Дослiдження антагонiстичних властивостей сучасних пробiотикiв
Анотацiя
Звiт про магiстерську роботу тАЬДослiдження антагонiстичних властивостей сучасних пробiотикiвтАЭ: об`iм сторiнок, 6 рисункiв, 69 лiтературних джерел.
О`iкт дослiдження - пробiотичнi препарати: тАЬКолибактеринтАЭ та тАЬБактисубтилтАЭ.
Мета роботи - дослiдження антагонiстичних властивостей бiопрепаратiв.
Цiль роботи - провести порiвняльну характеристику iх дii, обТСрунтувати дiю бiологiчних препаратiв до стандартних тест-штамiв та клiнiчних штамiв в сучасних умовах.
Проведено порiвняльне вивчення специфiчноi активностi бiопрепаратiв колибактерин та бактисубтил, основою яких i виробничi штами E.coli M17 та B.cereus IP 5832. Антагонiстичну активнiсть визначали по вiдношенню до 65 штамiв патогенних та умовно патогенних мiкроорганiзмiв.
При проведенi дослiдiв використовували тест-штами, якi використовуються при контролi пробiотикiв: Shigella sonnei 2802, 5063 Shigella flexneri 337, 170; Escherichia coli 157; Proteus vulgaris 177; Proteus mirabilis 24а, 249; Staphylococcus aureus 209 та клiнiчнi штами - представники родiв Escherichia, Staphylococcus, Klebsiella, Pseudomonas, Enterobacter, Proteus.
Встановлено, що пробiотичнi препарати характеризуються вираженою антагонiстичною активнiстю щодо широкого спектра музейних тест-штамiв мiкроорганiзмiв i трохи меншою по вiдношенню до клiнiчних штамiв.
Аннотация
Отчет о магистерской работе тАЬИсследование антагонистических свойств современных пробиотиков тАЭ: объем тАУстраниц, 6 рисунков, 69 литературных источников.
Оъeкт исследования - пробиотические препараты: тАЬКолибактеринтАЭ и тАЬБактисубтилтАЭ.
Направление работы - исследование антагонистических свойств биопрепаратов.
Цель работы - провести сравнительную характеристику их действия, охарактеризовать действие биологических препаратов к стандартным тест-штаммам и клинических штаммов в современных условиях.
Проведено сравнительное изучение специфической активности биопрепаратов колибактерин и бактисубтил, основой которых есть производственные штаммы E.coli M17 и B.cereus IP 5832. Антагонистическую активность определяли по отношению к 65 штаммам патогенных и условно патогенных микроорганизмов.
При проведенные опытов использовали тест-штаммы, которые используются при контроле пробиотиков: Shigella sonnei 2802, 5063 Shigella flexneri 337, 170; Escherichia coli 157; Proteus vulgaris 177; Proteus mirabilis 24а, 249; Staphylococcus aureus 209 и клинические штаммы - представители родов Escherichia, Staphylococcus, Klebsiella, Pseudomonas, Enterobacter, Proteus.
Установлено, что пробиотические препараты характеризуются выраженной антагонистической активностью относительно широкого спектра музейных тест-штаммов микроорганизмов и немного меньшей по отношению к клиническим штаммам.
The summary
The report about graduation paper " Research of antagonistic properties of modern probiotics": a volume тАУ85 рages, 6 illustrations, 69 sources of the literature.
Object researches - probiotics preparations: "Kолибактерин" (Colibacterinum siccum) and "Бактисубтил" (Bactisubtil).
Direction of work - research of antagonistic properties of biological products.
The purpose of work - carry out the comparative characteristic of their action to characterize action of biological preparations to standard the test-strains and clinical strains in modern conditions.
Biopreparations " Colibacterinum siccum тАЭ and "Bactisubtil" based industrial E.coli M17 strains and B.cereus IP 5832 strains have been comparatively studied for their specific activity. Antagonistic activity has been determined in relation to 65 strains of pathogenic and conditionally pathogenic microorganisms.
At carried out spent experiences used the test - strains which is used at the control probiotics: Shigella sonnei 2802, 5063 Shigella flexneri 337, 170; Escherichia coli 157; Proteus vulgaris 177; Proteus mirabilis 24à, 249; Staphylococcus aureus 209 and clinical strains - representatives of the Escherichia, Staphylococcus, Klebsiella, Pseudomonas, Enterobacter, Proteus genus.
It has been established, that probiotics preparations is characterized by expressed antagonistic activity in respect to wide range museum the test - strains of microorganisms and a little smaller in relation to clinical strains.
