Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 .Обзор литературы 17-79
Введение 17
1.1. Нормальная микрофлора кишечника человека 19
1.2. Нарушения нормальной микрофлоры кишечника 44
1.3. Методы коррекции нарушений микрофлоры кишечника 47
1.4. Дисбиотические изменения микрофлоры кишечника при острой
лучевой болезни и их коррекция при помощи антибактериальной
терапии и препаратами пробиотиками
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследований 80-119
2.1 Результаты собственных исследований 120-226
ГЛАВА 3. Закономерности становления микрофлоры кишечника у людей 120-156
3.1. Качественный и количественный состав микрофлоры кишечника у здоровых детей в различные периоды раннего возраста 120
3.2 Качественный состав молочнокислой флоры кишечника у здоровых детей раннего возраста
3.3. Качественный и количественный состав микрофлоры кишечника у детей и взрослых людей из групп риска по развитию дпсбактериоза кишечника
3.4. Сравнительная оценка влияния пищевых продуктов с пробиотической и пребиотической активностью на кишечную микрофлору здоровых детей раннего возраста
ГЛАВА 4 . Применение препаратов пробиотиков для коррекции микрофлоры кишечника у новорожденных детей 157-180
4.1. Влияние комплексного бактерийного препарата «Прнмадофилюс» на качественный и количественный состав микрофлоры кишечника у детей раннего возраста из групп риска по развитию дисбактериоза кишечника
4.2. Регуляция микрофлоры кишечника у недоношенных детей с помощью донорского грудного молока, обогащенного бифидобакте -риями 165
ГЛАВА 5. Применение препаратов пробиотиков при ле чении дисбактериозов кишечника у взрослых людей 180"196
5.1. Изучение состава микрофлоры кишечника у людей, имеющих в процессе производственной деятельности контакт с антибактериальными препаратами различного спектра действия
5.2. Влияние кисломолочного бифидумбактерина на нормализацию микрофлоры кишечника у рабочих и служащих фармацевтического предприятия, контактирующих с антибактериальными препаратами
5.3. Терапевтическое использование препарата из антибиотико-резистентных бифидобактерий у людей подвергшихся высокой дозе облучения у-квантами 189
5.4. Оценка эффективности применения аутоштаммов лактобактерий у людей облученных в результате чернобыльской трагедии для коррекции микрофлоры кишечника
ГЛАВА 6 . Коррекция дисбактериозов кишечника в эксперименте 197-226
6.1. Изучение некоторых биологических свойств у штаммов бактерий родов Lactobacillus и Bifidobacterium кишечного происхождения, с целью создания на их основе лекарственных препаратов с пробиотической активностью
6.2. Эффект антибиотиков и биотерапевтических препаратов приготовленных из штаммов лактобактерий и бифидобактерий кишечного происхождения в комбинации с общей гнотобиологической изоляцией на выживаемость облученных мышей
6.3. Эффект совместного применения ломефлоксацина и Lactobacillus acidophilus 5/4 на выживаемость, микрофлору кишечника и печеночную транслокацию микроорганизмов у облученных мышей, находящихся в условиях общей гнотобиологической изоляции и в конвенциональных условиях 216
Заключение 227-285
Выводы 286
Практические рекомендации 288
Список литературы 292
Приложение 333
- Нормальная микрофлора кишечника человека
- Методы коррекции нарушений микрофлоры кишечника
- Качественный и количественный состав микрофлоры кишечника у здоровых детей в различные периоды раннего возраста
- Влияние комплексного бактерийного препарата «Прнмадофилюс» на качественный и количественный состав микрофлоры кишечника у детей раннего возраста из групп риска по развитию дисбактериоза кишечника
Введение к работе
Установлено, что нормальная микрофлора кишечника выполняет несколько чрезвычайно важных для организма хозяина функций. Первая функция связана с формированием колонизационной резистентности в кишечнике, предотвращающей его заселение экзогенными микроорганизмами и их избыточное размножение. Это в конечном итоге обеспечивает устойчивость человека к инфекционным заболеваниям, вызываемым различными патогенными микроорганизмами /Van der Waaij, 1983; Edlund С и Nord С. Е, 1991/. Представители нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта обеспечивают его защиту от экзогенных инфекционных агентов за счет синтеза различных веществ, подавляющих рост и размножение этих микроорганизмов, а также при помощи успешной конкуренции с ними за места прикрепления на поверхности слизистой оболочки кишечника и за источники питания /Коршунов В. М. и соавт., 1996/. Другой механизм обеспечения колонизационной резистентности представителей нормальной микрофлоры кишечника связан с их способностью вызывать значимую несиецифическую стимуляцию гуморального и клеточного иммунитета /Elmer G.W. et al., 1999/. Вторая важная для организма хозяина функция микрофлоры кишечника обусловлена ее высокой метаболической активностью, сопоставимой с уровнем метаболической активности печени. Микрофлора кишечника взаимодействует с не переваренными компонентами пищи и различного рода ксенобиотиками, достигающими толстой кишки как в неизмененной форме, так и в форме коныогатов, содержащихся в желчи, и обезвреживает их. Активность некоторых бактериальных ферментов может способствовать развитию онкологических заболеваний у человека. В то же время существует много экспериментальных данных, указывающих на то, что некоторые представители нормальной микрофлоры кишечника способны нейтрализовывать вещества, индуцирующие канцерогенез, и значительно снижать вероятность развития рака /Rowland I. R. and Grasso P., 1975; Challa A. et al., 1997; Sekine K. et al., 1994/.
При самых разнообразных внешних воздействиях на организм человека (техногенные загрязнения окружающей среды, повышенный радиационный фон, магнитные возмущения и др.), экстремальных условиях, стрессовых ситуациях, гиподинамии, в случаях снижения иммунного статуса, погрешностях в питании, развитии в желудочно-кишечном тракте патологических состояний и воспалительных процессов как инфекционной, так и неинфекционной этиологии, в пищеварительном тракте происходят качественные и количественные изменения нормальной микрофлоры.
Нарушения баланса нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта ведут к снижению колонизационной резистентности и изменению метаболической активности микрофлоры.
Развитие дисбактериозов кишечника различной этиологии отягощает течение основного заболевания, ухудшает его прогноз. В ряде случаев дисбактериозы становятся в последующем определяющим фактором в формировании патологического состояния организма, приводят к выраженным функциональным нарушениям в пищеварительном тракте и могут привести к возникновению инфекционного заболевания.
Следует особо отметить, что антибактериальная терапия, с успехом используемая для профилактики и лечения ряда заболеваний (инфекционных заболеваний дыхательной, мочеполовой, пищеварительной систем, онкологических и послеоперационных осложнений, при ожогах, лучевой болезни, лейкозах, трансплантации органов и тканей), может явиться причиной развития дисбактериозов кишечника. В случае же применения антибиотиков на фоне развившегося дисбактериоза кишечного тракта, антибактериальная терапия может усиливать степень его выраженности. Кроме того, снижая колонизационную резистентность кишечника, антимикробная терапия может привести к увеличению проницаемости кишечной стенки, способствуя тем самым проникновению условно-патогенных микроорганизмов в кровяное русло, внутренние органы и развитию вторичного очага инфекции.
Сформировавшиеся дисбактериозы кишечника трудно поддаются коррекции и для полной нормализации микрофлоры кишечника и восстановления эубиоза,
требуется длительное время. Учитывая, что число факторов, способствующих развитию заболеваний, сопровождающихся дисбактериозами кишечника у людей, велико и спектр их возрастает, разработка и внедрение эффективных методов бактериологического анализа состояния микрофлоры, предупреждения нарушений нормальной микрофлоры и ее коррекции при дисбактериозах кишечника различной этиологии является одной из важных проблем современной медицины.
1. Нормальная микрофлора кишечника человека
Пищеварительный тракт макроорганизма представляет собой открытую систему, посредством которой осуществляется его контакт с внешней средой и заселяющим его миром микробов. Площадь поверхности слизистой оболочки кишечника, контактирующей с микроорганизмами, достаточно велика: так например, только площадь внутренней поверхности тонкого кишечника составляет около 120 м^.
Биомасса микроорганизмов, заселяющих пищеварительный тракт взрослого человека, составляет 2.5 - 3 кг и включает в себя до 450-500 различных видов бактерий (Б.В. Пинегин и др., 1984).
Представители нормальной микрофлоры кишечника присутствуют как в просвете кишечного тракта, так и на слизистой оболочке внутренней поверхности кишки, покрывая ее в виде бактериального дерна.
Нормальная микрофлора на 92-95% состоит из строго анаэробных видов, а все аэробы и факультативные анаэробы составляют 1-5%. Количественные соотношения между различным микробными популяциями характеризуются определенной стабильностью.
Вся микрофлора пищеварительного тракта здорового индивидуума в данный конкретный момент времени называется аутомикрофлорой. Она включает в себя нормальную микрофлору и случайно попавшие в макроорганизм из окружающей среды патогенные, условно-патогенные и непатогенные микробы, которые в норме присутствуют только в просвете пищеварительного тракта. Случайно попавшие в желудочно-кишечный тракт здорового человека микробы не способны к длительному пребыванию в нем и не вызывают формирование патологического синдрома до тех пор пока иммунные и не иммунные защитные системы организма хозяина, включая и его нормальную микрофлору, обеспечивают наличие хороших
барьерных механизмов, препятствующих избыточному размножению патогенных бактерий, внедрению их в слизистую оболочку стенки кишечника и транслокацию в стенку кишечника и другие внутренние органы и ткани.
В свою очередь нормальная микрофлора кишечника подразделяется на следующие составные части: облигатпую микрофлору (синонимы: аутохтонная-коренная; индигенная-местная; резидентная-постоянная) и факультативную микрофлору (синоним: транзиторная). К облигатной микрофлоре относятся микроорганизмы, постоянно входящие в состав нормофлоры и играющие важную роль в метаболизме организма-хозяина и в защите его от возбудителей инфекционных заболеваний. Представители факультативной части микрофлоры достаточно часто встречаются у здоровых людей, но они не постоянны и время от времени меняются. Возможны межвидовые замещения.
1.1. Формирование нормальной микрофлоры
Нормальная микрофлора кишечника формируется на самых первых этапах жизни. Уже во время родов у ребенка, проходящего через родовые пути и заглатывающего их содержимое, происходит колонизация пищеварительного тракта вагинальной микрофлорой матери /Tannock G.W. et. al., 1990/. Сразу же после родов новорожденный продолжает колонизироваться микробами от матери, персонала и из окружающей внешней среды. Первыми микроорганизмами, заселяющими организм новорожденного являются аэробные и факультативно-анаэробные бактерии. В ротовой полости новорожденных обычно выявляются бактерии рода Lactobacillus и Streptococcus salivarius. Оральные анаэробные микроорганизмы заселяются при прорезывании зубов. В меконии у новорожденных микроорганизмы отсутствуют. На 4-й день жизни в микрофлоре толстой кишки у новорожденных
о п
присутствуют лактобактерии (10 КОЕ/г испражнений), кишечные палочки (10 КОЕ/г), стафилококки и стрептококки (10б КОЕ/г). Эшерихии и срептококки создают пониженный окислительно-восстановительный потенциал в окружающей среде, которая становится благоприятной для последующего появления строгих анаэробов. К кошгу первой недели бифидобактерии достигают в кишечнике уровня 108-109 КОЕ/г, лактобактерии 109 КОЕ/г, кишечные палочки 108 КОЕ/г. В этот период начинают выявляться в больших количествах клостридии, бактероиды,
анаэробные кокки. После отнятия от груди микрофлора кишечника у детей становится похожей на микрофлору кишечника у взрослых /Edlund С and Nord С. Е., 1999/.
1.2. Микрофлора верхних отделов желудочно-кишечного тракта.
Размножение большинства микроорганизмов в желудке происходит медленно из-за
кислой среды его содержимого. Количество бактерий составляет менее 103 КОЕ/мл желудочного сока. Число бактерий регулируется секретируемой соляной кислотой. Большинство микробов, выявляемых в желудке поступают из ротовой полости и глотки /Marsh P., Martin М.,1995/. Наиболее часто выделяются лактобактерии, поскольку они обладают высокой устойчивостью к кислой среде. В желудке могут присутствовать и другие грамположительные бактерии: стрептококки, микрококки и бифидобактерии /Nord СЕ. and Kager L ., 1984/.
В проксимальных отделах тонкой кишки у здоровых взрослых людей обычно содержится небольшое количество микроорганизмов, в пределах 103-1О5 КОЕ/мл кишечного содержимого. Преобладают лактобактерии и стрептококки. Наличие перистальтики в тонкой кишке предотвращает чрезмерный рост микроорганизмов. По мере продвижения к дисталыюй части подвздошной кишки уровень микроорганизмов достигает 107-108 КОЕ/мл, а качественный состав становится сходным с качественным составом микрофлоры толстой кишки. Соотношение анаэробных бактерий к аэробным составляет 100:1 /Evaldson G. at al, 1982; Hill M.J., 1995/.
1.3. Микрофлора нижних отделов желудочно-кишечного тракта.
