Intestinal mikroflora: hvordan bakterier i tarmen påvirker din krop

JO Shulpekova
Institut for Intern Medicin Propaedeutik af Medicinsk Fakultet for Moskva Medical Academy IM Sechenov, Moskva De særlige egenskaber af sammensætningen og rollen som intestinale symbiont-bakterier med hensyn til at opretholde helbredstilstand overvejes. Korrekt anvendelse af udtrykket "dysbacteriosis" i klinisk praksis diskuteres; sygdomme og tilstande, der ofte fejlagtigt tolkes som dysbakterier, er angivet. En kort gennemgang af sygdomme, hvor effektiviteten af ​​nogle probiotika bekræftes af resultaterne af sammenlignende undersøgelser. Præsenteret er indikationer for brug af det moderne kombinerede probiotiske præparat Linex, dets fordele og doseringsregimer.

Historien om at studere rollen som intestinal mikroflora for at opretholde menneskers sundhed går tilbage til slutningen af ​​1800-tallet, da ideer om sygdommen som følge af intestinal "autointoxication" udviklet.

Men i dag er vi nødt til at indrømme, at vi stadig ved meget lidt om samspillet mellem kroppen og bakterier bebor det, og det er meget vanskeligt at vurdere sammensætningen af ​​mikrofloraen lever i mave-tarmkanalen (GIT), set ud fra "normen" og "patologi".

Sammensætning og fysiologisk betydning af intestinal mikroflora

Mikroorganismer på mere end 400 arter bebor det humane gastrointestinale område. Indholdet af kolonidannende enheder (CFU) i 1 ml intraluminalt indhold stiger fra 10 2-3 til 10 11-12, når du bevæger dig fra maven til tyktarmen. Samtidig øges andelen af ​​anaerobe mikroorganismer, og deres oxidative potentiale falder.

Tarmbakterier er repræsenteret af de vigtigste (dominerende eller bosiddende) samtidige og resterende populationer.

Den dominerende befolkning består hovedsagelig af bakterier af Lactobacillus, Bifidobacteria familier og bakterier.

Den ledsagende population er repræsenteret af E. coli, eubacteria, fuzobakteriyami, enterokokker og peptokokkami.

Restpopulationen omfatter gærlignende svampe, baciller, clostridier, proteus osv. Nogle af disse mikroorganismer har mere eller mindre udpræget patogene egenskaber. Det vurderes, at ikke mere end 15% af intestinale mikrober har en karakteristisk karakter af patogen eller betinget patogen hos en sund person.

I de øverste dele af mave-tarmkanalen svarer sammensætningen af ​​mikroflora til oropharynx; dens betydelige andel er repræsenteret af streptokokker. Lactobacillus stiger gradvist i distal retning, og bifidobakterier dominerer i tyktarmen.

Ifølge moderne begreber, en vigtig rolle i opretholdelsen af ​​normal fysiologisk tilstand fordøjelseskanalens mikroflora spiller bakterier Lactobacillus og familier af bifidobakterier, som er gram-positive anaerobe asporogene, ikke-patogene egenskaber. En vigtig egenskab ved disse mikroorganismer er den saccharolytiske type metabolisme. Ved fermentering af kulhydrater under virkningen af ​​enzymer af lactobaciller og bifidobakterier dannes kortkædede fedtsyrer - mælkesyre, eddikesyre, smørsyre, propionsyre. I nærværelse af disse syrer inhiberes udviklingen af ​​betinget patogene stammer, som i det væsentlige har en proteolytisk type metabolisme. Suppression af proteolytiske stammer ledsages af hæmning af putrefaktive processer og suppression af dannelsen af ​​ammoniak, aromatiske aminer, sulfider, endogene carcinogener. På grund af produktionen af ​​fedtsyrer er pH i tarmindholdet reguleret.

Kortkædede fedtsyrer spiller en vigtig rolle i reguleringen af ​​metabolisme. Indtastning af den systemiske cirkulation giver de op til 20% af kroppens daglige energibehov og fungerer også som den største energileverandør for tarmvægens epitel.

Olie- og propionsyrer øger mitotisk aktivitet og regulerer epithelial differentiering. Melkesyre og propionsyrer regulerer calciumabsorption. Af stor interesse er deres rolle i reguleringen af ​​kolesterolmetabolisme og glukosemetabolismen i leveren.