ЗМРЖСТ
Список скорочень
Вступ
Роздiл 1. Лiтературний огляд
1.1 Роль бактерiальноi флори кишечника людини та ii фiзiологiчнi функцii
1.1.1 Склад кишковоi мiкрофлори людини
1.1.2 Причини i наслiдки порушення мiкрофлори людини
1.2 Антагонiстичнi властивостi пробiотичних препаратiв
1.3 Використання пробiотикiв для пiдтримання нормобiоценозу людини
1.3.1. Бiопрепарати для корекцii мiкрофлори органiзму людини
1.3.2. Застосування у ветеринарнiй практицi
Роздiл 2. Матерiали та методи дослiджень
2.1 Матерiали дослiджень
2.2 Методи дослiдження культурально-бiохiмiчних властивостей
штамiв
2.3 Метод визначення антагонiстичноi активностi мiкроорганiзмiв
2.4 Методи математичноi обробки отриманих результатiв дослiджень
Роздiл 3. Експериментальна частина
3.1 Культурально-бiохiмiчнi властивостi штамiв продуцентiв
3.1.1 Штам E.coli M 17
3.1.2 Штам B.cereus IP 5832
3.2. Дослiдження антагонiстичноi активностi пробiотичних
штамiв по вiдношенню до стандартних тест-штамiв та клiнiчних iзолятiв
Роздiл 4. Обговорення результатiв
Висновки
Список лiтератури
Список скорочень
ДНК- дезоксирибонуклеiнова кислота
Ig- iмуноглобулiн
РЖФН - iнтерферон
КУО- колонiiутворюючi одиницi
МК тАУ мiкробнi клiтини
МКБ- молочнокислi бактерii
УПБ- умовно патогеннi бактерii
УПМ- умовно патогеннi мiкроорганiзми
ШКТ- шлунково-кишковий тракт
Вступ
В сучасний перiод вивчення нормальноi мiкрофлори привертаi до себе все бiльшу увагу як в загальнобiологiчному планi, так i у клiнiчному напрямку в зв`язку iз тим, що накопичуiться все бiльше даних, шо змiни у нормальнiй мiкрофлорi i проявом порушення гомеостазу макроорганiзму, яке патогенетично повязане iз виникненням рiзних патологiчних станiв (кишковi, госпiтальнi iнфекцii та iн.).
Органiзм людини i тварин пiддаiться взаiмодii цiлого комплексу несприятливих факторiв, якi впливають на нормальне функцiонування основних систем життiдiяльностi. З однiii сторони це широке використання пестицидiв, рiзноманiтних харчових добавок, консервантiв, барвникiв, недостатнi, нерацiональне харчування бiльшостi населення краiни, а з iншоi тАУ масове безконтрольне застосування хiмiотерапевтичних препаратiв, в тому числi антибiотикiв. З цим i рядом iнших факторiв повязують збiльшення частоти виникнення дисбактерiозiв у людей рiзних вiкових груп. Про це говорить рiст гастроентерологiчних захворювань[1].
Нормальна мiкрофлора складаi конкуренцiю для патогенiв, i механiзми пригнiчення iх росту досить рiзноманiтнi: вибiркове зв'язування поверхневих рецепторiв клiтин, особливо епiтелiальних; виражений антагонiзм, направлений проти патогенних видiв. Подiбнi властивостi вираженi у бiфiдобактерiй i лактобактерiй, цей антибактерiальний потенцiал утворюi секрецiя кислот, спиртiв, бактерiоцинiв, лiзоцима i т.д. Окрiм того, висока концентрацiя вказаних продуктiв iнгiбуi видiлення токсичних субстанцiй патогенними видами.
Вивчення мiкрофлори кишечника почалось з 1886 року, коли один iз початкiвцiв вчення про кишковi iнфекцii F.Esсherich вперше описав кишкову паличку (Bacterium coli communae). Неоцiнимий вклад у вивчення кишкового мiкробiоценозу i можливостей його корекцii внiс РЖ.РЖ.Мечнiков, який в 1907р. висунув положення, що причиною виникнення багатьох захворювань являiться дiя на тканини i клiтини макроорганiзму рiзноманiтних токсинiв i метаболiтiв, якi продукуються мiкробами, бiльшiсть яких знаходиться в травному трактi. За його думкою, тривалiсть життя може суттiво збiльшуватись, а швидкiсть старiння органiзму зменшуватись при елiмiнацii iз кишечника за допомогою антагонiстично активних молочнокислих бактерiй (МКБ) (наприклад, болгарськоi палички) гниттiвоi мiкрофлори i припинення всмоктування в кров ii токсичних метаболiтiв. В 1955 роках. Л.Г. Перетц показав, що кишкова паличка здорових людей являiться одним iз основних представникiв нормальноi мiкрофлори i вiдiграi позитивну роль завдяки сильним антагонiстичним властивостям по вiдношенню до патогенних мiкробiв. Вiн розрiзняв кишкову паличку по ступенi ii антагонiстичноi активностi i видiлив високоактивний штам Esсherichiа coli M17, який до нашого часу являiться основою для виготовлення пробiотикiв. В подальшому позитивна роль нормальноi мiкрофлори кишечника для органiзму була доведена багатьма вченими [2].
Наш час вченi називають тАЬнаступаючою епохою пробiотикiвтАЭ, бiопрепарати широко використовуються в медицинi та ветеринарii для корекцii мiкрофлори ШКТ. Практика застосування пробiотикiв iз рiзних штамiв i видiв представникiв iндигенноi мiкрофлори показала в цiлому iх позитивний вплив на вiдновлення кишкового мiкробiоценозу, збiльшення загальноi резистентностi органiзму.
Ще зовсiм недавно спектр пробiтичних продуктiв обмежувався продуктами лiкувально-профiлактичного призначення на основi моноштамових культур бiфiдобактерiй i Lactobacillus acidophilus i стерилiзованого молока. В останнi ж роки значно розширилась сфера виробництва збагачених продуктiв масового призначення.