Количество бактерий в просвете дистального отдела толстой кишки резко
19 1Ч
увеличивается, достигая 10 -10 КОЕ/г исследуемого материала /Stephen A. and
Cummings G., 1980/. Наиболее разнообразен и качественный состав микрофлоры,
которая представлена в толстой кишке 450-500 различными видами
микроорганизмов, не считая тех, которые до настоящего времени еще не удалось
выделить и изучить in vitro. Соотношение строго анаэробных микроорганизмов к
аэробным бактериям составляет 1000:1 /Nord СЕ. and Kager L., 1984/. Анаэробная
микрофлора в основном представлена бифидобактериями, бактероидами,
лактобактериями, фузобактериями, нропионобактериями, вейлонеллами,
пеитококками, пеитострептококками, клостридиями /Hill M.J., 1995; Nord СЕ. and
Kager L., 1984/. Одним из характерных свойств строго анаэробных микроорганизмов, определяющих образ их жизни, является высокая чувствительность к кислороду. При наличии в окружающей среде даже незначительного количества кислорода (до 0,5%) строго анаэробные бактерии быстро погибают. Токсичность кислорода связана с тем, что кислород внутри клеток быстро восстанавливается до супероксидного аниона и перекиси водорода, оказывающих на клетки строго анаэробных микроорганизмов токсическое действие, так как у этой группы бактерии, в отличие от аэробных микроорганизмов, отсутствуют ферменты супероксиддисмутаза и каталаза, нейтрализующие эти токсичные производные кислорода /Engelkirk P.G., 1992/.
Факультативно-анаэробные и аэробные микроорганизмы микрофлоры толстой кишки представлены энтерококками, стрептококками, стафилококками, эшерихиями и дрожжеподобными грибами рода Candida. Эшерихии и энтерококки занимают среди них доминирующее положение /Hill M.J., 1995/. В толстой кишке могут эпизодически присутствовать в незначительных количествах гемолизин-продуцирующие штаммы Escherichia coli и другие представители семейства Enterobacteriaceac, а таїоке бациллы /Nord СЕ. and Kager L., 1984/. Общая масса бактерий составляет до 35-50% от общего объема содержимого толстой кишки /Stephen A. and Cummings G., 1980/. Количественные показатели уровней микроорганизмов-представителей нормальной микрофлоры кишечника изменяются в процессе жизни организма хозяина (Таблица 1).
1.4. Представители нормальной микрофлоры кишечника человека, их значение в норме и патологии.
Микроорганизмы, относящиеся к нормальной микрофлоре кишечника, колонизируют как просвет кишечного тракта, так и поверхность слизистой оболочки кишки, формируя при этом пристеночігую или мукозігую микрофлору (М-микрофлору) и полостную микрофлору (П- микрофлору).
1.4.1. Грамположительные облигатно-анаэробные бактерии
Бифидобактсрии - грамположительные палочки, строгие анаэробы. Представители облигатной микрофлоры, присутствующие в кишечнике на протяжении всей жизни здорового человека /Gavini F. et al., 1990; Kagermeier-Callaway A.S., 2000/. В толстой кишке у детей бифидобактерии являются основной
Таблица 1
Качественный и количественный состав микрофлоры кишечника у здоровых людей
Лактозонегативные и гемолизинпродуцирующие Е.соИ, а также другие представители семейства Enterobacteriaceae (Klebsiella, Proteus, Morganella, Citrobacter, Enterobacter, Serratia и др.)
24 группой сахаролитических бактерий и составляют до 95% от общей популяции микробов /Kavvase К. et al, 1981/. Доминирующее положение бифидобактерий в кишечнике обеспечивает защиту организма от патогенной микрофлоры, особенно у детей на протяжении 1-го года жизни. Обладая высокой антагонистической активностью по отношению к патогенным микроорганизмам и выделяя большое количество кислых продуктов, лизоцима, бактериоцинов, спиртов, бифидобактерий препятствуют проникновению микробов в верхние отделы желудочно-кишечного тракта и другие внутренние органы /Rasic J.L. and Kurman J.A., 1982/. Молочная и уксусная кислоты, продуцируемые бифидобактериями, способствуют усилению процессов всасывания в стенке кишечника ионов кальция, железа, витамина Д. Бифидобактерий синтезируют аминокислоты и белки, витамины группы В, К, тиамин, рибофлавин, никотиновую, нантотеновую, фолиевую кислоты, ииридоксин, цианкобаламин, которые всасываются в кишечнике. Бифидобактерий могут быть резистентны к пенициллину, стрептомицину, рифампицину /Ilata D. et al., 1988; Matteuzzi D. et al., 1983/. Бифидобактерий участвуют в ращенлении солеи желчных кислот /Tanaka II. et al., 2000/. Бифидобактерий оказывают выраженное иммуностимулирующее действие на систему местного иммунитета кишечника /De Simon С. et al., 1992; Gill U.S., 2000/. В норме количество бифидобактерий у детей
составляет от 10І0 до 1011 КОЕ/г, у взрослых - от 109 до 1010 КОЕ /г. В зависимости от возраста видовой состав бифидобактерий претерпевает ряд изменений. Так, если у детей, находящихся на естественном вскармливании, бифидобактерий представлены прежде всего видами В. bifidum биовар b и В. breve, то у детей, вскармливающихся искусственно, доминирующим видом является В. longum. У детей старше одного года основными видами бифидобактерий являются В. breve, В. adolesccntis, В. longum, В. infantis. У взрослых чаще изолируются виды В. bifidum биовар а, В. adolesccntis, В. longum.
Лактобактсрии- грамположительиые бактерии, микроаэрофилы. Относятся к облигатной флоре кишечника. Род лактобактерий включает 44 віща. Типичными представителями лактофлоры являются L. acidophilus, L. casei, L. plantarum и L. fermentum. Присутствуя практически во всех отделах желудочно-кишечного тракта, лактобациллы вступают в сложные взаимодействия с другими микроорганизмами. Результат этих взаимодействий проявляется в подавлении гнилостных и
25 гноеродных бактерий. Антибактериальная активность лактобактерии связана с выработкой ими в процессе сбраживания углеводов молочной кислоты, спирта, лизоцнма. С другой стороны, многие штаммы лактобактерии, обитающие в кишечнике человека, способны синтезировать лактацины, позволяющие им конкурировать за места обитания с другими лактацинчувствительными штаммами лактобактерии /Смеянов В.В., 1993; Klaenhammer T.R., 1988; Vogel R.F. et al., 1993; Fremaux C. et al., 1993/. Вступая в тесный контакт со слизистой оболочкой кишечника, лактобактерии предохраняют ее от возможного внедрения патогенных микробов /Conway P.L. et al., 1987; Goldin B.R. et al., 1992; Woolverton C.J. et al. 1992/. Лактобактерии часто обладают резистентностью к пенициллину и ванкомицину /Patel R. et al., 1994; Griffiths J.K. et al. 1992/.
Лактобактерии можно выделить из кишечника новорожденных уже в первые дни после рождения. У здоровых детей, находящихся на грудном вскармливании,
лактобактерии обнаруживаются в количестве 106-107 КОЕ/г исследуемого материала. С другой стороны, у детей, находящихся на искусственном вскармливании, уровень лактобактерии часто бывает более высоким, достигая
1()8 КОЕ/г исследуемого материала. У взрослых людей придерживающихся
Западной диеты лактобактерии выявлены у 73% обследованных в количестве 109 КОЕ/г исследуемого материала, а у лиц, использующих строгую вегетарианскую
диету, лактобактерии определялись в 95% случаях в количестве 10^ КОЕ/г исследуемого материала/Finegold S.M. et al., 1977/.
Обнаружено, что лактобактерии как и бифидобактерии обладают выраженной иммуностимулирующей активностью /Smeyanov V.V. et al., 1993; Maltseva N. N. et al., 1990; Kaila M. et al., 1992; Marteau P. et al., 1993, 1997; Chiffrin E.J. et al., 1995/.
Эубактерии - грамположительные, неспорообразующие, полиморфные палочковидные бактерии. Строгие анаэробы. Эти микроорганизмы редко встречаются у детей в период грудного вскармливания. Однако, у детей, находящихся на искусственном вскармливании, бактерии, принадлежащие к этому роду, могут выявляться в большом проценте случаев в количествах,
достигающих 1010 КОЕ/г исследуемого материала и более, характерных для взрослых здоровых людей /Mackowiak Р.А., 1982/. Роль этих бактерий до
настоящего времени недостаточно ясна, но установлено, что Е. lentum участвует в реакциях трансформации холестерола в копростанол. Другие виды эубактерий принимают участие в деконыогации желчных кислот.
Среди анаэробных грамположительных неспорообразующих бактерий виды, принадлежащие к роду Eiibacterium, наиболее часто выделяются из патологического материала при илевро-пульмональных гнойных осложнениях, воспалительных заболеваниях ротовой полости, инфекционных эндокардитах.
Пептострептококки - грамположительные кокки, строгие анаэробы. Принадлежат к облигатной микрофлоре кишечника. Так же, как и эубактерий, они редко встречаются у детей в период грудного вскармливания, но у детей,
получающих искусственное питание, их количество может достигать 10^ КОЕ/г исследуемого материала. В микрофлоре кишечника взрослых здоровых людей их численный уровень равен 109-1010 КОЕ/г исследуемого материала.
Попадая, в результате транслокации, в несвойственные им места обитания, они могут становится этиологическим фактором различных инфекций. Часто они высеваются при септицемии, остеомиелитах, гнойных артритах, аппендицитах и других глубоких абсцессах, занимая, по разным оценкам, второе место в группе анаэробных бактерий по частоте обнаружения в патологическом материале. Наряду с другими анаэробами, они выявляются при гингивитах и парадонтозах.
Клостридии - грамположительные, спорообразующие, часто подвижные, палочковидные бактерии. Строгие анаэробы. Они относятся к факультативной части нормальной микрофлоры кишечника. Эти бактерии принимают участие в деконыогации желчных кислот. Кроме того, многие лецитиназонегативные клостридии участвуют в поддержании колонизационной резистентности, подавляя размножение в кишечнике патогенных клостридии /Boureau II. et al., 1994/. С другой стороны, некоторые клостридии при расщеплении белков могут образовывать токсические продукты обмена. При снижении резистентности организма клостридии могут становиться причиной эндогенной инфекции.
В кишечнике новорожденных эти бактерии появляются к 6-7 дню жизни и
могут достигать уровня 106 -107 КОЕ/г исследуемого материала. В последующем, у детей, находящихся на естественном вскармливании, лецитиназонегативные клостридии выявляются лишь у 50% детей, и их уровень в
норме не превышает 106 КОЕ/г исследуемого материала. У детей, вскармливающихся искусственно, количество этих микроорганизмов часто превышает норму и доходит до 107-1()8 КОЕ/г исследуемого материала, при этом у них нередко можно обнаружить Clostridium difficile и С. perfringens, способные вырабатывать энтеротоксины. Кроме того, С. difficile являются этиологическим фактором нсевдомембранозного колита, заболевания которое часто возникает на фоне лечения антибиотиками. Антибиотики, подавляя нормальную микрофлору кишечника, в том числе снижают и уровень нетоксигенных клостридий, приводя к избыточному размножению С. difficile.
У взрослых уровень клостридий может составлять 10^-10^ КОЕ/г
исследуемого материала для лепитиназонегативных клостридий и менее 104 -10^ КОЕ/г исследуемого материала для ленитиназопозитивных. Однако, это равновесие изменяется у людей пожилого возраста. После 65-70 лет часто обнаруживается увеличение количества клостридий на фоне снижения уровня бифидобактерий. Кроме того, повышение уровня клостридий происходит при несбалансированной диете с преобладанием в пищевом рационе мясной пищи. 1.4.2. Гра j\i отрицательны с облигатно-анаэробные бактерии К бактериям, входящим в эту группу и относящимся к эндогенной флоре кишечника человека, прежде всего, относятся бактероиды, фузобактерии и вейлонеллы /Lambe D.W. et al., 1980/. Необходимо отметить, что бактерии, относящиеся к родам Porphyromonas и Prevotella, которые часто изолируются из ротовой полости человека, также могут быть выделены из кишечника здорового человека.
Бактероиды - грамотрипательные, неснорообразующие, полиморфные палочки. Строгие анаэробы. Наравне с бифидобактериями колонизируют кишечник новорожденных к 6-7 дню жизни. Во время грудного вскармливания они выделяются приблизительно у 50% детей, и их уровень, уступая уровню
бифидобактерий, не превышает в норме 10^ КОЕ/г исследуемого материала. У детей, находящихся на искусственном вскармливании, бактероиды высеваются в
большем проценте случаев в количестве 1010 КОЕ/г. У взрослых в норме уровень
бактероидов достигает 10^ -10 Ю КОЕ/г исследуемого материала. Роль
28 бактероидов до конца не выяснена, но установлено, что они принимают участие в пищеварении, а также в расщеплении желчных кислот /Moor W.E.C. et al., 1978/. Доминирующим в кишечнике человека являются бактероиды, относящиеся к группе Bacteroides fragilis. Это прежде всего В. vidgatus, В. thetaiotaomicron и В. distasonis. Сами В. fragilis, давший название этой группе бактерий, тоже часто выделяется из кишечника здорового человека, но их количество в норме не превышает 3% по отношению к другим видам бактероидов. В. fragilis обладают рядом факторов патогенності!, к которым относятся полисахаридная капсула, препятствующая его опсонизации и фагоцитозу, кроме того, эти микроорганизмы способны секретировать гиалуронидазу, генариназу, нейраминидазу, фибринолизин и очень часто р-лактамазу /Sebald М, 1990; Beytout J. et al., 1996/. Некоторые штаммы данного вида способны синтезировать энтеротоксин. По разным оценкам, от 5 до 10% диарей вызываются энтеротоксигенными штаммами В. fragilis. Причем, дети от 1 года и до 5 лет наиболее часто страдают диарейными состояниями, провоцирующимися этим видом бактероидов /Dublanchet A. and Breuil J., 1996/. С этим связана важность регистрации этого вида при обследовании микрофлоры кишечника. У пожилых людей В. fragilis могут явиться причиной рака толстой кишки.