Lactobacilli og bifidobakterier syntetiserer aminosyrer, proteiner, vitaminer B1, B2, B6, B12, K, nikotinsyrer og folinsyrer, stoffer med antioxidantaktivitet.

Bakterier i hovedpopulationen spiller en vigtig rolle i fordøjelsen af ​​mælkekomponenter. Lactobacilli og enterococcus er i stand til at nedbryde laktose og mælkeproteiner. Den phosphoproteinphosphatase udskilt af bifidobakterier er involveret i metabolismen af ​​kasein. Alle disse processer finder sted i tyndtarmen.

Lactobacillus-arter, der befinder sig i tarmene, indbefatter: L. acidophilus, L. casei, L. bulgaricus, L. plantarum, L. salivarius, L. rhamnosus, L. reuteri. Blandt bifidobakterier, B. bifidum, B. longum, B. infantis.

Fra de aerobe mikroorganismer, der hører til den ledsagende befolkning en alvorlig rolle i den mikrobielle intestinal biocønose tilhører ikke-hæmolytiske E. coli - Escherichia coli, som producerer vitaminer (B1, B2, B6, B12, K, niacin, folinsyre, pantothensyre) er involveret i cholesterolmetabolisme, bilirubin, cholin, galde og fedtsyrer indirekte påvirker absorptionen af ​​jern og calcium.

Da kendskabet til egenskaberne af den livlige aktivitet i den intestinale mikroflora udvides, bliver ideen om dens vigtige rolle i opretholdelsen af ​​spændingen af ​​lokal og systemisk immunitet mere tydelig.

I tarmen er der beskyttelsesmekanismer, der forhindrer overdreven reproduktion og indføring af mikroflora. Disse omfatter epitelets integritet og penselgrænsen (afstanden mellem mikrovilli er mindre end størrelsen af ​​bakterier), produktionen af ​​immunglobulin A, tilstedeværelsen af ​​galde, tilstedeværelsen af ​​Peyers patches osv.

På grund af produktionen af ​​stoffer med antibakteriel aktivitet (bakteriociner, kortkædede fedtsyrer, lactoferrin, lysozym) giver den normale mikroflora lokal beskyttelse mod overdreven reproduktion af betinget patogen og indførelsen af ​​patogene mikroorganismer. Tilstedeværelsen af ​​en konstant mikrobiel stimulus og kontakt med makrofager og lymfocytter i området med Meyerovich plaques giver tilstrækkelig lokal immunitet, produktion af immunoglobulin A og høj fagocytisk aktivitet. Samtidig ligger konstant kontakt med immunceller immunologisk tolerance.

Komponenterne i intestinale bakterier trænger ind i den systemiske kredsløb og opretholder således den nødvendige grad af spænding af den systemiske immunitet og sikrer sin "fortrolighed" med miljømikrofloraen.

Men selv de tarmbakterier, der betragtes som ikke-patogene, ikke-distinkt evne til adhæsion, invasion og produktion af toksiner i insolvens lokale beskyttelsesmekanismer teoretisk kan forårsage beskadigelse af tarmvæggen, og muligvis også systemisk infektion. Derfor bør udnævnelsen af ​​lægemidler baseret på intestinale bakterier (probiotika) altid være rimelig.

Årsager til lidelser i tarmmikrofloraen

Sammensætningen af ​​den mikrobielle tarmpopulation, selv i en sund person, er underlagt variabilitet og afspejler tilsyneladende organismens evne til at tilpasse sig egenskaberne af ernæring og livsstil, klimatiske faktorer.

Det bør anerkendes, at det generelle begreb "dysbiosis", indtil for nylig i vid udstrækning anvendes til at henvise til krænkelser af tarmens mikroflora, ikke fuldt ud afspejler essensen af ​​disse ændringer tillader ikke at klart formulere en diagnose og bestemme den behandlingsstrategi.

Så du kan vælge individuelle sygdomme og syndromer, som ofte fejlagtigt tolkes som dysbakterier:

  • overskydende bakteriel vækstsyndrom;
  • antibiotisk associeret diarré;
  • Clostridium difficile infektion (pseudomembranøs colitis);
  • irritabelt tarmsyndrom;
  • "Rejsende" diarré ";
  • disaccharidase mangel
  • intestinal candidiasis på baggrund af immundefekt
  • stafylokok enteritis mv.