Для виготовлення пробiотикiв i продуктiв харчування на основi живих мiкроорганiзмiв зараз використовуються представники рiзних видiв(Bacillus subtilis, Bifidobacterium adolescentis, Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium breve, Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium longum, Enterococcus faecalis, Enterococcus faecium, Escherichia coli, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgasricus, Lactobacillus felventicus, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus lastic, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus salivarius, Lactobacillus plantarum, Lactococcus, Leuconostoc, Streptococcus cremoris, Streptococcus lactis та iн.). Проводиться направлений вiдбiр штамiв мiкроорганiзмiв, якi повиннi володiти адгезивною здатнiстю та антагонiстичною активнiстю до патогенних та УПМ, не повиннi пригнiчувати представникiв нормофлори, повиннi продукувати кориснi для людини бiологiчно активнi речовини [3].
Все це вимагаi ретельного дослiдження антагонiстичних взаiмовiдносин мiж мiкроорганiзмами, з однiii сторони складових кишковоi мiкрофлори, а з iншоi тАУ складових сучасних бiопрепаратiв. Хоча ТСрунтовнi роботи з цього приводу проводились, однак, на сучасному етапi це питання потребуi подальшого вивчення.
Чисельнi дослiдження в цiй галузi стосуються, в основному, в дослiдженнi антагонiстичноi активностi пробiотикiв до стандартних тест-штамiв. У той же час практично вiдсутнi експерементальнi данi про порiвняльну характеристику сучасних пробiотикiв, iх антагонiстична дiя на клiнiчнi штами, збудникiв гострих кишкових iнфекцiй. Викладене вище надаi актуальностi проблемi взаiмодii мiкроорганiзмiв нормальноi мiкрофлори та пошуку методiв корекцii рiзних патологiчних порушень.
В роботi було проведено дослiдження пробiотичних препаратiв, iх порiвняльна характеристика до патогенних та умовно патогенних клiнiчних штамiв, збудникiв кишкових iнфекцiй. Встановлено, що складовi дослiджених пробiотичних препаратiв володiють антагонiстичною активнiстю шляхом продукування (метаболiтiв) певних хiмiчних компонентiв рiзноi молекулярноi ваги. Тi, що мають бiлкову природу та кодуються плазмiдами, належать до бактерiоцинiв. Крiм того, антагонiстична дiя цих бактерiй визначаiться також видiленням ними органiчних кислот та низькомолекулярних метаболiтiв типу пептидiв. Вони також мають здатнiсть вибiрково пригнiчувати рiст патогенних клiнiчних штамiв - сальмонел шигел, ентеробактерiв, клебсiел, стафiлококiв, ешерихiй, протеiв та псевдомонад. Цим визначаiться актуальнiсть та наукова новизна роботи.
Мета роботи: На основi дослiджень по визначенню антагонiстичних властивостей бiопрепаратiв провести порiвняльну характеристику iх дii, обгрунтувати дiю бiологiчних препаратiв до клiнiчних свiжовидiлених та музейних штамiв, стандартних тест-штамiв в сучасних умовах.
Задачi дослiдження:
Дослiдити фiзiолого-морфологiчнi властивостi виробничих штамiв Escherichia coli M17, Bacillus cereus IP5832.
Провести порiвняльну характеристику антагонiстичних властивостей сучасних пробiотичних препаратiв.
Об`iкт дослiдження: пробiотичнi препарати тАУ тАЬКолибактеринтАЭ, тАЬБактисубтилтАЭ.
Предмет дослiдження: культури стандартних тест-штамiв мiкрооганiзмiв, якi використовуються при контролi пробiотикiв, клiнiчнi штами збудникiв гострих кишкових iнфекцiй (Shigella, Salmonella, Klebsiella, Staphylococcus та iн.), та музейнi колекцiйнi штами.
Методи дослiджень:
мiкробiологiчнi методи тАУ використаннi при визначеннi деяких бiолого-морфологiчних властивостей виробничих та клiнiчних штамiв мiкроорганiзмiв, для встановлення рiвня антагонiстичоi активностi бактерiй iз пробiотичними властивостями.
статистичнi методи тАУ застосували для математичноi обробки результатiв, отриманих мiкробiологiчним методом дослiдження для визначення вирогiдностi виявлених змiн, зв`язкiв мiж показниками.
Роздiл 1. Лiтературний огляд
1.1 Роль бактерiальноi флори кишечника людини та ii фiзiологiчнi функцii
Вiдповiдно дослiдженням ВООЗ, кожен рiк збiльшуiться кiлькiсть людей, якi страждають на рiзнi патологiчнi стани, так званими тАЬхворобами цивiлiзацiiтАЭ, до них вiдносять патологiю серця i судин, рак, алергiчнi захворювання, гепатити рiзноманiтноi етiологii, ожирiння, остеохондроз, остеопороз, дiабет, артрити та iн.
Замислюючись над питанням, яка ж причина багатьох iз перечислених захворювань, не можна не звернути увагу на фiзiологiчне значення мiкрофлори людини.
Внаслiдок наукових досягнень останнiх рокiв в галузi експериментальноi та клiнiчноi медичноi мiкробноi екологii рiзко зросла увага вчених до iдей Мечнiкова про ведучу роль мiкроорганiзмiв людини та тварин у пiдтримцi здоров`я та виникнення рiзних захворювань. Встановлено, що атеросклероз, вториннi iмунодефiцити, деякi новоутворення, алергiчнi реакцii та iншi захворювання в деякiй мiрi пов'язанi з порушеннями в екосистемi тАЬхазяiн-мiкрофлоратАЭ[1].