Фузобактерии - грамотрицательные, неспорообразующие, полиморфные палочковидные бактерии. Строгие анаэробы. Они характерны для микрофлоры кишечника взрослых людей, у которых эти микроорганизмы обнаруживаются в
концентрации 108 -109 КОЕ/г исследуемого материала. К наиболее часто встречающимся видам относятся F. mortiferum, F. russii, F. variwn. Другие виды фузобактерии (F. necrophoram и F. micleatum) выделяются редко, что, как правило, связано с их присутствием в незначительных количествах в кишечнике здорового человека по сравнению с другими вышеперечисленными видами этого рода.
Фузобактерии нередко выделяются из патологического материала при гнойных осложнениях различной локализации /Chanzy В. et al., 1990/. При этом вид F. necrophorum наиболее часто встречающийся. Бактерии этого вида обладают гемагглютининами, гемолизинами, способны секретировать лейкотоксин и
фактор агрегации тромбоцитов, ответственный за тромбоэмболии при тяжелых септицемиях.
Вейлонсллы - грамотрицательные облигатно-анаэробные кокки. Их уровень в норме у детей первого года жизни не превышает 10^ КОЕ/г исследуемого материата, причем они выделяются менее чем у 50% детей. С другой стороны, у детей, получающих искусственное питание, их находят значительно чаще в концентрациях нередко превышающих, 10^ КОЕ/г исследуемого материала. У взрослых людей бактерии этого рода определяются на уровне 10^ -\Ф КОЕ/г исследуемого материала. Род Vcillonella включает единственный вид V. parvula. Эти бактерии, слабо сбраживающие сахара и способные к редукции нитрата, обладают сложными пищевыми потребностями. Их отличительной чертой является способность к продукции газа, часто в больших количествах, что при их избыточном размножении в кишечнике может вызывать диспепсические расстройства.
1.4.3. Факультативно-анаэробные микроорганизмов
Эшсрихгш- грамотрицательные, подвижные палочки, входящие в семейство Enterobacteriaceae. Относятся к представителям облигатной микрофлоры кишечника. Количество их незначительно но сравнению с доминирующими, неспорообразующими анаэробами (бифидобактериями, лактобактериями, бактероидами). Количественный уровень Escherichia coli в норме у здорового человека составляет менее 0,01% от общего числа наиболее важшлх представителей нормальной микрофлоры. В кишечнике человека эшерихии появляются в первые дни после рождения, сохраняясь в течении жизни человека
на уровне 10^ -10^ КОЕ/г исследуемого материала.
Некоторые штаммы эшерихии могут продуцировать колицнны, которые тормозят рост энтеропатогенных штаммов этого вида бактерий. Вызывая постоянное антигенное раздражение системы местного иммунитета, Е. coli поддерживают его в физиологически активном состоянии: они инициируют в кишечнике синтез секреторных иммуноглобулинов, способных за счет перекрестных реакций взаимодействовать с патогенными микроорганизмами, относящимися к семейству энтеробактерий, и препятствовать их проникновению в слизистую оболочку стенки кишки.
Бактерии этого вида принимают участие в процессах витаминообразования, например, в синтезе витамина К.
Наряду с полезными свойствами многие штаммы эшерихий обладают целым рядом патогенных свойств. Процент эптеропатогенных штаммов Е. coli в испражнениях здоровых людей составляет от 9,1% до 32,4%. Патогенные варианты могут вызывать колиэнтериты, холероподобные и дизентериеподобные заболевания. Нередки случаи, когда кишечные палочки в ассоциации со стафилококками или другими условно-патогенными микроорганизмами являются причиной внутрибольничных инфекций в хирургических, гинекологических клиниках и в отделениях для новорожденных. При этом госпитальные штаммы часто обладают множественной резистентностью к антибиотикам. Дети, находящиеся на искусственном вскармливании, более восприимчивы к колиэнтеритам, которые могут быть обусловлены эндогенными эшерихиями. Важным диагностическим критерием для оценки степени тяжести дисбактериоза кишечника является определение количества гемолизинпродуцирующих и лактозонегативпых штаммов кишечных палочек. В норме Escherichia coli с такими свойствами выявляются только у 2% обследуемых в количестве, не
превышающем 1()4 КОЕ/г. При дисбактериозе кишечника они могут выделяться с частотой выше 40-50%, причем их уровень нередко значительно превосходит уровень нормальных лактозопозитивных, негемолизинпродуцирующих кишечных палочек. С другой стороны резкое уменьшение количества
нормальных Е. coli (ниже 10^ КОЕ/г), возникающее в некоторых случаях при дизентерии должно расцениваться как состояние микрофлоры, требующее ее коррекции.
Другие представители семейства Enterobacteriaceae: клебсиеллы, протеи, морганеллы, энтеробактеры, гщтробактеры, серрации и др. являются условно-патогенными микроорганизмами. Они могут входить в состав факультативной
микрофлоры кишечника в количестве, не превышающем 10^ КОЕ/г. Снижение резистентности организма человека, обусловленное различными факторами, как например, антибиотикотерапией, гормональной терапией, применением цитостатиков способствуют реализации патогенных свойств этих
31 микроорганизмов, что приводит, в свою очередь, к развитию диарейных и других синдромов, связанных с нарушением микрофлоры.
Стафилококки - грам положительные кокки, относящиеся к семейству Micrococcaceae. Они колонизируют кишечник с первых дней жизни новорожденного и в последующем присутствуют практически во всех отделах желудочно-кишечного тракта. На первом году жизни их уровень как у детей, вскармливающихся грудью, так и у детей, находящихся на искусственном вскармливании, в норме колеблется от 10^ до 10^ КОЕ/г. Причем эти показатели относятся исключительно к неиатогенным видам стафилококков и прежде всего к Staphylococcus epidermidis, который наиболее часто встречается в кишечнике человека. В последующем их количество понижается, и у детей более старшего возраста, как и у взрослых, их уровень в норме не превышает 1()3 - 1()4 КОЕ/г. В кишечнике здорового человека также могут обнаруживаться стафилококки,
относящиеся к виду S. aureus, но их количество в норме не должно быть выше 1()2 КОЕ/г исследуемого материала. Присутствуя в кишечнике в небольших концентрациях, стафилококки, обладающие патогенными свойствами, не вызывают формирования патологических процессов до тех пор, пока в результате каких-либо неблагоприятных воздействий не снижается резистентность макроорганизма. Развитие стафилококковых инфекций возможно и в случае передачи этих бактерий от здоровых "носителей" людям со сниженной резистеїггностью: от персонала медицинских учреждений пациентам, от матери к ребенку, например, при грудном вскармливании. Во многих случаях патогенные стафилококки, относящиеся к госпитальным штаммам, являются устойчивыми к действию антибиотиков, чем часто объясняется отсутствие положительного эффекта от проводимой антибактериальной терапии. S. aureus можгут быть причиной воспалительных заболеваний пищеварительного тракта, пищевых отравлений, септических процессов.
Стрептококки - грамиоложительные кокки. Наряду со стафилококками входят в состав факультативной микрофлоры. Основными представителями этого рода являются энтерококки: Enterococcus faecalis и Е. faecium. У новорожденных они высеваются уже с первых дней жизни, и в последующем на первом году, у детей, находящихся на грудном вскармливании, их уровень, оставаясь стабильным,
колеблется от 10" до 1()7 КОЕ/г. С другой стороны, в том случае, когда ребенок получает искусственное вскармливание, количество этих микроорганизмов может значительно превышать норму и доходить до 108 - Ю9 КОЕ/г исследуемого материала. В кишечнике взрослых здоровых людей их количество составляет 10^ -1()8 КОЕ/г /Jett B.D., 1994; Vollard E.J. and Clasner H.A.L., 1994/. Колонизируя полость кишечника и вырабатывая в процессе сбраживания углеводов молочную кислоту, кишечные стрептококки закисляют среду обитания и таким образом участвуют в поддержании колонизационной резистентности на оптимальном уровне. Однако, их излишнее размножение, сопряженное со снижением уровней облигатных представителей микрофлоры кишечника при дисбактериозах различной этиологии, может приводить к развитию эндогенных инфекционных процессов.
Бациллы - грамположительные, палочковидные, спорообразующие бактерии. Благодаря своим спорам, сообщающим им высокую степень резистентность ко внешней среде, эти микроорганизмы распространены практически повсюду. Их основная экологическая ниша - это почва. Часто бациллы обнаруживают в воде и в продуктах питания, через которые они попадают в пищеварительный тракт человека. Основным видом, обнаруживаемым при изучении микрофлоры кишечника, является Bacillus subtilis, иногда можно выделить В. cereus. Однако, при попадании в кишечник в больших концентрациях бациллы, в том числе и В. subtilis, способны вызывать пищевые токсикоинфекции /Velasco Е. et al., 1992; Kiss Т. et al., 1988; Wallet F. et al., 1996; Oggioni M.R. et al., 1998/. Они редко высеваются у здоровых детей, находящихся на естественном вскармливании, в
количествах, не превышающих 10^-10^ КОЕ/г исследуемого материала. У детей, находящихся на искусственном вскармливании, бациллы могут быть обнаружены
в 50% случаев в количестве, достигающем 108 - 109 КОЕ/г исследуемого материала. У взрослых здоровых людей уровень бацилл в норме не должен
превышать 104 КОЕ/г исследуемого материала.
Дрожжеподобные грибы рода Candida редко обнаруживаются у здоровых детей и взрослых. Их уровень в норме не должен превышать 104 КОЕ/г испражнений. Однако, в каждом конкретном случае, обнаружение
дрожжеподобных грибов даже в небольшом количестве, особенно у детей младшего возраста и у больных со сниженной иммунной резистентностью, должно сопровождаться клиническим обследованием с целью исключения кандидозов. Основными видами, которые наиболее часто обнаруживаются при обследовании микрофлоры кишечника, являются С. albicans и С. tropicalis.
1.5. Иммунорегуляция в системе микрофлора-интсстинальныи тракт
Желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) макроорганизма это открытая биологическая система, которая находится в постоянном контакте с микромиром. Основной принцип действия протективных механизмов осуществляющих контроль за колонизацией ЖКТ состоит в способности отличать непатогенные элементы (бактерии-комменсалы, нища) от энтеропатогенов. В норме существует регуляция и избирательность механизмов зашиты, которые в конечном итоге определяют иммунологическую толерантность относительно индигенной микрофлоры или иммунный ответ на патогены. Утрата «оральной» толерантности к комменсалам нормальной микрофлоры может привести к аллергии, развитию аутоиммунных расстройств и воспалительных заболеваний кишечника [Хаитов P.M., Пинегин Б.В., 1997; Хаитов Р.М.,2001; Mayer L, 2000].
Анализ результатов большого количества исследований проведенных в последнее десятилетие позволяет считать, что ЖКТ это часть иммунной системы человека. В реализации иммунных механизмов на уровне интестиналыюго тракта принимают участие три ключевых и одновременно взаимосвязанных компонента: I - нормальная микрофлора, II — лимфоидная ткань, ассоциированная со слизистой оболочкой кишечника, III- цитокины как факторы межклеточного взаимодействия, продукты секреции иммунокомпетентных и фагоцитарных клеток.
I. Нормальная микрофлора кишечника и иммунорегуляция. Качественные (видовые) и количественные соотношения между разными группами микроорганизмов характеризуются определенной стабильностью, что важно для реализации разнообразных функций нормальной микрофлоры, таких как поддержание колонизационной резистентности, участие в процессах пищеварения, синтеза витаминов и бактериоцинов. Наряду с этим, нормальная микрофлора вовлекается в иммунные механизмы: способствует становлению
иммунной системы ЖКТ, выполняет иммуномодулирующие функции, проявляет активность адыованта. В этом плане привлекает внимание период ранней микробной колонизации кишечника.
Известно, что иммунный статус детей раннего возраста рассматривают как функциональный иммунодефицит /Wilson CD. и др., 1996/. Становление собственного иммунитета, начиная с «иммунодефицита новорожденных» и до развития иммунологической компетенции, происходит на фоне микробной колонизации кишечника. Именно нормальной микрофлоре принадлежит существенная роль в этом процессе.
А) Микрофлора кишечника в качестве адыовантов и иммуномодуляторов.
Для микрофлоры кишечника здоровых детей первого года жизни характерен высокий популяционпый уровень бифидобактерий. В целом, в этот период бифидобактерий могут составлять до 95% всего биоценоза толстой кишки. Наряду с поддержанием баланса микробной экологии и предупреждением бактериальной транслокации, бактерии этого рода проявляют адъювантную активность. Так, было показано, что при добавлении штамма Bifidobacterium breve в клеточную культуру Пейеровых бляшек вместе с различными антигенами (rotavirus, poliovirus или irifluenzavirus) продукция антиген-специфичных IgA была выше, чем при введении только антигена; у детей, получающих этот препарат, были высокими титры анти-ротавирусных IgA-антител и снижена частота выделения вируса; наряду с этим была отмечена дополнительная продукция атіі-injluenza IgG антител / Ilisako Y., ShidaK., 1999/.