Hver af disse sygdomme har sin egen årsag, visse risikofaktorer, klinisk præsentation, diagnostiske kriterier og behandlingstaktik. Sikkert, mod baggrunden af ​​disse sygdomme kan sekundære lidelser i den intestinale mikrobielle sammensætning udvikles.

Måske den mest almindelige ved klinisk praksis bakteriel overvækst syndrom karakteriseret ved at reducere mængden af ​​anaerober (især bifidobakterier), at øge det samlede antal funktionelt defekte form af E. coli ( "laktozo-" "mannit-" "indolootritsatelnyh") indhold hæmolytiske formularer E. coli og skabelsen af ​​betingelser for reproduktion Candida spp.

bakterieovervækst syndrom udvikler sig i de luminale eller membran fordøjelse lidelser (medfødt enzymmangel, pancreatitis, cøliaki enteropati enteritis), passage af tarmindholdet (mezhkishechnye fistel, tarm "blinde løkker", diverticula, motilitetslidelser, kishechnayaneprohodimost); reducere beskyttelsesegenskaberne af slimhinden (anacidtilstande, immundefekter); iatrogene virkninger på tarmmikrofloraen (brug af kortikosteroider, cytostatika, især hos svækkede og ældre patienter).

Overdreven multiplikation af bakterier observeres hovedsageligt i tyndtarmen, da det skaber det mest gunstige næringsmedium. Manifestationer af bakterielt overgrowtsyndrom, såsom flatulens, rumpning, abdominal transfusioner, diarré, hypovitaminose, vægttab, kommer ofte frem i det kliniske billede af de vigtigste sygdomme, der er anført ovenfor.

Test, der bekræfter forekomsten af ​​patologiske lidelser i mikroflora sammensætningen

Som ved diagnosen af ​​andre sygdomme, for at vurdere ændringer i tarmmikrofloraen, er det nødvendigt at anvende passende metoder.

Såning af fæces til dysbakterier, der er almindelige i Rusland, kan ikke betragtes som en informativ test, især da de patologiske forandringer i mikrofloraen primært påvirker tyndtarmen. Denne metode er værdifuld med hensyn til udelukkelse af intestinale infektioner såvel som infektion af C. difficile.

Mikrobiologisk undersøgelse af seeding aspirat indholdet af tyndtarmen har en meget høj nøjagtighed.

14C-xylosepustetesten, hydrogenprøver med lactulose og glucose kan detektere tilstedeværelsen af ​​overdreven bakteriel vækst i tarmene, men giver ikke en ide om mikrofloraens sammensætning.

Bestemmelse af spektret af fedtsyrer i fæces ved hjælp af gas-væskekromatografisk analyse gør det muligt at estimere omtrent proportionen af ​​forskellige typer af tarmbakterier.

Anvendelsen af ​​probiotika

I begyndelsen af ​​det 20. århundrede var den store russiske videnskabsmand II Mechnikov. fremsætte hypotesen om, at et højt indhold af lactobaciller i tarmbiokenosen er en nødvendig betingelse for menneskers sundhed og lang levetid. Mechnikov I.I. udførte forsøg på terapeutisk brug af levende kultur af bifidobakterier.

I de efterfølgende år fortsatte udviklingen af ​​lægemidler baseret på mikroorganismer med nyttige egenskaber - de såkaldte probiotika.

Som et potentielt terapeutisk middel tiltrak lactobaciller i første omgang mest opmærksomhed som bakterier med de mest velundersøgte gavnlige egenskaber. Siden 1920'erne. L. acidophilus kultur begyndte at blive brugt i form af acidophilus mælk til behandling af gastrointestinale sygdomme ledsaget af forstoppelse. Siden 1950'erne. Erfaringer er opnået ved anvendelse af L. acidophilus og andre kulturer for at forhindre antibiotisk associeret diarré.

Med udviklingen af ​​mikrobiologi blev der opnået ny information om bifidobakteriernes positive egenskaber, Escherichia coli, non-toxigenic lactic streptococcus - Streptococcus (eller Enterococcus) faecium. Visse stammer af disse mikroorganismer og deres kombinationer begyndte at blive inkluderet i sammensætningen af ​​probiotiske præparater.