Майже сто рокiв тому назад РЖ.РЖ.Мечнiков перший науково обТСрунтував та привернув увагу дослiдникiв до використання антагонiстичних властивостей молочнокислих бактерiй в боротьбi з гнильною мiкрофлорою травного тракту. Вiн вважав, що всмоктування продуктiв життiдiяльностi гнильних мiкроорганiзмiв, якi знаходяться в кишковому трактi людини, таких як iндол, фенол, скатол отруюi органiзм, викликаючи передчасну старiсть. Та висунув iдею про замiну шкiдливоi флори кишечника на корисну, яка повинна продовжувати життя людинi та вважав, що це може бути здiйснено за рахунок використання молока, збродженого ацидофiльними бактерiями, Bacillus bulgaricus, Lac. Delbrueckii та iншими, якi можуть пригнiчувати рiст патогенних мiкробiв. Рекомендоване ним системне вживання кисломолочних продуктiв на основi болгарськоi палички було одним з найбiльш перспективних шляхiв медицини XX столiття i дало поштовх для розробки ряду бактерiйних препаратiв, якi використовуються для корекцii i нормалiзацii мiкрофлори кишечника [2,3].
Згiдно сучасним уявленням, нормальна мiкрофлора тАУ сукупнiсть корисних мiкроорганiзмiв, якi заселяють шлунково-кишковий тракт (ШКТ), та являiться суттiвим фактором фiзiологiчного стану людини. Вiдповiдно теорii збалансованого харчування, заселення бактерiальною флорою травного тракту тАУ небажаний i в певнiй мiрi шкiдливий побiчний ефект. Однак бактерiальна флора ШКТ не тiльки не шкiдлива, але й необхiдна для нормального розвитку фiзiологiчних функцiй макроорганiзму, та його фiлогенетичний i онтогенетичний розвиток тiсно пов`язаний з бiоценозом мiкрорганiзмiв.
Великий вплив маi мiкрофлора кишечника на структурнi характеристики та функцiональнi особливостi самого кишечника i iнших органiв. Не можна не переоцiнити роль мiкрофлори в регулюючому ii впливi на секреторнi i сорбцiйнi процеси в слизистiй оболонцi кишечника, а також на транспортнi механiзми, якi реалiзують надходження нутрiiнтiв iз ентерального у внутрiшнi середовище органiзма. Встановлено, що бактерiальнi ентеротоксини суттiво пiдсилюють кишкову проникненiсть. Продукти життiдiяльностi бактерiй кишечника, особливо бiфiдобактерiй, лактобактерiй, ентерококiв та деяких iнших, сприяють всмоктуванню кальцiю, залiза, води, газiв, вiтамiну D. Цим самим можна пояснити дефiцит ряду вiтамiнiв i мiнеральних речовин у хворих iз певними дисбактерiозами кишечника.
R.Freter вважав, що в захистi макрооорганiзму вiд кишкових iнфекцiй i два основнi механiзми: мiсцевий клiтинно-гуморальний iмунiтет i захисна роль нормальноi мiкрофлори.
Захисна здатнiсть нормальноi кишковоi мiкрофлори багатогранна, але найбiльш важливi при цьому такi ii особливостi. Перша з них маi пряме вiдношення до формування мiсцевого iмунiтету слизистоi оболонки кишечника, перш за все товстого кишечника. В присутностi аутохтонноi (головноi, особистоi, облiгатноi, постiйноi) мiкрофлори кишечника вiдбуваiться iнгiбування адгезii бактерiй до кишкового слизу. При цьому колонii мiкроорганiзмiв здiйснюють контроль кiлькостi певних бактерiальних популяцiй, якi локалiзованi на поверхнi кишковоi слизистоi оболонки, за рахунок присутностi в цiй областi антибактерiальних антитiл. При нестачi в товстому кишечнику, наприклад, бiфiдобактерiй, навiть при нормальному фагоцитозi, у мiкро- та макрофагiв гiдролiз ними антигенiв сповiльнюiться [4]. Окрiм участi в синтезi IgA i активацii фагоцитозу, нормальна кишкова мiкрофлора забезпечуi потенцiювання продукцii iнтерферонiв, в першу чергу α-iнтерферону, цитокiнiв, лiзоциму тАУ активних регуляторних учасникiв реакцii iмунноi вiдповiдi. Мiкрофлора кишечника синтезуi ряд бiологiчно активних речовин, сприяi руйнуванню алергенiв, а також бактерii мають рецептори та деякi iншi антигеннi властивостi.
Окрiм, механiзмiв мiсцевого iмунiтету, який регулюi мiкрофлору кишечника, iснуi ще один дуже важливий механiзм контролю тАУ бактерiальний антагонiзм. Цей важливий захисний процес здiйснюiться за рахунок цiлого ряду функцiональних реакцiй умовно-патогенноi мiкрофлори. Пiд впливом бактерiальноi флори в травному апаратi утворюються деякi токсини тАУ бактерiоцини, якi вiдносяться до антибiотикоподiбних речовин, якi в свою чергу витiсняють iз середовища проживання конкурентнi мiкроорганiзми. Бiльш того, до продуктiв життiдiяльностi облiгатноi мiкрофлори кишечника вiдносяться оцтова, молочна, деякi iншi кислоти, якi створюють оптимальне для мiкрорганiзмiв кисле середовище (бiфiдобактерii тАУ рН до 5.0, лактобактерii тАУ рН до 4.0), яке затримуi пролiферацiю патогенноi i газоутворюючоi мiкрофлори. Також iснуi бактерiальна флора пов`язана iз слизистою оболонкою тонкого кишечника. Здатнiсть бактерiй постiйноi мiкрофлори знаходитися в тiсному контактi iз структурами кишковоi поверхнi, забезпечуi iх успiшну конкуренцiю з iншими бактерiями за сайти адгезii на ентероцитах, цим самим створюючи захисну мiкроплiвку на поверхнi слизистоi оболонки кишечника, яка складаiться iз iкзополiсахаридного глiкокалiкса i муцина ентероцитiв.