Также как и бифидобактерий, лактобактерии относятся к облигатной микрофлоре кишечника человека. Однако, частота их обнаружения у детей на ранних этапах физиологической адаптации уступает этому показателю для бифидобактерий, кроме того, количественный уровень этой группы бактерий, менее стабилен чем уровень бифидобактерий и подвержен значительным флуктуациям. В то же время недавно было показано, что бактерии рода Lactobacillus способны активировать клеточный иммунитет и подавлять IgE продукцию. Так, штамм Lactobacillus casei Shirota (LcS) in vitro и in vivo активировал антигенпрезентирующие клетки, повышал секрецию IL-12 и IFN-y, и ингибировал секрецию 1L-4 и IL-5, 1L-6 и значительно суперссировал секрецию
IgE. Авторы делают заключение, что такие модулирующие свойства штамма LcS вели к изменению направления дифференцировки Т хелперов (ThO) от неонаталыю предоминированных Th2, участвующих в реакциях гуморального иммунитета, на ТЫ, участвующих в клеточном иммунитете / Hisako Y., Shida К., 1999]. Полагают, что для реализации терапевтического эффекта при аллергических состояниях необходима стимуляция ТЫ- направленного ответа, характерного для неатопиков /Holt P.G., 1998/.
Иммунные эффекты индигенной молочнокислой микрофлоры тесно связаны с составом и биоактивностыо грудного молока. Этой проблеме посвящен ряд научных публикаций последнего времени /Duffi L.C.,2000; Goldman A.S., 2000, Yasui Hisako, Kan Shida, 1999/. К факторам грудного молока активно влияющим на модуляцию разнообразных функций ЖКТ относят такие биоактивные агенты как различные гормоны, уже упоминавшиеся факторы роста для бифидобактерий, нейропептиды, вещества с противовоспалительным и иммуномодулирующим действием. Среди факторов, способных модулировать иммунную систему, выделяют ігуклеотидьі, гормон пролактин, воздействующий также на кишечный эпителий, sIgA-антитела. К факторам с антивоспалптельным действием может быть отнесен цитокин IL-10. Кроме того, в процесс иммуномодуляции вовлекаются такие факторы грудного молока как трансформирующий фактор роста (TGF), лактоферрин, вазоактивные пептиды (например, вазоактивный интестинальный пептид) и соматостатин. Созреванию и росту эпителия потенциально могут способствовать эпителиальный и инсулин-подобный факторы роста, цитокины, которые также присутствуют в грудном молоке.
В последние несколько лет рядом исследователей была обнаружена тесная связь между интестиналыюй колонизацией бактероидами и созреванием местной иммунной системы слизистой ЖКТ. Так, было показано, что бактероиды вида В. fragilis были способны индуцировать развитие гуморального иммунного ответа /Gronlung М.М., Arvilommi Н., Кего Р., 2000/. В частности было показано, что колонизация бактероидами сопровождалась повышением уровня IgA- и IgM-секретируюших клеток в периферической крови детей раннего возраста.
Кроме того, недавно было показано, что соматические гипермутации кластера генов иммуноглобулинов в В лимфоцитах солитарных лимфоидных фоликулов
слизистой кишечника и переключение класса антител на slgA, индуцируются колонизацией кишечника бактероидами и другими облигатноанаэробными бактериями и в целом играют критическую роль в регуляции кишечной микрофлоры /Fagarasan S. и др., 2002/.
2. Лимфоидная ткань, ассоциированная со слизистой оболочкой ЖКТ.
Гистологически в пищеварительной трубке выделяют слизистую оболочку (tunica mucosa), подслизистую оболочку (tunica submucosa), мышечную оболочку (tunica muscularis) и новерхностігую серозную оболочку (tunica serosa). В составе слизистой оболочки выделяют эпителий, собственную пластинку слизистой оболочки (lamina propria, 1р) и мышечную пластинку слизистой (lamina muscularis). Верхние отделы пищеварительного тракта от ротовой полости до кардиалыюго сфинктера желудка, а также дистальные отделы прямой кишки выстланы многослойным плоским эпителием. Производные средней и задней кишки к которым относятся желудок, тонкая и толстая кишки выстланы однослойным призматическим эпителием. Собственная пластинка расположена под эпителием и отделена от него базалыюй мембраной. Лимфоидная ткань кишечника (GALT, gut-associated limphoid tissue), представлена различными клетками и скоплениями клеток, расположенными как в эпителии, собственной пластинке слизистой, так и в подслнзистои основе. Необходимо отметить, что суммарное количество зрелых ираймированных антитело-продуцирующих В-клеток в собственной пластинке превышает их содержание в других органах и тканях иммунной системы, таких как красный костный мозг, селезенка и лимфатические узлы. Иммунокомпетентные клетки, обладающие различной функциональной активностью, располагаются или диффузно в толще слизистой или в виде скоплений - солитарных лимфоидных фолликулов. Присутствие лимфоидных фолликулов объединенных в крупные кластеры (пейеровы бляшки), является характерным признаком GALT тонкой кишки. Лимфоидные образования толстой кишки преимущественно представлены солитарными фолликулами.
Иммунологически в лимфоидной ткани кишечника выделяют индуктивную и зффекторігую зоны. Для индуктивной зоны характерны такие этапы иммунного ответа как антиген (Аг)- презентация, распознавание Аг и формирование Аг -специфических клонов лимфоидных клеток. Для эффекторной зоны характерны -
37 синтез иммуноглобулинов В-клетками, проявление клеточной цитотоксичности Т-кнллерами, продукция цитокинов Т-лимфоцитами, макрофагами и NK-клетками (естественные киллеры).
А) В индуктивной зоне кишечника находятся Пейровы бляшки, солитарные фолликулы, фолликулярные образования червеобразного отростка. В различных зонах фолликулов содержатся зрелые лимфоциты, находящиеся на разных этапах дифференцировки, а также макрофаги, фолликулярные дендритные клетки, интердигитатные дендритные клетки. Т - клетки имеют в основном CD4+ фенотип с функцией усиления IgA-синтеза и в меньшей степени CD8+ фенотип, опосредующие цитотоксичность /Хаитов P.M., Пинепш Б.В., 1997; Хаитов P.M., 2001; Blum S., Alvares S., Haller D., 1999; Neutra M.R., Kraehenbuhl J-P., 2002/. В В-клеточных зонах фолликулов присутствуют клетки с маркерами CD 19, CD20, CD21, MlgM и MlgD, в том числе и предшественники продуцентов IgA. Функция пейровых бляшек направлена на «праймирование» наивных Т - и В - лимфоцитов, во время их активации, иролифирации и определения направления дифференцировки, например, в сторону синтеза IgA в случае В лимфоцитов. Необходимый в процессе примирования контакт с антигеном осуществляется при участии эпителия, которым окружены фолликулы (FAE, follicle-associated epithelium). Характерным признаком FAE служат М-клетки, которые осуществляют доставку чужеродного материала путем трансэпителиалыюго транспорта из просвета кишечника в лимфоидную ткань /Хаитов P.M., Пинепш Б.В., 1997; Хаитов P.M., 2001; Neutra M.R., Kraehenbuhl J-P., 2002; Sallusto F. и др., 1998/. Цитоплазматические отростки М-клеток образуют внутриэпителиальный «карман», где присутствуют макрофаги, дендритные клетки, лимфоциты и где возможна презентация АГ Т-клеткам. В результате контакта с антигеном происходит запуск механизма индукции иммунного ответа на уровне интестиналыюго тракта.
Б) Эффекторная зона представлена двумя отделами - 1) lamina propria и 2) эпителий слизистой оболочки.
На lamina propria присутствуют CD3+ Т клетки, несущие сф-ТКР, CD4+, CD8+, NK клетки, В1 лимфоциты, участвующие в синтезе низкоаффинных антител, а также В-клеточные субпопуляции CD1 lb+, CD5+, sIgM+, макрофаги и дендритные клетки (Dc). Синтез IgA составляет одну из основных функций этого отдела.
Именно на lamina propria содержатся преимущественно IgA- продуцирующие клетки, хотя могут встречаться и IgG - синтезирующие лимфоциты.
Эпителиальный слой слизистой оболочки рассматривают как еще один отдел эффекторной зоны. В иммунные механизмы вовлекаются два основных компонента этой области: внутриэпителиальные лимфоциты (IEL) и эпителиальные клетки кишечника (энтероциты, IEC) /Хаитов P.M., Пинепш Б.В., 1997; Хаитов P.M., 2001; Яріїлин А.А., 1999; Blum S. и др., 1999/. IEL расположены внутри эпителиального отдела и в контакте с базолатералыюй мембраной IEC. Возможные эффекты в системе IEC-IEL могут быть опосредованы как взаимодействием аЕ[ї7-шггегріша на поверхности IEL с его лигандом Е-кадгерином, экспресспрованным на ІЕС, так и через секрецию цитокинов, подобных IFNy. Известно, что хоминг лимфоцитов в область эпителия зависит от экспрессии этого интегрина, обнаруженного на всех IEL. Большинство IEL это CD8+ Т клетки с гомомерной формой молекул (CD8aa) как признак их внетимической природы созревания в отличие от гетеродимеров CD8a[} перефирической крови. IEL олигоклональны и способны распознавать только ограниченный репертуар консервативных антигенов. IEL показали выраженные цитолитичские свойства in vitro, что предполагает их функцию in vivo -способность элиминировать инфицированные или дефектные клетки с помощью цнтолитнчески активных нерфоринов и гранзимов -активаторов каспаз.
IEC рассматривают как врожденный компонент защиты ЖКТ и как Аг ирезентирующие клетки /Хаитов P.M., Пинепш Б.В., 1997; Хаитов P.M., 2001; Ярилин А.А., 1999; Blum S. и др., 1999/. При стимуляции IEC могут продуцировать широкий спектр хемокинов и иммунорегуляторных цитокинов. Роль IEC состоит в регуляции клеточного микроокружения как во внутриэпитиелиальных участках, так и на Lp, в адаптации реактивности ткани хозяина к вариабельному содержимому ЖКТ.
Анализ состава лимфоидных клеток, ассоциированных с кишечником, показал, что в их репертуаре могут быть выделены эволюционно ранние и поздние компоненты иммунной системы. Ранние компоненты это расположенные внутриэнителиалыю Т-клетки с уб-рецепторами и расположенные на Зр В1 лимфоциты, реагирующие с низкой аффиностыо с микробными антигенами; их
развитие идет независимо от центральных органов иммунной системы - тимуса и костного мозга. К поздним компонентам иммунной системы ЖКТ относят Т-клеткн с сф-рецепторамн и В-клетки; эти клетки отличаются высоким уровнем специфичности и аффинности при взаимодействии с антигенами.
3. Цитокины н регуляция иммунного ответа в ЖКТ.
Клетки, вовлекаемые в иммунный ответ на микробные антигены, секретируют растворимые медиаторы. Это цитокины, регуляторные факторы естественного и приобретенного иммунитета: интерлейкины (IL), интерфероны (IFN), факторы некроза опухоли (TNF), хемокины, факторы роста (GF), колоннестимулирующие факторы (CSF). Нарушение регуляции цитокннов, например, их избыточность, может привести к неконтролируемой активации иммунного ответа. Из этого следует, что биологический эффект цитокннов реализуется в форме иммунного ответа, толерантности или иммунопатологии. Рассмотрим современные концепции о роли цитокннов в иммунном ответе на патогены и их участии в регуляции про - и противовоспалительных стимулов.
а) Участие цитокннов в воспалительном/иммунном ответе на патогены.
Контакт с микроорганизмами сопровождается сигналом "иммунологическая тревога", при котором биохимические структуры патогенов (патоген-ассоциированные молекулярные паттерны - РАМР) служат стимуляторами цитокннов; к ним относят лииополисахариды (ЛПС), капсульные полисахариды (зимозан), тейхоевые кислоты, нентидоглпкаиы, лнпопротеины, липиды, поверхностные белки (флагеллины), одноцепочечные молекулы ДНК, неметилированные CpG повторы /Хавкші А.И., 2003/. Рецепторы распознающие этн структуры объединяют в большую группу, получившую название PRR (паттерн-раснознающие рецепторы). Представители этой группы были обнаружены на мембранах большого количества различных клеток. К числу PRR-реценторов идентифицированных на антиген-презентирующих клетках (в том числе на интестинальных эпителиальных клетках (IEC)) относят семейство scavenger-рецепторов, NOD-рецепторы, отвечающие за распознавание внутриклеточных патогенов, Toll-like рецепторы (TLR), ответственные, например, за распознавание ЛПС грамнегативных бактерий (TLR4) или поверхностных структур грибов и грампозитпвных бактерий (TLR2) и большое количество различных рецепторов
для полисахаридов (включая макросиалин (CD68) и маннозо-фукозный рецептор), а также молекулы CD 14, связывающие ЛПС-содержащие липопротеиды. Помимо группы молекул PRR на поверхности АПК и фагоцитов эксирессируются рецепторы для иммуноглобулинов G (FcyR) и комплемента (CR) /Neutra M.R., Kraehenbuhl J-P., 2002/.