Når man studerede mikrobes evne til at klæbe til tyndtarmens epitelceller, blev det vist, at brugen af ​​mikroorganismer i kombination øger deres evne til at blive fikseret i børstehovedets område.

Mekanismerne for terapeutisk virkning af probiotika indbefatter: undertrykkelse af væksten af ​​patogene mikroorganismer, genopretning af epithelets integritet, stimulering af udskillelsen af ​​immunoglobulin A, undertrykning af proinflammatoriske cytokiner, normalisering af metaboliske processer.

Den moderne tilgang til udviklingen af ​​sådanne stoffer indbefatter for det første anvendelsen af ​​mikroorganismer i kombinationer og for det andet deres frigivelse i indkapslet form, hvilket tillader langvarig opbevaring ved almindelig temperatur. Kliniske og eksperimentelle undersøgelser har vist, at probiotika i forbindelse med mavesaft og galle taber op til 90% af deres aktivitet, indtil de går ind i tarmene. Metoder udvikles for at øge bakteriernes overlevelse på grund af deres immobilisering på porøse mikrobærere, herunder næringsstoffer i præparatet.

På trods af den "teoretisk" kompetente udvikling af probiotiske præparater er ikke alle dem effektive i praksis. Til dato akkumulerede data for mange åbne og blinde kontrollerede undersøgelser, hvor resultaterne gav nogle konklusioner om udsigterne for anvendelsen af ​​visse typer mikroorganismer i forskellige tarmsygdomme.

Det blev påvist, at L. rhamnosus stamme GG har den største effekt i behandlingen af ​​infektiøs gastroenteritis hos børn og E. faecium SF68 hos voksne.

Ifølge data er det tilrådeligt at foreskrive lægemidler indeholdende lactobaciller eller deres kombination med bifidobakterier og enterokokcus under restitutionsperioden efter viral gastroenteritis. Den tidlige opløsning efter bakterielle intestinale infektioner bidrager til underarterne af bifidobakterier.

Evnen til at reducere forekomsten af ​​antibiotisk associeret diarré er blevet etableret for følgende bakterier i sammensætningen af ​​probiotika:

  • L. rhamnosus stamme GG;
  • en kombination af L. acidophilus og L. bulgaricus;
  • E. faecium SF68;
  • B. longum;
  • en kombination af Lactobacillus og B. Longum;
  • medicinsk gær Saccharomyces boulardii.

For at reducere forekomsten af ​​bivirkninger ved anti-helicobacter behandling anbefales det samtidig at anvende probiotika indeholdende L. rhamnosus og S. Boulardii eller en kombination af L. acidophilus med Bifidobacterium lactis.

Kombinationen af ​​L. acidophilus, L. Bulgaricus og Streptococcus thermophilus var effektiv til forebyggelse af udviklingen af ​​rejsende diarré.

Ifølge en meta-analyse er et probiotikum indeholdende S. boulardii mest effektivt til behandling af tilbagevendende infektion med C. Difficile (pseudomembranøs colitis).

I irritabel tarmsyndrom blev effekten af ​​probiotika på sværhedsgraden af ​​symptomer som oppustethed, smerte og den totale mængde manifestationer undersøgt. Effektiviteten af ​​mikroorganismerne E. faecium, L. plantarum samt VSL # 3-blandinger (kombination af Bifidobacterium breve, B. longum, B. infantis, L. acidophilus, L. plantarum, L. casei, L. bulgaricus, S. thermophilus) blev påvist, blandinger af L. acidophilus, L. plantarum og B. breve og blandinger af L. Salivarius og B. infantis. Disse data blev imidlertid opnået på relativt små grupper af patienter, så de er endnu ikke afspejlet i internationale retningslinjer for behandling af patienter med irritabelt tarmsyndrom.

