpet av fordøyelsesprosesser.

Selv om monosakkarider lett kan brukes av kolonmikroorganismer, er de ikke klassifisert som prebiotika.

Under normale forhold forbruker ikke tarmmikrofloraen monosakkarider, som må absorberes fullstendig i tynntarmen. Prebiotika inkluderer noen disakkarider, oligosakkarider, polysakkarider og en ganske heterogen gruppe forbindelser, der både poly- og oligosakkarider er til stede, som har blitt betegnet som kostfibre. Av prebiotika i morsmelk er laktose og oligosakkarider tilstede.

Laktose (melkesukker) er et disakkarid som består av galaktose og glukose. Normalt brytes laktose ned av laktase i tynntarmen til monomerer, som er nesten fullstendig absorbert i tynntarmen. Bare en liten mengde usplittet laktose hos barn i de første levemånedene kommer inn i tykktarmen, hvor den utnyttes av mikrofloraen, og sikrer dannelsen. Samtidig fører laktasemangel til et overskudd av laktose i tykktarmen og en betydelig forstyrrelse av sammensetningen av tarmmikrofloraen og osmotisk diaré.

Laktulose - et disakkarid som består av galaktose og fruktose, er fraværende i melk (kvinners eller kuer), men i små mengder kan det dannes når melken varmes opp til kokepunktet. Laktulose fordøyes ikke av gastrointestinale enzymer, den fermenteres av lakto- og bifidobakterier og fungerer som et substrat for energi og plastisk metabolisme, og bidrar dermed til deres vekst og normalisering av sammensetningen av mikrofloraen, en økning i volumet av biomasse i tarminnholdet, som bestemmer dens avføringseffekt. I tillegg vises anti-candidiasis aktiviteten til laktulose og dens hemmende effekt på salmonella. Syntetisk oppnådd laktulose (duphalac) er mye brukt som et effektivt avføringsmiddel med prebiotiske egenskaper. Som prebiotika for barn foreskrives duphalac i lave doser som ikke har en avføringseffekt (1,5-2,5 ml 2 ganger daglig i 3-6 uker).

Oligosakkarider er lineære polymerer av glukose og andre monosakkarider med en total kjedelengde på ikke mer enn 10. I henhold til den kjemiske strukturen skilles galakto-, frukto-, fukosyl-oligosakkarider osv. Konsentrasjonen av oligosakkarider i morsmelk er relativt sett. lav, ikke mer enn 12-14 g / l, men deres prebiotiske effekt er ganske betydelig. Det er oligosakkarider som i dag anses som de viktigste prebiotika av morsmelk, som sikrer både dannelsen av normal tarmmikroflora til barnet og vedlikeholdet i fremtiden. Det er viktig at oligosakkarider er tilstede i betydelige konsentrasjoner bare i morsmelk og er fraværende, spesielt i kumelk. Derfor bør prebiotika (galakto- og fruktsakkarider) legges til sammensetningen av tilpassede melkeformler for kunstig fôring av friske barn.

Polysakkarider er langkjedede karbohydrater hovedsakelig av vegetabilsk opprinnelse. Inulin, som inneholder fruktose, finnes i store mengder i artisjokker, knoller og røtter av georginer og løvetann; brukt av bifido- og laktobaciller, fremmer deres vekst. I tillegg øker inulin kalsiumabsorpsjonen og påvirker lipidmetabolismen, noe som reduserer risikoen for åreforkalkning.

Kostfiber er en stor heterogen gruppe polysakkarider, de mest kjente er cellulose og hemicellulose. Cellulose er en uforgrenet polymer av glukose, og hemicellulose er en polymer av glukose, arabinose, glukuronsyre og dens metylester. I tillegg til funksjonen til et substrat for ernæring av lakto- og bifidoflora og indirekte en leverandør av kortkjedede fettsyrer til kolonocytter, har kostfiber også andre viktige effekter. De har høy adsorpsjonskapasitet og holder på vann, noe som fører til en økning i osmotisk trykk i tarmhulen, en økning i volumet av avføring og en akselerasjon av passasjen gjennom tarmen, noe som gir en avføringseffekt.