Активация макрофагов в ответ на чужеродный стимул сопровождается продукцией таких цитокииов как IL-la, IL-lp\ IL-6, IL-10, IL-12, TNFa, фактор роста фибробластов. В антимикробный иммунитет вовлекаются и продуцируемые макрофагами энзимы, в том числе эластаза, коллагеназа, лизоцим, ферменты лизосом.
Дендритные клетки (DC), как н макрофаги, способны поглощать и процессировать микробный антиген (незрелая стадия) и представлять антиген (зрелые DC) лимфоцитам. Основной атрибут DC - миграционная способность; кроме того, они продуцируют хемокины - аттрактанты для других клеток, включая макрофаги, нейтрофилы, NK-клетки.
Активация наивных Т-клеток является, с одной стороны, результатом распознавания презентированных антигенных пептидов в комплексе с молекулами МНС класса II на поверхности макрофагов, дендритных клеток, энтероцитов и других АПК, а с другой стороны наличия «второго сигнала» транслируемого через мембранные молекулы АПК В7.1 и В7.2 и секретируемые ими цитокины (IL-1, IL-6, IL-12, IL-15, TNFa). В свою очередь экспрессия костимулирующих сигналов на поверхности АПК запускается только при активации последних через паттери-расиознающие рецепторы. Наличие двух активирующих сигналов является обязательным условием активации наивных лимфоцитов. В том случае когда непраймированный Т-лимфоцит получает лишь «первый активационный сигнал» (пептид в комплексе с МНС II), он претерпевает активационный апоптоз или же входит в состояние клоналыюй анергии. Данный механизм по видимому принимает участие в формировании периферической толерантности к непатогенным элементам, попадающим в просвет ЖКТ /Neutra M.R., Kraehenbuhl J-Р., 2002/.
Лимфоидная ткань, ассоциированная с ЖКТ, коммитирована в основном на продукцию IgA. Активированные Т-хелперы (CD4+), локализуются в зародышевом
центре фоликулов где происходит процесс Т-В - межклеточной кооперации. В последующем специфические Т и В лимфоциты, транспортируются в эффекторную зону через кровоток и лимфоток. Хоминг нраймированных лимфоцитов слизистой оболочки кишки осуществляется при помощи экспрессии ими молекул интегрина а4^, которые в свою очередь участвуют в распознавании адресатов эндотелия кровеносных сосудов слизистой оболочки кишечника (MAdCAM-1) /Blum S., Alvares S., Haller, 1999/.
С другой стороны, при расмотрении механизмов продукции IgA вызывают интерес данные демонстрирующие существование путей примитивного независимого от Т-клеток IgA- ответа на бактерии-коменсалы ЖКТ /Macpherson A.J., Gatto D., Saihsbury E., 2000/. Так, было показано, что антигены клеточной стенки и белки эшерихий способны у мышей индуцировать Т-независимый синтез IgA В-клетками (в основном В1), диффузно локализованными на lamina propria.
Необходимо подчеркнуть, что в механизмах иммунорегуляции на уровне желудочно-кишечного тракта принимают участие Т-хелперы двух фенотипов ТЫ и Th2 /Holt P.G., 1998; Neutra M.R., Kraehenbuhl J-P., 2002/. Клетки ТЫ участвую в регуляции клеточного иммунитета, a Th2 гуморального. При этом экспансия одной популяции влечет за собой супрессию экспансии другой популяции лимфоцитов.
б) Регуляция цитокинами про- и противовоспалительных стимулов. Выше были изложены современные представления о возможном механизме влияния микрофлоры на имунный фенотип интестинальных эпителиальных клеток и потенциальные пути индукции периферической толерантности к немикробным элементам в просвете кишечника. Однако, на сегодняшний день не существует единой концепции объясняющей селективное аттенюирование иммунного ответа на компоненты облигатной части нормальной микрофлоры кишечника.
В то же время на моделях in vitro было показано, что на уровне ЖКТ возможно селективное распознавание сигналов, исходящих от разных видов бактерий. Так, при обработке энтероцитов человека линии ПТ-29 грам-отрицательными бактериями отмечали синтез провосиалительных цитокинов TNFa, IL-8, МСР-1, GM-CSF и эта индукция усиливалась при комбинации Escherishia coli с IFNy, с другой стороны кисломолочные бактерии подобный эффект не вызывали. В другом исследовании при изучении взаимодействия лакто- и бифидобактерий с лейкоци-
тами крови человека с помощью проточной цитометрии было установлено, что штамм Lactobacillus johnsonii Lai, высоко адгезивный к IEC, стимулировал иммунокомиетентные клетки (время иреинкубации составляло 3, 5 дней) как в направлении пролиферации, так и продукции цитокинов IL-12 и IFNy; этот эффект не наблюдали при использовании штамма E.coli. Наконец, было показано, что при совместном культивировании клеток линии СаСо2 с мононуклеарами и стимуляции штаммами E.coli К-12 и Lactobacillus kasei 681 была индуцирована продукция провоспалительных цитокинов TNFoc, IL-8 и МСР-1. Другой вид лактобацилл (Ljohnsonii), не стимулировал продукцию этих цитокинов, но усиливал синтез мРНК TGFp /Blum S., Alvares S., Haller D., 1999/.
Таким образом, другой концепцией позволяющей оъбяснить механизм оральной иммунологической толерантности явялется проявление активности сунрессирующего фактора TGFfi (трансформирующий фактор роста). Полагают что его функция связана с супрессией провоспалительных стимулов индуцируемых условно-патогенной или патогенной микрофлорой. Клетками-продуцентами TGFf} служат CD4+ Т клетки и макрофаги. Причем, считается что этот цитокин продуцируется ТпЗ-клетками при стимулирующем действии IL-4, IL-5 и IL-10, синтезируемых Th2 клетками. Эти факторы и клетки продуцируются в пейеровых бляшках.
Определение уровня про- и противовоспалительных цитокинов в ответ на соответствующие стимулы интестиналыюй микрофлоры было использовано для оценки иммунного статуса, в частности, детей с воспалительными процессами толстой кишки /Бельмер С.В.и др., 2003/.
Отмечены особенности продукции цитокинов у детей с выраженными воспалительными процессами (неонатальная пневмония) [Дегтярева М.В. и др., 2000]. При изучении постнаталыюй адаптации иммунной системы новорожденных было выявлено преобладание провоспалительных цитокинов на фоне снижения потенциала противовоспалительных факторов. Авторы считают, что развитию системной воспалительной реакции у здоровых детей в ранний постнатальный период на фоне массивной стимуляции пищевыми антигенами и антигенами микробного происхождения, по-видимому, препятствует увеличение синтеза
лимфоцитами противовоспалительных дитокинов 1L-4 и TGF0 и запускаемые ими механизмы обратной связи /Володин Н.Н, Дегтярева М.В., Ковальчук Л.В., 2000/.
Относительно недавно была предложена еще одна концепция, объясняющая механизм ограничения или предупреждения иммунного/воспалительного ответа на интестинальную микрофлору. Центральная роль в этом процессе принадлежит клеткам эпителия кишечника, которые способны регулировать синтез эффекторных молекул воспаления при разных провоспалительных стимулах. Показано, что экспрессия дитокинов эпителиоцитами происходит при участии фактора транскрипции NF-кВ, являющегося компонентом эволюционно древнего сигнал-трансдукторного пути начинающегося с первичного распознавания консервативных микробных структур (РАМР) рецепторами группы PRR /Neish A.S., Gewirtz А.Т., 2000; Xavier R.J., Podolsky O.K., 2000/. NF-кВ являясь ДНК-связывающим белком и эффектором транскрипции активируется множеством провоспалительных стимулов и участвует в синтезе de novo провоспалительных дитокинов, хемокинов, белков адгезии, необходимых для реализации иммуновоспалительной функции. Провоспалительные стимулы активируют NF-kB через регулируемое фосфорилирование, убиквитинадию и протеолиз его ингибитора (ІкВ). В покое NF-кВ связан со своим ингибитором (IkB), так что его сигнальная аминокислотная последовательность, отвечающая за транспорт в ядро, маскируется и NF-кВ остается в цитоплазме. Фосфорилирование ІкВ с помощью ІкВ киназ (ІкКсс и ІкКР) приводит его к деградации, что позволяет NF-kB транслоцироваться в ядро, связываться с энхансерными последовательностями и активировать транскрипцию генов мишеней, кодирующих синтез медиаторов воспаления, например IL-1, IL-8, TNFa. Было установлено, что целый ряд патоген-ассоциированных молекулярных паттернов (LPS, пептидогликаны, флагеллины, одноцепочечные молекулы ДНК, бактериальные и грибковые липопротеиды) запускают TLR опосредованную активацию NF-kB.
Данная гипотеза позволила ответить на вопросы: 1) если провоспалительные энтеронатогены активируют NF-кВ то соответственно способны лн ненатогенные микроорганизмы селективно аттенюировать этот путь и индуцировать иммунологическую толерантность? Положительный ответ был получен в опытах in vitro, при взаимодействии авирулентпого штамма Salmonella sp с
экспериментальной моделью эпителия человека, что не приводило к индукции синтеза эффекторных молекул воспаления /Neish A.S., Gewirtz А.Т., 2000/; 2) как сосуществуют «дружественные» микробы с макроорганизмом? Авторы представляют слизистый эпителии кишечника как иммунологический и анатомический барьер, клетки которого экспрессируют на поверхности молекулы семейств TLR и МПС I и II классов, что позволяет им участвовать в процессе распознавания и презентации антигенов микробного происхождения [Xavier R.J., Podolsky O.K., 2000].
Таким образом, если энтеропатогены активируют NF-кВ, то взаимодействие с энтероцитами комменсалов может привести к подавлению активности NF-кВ его ингибитором и супрессии синтеза провоспалительных цитокинов. Это предполагает, что использование в качестве пробиотиков непатогенной индигенной микрофлоры может оказаться эффективным в лечении больных с воспалительным процессом кишечника: эти виды бактерий потенциально способны отменить NF-кВ-активацию и подавить воспалительный ответ макроорганизма.
В заключеним следует подчеркнуть, что механизмам иммунорегуляции принадлежит ключевая роль в формировании иммунной системы ЖКТ и поддержании оптимального баланса при взаимодействии микрофлоры с этой полифункционалыюй жизненно важной системой организма.
2. Нарушения нормальной микрофлоры кишечника
При самых разнообразных неблагоприятных воздействиях на организм хозяина: при стрессах, экстремальных ситуациях, продолжительных физических, психоэмоциональных нагрузках, проживании в экологически неблагополучных местах, общем или локальном облучении, профессиональных контактах с антибиотиками, цитостатиками, гормонами, применении антибиотиков с лечебной целью, резком изменении диеты, при патологических состояниях и процессах в кишечнике или при анатомо-физиологических изменениях в пищеварительном тракте, понижении иммунного статуса и других причинах происходят количественные и качественные нарушения нормальной микрофлоры кишечника /Смирнова О.В. и др., 1987; Грачева Н.М., 1991, Кафарская Л.И. и др., 1992; Heimdahl A. and Nord С.Е., 1985; Knothe П. et al., 1985; Sakata II. et al., 1986; Iwata S. et al., 1991, 1997/. Эти изменения могут быть кратковременными и исчезать
после устранения фактора, оказывающего неблагоприятное воздействие на организм человека. Кратковременные изменения микрофлоры кишечника называют "дисбактериальными реакциями". Более стойкие и выраженные качественные и количественные изменения нормальной микрофлоры обозначают как "дисбактерия". Однако, дисбактерия микрофлоры кишечника не обозначает наличие дисбиоза экосистемы, компонентами которой являются организм человека, его микрофлора и окружающая среда, и, соответственно, развития заболевания у человека.
Дисбиоз представляет собой состояние экосистемы, при котором происходят нарушения функционирования ее составных частей и механизмов их взаимодействия. Результатом этого является развитие заболевания /Ван-дер-Ваай Д., 1992/.
Микрофлора кишечника называется "дисбиотпческой" в том случае если выраженные и стабильные качественные и количественные изменения в ее составе сопровождаются появлением ряда клинических симптомов болезни. Дисбактериоз кишечника отражает состояние бактериальных форм представителей микрофлоры при ее существенных и стойких изменениях. Дисбактериоз кишечника следует рассматривать как симптомокомплекс, но не как заболевание.
Формирование дисбактериозов кишечника различной этиологии проявляется резким снижением, часто вплоть до полного исчезновения, бифидобактерий и лактобактерии и выраженным увеличением условно-патогенных микроорганизмов, относящихся к семейству Enterobacteriaceae (клебсиелл, цитробактеров и энтсробактеров, протеев, лактозонегативных и гемолизин-продуцирующих эшерихий), псевдомонад. Эти бактерии становятся доминирующими в микрофлоре кишечника. Выражено повышаются уровни энтерококков и других стрептококков, коагулазопозитивных стафилококков, дрожжеподобных грибов рода Candida, лецитиназопозитивных клостридий, бацилл, происходят качественные и количественные изменения среди бактероидов, фузобактерий и анаэробных кокков, проявляющиеся в увеличении тех видов, которые в норме не являются доминирующими. Параллельно с этим происходит контаминация тонкой кишки "фекальными" микроорганизмами, обладающими патогенными свойствами и распространение их за пределы кишечника (транслокация), с последующим
заселением внутренних органов и других не характерных для них ниш, в которых даже безвредные микробы, такие как лактобактерий, могут иногда, вызывать формирование патологических процессов. Бактериальная контаминация тонкой кишки способствует развитию различных патологических состояний, проявляющихся в виде таких синдромов как мальабсорбция, стеаторея и другие.