Der er et akut spørgsmål om muligheden for at anvende probiotika til behandling og forebyggelse af eksacerbationer i kroniske inflammatoriske tarmsygdomme - ulcerøs colitis og Crohns sygdom. I betragtning af den endelige rolle, som endogen mikroflora spiller for at opretholde epithelets integritet og kontrol af inflammation, samt den potentielle toksicitet af immunosuppressive stoffer, der anvendes i dag på probiotika, er der store forhåbninger på "fremtidige lægemidler" til behandling af inflammatorisk tarmsygdom. På grund af det utilstrækkeligt store statistiske materiale tillader resultaterne af de gennemførte undersøgelser endnu ikke udviklingen af ​​generelt accepterede anbefalinger til inddragelse af probiotika i standardbehandlingsregimer. Imidlertid er der opnået meget opmuntrende data vedrørende evnen af ​​det komplekse probiotiske VSL # 3 til at reducere forekomsten af ​​Crohns sygdom. Ved ulcerativ colitis blev effekten med hensyn til opretholdelse af remission demonstreret af E. coli Nissle 1917 og Lactobacillus GG; i form af remission induktion, meget høje doser af probiotisk VSL # 3.

Det skal forstås, at udnævnelsen af ​​probiotika sjældent er effektiv i fravær af etiotropisk og patogenetisk behandling af den underliggende sygdom. Afhængig af den specifikke situation kan kirurgisk behandling være nødvendig (for eksempel i afferent sløjfe syndrom, tarmfistler), antiinflammatoriske og antibakterielle lægemidler og regulatorer af gastrointestinal motilitet (for eksempel i irritabelt tarmsyndrom).

Mange probiotiske præparater er registreret i Rusland. Imidlertid er det overvældende flertal af dem ikke moderne nok og indeholder ikke arter og stammer af mikroorganismer, for hvilke der er opnået beviser for sammenlignende undersøgelser. Med opsamling af erfaring har der været en tendens til at anvende kombinerede probiotika.

Karakterisering og anvendelse af Linex

I de senere år har Linex, i kombination med russiske gastroenterologer, et præparat, der indeholder bakterier - repræsentanter for den naturlige intestinale mikroflora: Bifidobacterium infantis v. liberorum, Lactobacillus acidophilus og ikke-toksigeniske mælke streptokokker af gruppe D - Streptococcus (Enterococcus) faecium. Som nævnt ovenfor har disse typer af bakterier vist klinisk effektivitet i behandlingen af ​​en række tarmsygdomme og er blandt de mikroorganismer, med hvilke særlige "håb" er knyttet til inddragelsen i fremtiden til behandling af kroniske inflammatoriske tarmsygdomme. Kulturer af mikroorganismer, der er en del af Linex, opnået ved at vokse på medier med tilsætning af antibiotika, er derfor resistente overfor de fleste antibakterielle midler og er i stand til at formere sig selv under betingelser med antibakteriel terapi. Modstanden af ​​de opnåede stammer til antibiotika er så høj, at den fortsætter med gentagne inokuleringer af 30 generationer såvel som in vivo. Samtidig blev genoverførsel af antibakteriel resistens over for andre typer af mikroorganismer ikke observeret. Dette er meget vigtigt ud fra effekterne af Linex-anvendelse: Der er ingen fare for at udvikle resistens over for antibiotika fra patogene bakterier og dets egen mikroflora både på baggrund af administrationen og efter seponering af lægemidlet.

Den terapeutiske virkning af Linex er den midlertidige udskiftning af funktionerne i patientens egen tarmmikroflora under betingelser for dens undertrykkelse, især på baggrund af anvendelsen af ​​antibiotika. Inkluderingen af ​​Lactobacilli, S. Faecium og bifidobakterier i Linex sikrer levering af "terapeutisk" mikroflora til forskellige dele af tarmen i kvantitativt og kvalitativt afbalancerede forhold.

I en placebokontrolleret undersøgelse med 60 voksne patienter, der lider af antibiotisk associeret diarré eller diarré med ukendt ætiologi, blev Linex administration i 3-5 dage ledsaget af normalisering af afføringen. Børn viste høj effektivitet af Linex til forebyggelse og behandling af allerede udviklet antibiotikumassocieret diarré.

Anvendelsen af ​​Linex mod baggrunden for udryddelse af antihelicobacter terapi forbedrer tolerancen af ​​antibiotika: reducerer forekomsten af ​​flatulens, diarré.