I middels mengder (1-1,9 g / 100 g produkt) finnes kostfiber i gulrøtter, paprika, persille (i roten og grønnsaker), reddik, kålrot, gresskar, melon, svisker, sitrusfrukter, tyttebær, bønner , bokhvete, perlebygg, "Hercules", rugbrød.

Deres største mengde (mer enn 3 g/100 g) finnes i dill, tørkede aprikoser, jordbær, bringebær, te (4,5 g/100 g), havregryn (7,7 g/100 g), hvetekli (8, 2 g/) 100 g), tørkede nyper (10 g/100 g), brente kaffebønner (12,8 g/100 g), havrekli (14 g/100 g). Kostfiber finnes ikke i raffinert mat.

Til tross for den åpenbare betydningen av prebiotika for ernæring av mikroflora, velvære for mage-tarmkanalen og hele organismen som helhet, er det under moderne forhold mangel på prebiotika i kostholdet i alle aldersgrupper. Spesielt bør en voksen spise omtrent 20-35 g kostfiber per dag, mens en europeer under reelle forhold ikke bruker mer enn 13 g per dag. En reduksjon i andelen naturlig fôring hos barn i det første leveåret fører til mangel på prebiotika i morsmelk.

Dermed sikrer prebiotika velværet til tykktarmens mikroflora, tykktarmshelsen og er en nødvendig faktor for menneskers helse på grunn av deres betydelige metabolske effekter. Å overvinne mangelen på prebiotika under moderne forhold er assosiert med tilførsel av rasjonell ernæring for mennesker i alle alderskategorier, fra nyfødte til eldre.

Litteratur

S.V. Belmer, doktor i medisinske vitenskaper, professor
A.V. Malkoch, Kandidat for medisinske vitenskaper
RSMU, Moskva

Hos en sunn person er mage-tarmkanalen et balansert økologisk system som har utviklet seg i evolusjonsprosessen og er representert av et stort antall nyttige bakteriearter. Brudd på den kvalitative og kvantitative sammensetningen av tarmmikrofloraen er for tiden referert til som dysbakteriose.

Betydningen av normal funksjon av det intestinale mikroøkologiske systemet bestemmes av en rekke faktorer. Det er nok å si at et stort område av tarmen - omtrent 200 - 300 m 2 (til sammenligning er hudens areal 2 m 2) - er bebodd av en biomasse av mikroorganismer, som hos en voksen er 2,5-3 kg (samme mengde veier for eksempel leveren) og inkluderer 450-500 bakteriearter. Den tettest befolkede tykktarmen - i 1 g tørrvekt av innholdet er det opptil 10 11 -10 12 CFU (kolondiannende enheter - enklere enn bakterier). Til tross for det store antallet mikroflorasammensetninger, er melkesyrebasiller (laktobaciller) og bifidobakterier (opptil 90 % av normal mikroflora) og E. coli (kolibakterier) (10-15 %) av primær betydning.