Нарушения нормальной микрофлоры кишечного тракта при дисбактериозах приводят к функциональным изменениям и соматическим нарушениям в кишечнике. В результате снижения уровня бифидобактерий нарушаются процессы пищеварения: всасывания питательных веществ, усвоения железа, кальция, синтеза эндогенных витаминов; утрачивается способность к активации различных ферментов и их субстратов в кишечном содержимом, развивается гшюпротеинемия и бактериемия. Элиминация молочнокислых бактерий приводит к сдвигу рІІ в кишечнике в щелочную сторону и снижению уровня ферментативной активности этих микроорганизмов в кишечнике, что ведет к торможению процессов утилизации организмом человека биологически активных соединений. Уменьшение количеств бифидобактерий и лактобактерий понижает в значительной степени устойчивость кишечника к заселению его условно-патогенными микроорганизмами, присутствующими в норме в небольших количествах в толстой кишке. Условно-патогенные бактерии, в свою очередь, вызывают нарушения всасывания углеводов, жирных кислот, аминокислот, азота, витаминов, успешно конкурируют с организмом хозяина за утилизацию и усвоение питательных веществ, поступающих с пищей. Продукты метаболизма и токсины условно-патогенных бактерий снижают дезинтоксикационную способность печени, нарушают проницаемость кишечной стенки, подавляют регенерацию слизистого слоя кишки, тормозят перистальтику и приводят к развитию диспепсического синдрома, диареи /Bergogne-Berezin Е., 1995/.
Динамика развития патологического процесса в кишечнике, обусловленного нарушением нормальной микрофлоры, может быть представлена следующим образом:
Схема 1.
Экзогенный фактор
^(Радиация, антибактериальная терапия и т.д.)
47 Нормальная микрофлора кишечника -» Дисбактериоз кишечника -» Нарушение проницаемости кишечника —» Диарея.
3. Методы коррекции микрофлоры кишечника.
Хотя смеси микроорганизмов использовались еще с античных времен для
приготовления сквашенного молока и хлеба, первое описание биотерапевтического эффекта бактерийного препарата при коррекции микрофлоры кишечника и лечении инфекций было сделано в начале нашего столетия русским ученым И.И. Мечниковым (1908).
В настоящее время биологически активные вещества применяющиеся для улучшения функционирования пищеварительного тракта, регуляции микробиоценоза желудочно-кишечного тракта, профилактики и лечения некоторых специфических инфекционных заболеваний подразделяются на диетические добавки, функциональное питание, пробиотики, пребиотики, синбиотики, биотерапевтические агенты и бактериофаги (Грачева Н.М. и др., 2000; Поспелова В.В. и др., 1990, 2000; Доронин А.Ф., Шендеров Б.А., 2002; Оншценко Г.Г., Алешкин В.А., Афанасьев С.С. и др., 2002; Бондаренко В.М., Воробьев А.А., 2004).
Диетические добавки.
Представляют собой естественные питательные вещества: витамины, минералы, протеины, ферменты, растительные продукты (мелатонин, дегидроепиандростерон и другие). Сейчас в эту категорию включены н микроорганизмы, в том числе и пробиотики. Препараты микроорганизмов, используемые в качестве диетических добавок включают в себя лиофилизированные порошки, содержащие бифидобактерии, лактобактерии или их комбинации /Elmer G.W., et al., 1999/.
Диетические добавки должны отвечать следующим требованиям: 1) они должны содержать один или несколько питательных компонентов: витамины, минералы, травы или другие растения, аминокислоты; 2) они не предназначены для применения в качестве основной обычной нищи или единственного источника питания и должны использоваться в качестве дополнения к основной пище с целью повышения ежедневного потребления определенных питательных компонентов; 3) для приема внутрь диетические добавки используют в формах пилюль, капсул, жидких форм.
Они способствуют улучшению функционирования различных систем макроорганизма. Применение диетических добавок способствует поддержанию общего хорошего самочувствия. Показания для применения диетических добавок могут быть следующими: "Для улучшения функционирования кишечного тракта" -на пробиотических препаратах, "Для поддержания нормальной структуры и функции костей" - добавки кальция и т.д. Диетические добавки не рекомендуются для профилактики и лечения специфических заболеваний.
Функциональное питание.
Под функциональным питанием следует понимать готовые для продажи пищевые продукты, в которые добавляют биопрепараты. Функциональное питание определяется как любой модифицированный продукт питания, который может обеспечивать улучшение здоровья человека более оптимально по сравнению с исходным продуктом питания, содержащем традиционные для него компоненты.
Функциональное питание может включать в себя антиокспданты, каратиноиды, пищеварительные ферменты, йогурты, молочные продукты с добавлением в них L. acidophilus, L. rhamnosiis. В качестве примера функционального питания, производящегося в Москве можно назвать бифидокефир, представляющий собой кефир с добавленными в него бифидобактериями.
Функциональное питание не относится к категории лекарственных препаратов, а используется для улучшения функционирования систем макроорганизма и здоровья человека в целом /Elmer G.W. et al., 1999/.
Пробиотики.
Термин "probiosis" означает симбиоз, сообщество двух организмов, способствующее жизнедеятельности обоих партнеров. "Probiotic" организм, участвующий в симбиозе. К пробиотикам относятся живые микроорганизмы (молочнокислые бактерии, бифидобактерии, иногда дрожжи), которые как следует из термина "иробиотик", относятся к нормальным обитателям кишечника здорового человека /Roberfroid М.В., 2000; Zhou J.S. et al., 2000/. Препараты пробиотики на основе этих микроорганизмов широко используются в западноевронеГіских странах, Канаде и США в качестве питательных добавок, а также в йогуртах и других молочных продуктах /Gionchetti P. et al., 2000; Heyman М, 2000/. Микроорганизмы, входящие в состав иробиотиков не патогенны, не
токсигенны, сохраняют жизнеспособность при хранении /Fuller R., 1989/. Продвигаясь но пищеварительному тракту микроорганизмы сохраняют свою жизнеспособность и обеспечивают временное полезное воздействие на микрофлору кишечника, модифицируя ее состав и метаболическую активность, а также могут обладать иммуностимулирующим действием /Moreau М.С., 2000/. В вышеуказанных странах, где пробиотики были разработаны и широко используются, они не считаются лекарственными препаратами для профилактики и лечения специфических заболеваний, а рассматриваются как средства, оказывающие полезное влияние на состояние здоровья у людей и животных. Пробиотики могут включаться в питание в качестве диетических добавок в виде лиофплнзированных порошков, содержащих бифпдобактерии, лактобактсрии и их комбинации /Hirayama К. end Rafter J., 2000; Kailasapathy К. and Chin J., 2000/. Пробиотики используются без назначения врача "Для восстановления здоровья кишечника", "Для поддержания хорошего состояния здоровья". Они рассматриваются не как лечебные препараты, а как препараты для диетического питания. В связи с этим разрешений на производство и применение пробиотиков в качестве диетических добавок от государственных структур, контролирующих создание лекарственных препаратов, не требуется (США, Food and Drug Adminisration :FDA) /Elmer G.W. et al., 1999/, в России, Фармакологический комитет и Комитет МИБП.
Пребиотики.
К пребиотикам относятся не перевариваемые ингредиенты пищи, которые способствуют улучшению здоровья человека за счет избирательной стимуляции роста и метаболической активности одной или нескольких групп бактерий (лактобактерий, бифпдобактерии) в толстой кишке. Для того чтобы компонент нищи был классифицирован как пребиотик он не должен подвергаться гидролизу пищеварительными ферментами человека, не должен абсорбироваться в верхних отделах пищеварительного тракта, однако, должен являться селективным субстратом для бифпдобактерии и лактобактерий, заселяющих толстый кишечник человека /Gibson G.R. et al, 1995; Tanaka R., 1983; Olano-Martin E. et al., 2000/.
Ингредиенты питания, которые отвечают этим требованиям (олигосахариды и их производные, фруктозо-олигосахариды) являются низкомолекулярными
углеводами и встречаются в артишоке, луке репчатом, цикории полевом, чесноке, кукурузных хлопьях, овсяной крупе. В фасоли и горохе содержится раффиноза. Наиболее характерны свойства иробиотиков для инулина, фрукто-олигосахаридов, галакто-олигосахаридов /Danan С. et al., 2000; Kaplan II. and Hutkins R.W., 2000; Menne E. et al., 2000; Perrin S., et al., 2000'.
Фрукто-олигосахариды вызывают более чем 10-кратное повышение уровней фекальных бифидобактерий и лактобактерий и значительное уменьшение количеств клостридий и энтеробактерий. В свою очередь повышение уровней бифидобактерий и лактобактерий приводит к подавлению роста и размножения сальмонелл, листерий, кампилобактеров, шигелл и вибрионов. Кроме этого в кишечнике взрослых людей значительно снижается активность ферментов, участвующих в образовании геноттоксигенных метаболитов (р-глюкуронидазы, гидролазы гликохолевой кислоты)/ Применение этого и других пребиотиков снижает частоту канцерогенеза толстой кишки /Tanaka R., 1983, Rowland I.R. and Тапака R., 1993; Gmeiner М. et al., 2000/.
Галакто-олигосахариды содержаться в материнском грудном молоке и в коровьем молоке. Они образуются из лактозы под действием Р-галактозидазы. Стимулируют повышение уровня бифидобактерий в толстой кишке.
К нребиотикам относятся и другие соединения: трансгалакто-олигосахариды, лактптол-олигосахариды, олигофруктоза и другие /Gibson G.R. and Roberfroid М. В., 1995/.
Пребиотики не относятся к лекарственным препаратам.
Синбиотики.
Синбиотики представляют собой смесь иробиотиков и пребиотиков, которые оказывают полезный эффект на здоровье организма-хозяина, улучшая выживаемость и приживляемость в кишечнике живых бактериальных добавок и избирательной стимуляции роста и активации метаболизма индигенных лактобактерий и бифидобактерий /Мс Farland L.V. and Elmer G.W., 1995/.
Бактериофаги.
Бактериофаги, обычно называемые "фаги", являются вирусами бактерий. Внутриклеточно репродуцирующиеся (размножающиеся) фаги в конечном итоге вызывают лизис клетки хозяина. Ранние надежды на то, что фаги можно будет
широко использовать при лечении бактериальных инфекционных заболеваний не
оправдались. Однако, они широко используются в практическом здравоохранении
и сейчас. Бактериофаги обладают узкой направленностью действия строго в
отношении соответствующих микроорганизмов и не воздействуют на бактерии,
относящиеся к облигатной микрофлоре кишечника. В настоящее время
применяются следующие виды бактериофагов: "Стафилококковый бактериофаг",
"Клебсиеллезный бактериофаг", "Коли-протеи ный бактериофаг",
"Пиобактериофаг" (объединяет несколько видов бактериофагов, активных в отношении стафилококков, стрептококков, клебсиелл (К. pneumoniae), эшерихий и протеев).
Биотсраиевтичсскис агенты (БТА).
Идея об использовании полезных микроорганизмов, которые могли бы предотвращать заболевание и поддерживать здоровье человека не нова. Еще в 1908 году была опубликована работа И.И. Мечникова, в которой он утверждал, что оральный прием лактобактерий приводит к вытеснению из макроорганизма, токсин-продуцирующих бактерий и таким образом обеспечивает восстановление здоровья и увеличение продолжительности жизни /Metchnikoff I., 1908/.
БТА являются фармацевтическими продуктами и представляют собой живые микроорганизмы, обладающие терапевтическими свойствами и использующиеся в качестве лекарственных препаратов для профилактики и лечения специфических заболеваний, обусловленных патогенными микробами /Altwegg М., 1992/. В США эти препараты находятся под контролем FDA, в России - под контролем Фармакологического комитета и Комитета МИБП.
БТА успешно используются для профилактики и лечения антибиотик-обусловленных диарей, диареи путешественников, острых диарей у детей и взрослых, заболеваний обусловленных Clostridium difficile, для коррекции микрофлоры кишечника при дисбактериозах различной этиологии /Roffe С, 1996; Tvede М. and Rask - Madsen J., 1989; Tsolauri E. et al., 1995/.
Эффективные биотераиевтические препараты созданы на основе безвредных бактерий, являющихся представителями нормальной микрофлоры кишечника. Это обусловлено тем, что в характерной для них экологической нише эти микробы наиболее активно могут реализовать свой биологический потенциал, а с другой
стороны при попадании любых непатогенных микробов в нетипичные для них места обитания в организме человека велика вероятность развития заболевания, вызванного этими микроорганизмами /Пинегин Б.В. и др., 1984; Zhou J.S. et al., 2000/.