Анаеробнi мiкроорганiзми в процесi свого метаболiзму утворюють велику кiлькiсть рiзноманiтних органiчних кислот, якi мають виражену протимiкробну дiю. У кiлькiсному вiдношеннi у прямiй кишцi найбiльш важливими i оцтова, пропiонова та масляна кислоти, якi знаходяться в макроорганiзмi як в адгезованому до поверхнi кишок станi, так i у виглядi вiльних кислот. Летючi жирнi кислоти можуть не тiльки протидiяти колонiзацii кишечника патогенними бактерiями, але й регулювати чисельнiсть аеробних та бути промоторами росту деяких анаеробних мiкроорганiзмiв з числа нормальноi мiкрофлори, тобто приймають безпосередньо участь в пiдтриманнi балансу мiкробноi екосистеми[9].
Деякi представники нормальноi мiкрофлори (мiкрококи, лакто- i бiфiдобактерii) продукують перекис водню i таким чином здiйснюють антагонiстичну дiю на патогеннi бактерii in vivo [5].
Важлива роль аутохтонноi мiкрофлори в ii здатностi приймати участь в нейтралiзацii нiтратiв, ксенобiотикiв екзогенного походження, iнактивацii гiстамiна, припиненню утворення токсичних продуктiв бiлкового обмiну. Отже, бактерiальна флора ШКТ являiться своiрiдним трофiчним гомеостазом [5], який забезпечуi руйнування надлишкових компонентiв iжi i утворення недостатнiх продуктiв. Тому пiдтримання нормальноi бактерiальноi флори в органiзмi стаi однiiю iз найважливiших задач оптимiзацii харчування i життiдiяльностi людини.
Закiнчуючи пiдроздiл, присвячений фiзiологiчним особливостям кишковоi мiкрофлори, необхiдно видiлити ряд найбiльш значущих положень. По-перше, кишковий мiкробiоценоз слiд розглядяти як один iз важливих i невiд`iмних компонентiв завершуючого етапу травлення, функцiонально пов`язаного iз усiма попереднiми процесами ферментативного гiдролiза iжi. По-друге, мiкробiоценоз кишечника слiд розглядати як один iз важливих мiсцевих регуляторних механiзмiв функцiональноi дiiздатностi, морфологiчноi цiлосностi. По-третi, регуляторна роль бактерiальноi флори кишечника виходить далеко за межi ШКТ. РЗi участь в синтезi великоi кiлькостi гормонiв i бiологiчно активних речовин визначаi фiзiологiчну доцiльнiсть впливу кишкового мiкробiоценозу на бiльшiсть органiв i органiзму в цiлому. По-четверте, кишкова бактерiальна флора представляi собою важливу систему захисту органiзма (конкурентна боротьба iз патогенною мiкрофлорою, iнактивацiя токсичних для органiзма речовин в кишечнику та iн.).
Короткий огляд лише деяких, але найбiльш важливих положень фiзiологii мiкробiоценоза кишечника розглянутий для того, щоб ще раз пiдкреслити ii суттiву роль у функцiонуваннi та життiзабезпеченнi багатьох процесiв органiзма, а не тiльки ШКТ.
1.1.1 Склад кишковоi мiкрофлори людини
В залежностi вiд особливостей органiзму кожноi людини, вiку, рiвнiв метаболiзму, фiзiологiчних даних, умов працi, екологiчного стану довкiлля може змiнюватися спiввiдношення рiзних представникiв нормальноi мiкрофлори iндивiдума, але iснують загальнi закономiрностi, якi дозволяють визначити норму для кожного бiотопу, зокрема кишок [6].
В нормi склад мiкрофлори кишечника вiдносно постiйний, представляi собою збалансовану мiкроекологiчну систему (мiкробiоценоз), який склався в процесi фiлогенетичного розвитку людини. Макроорганiзм i його мiкрофлора знаходяться в станi динамiчноi рiвноваги. Бiомаса мiкробiв, якi заселяють кишечник людини, складаi приблизно 5% вiд загальноi маси. В кишечнику людини знаходиться вiд 400 до 500 видiв рiзноманiтних мiкроорганiзмiв, сумарна кiлькiсть облiгатних анаеробних бактерiй сягаi 10
-10
, що на 1-2 порядки перевищуi кiлькiсть еукарiотичних клiтин у всiх тканин i органiв людини разом узятих. [7].
Для рiзних представникiв кишковоi мiкрофлори характернi певнi закономiрностi розподiлення по рiзним вiддiлам ШКТ. Завдяки бактерициднiй дii шлункового соку, його вмiст натощак стерильний або загальна кiлькiсть мiкробiв в шлунку складаi не бiльше 10³ клiтин в 1 мл. В шлунку здорових людей i бактерii, якi стiйкi до дii соляноi кислоти: L.fermentum, L.acidophilus, L.brevis, дрiжджi, стрептококи.