Disse mikroorganismene utfører en rekke viktige funksjoner:
• Beskyttende - normal mikroflora undertrykker fremmed mikroflora, som regelmessig (med mat og vann) kommer inn i mage-tarmkanalen (siden det er et åpent system). Denne funksjonen leveres av flere mekanismer: den normale mikrofloraen aktiverer syntesen i tarmslimhinnen av antistoffer (immunoglobuliner, spesielt klasse A), som binder enhver fremmed mikroflora. I tillegg produserer normofloraen en rekke stoffer som kan undertrykke opportunistisk og til og med patogen mikroflora. Laktobaciller produserer melkesyre, hydrogenperoksid, lysozym og andre stoffer med antibiotisk aktivitet. E. coli produserer koliciner (antibiotikalignende stoffer). Den antagonistiske aktiviteten til bifidobakterier i forhold til fremmede mikroorganismer skyldes produksjonen av organiske fettsyrer. Også representanter for den normale mikrofloraen er konkurrenter i fangst av næringsstoffer i forhold til den fremmede mikrofloraen.
• Enzymatisk - normal mikroflora er i stand til å fordøye proteiner og karbohydrater. Proteiner (som ikke har blitt fordøyd i den øvre mage-tarmkanalen) fordøyes i blindtarmen, en prosess med forråtnelse som produserer gasser som stimulerer tykktarmens motilitet, og forårsaker avføring. Spesielt viktig er produksjonen av såkalte hemicellulaser - enzymer som fordøyer fiber, siden de ikke produseres i menneskets mage-tarmkanal. Fordøyelig fiber fermenteres av normal mikroflora i blindtarmen (300-400 g per dag spist fiber brytes fullstendig ned) med dannelse av glukose, gasser og organiske syrer, som også stimulerer tarmmotiliteten og forårsaker avføring.
• Syntesen av vitaminer utføres hovedsakelig i blindtarmen, hvor de absorberes. Normal mikroflora gir syntese av alle B-vitaminer, en betydelig del av nikotinsyre (opptil 75 % av kroppens daglige behov for det) og andre vitaminer. Så, bifidobakterier syntetiserer vitamin K, pantotensyre, B-vitaminer: B 1 - tiamin, B 2 - riboflavin, B 3 - nikotinsyre, Bs - folsyre, B 6 - pyridoksin og B 12 - cyanokobalamin; kolibakterier er involvert i syntesen av 9 vitaminer (primært vitamin K, B-vitaminer).
• Syntese av en rekke aminosyrer og proteiner (spesielt når de er mangelfulle).
• Deltakelse i metabolismen av mikroelementer - bifidobakterier bidrar til økt absorpsjon av kalsium, jernioner (samt vitamin D) gjennom tarmveggene.
• Avgiftning av xenobiotika (nøytralisering av giftige stoffer) er en viktig fysiologisk funksjon av tarmmikrofloraen, som et resultat av dens bokjemiske aktivitet (biotransformasjon av xenobiotika med dannelse av ikke-toksiske produkter og deres påfølgende akselererte utskillelse fra kroppen, samt deres inaktivering og biosorpsjon).
• Immuniserende effekt - normal mikroflora stimulerer syntesen av antistoffer, komplement; hos barn - bidrar til modning og dannelse av immunsystemet. Laktobaciller stimulerer den fagocytiske aktiviteten til nøytrofiler, makrofager, syntesen av immunglobuliner og dannelsen av interferoner, interleukin-1. Bifidobakterier regulerer funksjonene til humoral og cellulær immunitet, forhindrer ødeleggelsen av sekretorisk immunglobulin A, stimulerer interferondannelse og produserer lysozym.

Multifunksjonaliteten til normal mikroflora bestemmer viktigheten av å opprettholde dens stabile sammensetning.

Et stort antall faktorer påvirker den kvantitative og kvalitative tilstanden til normofloraen. Dette er klimatiske, geografiske og miljømessige forhold (stråling, kjemiske, profesjonelle, sanitære og hygieniske og andre), arten og kvaliteten på ernæring, stress, fysisk inaktivitet og ulike immunforstyrrelser. Av stor betydning er den utbredte bruken av antibakterielle midler, kjemoterapi, hormonelle legemidler. Sammensetningen av tarmmikrofloraen er forstyrret i forskjellige sykdommer i mage-tarmkanalen (både smittsom og ikke-smittsom natur).

Under påvirkning av en eller flere faktorer (oftere) er det en reduksjon i innholdet i den normale tarmmikrofloraen (vanligvis en eller to arter), da er den dannede "økonomien" bebodd av representanter for en fremmed (betinget patogen) mikroflora - stafylokokker, Klebsiella, Proteus, Pseudomonas, gjærlignende sopp og andre. Dysbacteriosis dannes, som på grunn av brudd på en rekke funksjoner i normofloraen forverrer forløpet av den underliggende sykdommen.

Det skal bemerkes at den dannede tarmdysbakteriose er vanskelig å behandle og krever lange behandlingsforløp, periodiske kontrollstudier av avføring for dysbakterier, som foreløpig ikke er billige. Derfor er det viktig å forebygge dysbakteriose. For forebygging kan du bruke matprodukter beriket med naturlige stammer av lycto- og bifidobakterier (bifidokefir, bioprostakvasha, etc.).