К микроорганизмам, использующимся в качестве биотерансвтических препаратов относятся: Lactobacillus acidophilus, L. plantarum, L.casci, L. bulgaricus, Bifidobacterium longwn, B. bifidum, B. breve, B. infantis, Enterococcus faeciwn. /Барзашка-Попова C.H., 1990; Ефимов Б.А. и Коршунов В.М., 1992; Blomberg L. et al, 1993; Johansson M.L. ct al., 1993; Lidbeck A. ct al, 1987, 1991; Sepp E. et al., 1993/
Нормальная микрофлора кишечника человека
Пищеварительный тракт макроорганизма представляет собой открытую систему, посредством которой осуществляется его контакт с внешней средой и заселяющим его миром микробов. Площадь поверхности слизистой оболочки кишечника, контактирующей с микроорганизмами, достаточно велика: так например, только площадь внутренней поверхности тонкого кишечника составляет около 120 м . Биомасса микроорганизмов, заселяющих пищеварительный тракт взрослого человека, составляет 2.5 - 3 кг и включает в себя до 450-500 различных видов бактерий (Б.В. Пинегин и др., 1984). Представители нормальной микрофлоры кишечника присутствуют как в просвете кишечного тракта, так и на слизистой оболочке внутренней поверхности кишки, покрывая ее в виде бактериального дерна. Нормальная микрофлора на 92-95% состоит из строго анаэробных видов, а все аэробы и факультативные анаэробы составляют 1-5%. Количественные соотношения между различным микробными популяциями характеризуются определенной стабильностью. Вся микрофлора пищеварительного тракта здорового индивидуума в данный конкретный момент времени называется аутомикрофлорой. Она включает в себя нормальную микрофлору и случайно попавшие в макроорганизм из окружающей среды патогенные, условно-патогенные и непатогенные микробы, которые в норме присутствуют только в просвете пищеварительного тракта. Случайно попавшие в желудочно-кишечный тракт здорового человека микробы не способны к длительному пребыванию в нем и не вызывают формирование патологического синдрома до тех пор пока иммунные и не иммунные защитные системы организма хозяина, включая и его нормальную микрофлору, обеспечивают наличие хороших барьерных механизмов, препятствующих избыточному размножению патогенных бактерий, внедрению их в слизистую оболочку стенки кишечника и транслокацию в стенку кишечника и другие внутренние органы и ткани.
В свою очередь нормальная микрофлора кишечника подразделяется на следующие составные части: облигатпую микрофлору (синонимы: аутохтонная-коренная; индигенная-местная; резидентная-постоянная) и факультативную микрофлору (синоним: транзиторная). К облигатной микрофлоре относятся микроорганизмы, постоянно входящие в состав нормофлоры и играющие важную роль в метаболизме организма-хозяина и в защите его от возбудителей инфекционных заболеваний. Представители факультативной части микрофлоры достаточно часто встречаются у здоровых людей, но они не постоянны и время от времени меняются. Возможны межвидовые замещения. Формирование нормальной микрофлоры
Нормальная микрофлора кишечника формируется на самых первых этапах жизни. Уже во время родов у ребенка, проходящего через родовые пути и заглатывающего их содержимое, происходит колонизация пищеварительного тракта вагинальной микрофлорой матери /Tannock G.W. et. al., 1990/. Сразу же после родов новорожденный продолжает колонизироваться микробами от матери, персонала и из окружающей внешней среды. Первыми микроорганизмами, заселяющими организм новорожденного являются аэробные и факультативно-анаэробные бактерии. В ротовой полости новорожденных обычно выявляются бактерии рода Lactobacillus и Streptococcus salivarius. Оральные анаэробные микроорганизмы заселяются при прорезывании зубов. В меконии у новорожденных микроорганизмы отсутствуют. На 4-й день жизни в микрофлоре толстой кишки у новорожденных присутствуют лактобактерии (10 КОЕ/г испражнений), кишечные палочки (10 КОЕ/г), стафилококки и стрептококки (10б КОЕ/г). Эшерихии и срептококки создают пониженный окислительно-восстановительный потенциал в окружающей среде, которая становится благоприятной для последующего появления строгих анаэробов. К кошгу первой недели бифидобактерии достигают в кишечнике уровня 108-109 КОЕ/г, лактобактерии 109 КОЕ/г, кишечные палочки 108 КОЕ/г. В этот период начинают выявляться в больших количествах клостридии, бактероиды, анаэробные кокки. После отнятия от груди микрофлора кишечника у детей становится похожей на микрофлору кишечника у взрослых /Edlund С and Nord С. Е., 1999/.
Микрофлора верхних отделов желудочно-кишечного тракта.
Размножение большинства микроорганизмов в желудке происходит медленно из-за кислой среды его содержимого. Количество бактерий составляет менее 103 КОЕ/мл желудочного сока. Число бактерий регулируется секретируемой соляной кислотой. Большинство микробов, выявляемых в желудке поступают из ротовой полости и глотки /Marsh P., Martin М.,1995/. Наиболее часто выделяются лактобактерии, поскольку они обладают высокой устойчивостью к кислой среде. В желудке могут присутствовать и другие грамположительные бактерии: стрептококки, микрококки и бифидобактерии /Nord СЕ. and Kager L ., 1984/.
В проксимальных отделах тонкой кишки у здоровых взрослых людей обычно содержится небольшое количество микроорганизмов, в пределах 103-1О5 КОЕ/мл кишечного содержимого. Преобладают лактобактерии и стрептококки. Наличие перистальтики в тонкой кишке предотвращает чрезмерный рост микроорганизмов. По мере продвижения к дисталыюй части подвздошной кишки уровень микроорганизмов достигает 107-108 КОЕ/мл, а качественный состав становится сходным с качественным составом микрофлоры толстой кишки. Соотношение анаэробных бактерий к аэробным составляет 100:1 /Evaldson G. at al, 1982; Hill M.J., 1995/.
Микрофлора нижних отделов желудочно-кишечного тракта. Количество бактерий в просвете дистального отдела толстой кишки резко 19 1Ч увеличивается, достигая 10 -10 КОЕ/г исследуемого материала /Stephen A. and Cummings G., 1980/. Наиболее разнообразен и качественный состав микрофлоры, которая представлена в толстой кишке 450-500 различными видами микроорганизмов, не считая тех, которые до настоящего времени еще не удалось выделить и изучить in vitro. Соотношение строго анаэробных микроорганизмов к аэробным бактериям составляет 1000:1 /Nord СЕ. and Kager L., 1984/. Анаэробная микрофлора в основном представлена бифидобактериями, бактероидами, лактобактериями, фузобактериями, нропионобактериями, вейлонеллами, пеитококками, пеитострептококками, клостридиями /Hill M.J., 1995; Nord СЕ. and Kager L., 1984/. Одним из характерных свойств строго анаэробных микроорганизмов, определяющих образ их жизни, является высокая чувствительность к кислороду. При наличии в окружающей среде даже незначительного количества кислорода (до 0,5%) строго анаэробные бактерии быстро погибают. Токсичность кислорода связана с тем, что кислород внутри клеток быстро восстанавливается до супероксидного аниона и перекиси водорода, оказывающих на клетки строго анаэробных микроорганизмов токсическое действие, так как у этой группы бактерии, в отличие от аэробных микроорганизмов, отсутствуют ферменты супероксиддисмутаза и каталаза, нейтрализующие эти токсичные производные кислорода /Engelkirk P.G., 1992/.
Методы коррекции нарушений микрофлоры кишечника
Хотя смеси микроорганизмов использовались еще с античных времен для приготовления сквашенного молока и хлеба, первое описание биотерапевтического эффекта бактерийного препарата при коррекции микрофлоры кишечника и лечении инфекций было сделано в начале нашего столетия русским ученым И.И. Мечниковым (1908).
В настоящее время биологически активные вещества применяющиеся для улучшения функционирования пищеварительного тракта, регуляции микробиоценоза желудочно-кишечного тракта, профилактики и лечения некоторых специфических инфекционных заболеваний подразделяются на диетические добавки, функциональное питание, пробиотики, пребиотики, синбиотики, биотерапевтические агенты и бактериофаги (Грачева Н.М. и др., 2000; Поспелова В.В. и др., 1990, 2000; Доронин А.Ф., Шендеров Б.А., 2002; Оншценко Г.Г., Алешкин В.А., Афанасьев С.С. и др., 2002; Бондаренко В.М., Воробьев А.А., 2004). Диетические добавки.
Представляют собой естественные питательные вещества: витамины, минералы, протеины, ферменты, растительные продукты (мелатонин, дегидроепиандростерон и другие). Сейчас в эту категорию включены н микроорганизмы, в том числе и пробиотики. Препараты микроорганизмов, используемые в качестве диетических добавок включают в себя лиофилизированные порошки, содержащие бифидобактерии, лактобактерии или их комбинации /Elmer G.W., et al., 1999/.
Диетические добавки должны отвечать следующим требованиям: 1) они должны содержать один или несколько питательных компонентов: витамины, минералы, травы или другие растения, аминокислоты; 2) они не предназначены для применения в качестве основной обычной нищи или единственного источника питания и должны использоваться в качестве дополнения к основной пище с целью повышения ежедневного потребления определенных питательных компонентов; 3) для приема внутрь диетические добавки используют в формах пилюль, капсул, жидких форм. Они способствуют улучшению функционирования различных систем макроорганизма. Применение диетических добавок способствует поддержанию общего хорошего самочувствия. Показания для применения диетических добавок могут быть следующими: "Для улучшения функционирования кишечного тракта" -на пробиотических препаратах, "Для поддержания нормальной структуры и функции костей" - добавки кальция и т.д. Диетические добавки не рекомендуются для профилактики и лечения специфических заболеваний. Функциональное питание.
Под функциональным питанием следует понимать готовые для продажи пищевые продукты, в которые добавляют биопрепараты. Функциональное питание определяется как любой модифицированный продукт питания, который может обеспечивать улучшение здоровья человека более оптимально по сравнению с исходным продуктом питания, содержащем традиционные для него компоненты.
Функциональное питание может включать в себя антиокспданты, каратиноиды, пищеварительные ферменты, йогурты, молочные продукты с добавлением в них L. acidophilus, L. rhamnosiis. В качестве примера функционального питания, производящегося в Москве можно назвать бифидокефир, представляющий собой кефир с добавленными в него бифидобактериями.
Функциональное питание не относится к категории лекарственных препаратов, а используется для улучшения функционирования систем макроорганизма и здоровья человека в целом /Elmer G.W. et al., 1999/. Пробиотики. Термин "probiosis" означает симбиоз, сообщество двух организмов, способствующее жизнедеятельности обоих партнеров. "Probiotic" организм, участвующий в симбиозе. К пробиотикам относятся живые микроорганизмы (молочнокислые бактерии, бифидобактерии, иногда дрожжи), которые как следует из термина "иробиотик", относятся к нормальным обитателям кишечника здорового человека /Roberfroid М.В., 2000; Zhou J.S. et al., 2000/. Препараты пробиотики на основе этих микроорганизмов широко используются в западноевронеГіских странах, Канаде и США в качестве питательных добавок, а также в йогуртах и других молочных продуктах /Gionchetti P. et al., 2000; Heyman М, 2000/. Микроорганизмы, входящие в состав иробиотиков не патогенны, не токсигенны, сохраняют жизнеспособность при хранении /Fuller R., 1989/. Продвигаясь но пищеварительному тракту микроорганизмы сохраняют свою жизнеспособность и обеспечивают временное полезное воздействие на микрофлору кишечника, модифицируя ее состав и метаболическую активность, а также могут обладать иммуностимулирующим действием /Moreau М.С., 2000/. В вышеуказанных странах, где пробиотики были разработаны и широко используются, они не считаются лекарственными препаратами для профилактики и лечения специфических заболеваний, а рассматриваются как средства, оказывающие полезное влияние на состояние здоровья у людей и животных. Пробиотики могут включаться в питание в качестве диетических добавок в виде лиофплнзированных порошков, содержащих бифпдобактерии, лактобактсрии и их комбинации /Hirayama К. end Rafter J., 2000; Kailasapathy К. and Chin J., 2000/. Пробиотики используются без назначения врача "Для восстановления здоровья кишечника", "Для поддержания хорошего состояния здоровья". Они рассматриваются не как лечебные препараты, а как препараты для диетического питания. В связи с этим разрешений на производство и применение пробиотиков в качестве диетических добавок от государственных структур, контролирующих создание лекарственных препаратов, не требуется (США, Food and Drug Adminisration :FDA) /Elmer G.W. et al., 1999/, в России, Фармакологический комитет и Комитет МИБП.
Пребиотики. К пребиотикам относятся не перевариваемые ингредиенты пищи, которые способствуют улучшению здоровья человека за счет избирательной стимуляции роста и метаболической активности одной или нескольких групп бактерий (лактобактерий, бифпдобактерии) в толстой кишке. Для того чтобы компонент нищи был классифицирован как пребиотик он не должен подвергаться гидролизу пищеварительными ферментами человека, не должен абсорбироваться в верхних отделах пищеварительного тракта, однако, должен являться селективным субстратом для бифпдобактерии и лактобактерий, заселяющих толстый кишечник человека /Gibson G.R. et al, 1995; Tanaka R., 1983; Olano-Martin E. et al., 2000/.