В лiтературi можна зустрiти рiзнi класифiкацii нормальноi мiкрофлори кишечника. Якщо в якостi основних критерiiв використовувати кiлькiснi взаiмовiдносини, то видiляють головну, до складу якоi входить бiльш 90% всiх мiкробiв (бiфiдобактерii, бактероiди), супутню (бiля 10% вiд загального числа мiкробiв- молочнокислi бактерii, штами кишковоi палички i ентерококи) та залишкову (менше 1% вiд загальноi кiлькостi мiкроорганiзмiв тАУ стафiлококи, гриби, протей) флору. Також широко використовуiться роздiлення нормальних кишкових мiкрофлор на облiгатнi (найбiльш постiйнi) i факультативнi. До факультативних мiкробiв вiдносять бiльшiсть умовно-патогенних форм, якi у випадку зниження резистентностi макроорганiзма набувають патогеннi властивостi [4]. Якiсний i кiлькiсний склад основноi мiкрофлори товстого кишечника у дорових людей представлено в таблицi 1.1.
Таблиця 1.1 Склад мiкрофлори товстого кишечника здоровоi людини
| Склад мiкробiоценоза | Кiлькiсть (КУО в 1г фекалiй) |
Облiгатна (постiйна) мiкрофлора Бiфiдумбактерii Бактероiди Лактобактерii Кишкова паличка, в тому числi iз слабо вираженими властивостями Ентерокок (фекальний стрептокок), в тому числi лактозонегативний Факультативна (непостiйна) мiкрофлора Мiкрококи Стрептококи Пептострептококи Стафiлококи Кампiлобактер Протей Дрiжджо-подiбнi гриби i iн. Транзиторна (випадкова) мiкрофлора Клостридii Синегнойна паличка Гриби роду кандiда i iн. 4. Патогенна мiкрофлора | 10 -10 10 -10 10-10 10 -10 До 10% 10³-10 До 5% 0-10 (в сумi) Менше 10³ Менше 10² Одиничнi i непостiйнi мiкроколонii Не повинно бути |
| Загальна кiлькiсть кокових форм | 0-10 |
Домiнуючою групою у складi мiкрофлори фекалiй здорових людей i анаеробнi бактерii тАУ представники родiв Eubacterium, Bifidobacterium, Bacteroides, Peptosteptococcus i Ruminococcus. До найбiльш розповсюджених родiв анаеробних бактерiй належать також i Clostridium. Рiд Lactobacillus, представлений 15 видами, яких L.аcidophilus i L.fermentum i видами зазвичай присутнiми в кишечнику. Незважаючи на менший порiвняно з анаеробами, кiлькiсний вмiст лактобактерiй, вони мають непересiчне мiкроекологiчне значення. Представництво стрептококiв також налiчуi близько 15 видiв, з яких облiгатними вважаються S.faecalis, S.faecium, S.bovis, S.salivarius, S.equinus. Tакож досить широко можуть бути представленi члени родини Enterobacteriaceae, облiгатним представником якоi i E.coli. В кишковiй мiкрофлорi також присутнi, хоча i в меншiй кiлькостi, i iншi бактерii, як то Staphylococcus sp., Pediococcus sp., Bacillus cereus, Pseudomonas sp., Aerococcus viridans, Aeromonas hidrophila, Corinebacterium sp., Nocardia sp. [6].
Окрiм iндигенноi флори, з фекалiй здорових людей висiваються представники транзиторноi групи мiкроорганiзмiв, частка яких складаi 0,01 тАУ 4 % вiд загальноi кiлькостi. До них належать умовно патогеннi мiкроорганiзми тАУ стафiлококи, дрiжджеподiбнi гриби, синьогнiйнi бактерii, ентеробактерii, деякi види клостридiй та iн.[6,8,9].
Склад нормальноi мiкрофлори кишечника досить iндивiдуальний, вiн формуiться з перших днiв життя дитини. Нормальна дитина народжуiться iз стерильним травним трактом, далi напротязi перших дiб органи поступово заселяються рiзними мiкрорганiзмами, спектр яких визначаiться видом вигодовування.
Доведено, що джерелом мiкробноi контамiнацii кишечника новонароджених i в першу чергу мiкрофлора родових шляхiв матерi та мiкроорганiзмiв, якi присутнi в найближчому оточеннi дитини в пiсляпологовому перiодi. У випадку родорозвтАЩязання за допомогою кесарiвого розтинання становлення нормальноi мiкрофлори кишечника новонароджених проходить набагато повiльнiше, порiвняно з дiтьми, якi народжуються природнiм шляхом. Показано, що мiкрофлору кишечника цих дiтей можна корегувати, використовуючи штами бiфiдобактерiй, iзольованих iз кишечника матерi [7].
Заселення органiзму новонародженого нормальною мiкрофлорою розцiнюiться як своiрiдна iнфекцiя, яка носить характер симбiозу, а саме збереження балансу органiзму хазяiна i екологiчного балансу серед мiкробних популяцiй [4].