I tarmene har Linex's mikrobielle komponenter ikke kun en eubiotisk virkning, men udfører også alle funktionerne i den normale intestinale mikroflora. De deltager i syntesen af ​​vitaminerne B1, B2, B3, B6, B12, H (Biotin), PP, K, E, folic og ascorbinsyrer. Ved at sænke pH i tarmindholdet skaber de gunstige betingelser for absorption af jern, calcium, vitamin D.

Lactobacilli og lactic streptococcus udfører enzymatisk spaltning af proteiner, fedtstoffer og komplekse kulhydrater, herunder en erstatningseffekt for laktasemangel, som i de fleste tilfælde ledsages af tarmsygdomme.

Linex er tilgængelig i kapsler indeholdende mindst 1,2 x 10 7 levende lyofiliserede bakterier.

Lægemidlets farmakokinetik er lidt studeret på grund af det faktum, at der for øjeblikket ikke er nogen farmakokinetiske modeller til undersøgelse hos mennesker af komplekse biologiske stoffer, der består af komponenter med forskellige molekylvægte.

Spædbørn og børn op til 2 år foreskrives 1 kapsel 3 gange om dagen, børn 2-12 år - 2-2 kapsler 3 gange om dagen, børn over 12 år og voksne - 2 kapsler 3 gange om dagen. Lægemidlet tages efter et måltid, vaskes med en lille mængde væske. Du må ikke drikke varme drikke for at undgå, at levende mikroflora dør.

Linex kan ordineres under graviditet og amning. Rapporter af tilfælde af overdosis Linex fraværende.

konklusion

Således indtager probiotika, især deres kombinationslægemidler gradvist et stadig stærkere sted i gastroenterologi.

Med akkumulering af beviser kan de give læger en måde at behandle patienten på, dygtigt påvirke hans symbiose med bakteriens verden og minimal risiko for menneskekroppen.

litteratur

  1. Belmer S.V. Antibiotikum-associeret tarmdysbakteriose // BC. 2004. V. 12. nr. 3. s. 148-151.
  2. Zhikhareva N.S., Khavkin A.I. Terapi af antibiotika-associeret dysbiose // BC. 2006. V. 14. Nr. 19, s. 1384-1385.
  3. Ushkalova E.A. Problemernes rolle i gastroenterologi // Farmatek. 2007. nr. 6. s. 16-23.
  4. Schoenwald S., Tsar V. Resultater af et enkelt placebokontrolleret klinisk forsøg med Linex. Indok, Lek, 1984.
  5. Arunachalam K, Gill HS, Chandra RK. Kostforbrug af bifidobacterium lactis (HN019). Eur J Clin Nutr 2000; 54 (3): 263-67.
  6. Bassetti S, Frei R, Zimmerli W. Fungæmi med Saccharomyces cerevisiae efter behandling med Saccharomyces boulardii. Er j med 1998; 105: 71-72.
  7. Bengmark S. Colonic mad: præ- og probiotika. Am J Gastroenterol 2000; 95 (Suppl. 1): S5-7.
  8. Cremonini F, Di Caro S, Covino M, et al. Virkning af forskellige præparater til anti-Helicobacter pylori-terapi: en parallelgruppe, triple blind, placebokontrolleret undersøgelse. Am J Gastroenterol 2002; 97: 2744-49.
  9. Elmer GW, Surawicz CM, McFarland LV. Bioterapeutiske midler. JAMA 1996; 275: 870-76.
  10. Hilton E, Isenberg HD, Alperstein P et al. Indtagelse af yoghurt indeholdende Lactobacillus acidophilus som profylakse for candidal vaginitis. Ann Intern Med 1992; 116: 353-57.
  11. Loizeau E. Kan antibiotika-associeret diarré forhindres? Ann Gastroenterol Hepatol 1993; 29: 15-18.
  12. Perapoch J, Planes AM, Querol A, et al. Saccharomyces cerevisiae hos to nyfødte, hvoraf kun én var blevet behandlet med Ultra-Levura. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 2000; 19: 468-70.
  13. Perdigon G, Alvarez S, Rachid M, et al. Immunsystemstimulering ved hjælp af probiotika. J Dairy Sci 1995; 78: 1597-606.
  14. Scarpignato C, Rampal P. Forebyggelse og behandling af rejsende diarré: en klinisk farmakologisk tilgang. Kemoterapi 1995; 41: 48-81.