Ингредиенты питания, которые отвечают этим требованиям (олигосахариды и их производные, фруктозо-олигосахариды) являются низкомолекулярными углеводами и встречаются в артишоке, луке репчатом, цикории полевом, чесноке, кукурузных хлопьях, овсяной крупе. В фасоли и горохе содержится раффиноза. Наиболее характерны свойства иробиотиков для инулина, фрукто-олигосахаридов, галакто-олигосахаридов /Danan С. et al., 2000; Kaplan II. and Hutkins R.W., 2000; Menne E. et al., 2000; Perrin S., et al., 2000 .
Фрукто-олигосахариды вызывают более чем 10-кратное повышение уровней фекальных бифидобактерий и лактобактерий и значительное уменьшение количеств клостридий и энтеробактерий. В свою очередь повышение уровней бифидобактерий и лактобактерий приводит к подавлению роста и размножения сальмонелл, листерий, кампилобактеров, шигелл и вибрионов. Кроме этого в кишечнике взрослых людей значительно снижается активность ферментов, участвующих в образовании геноттоксигенных метаболитов (р-глюкуронидазы, гидролазы гликохолевой кислоты)/ Применение этого и других пребиотиков снижает частоту канцерогенеза толстой кишки /Tanaka R., 1983, Rowland I.R. and Тапака R., 1993; Gmeiner М. et al., 2000/.
Галакто-олигосахариды содержаться в материнском грудном молоке и в коровьем молоке. Они образуются из лактозы под действием Р-галактозидазы. Стимулируют повышение уровня бифидобактерий в толстой кишке. К нребиотикам относятся и другие соединения: трансгалакто-олигосахариды, лактптол-олигосахариды, олигофруктоза и другие /Gibson G.R. and Roberfroid М. В., 1995/.
Качественный и количественный состав микрофлоры кишечника у здоровых детей в различные периоды раннего возраста
В результате изучения состояния кишечной микрофлоры у 45 практически здоровых детей обоего пола в возрасте от 6 месяцев до 1,5 лет, проживающих в домашних условиях, было установлено, что у 100% детей, всех возрастных групп и независимо от типа вскармливания, доминирующими микроорганизмами толстой кишки были бифидобактерии. Средняя концентрация бактерий этого рода, превысила у них значение 1010 КОЕ/г исследуемого материала. В то же время при исследовании кишечной микрофлоры у 64 детей тех же возрастов, находившихся на момент обследования в домах ребенка, оказалось, что средняя концентрация бифидобактерии у них варьировала в зависимости от возраста в пределах от 10 до 108 КОЕ/г исследуемого материала (Таблица 8). Другими группами бактерий, которые определялись со 100% частотой, у домашних детей в возрасте 6 месяцев, как получающих естественное вскармливание, так и искусственное вскармливание были эшерихии и стафилококки. Кроме того, у 100% детей этого возраста, находившихся на искуственном вскармливании, из кишечника высевались клебсиеллы, что статистически достоверно превышало частоту их обнаружения у детей находившихся на грудном вскармливании. Частота выделения и количественный уровень S.aureus у детей обоих рассматриваемых групп статистически не отличались, однако имели тенденцию к увеличению у детей находившихся на искусственном вскармливании. Отмечено, что только у 60% детей находившихся на грудном вскармливании выявлялись типичные кишечные палочки. В 53,3% случаев у них были обнаружены лактозонегативные гемолизинпродуцирующие штаммы эшерихии и в 46,6% случаев - гемолизинпродуцирующие штаммы способные сбраживать лактозу. В целом не по одному из критериев использованных для изучения свойств эшерихий не было найдено статистически значимых отличий между группами детей получавших грудное вскармливание и детей вскармливающихся искусственно. Лактобактерии выделялись у 66,6% детей на естественном вскармливании, а их количество составляло 6,8+1,0 КОЕ/г, что также не являлось статистически отличным от результатов полученных для детей вскармливающихся искусственно.
Микрофлора кишечника детей 6-7 месячного возраста, которые наблюдались в условиях детских домов, имела ряд принципиальных отличий. Так, на фоне отсутствия статистических различий в частоте и количественном уровне бифидобактерий и лактобактерии по сравнению с детьми, получавшими грудное вскармливание, у этих детей обнаруживалось достоверно более низкое количество энтеробактерий, что было связано с низким количественным содержанием у них кишечных палочек (р 0,05). С другой стороны у трех детей этой группы были обнаружены протеи, которые не были обнаружены у домашних детей этого возраста. Кроме того, у 76% детей были высеяны гемолизинпродуцирующие кишечные палочки, что также превышало частоту их выделения у домашних детей, однако этот показатель не является статистически достоверным. Кроме того, у детей, которых наблюдали в условиях домов ребенка, было отмечено достоверно меньшее, по сравнению с обеими группами домашних детей, количество стафилококков, что зависело от низкого уровня содержания у них коагулазопозитивных стафилококков.
В микрофлоре кишечника домашних детей в возрасте 8-9 месяцев, кроме бифидобактерий, со 100% частотой определялись эшерихий и лактобактерии. Частота выявления типичных кишечных палочек увеличилась до 90,9% случаев. Вместе с тем, частота встречаемости лактозонегативных и гемолизинпродуцирующих штаммов снизилась до 18,2% и 36,4% соответственно. С другой стороны, у детей этой группы было обнаружено статистически достоверное увеличение частоты встречаемости клебсиелл (90,9%). Причем, наиболее значимо, как по частоте обнаружения, так и в количественном отношении увеличивалось содержание клебсиелл вида К. oxytoca (12,1% и 7,7+1,0 КОЕ/г соответственно). Частота встречаемости золотистых стафилококков увеличилась до 81,8%. Дрожжеподобные грибы рода Candida были также обнаружены у 81,8% детей в концентрации 4,7+0,7 КОЕ/г.
Микрофлора кишечника у детей 8-9 месяцев из домов ребенка характеризовалась, с одной стороны, достоверно меньшим количеством, по сравнению с домашними детьми, бифидобактерий, в совокупности со статистически значимым уменьшением у них частоты выявления лактобактерий. С другой стороны, несмотря на сниженные показатели молочно-кислых бактерий, в микрофлоре кишечника у детей этой группы с меньшей частотой обнаруживались клебсиеллы и золотистые стафилококки. Причем, среднее количество клебсиелл у тех детей, у которых они были выделены, было достоверно меньшим по сравнению с домашними детьми.
Микрофлора кишечника домашних детей в возрасте 10-11 месяцев не имела принципиальных отличий от микрофлоры кишечника у детей предыдущей группы, за исключением статистически достоверного нарастания частоты выявления у них гемолизинпродуцирующих штаммов эшерихий и общего числа стафилокков за счет увеличения количества Staphylococcus aureus.
Влияние комплексного бактерийного препарата «Прнмадофилюс» на качественный и количественный состав микрофлоры кишечника у детей раннего возраста из групп риска по развитию дисбактериоза кишечника
При сравнительном анализе в качественном и количественном составе микрофлоры кишечника у обеих групп детей до начала лечения были обнаружены некоторые отличия. (Таблицы 17 и 18) Так, у детей 1 группы, наблюдение за которыми проводили в амбулаторных условиях (26 человек, обоего пола, в возрасте от 8 до 30 дней) частота встречаемости бифидобактерий составила только 50%, что было статистически достоверно ниже чем у детей 2-ой группы, которых наблюдали в условиях психосоматического отделения стационара (13 человек, обоего пола, в возрасте от 1 до 1,5 месяцев). В количественном отношении достоверных отличий не наблюдалось. Частота встречаемости и количество лактобактерий у детей 1 и 2 группы существенно не различались (26,9 % и 38,5 % соответственно). Неспорообразующие грамотрицательные облигатноанаэробные палочки были обнаружены лишь у 7,7 % новорожденных 1-й группы, в то время как у новорожденных 2-ой группы у 84,6 % (р 0,05). Лецитиназонегативные клостридии присутствовали более чем у 1/3 детей 2-ой группы, в то время как у 1-ой группы новорожденных клостридии не обнаруживалось (р 0,05). Энтеробактерии были выделены у 80,8% детей 1-ой группы, и у 100% детей 2-ой группы. Изучение видового состава энтеробактерии показало, что у детей первой группы с наибольшей частотой высевались бактерии, относящиеся к роду Klebsiella. Причем среди клебсиелл чаще других определялись K.pneiimoniae 76,9 % (в 1-ой группе) и 69,2 % (во 2-ой группе) в количестве 8,24±1,28 и 7,81 ±1,23 КОЕ/г исследуемого материала соответственно. 158 Кишечные палочки определялись лишь у 53,8 % детей 1-ой группы и у 100% детей 2-ой группы (р 0,05), причем их количество у детей 2-ой группы достигало среднего значения равного 9,11+0,91 КОЕ /г. Стафилококки были выделены у всех детей как в 1-ой так и во 2-ой группе. В то же время выявлены существенные различия по частоте выделения коагулазопозитивных стафилококков. Эти бактерии у детей 2-ой группы обнаруживались в 75% случаев и лишь у 11,5 % детей 1-ой группы (р 0,05). Грибы рода Candida с наибольшей частотой (92,3 %) высевались так же у детей 2-ой группы (р 0,05). Таким образом, количественный и качественный состав микрофлоры кишечника у новорожденных наблюдавшихся в условиях стационара (2-я группа) до начала применения препарата имел ряд особенностей по сравнению с новорожденными первой группы. Несмотря на то, что доминирующими микроорганизмами у 100% детей 2-ой группы были бифидобактерии у них отмечалось большее разнообразие в спектре представителей семейства энтеробактерий, с более высокой частотой выделялись бактероиды, клостридии, коагулазопозитивные стафилококки и дрожеподобные грибы рода Candida. Эти обстоятельства делают рациональным рассмотрение динамики в составе микрофлоры кишечника у данных групп детей после применения препарата «Примадофнлюс» не только совокупно, но и отдельно.
После проведенного лечения при совокупном рассмотрении обеих групп детей были обнаружены следующие изменения в микрофлоре кишечника: Частота обнаружения бифидобактерии (при уровне разрешения 106 КОЕ/г) в интестиналыюй микрофлоре у детей до лечения составляла 66,7%. На фоне проводимого лечения препаратом «Примадофнлюс» происходило достоверное (р 0,05) повышение этого показателя до 100%. Кроме того, происходило и достоверное увеличение количественного уровня бифидобактерии. 159 Также как, и для бифидобактерий, частота обнаружения лактобактерий у детей до лечения была значительно снижена и составляла только 30,8%. В дальнейшем, на фоне проводимого лечения, частота выявления лактобактерий у детей достоверно увеличивалась и составила 91,7%. Необходимо подчеркнуть, что у детей контрольной группы, получавших «Бифидумбактерин», при повторном изучении кишечной микрофлоры также было зарегистрировано увеличение частоты обнаружения лактобактерий (Р=0,051). Количественный и качественный уровень других групп облигатно-анаэробных бактерий (бактероиды и клостридии) не претерпевал статистически значимых изменений. На фоне применения препарата не изменялось содержания общего уровня энтеробактерий, как семейства микроорганизмов в целом. Однако были отмечены некоторые сдвиги в видовом и штаммовом спектре этих бактерий. Так, у детей получавших «Примадофилюс» происходило достоверное увеличение частоты обнаружения лактозонегативных и гемолизинпродуцирующих кишечных палочек (от 0% до 45,8%). Причем необходимо отметить, что достоверное нарастание условно-патогенных эшерихий было отмечено как у группы детей получавших препарат амбулаторно (от 0% до 25%), так и у детей получавших препарат в стационаре (от 0% до 87,5%). Достоверно большая частота (р 0,05) обнаружения нетипичных эшерихий у детей, находившихся в период получения препарта в стационаре, может свидетельствовать с одной стороны, о возможной более высокой вероятности колонизации таких детей госпитальными штамамми бактерий, а с другой стороны о том, что само по себе применение комплексного препарата не предотвращало нежелательную интестинальную колонизацию в критических эпидемиологических условиях, какими мог быть стационар.
Кроме того, у детей на фоне применния примадофилюса происходило достоверное снижение количества бактерий вида Klebsiella pneumoniae с 8,14±1,19 до 7,3 8± 1,27 КОЕ/г исследуемого материала, однако достоверного снижения общего числа клебсиелл не отмечалось. С другой стороны в контрольной группе детей не было отмечено снижения ни вида Klebsiella pneumoniae, ни рода в целом. Кроме того, у детей контрольной группы в микрофлоре кишечника была отмечено статистически значимая тенденция (р=0,05) увеличения частоты обнаружения бактерий рода Proteus (от 0% до 40%). В целом не было отмечено снижения количественного уровня цитратассимилирующих (ЦС+) условно-патогенных энтеробактерин, как у детей опытной группы, так и у детей контрольной группы. У детей опытной группы после получения препарата было отмечено статистически достоверное повышение частоты обнаружения золотистых стафилококков, в то время как у детей контрольной группы такой тенденции обнаружено не было. Такая тенденция наблюдается прежде всего за счет детей получавших лечение амбулаторно в домашних условиях, у которых происходило нарастание частоты встречаемости коагулазоположительных стафилококков от 11,5% до 75%. У детей, получавших лечение в условиях стационара, частота обнаружения S. aureus была изначально высокой и сохранялась на этом уровне и после терапии. С другой стороны у детей этой, последней, группы наблюдалось снижение количественного уровня золотистых стафилококков, однако эта тенденция не была статистически достоверной.