В бiльшостi спектр мiкробiв залежить вiд характеру харчування. У осiб, якi довгий час перебували на вегетарiанськiй дiiтi iз бiльшою кiлькiстю клiтковини, пiдвищуiться вмiст лактобактерiй, ентерококiв, колiморфних бактерiй. При перевазi в рацiонi м`ясних продуктiв вiдмiчаiться збiльшення титра ешерихiй, клостридiй, зменшення вмiсту ацидофiльних бактерiй. Надлишкове вживання алкоголю визиваi загибель бiфiдобактерiй. Склад флори кишечника змiнюiться також протягом доби, у всiх людей пiсля вживання iжi число мiкроорганiзмiв в кишечнику помiрно збiльшуiться, а через декiлька годин повертаiться до вихiдного значення.
Стан кишковоi мiкрофлори являiться вiдображенням загального статусу органiзма, i перш за все, його травного тракту.
Наведенi в даному роздiлi огляду данi показують, що вивчення нормальноi мiкрофлори кишок дуже складне i багатогранне, включаi велике число рiзних аспектiв, потребуi подальшого глибокого дослiдження. Аналiз лiтературних даних свiдчить, що i на сьогоднi всi аспекти взаiмовiдносин мiж органiзмом людини i його мiкрофлорою далекi вiд вирiшення.
1.1.2 Причини i наслiдки порушення мiкрофлори кишечника
Нормальна мiкорфлора покриваi шкiру та слизовi оболонки, оскiльки вона бiльш резистентна до дii зовнiшнiх фiзичних, хiмiчних та бiологiчних факторiв, регулюючи взаiмовiдносини мiж макроорганiзмом та навколишнiм середовищем, досить часто проявляi себе як природний сорбент, акумулюючи на собi значну кiлькiсть рiзних токсичних речовин, включаючи метали. Проявляючи антагонiстичну активнiсть по вiдношенню до патогенних та гнилостних мiкроорганiзмiв, вона i найважливiшим фактором, який перешкоджаi розвитку iнфекцii в макроорганiзмi.
Така рiвновага мiкробноi екосистеми та органiзму може бути змiнена або порушена пiд впливом факторiв зовнiшнього середовища, перш за все антимiкробними та протипухлинними препаратами, а також при патологiчних процесах у макроорганiзмi, iмунодефiцитних станах, онкологiчних захворюваннях. Початком розвитку дисбiотичного стану кишечника i пригнiчення iндигенних анаеробних мiкробiв, таких як бiфiдобактерii та лактобактерii. Надмiрне розмноження умовно-патогенних мiкроорганiзмi (ентеробактерiй, стафiлококiв, стрептококiв, клостридiй, грибiв) обтяжуi перебiг основного захворювання i в результатi може призвести до iнфекцiйних ускладнень.
Вперше поняття тАЬдисбактерiозтАЭ (kolondysbacterie) застосував ще у 1916 роцi нiмецький лiкар A.Nissle, який розумiв пiд цим термiном тiльки зниження антагонiстичноi активностi кишковоi палички, ii якiснi та кiлькiснi змiни. Л.Г.Перетц також основне значення придiляв кишковiй паличцi. Вiн визначав дисбактерiоз як патологiчний стан кишковоi мiкрофлори (зменшення загальноi кiлькостi кишковоi палички i змiни ii властивостей), збiльшення кiлькостi гнилiсних, гноiрiдних, спороносних та iнших видiв мiкробiв [10].
Поняття тАЬдисбактерiозтАЭ з роками все розширювалось. Почали враховувати змiни не тiльки в аеробнiй, але й анаеробнiй мiкрофлорi. Бiльшiсть авторiв при визначеннi дисбактерiозу спирались на бактерiологiчнi показники, виходячи з уявлень про норму мiкрофлори товстоi кишки, виведену на пiдставi власних дослiджень або лiтературних даних. Так, Р.В.Епштейн-Литвак i Ф.Л.Вiльшанська у поняття дисбактерiоз вкладають виявлення таких асоцiацiй мiкроорганiзмiв, якi якiсно чи кiлькiсно вiдрiзняються вiд нормального складу мiкрофлори фекалiй за рахунок зникнення чи зниження числа облiгатних ii представникiв з одного боку i з iншого тАУ збiльшення кiлькостi ентеробактерiй, якi в нормi зустрiчаються в невеликiй кiлькостi [11].
Однак, в останнi роки поняття тАЬдисбактерiозтАЭ стаi все бiльш дискусiйним. В бiльшостi краiн свiту термiн тАЬдисбактерiозтАЭ чи характеристика мiкробного стану кишок не використовуiться [12]. Не iснуi i вiдповiдного клiнiчного дiагнозу, використовуiться як суто бактерiологiчне поняття [12,13,14,15,16]. У зарубiжнiй лiтературi для позначення порушення якiсного i кiлькiсного складу кишковоi мiкрофлори застосовують термiн тАЬсиндром надлишкового росту бактерiйтАЭ (bacterial overgrowth sydrome), пiд яким розумiють змiну складу мiкрофлори в тонкiй кишцi.
Аналiзуючи визначення термiну тАЬдисбактерiозтАЭ, бачимо, що бактерiологи та клiнiцисти характеризують його, в основному, на базi бактерiологiчних даних. Однак, частина класифiкацiй беруть за основу етiологiчну ознаку, тобто провiдний вид мiкроорганiзму, що тАЬвикликаiтАЭ дисбактерiоз. В.Н.Красноголовець розрiзняi стафiлококовий, протейний, кандидозний, асоцiйований дисбактерiози [17]. О.Я.Бабак i РЖ.РД.Кушнiр додають ще клебсiiльозний, бактероiдний, клостридiозний [18,19].