Fordøyelseskanalen til mennesker og dyr er "bebodd" av mikroorganismer. I noen deler av traktatet er innholdet deres normalt ubetydelig eller de er nesten fraværende, i andre er det mange av dem. Makroorganismen og dens mikroflora utgjør et enkelt dynamisk økologisk system. Dynamikken i den endoøkologiske mikrobielle biocenose i fordøyelseskanalen bestemmes av antall mikroorganismer som kommer inn i den (omtrent 1 milliard mikrober blir oralt inntatt per dag i en person), intensiteten av deres reproduksjon og død i fordøyelseskanalen og utskillelsen av mikrober fra det i avføringen (hos mennesker skilles det normalt ut per dag 10x12-10x14 mikroorganismer).

Den normale mikrofloraen i sammensetningen av biofilmen på tarmslimhinnen utfører følgende funksjoner:
barrierefunksjon- nøytralisering av ulike giftstoffer og allergener;
enzymatisk funksjon- produksjon av en betydelig mengde fordøyelsesenzymer og fremfor alt laktase;
sikre normal motorikk mage-tarmkanalen;
deltakelse i stoffskiftet;
deltakelse i kroppens immunresponser, stimulering av beskyttelsesmekanismer og konkurranse med patogene og opportunistiske mikroorganismer.

Tarmbakteriell kolonisering. Under intrauterin utvikling er mage-tarmkanalen til fosteret steril. Ved fødselen skjer det en rask kolonisering av tarmene til barnet av bakterier som er en del av tarm- og skjedefloraen til moren. Som et resultat dannes et komplekst samfunn av mikroorganismer, bestående av bifidobakterier, laktobaciller, enterobakterier, clostridier og gram-positive kokker. Etter det gjennomgår sammensetningen av mikrofloraen endringer som følge av miljøfaktorer. E. coli-bakterier og streptokokker kan finnes i mage-tarmkanalen noen timer etter fødselen. Hovedfaktorene i dannelsen av mikrobiocenose før og under fødsel er: genetisk, mors mikroflora, mikroflora av medisinsk personell, sykehusmikroflora, medisiner. Etter fødselen er følgende faktorer viktige: sammensetningen av morsmelk, sammensetningen av kunstig formel, pro- og pre-biotika av mat. Babyer født ved keisersnitt har betydelig lavere nivåer av laktobaciller enn babyer født naturlig. Bare hos babyer som ammes (morsmelk) dominerer bifidobakterier i tarmmikrofloraen, noe som er assosiert med lavere risiko for å utvikle tarminfeksjonssykdommer. Med kunstig fôring danner barnet ikke overvekt av noen gruppe mikroorganismer. Sammensetningen av tarmfloraen til et barn etter 2 år skiller seg praktisk talt ikke fra en voksen: mer enn 400 arter av bakterier, hvorav de fleste er anaerobe som er vanskelige å dyrke. Massen til alle bakterier i mage-tarmkanalen er omtrent 1,5-2 kg, som er omtrent lik massen til leveren og har omtrent 1014 celler (ett hundre milliarder) celler av mikroorganismer. Dette tallet er ti ganger høyere enn antallet av vertsorganismens egne celler, det vil si menneskeceller.

Hele tarmmikrofloraen er delt inn i:
obligate - hoved- eller urfolksmikrofloraen (den inkluderer bifidobakterier og bakterieoider), som utgjør 90% av det totale antallet mikroorganismer;
valgfritt - saprofytisk og betinget patogen mikroflora (laktobaciller, escherichia, enterokokker), som er 10% av det totale antallet mikroorganismer;
gjenværende (inkludert forbigående) - tilfeldige mikroorganismer (citrobacter, enterobacter, proteus, gjær, clostridium, stafylokokker, aerobe basiller, etc.), som er mindre enn 1% av det totale antallet mikroorganismer.

I tarmmikrofloraen er det:
slimhinneflora (M).- slimhinnemikroflora interagerer med slimhinnen i mage-tarmkanalen og danner et mikrobielt vevskompleks - mikrokolonier av bakterier og deres metabolitter, epitelceller, mucin i begerceller, fibroblaster, immunceller fra Peyers plakk, fagdokrinocytter, leukocytter, leukocytter, ;
gjennomskinnelig (P) flora- luminal mikroflora er lokalisert i lumen i mage-tarmkanalen, interagerer ikke med slimhinnen. Substratet for livet er ufordøyelig kostfiber, som det er festet på.

Slimhinnemikrofloraen er mer motstandsdyktig mot ytre påvirkninger enn den luminale mikrofloraen. Forholdet mellom slimhinne- og luminal mikroflora er dynamisk og bestemmes av mange faktorer:
endogene faktorer- påvirkningen av slimhinnen i fordøyelseskanalen, dens hemmeligheter, motilitet og selve mikroorganismene;
eksogene faktorer- påvirkning direkte og indirekte gjennom endogene faktorer, for eksempel endrer inntak av en bestemt matvare den sekretoriske og motoriske aktiviteten til fordøyelseskanalen, som transformerer dens mikroflora.

Den funksjonelle tilstanden til fordøyelsessystemet har en betydelig innvirkning på mikrofloraen. Peristaltikken i fordøyelseskanalen sikrer transport av mikroorganismer i chymen i distal retning, noe som spiller en viss rolle i å skape en proximodistal gradient i koloniseringen av tarmen av mikroorganismer. Intestinale dyskinesier endrer denne gradienten.

Hver av delene av fordøyelseskanalen har et karakteristisk antall og sett med mikroorganismer.. Antallet deres i munnhulen, til tross for de bakteriedrepende egenskapene til spytt, er stort (10x7-10x8 celler per 1 ml munnvæske). Innholdet i magen til en frisk person på tom mage, på grunn av magesaftens bakteriedrepende egenskaper, er ofte sterilt, men et relativt stort antall mikroorganismer (opptil 10x3 per 1 ml innhold) blir ofte funnet, svelget med spytt. Omtrent samme antall i tolvfingertarmen og begynnelsen av jejunum. I innhold ileum mikroorganismer finnes regelmessig, og deres gjennomsnittlige antall er 10x6 per 1 ml innhold. I innholdet i tykktarmen er antallet bakterier maksimalt, og 1 g av en frisk persons avføring inneholder 10 milliarder eller flere mikroorganismer.

Hos friske individer er det ca 500 arter av ulike mikroorganismer i tarmene, hvorav de fleste er representanter for den såkalte obligate mikrofloraen – bifidobakterier, laktobaciller, ikke-patogene Escherichia coli osv. 92–95 % av tarmmikrofloraen består av. av obligatoriske anaerober.

Bak ileocecal ventilen(Bauginian demper), ikke bare antallet, men også kvaliteten på mikrofloraen endres dramatisk. Bauhinsk ventilen, som spiller rollen som en ventil, samt et høyere trykk på innholdet foran ventilen enn bak den, hindrer at mikroorganismer med innholdet fra tykktarmen kommer inn i tynntarmen. Tykktarmen er en slags mikroøkologisk sone. I den er den luminale (hulrommet) mikrofloraen representert av bakterier, bifidobakterier, laktobaciller, veillonella, clostridia, peptostreptokokker, peptokokker, enterobakterier, aerobe basiller, difteroider, enterokokker, stafylokokker, mikrokokker; Bakteroider, bifidobakterier, laktobaciller dominerer. Slimhinnemikrofloraen i tykktarmsslimhinnen skiller seg fra mikrofloraen i tarmhulen; slimhinnemikrofloraen inneholder det største antallet bifidus og laktobaciller. Det totale antallet slimhinneformer av tykktarmsslimhinnen hos mennesker er 10x6, med et forhold mellom anaerobe og aerobe på 10:1.

På grunn av anaerobe forhold hos en frisk person, dominerer anaerobe bakterier (96-98%) i sammensetningen av normal mikroflora i tykktarmen:
bacteroides (spesielt Bacteroides fragilis),
anaerobe melkesyrebakterier (f.eks. Bifidumbacterium),
clostridia (Clostridium perfringens),
anaerobe streptokokker,
fusobakterier,
eubakterier,
veillonella.

Og bare 14% av mikrofloraen er aerobe og fakultative anaerobe mikroorganismer.:
gram-negative koliforme bakterier (primært Escherichia coli - E. Coli),
enterokokker,
i en liten mengde:
stafylokokker,
protea,
pseudomonas,
laktobaciller,
sopp av slekten Candida,
visse typer spiroketter, mykobakterier, mykoplasmer, protozoer og virus.