М.В.Панчишина i С.Ф.Олiйник [20] за причинами, що iх викликають, розрiзняють такi види дисбактерiозу:
РЖ. Дисбактерiоз у практично здорових людей:
1 тАУ вiковий;
2 тАУ сезонний;
3 тАУ харчовий;
4 тАУ професiйний;
РЖРЖ. Дисбактерiоз у хворих:
при захворюваннях травного каналу неiнфекцiйноi природи;
при хворобах печiнки;
при iнфекцiйних захворюваннях травного каналу, включаючи протозойнi i гельмiнтнi;
при атеросклерозi;
при злоякiсних новоутвореннях;
РЖРЖРЖ. Дисбактерiоз медикаментозний;
РЖV. Дисбактерiоз пiсля дii радiоактивного випромiнювання;
V. Дисбактерiоз змiшаноi пироди.
Оцiнюючи ряд наведених класифiкацiй, можна сказати, що деякi з них бiльше увагу акцентують на мiкробiологiчних характеристиках, iншi - на клiнiчних проявах [21].
РЖснуi велика кiлькiсть рiзних факторiв, якi призводять до порушення нормобiоценоза, спробуiмо перерахувати найбiльш важливiшi. В першу чергу це необТСрунтована та нерацiональна антибiотикотерапiя iз призначенням препаратiв низькоi якостi, неправильного дозування або режиму введення препаратiв напротязi доби, самолiкування антибiотиками, що приводить до набутих кишковою флорою патогенних та iнвазiйних властивостей, розвитку стiйкостi до антибiотикiв. Звичайно, впровадження антибiотикiв у лiкувальну практику було могутнiм заходом у боротьбi з iнфекцiйними хворобами, однак, з часом виявилися i негативнi сторони дii цих препаратiв.
Окрiм антибактерiальних препаратiв, до розвитку дисбактерiозу можуть приводити силiцилати, котрi стимулюють рiст гемолiзуючих паличковидних i кокових форм, Campylobacter; кортикостероiди, якi збiльшують рiст грибiв роду Candida; цитостатики, якi викликають атрофiю кишкового епiтелiю i зниження синтезу секреторного IgA, церукал, антисекреторнi психотропнi, адсорбенти, послаблюючi препарати.
На превеликий жаль, ми мало уваги придiляiмо алiментарним факторам. В той же час тривале неповноцiнне або незбалансоване харчування iз прiоритетом будь-яких речовин (надлишок бiлкiв або жирiв, або вуглеводiв), вживання рафiнованих iз низьким вмiстом харчових волокон, ферментiв, вiтамiнiв або нетрадицiйних продуктiв, штучне або змiшане вигодовування дiтей прiсними адаптованими або неадаптованими сумiшами без бiфiдогенних властивостей, голодування, неправильний режим харчування приводять до певних змiн мiкробного спектра кишечника.
Наступною причиною формування дисбактерiозу являються рiзнi кишковi iнфекцii, такi як дизентерiя, сальмонелез, холера, вiруснi враження i iншi.
Рiзного роду ферментопатii iз вродженими або набутими дефектами функцiй слизистоi оболонки кишечника: лактазна недостатнiсть (непереносимость молока), трегелазна недостатнiсть (непереносимость грибiв) iт.д. в результатi розвиваiться синдром мальабсорбцii, який приводить до стiйких порушень мiкробного складу кишечника.
Хронiчнi захворювання i порушення функцiй органiв травлення, такi як хронiчний холецистит, панкреатит, гепатит приводять до розвитку кишкового дисбактерiозу.
Мiкробiоценоз кишечника вважають екологiчною системою, яка чутлива до несприятливих змiн навколишнього середовища, тому склад кишковоi флори змiнюiться при змiнi клiматогеографiчних умов, тобто при нових умовах проживання, наприклад, при попаданнi арктичнi та антарктичнi простори, космос, глибини океану. Також мiкробiологiчнi змiни вiдбуваються при порушеннi екологii, обумовленою будуванням електростанцiй, водосховищ, забруднення бiосфери промисловими викидами, рiзними хiмiчними речовинами (розчинники, пестициди, сполуки хрому).
Навiть такi фактори, як фiзичний та психологiчний стреси при iх тривалому протiканнi, також можуть порушувати мiкробiоценоз кишечника [4].
Кишкова мiкрофлора, яка являiться частиною мiкроекологiноi системи органiзму, в нормальних умовах характеризуiться вiдносною постiйнiстю видового складу. При дii зазначених вище несприятливих факторiв вiдбуваiться порушення в нормальнiй мiкрофлорi, якi супроводжуються розвитком дисбактерiозiв. Дисбактерiози в кишечнику в свою чергу призводять до цiлого ряду розладiв, причому не лише травноi, але iмунноi i ендокринноi систем.
Аналiз багаточисленноi лiтератури показуi, що лiкування дисбактерiозу кишечника повинно бути комплексним i включати наступнi направлення:
- дiiтотерапiя;
- зменшення патогенноi анаеробноi та факультативно-анаеробноi мiкрофлори;
- нормалiзацiя кишковоi мiкрофлори з використанням пробiотикiв;
Вместе с этим смотрят:
РЖсторiя виникнення та розвитку масажу
Аборты
Аденовирусная инфекция
Азотные и кислородные ванны, нафталановая нефть
Акушерська операцiя - накладання акушерських щипцiв