Что такое патогенные бактерии в кишечнике человека
МИКРОФЛОРА ЖКТ
МИКРОФЛОРА ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА
ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ НОРМАЛЬНОЙ МИКРОФЛОРЫ КИШЕЧНОГО ТРАКТА
Нормальная микрофлора (нормофлора) желудочно-кишечного тракта является необходимым условием жизнедеятельности организма. Микрофлора ЖКТ в современном понимании рассматривается как микробиом человека.
Основными типами кишечной микробиоты являются Firmicutes, Bacteriodetes, Actinobacteria, Proteobacteria, Fusobacteria, Verrucomicrobia, Tenericutes и Lentisphaerae.
Среди бактерий-комменсалов, культивированных из ЖКТ, более 99,9% являются облигатными анаэробами, из которых доминирующими являются роды : Bacteroides, Bifidobacterium, Eubacterium, Lactobacillus, Clostridium, Faecalibacterium, Fusobacterium, Peptococcus, Peptostreptococcus, Ruminococcus, Streptococcus, Escherichia и Veillonella. Состав обнаруживаемых бактерий в различных отделах ЖКТ весьма вариабелен.
В зависимости от частоты и постоянства обнаружения бактерий, вся микрофлора подразделяется на три группы (табл. 1).
Таблица 1. Микробиоценоз желудочно-кишечного тракта.
В желудке микрофлоры содержится мало, значительно больше ее в тонком отделе кишечника и особенно много в толстой кишке. Стоит отметить, что всасывание жирорастворимых веществ, наиважнейших витаминов и микроэлементов происходит преимущественно в тощей кишке. Поэтому систематическое включение в рацион пре- и пробиотических продуктов и биодобавок, которые модулируют кишечную микрофлору (микробиоту), регулирующую процессы кишечного всасывания, становится очень эффективным инструментом в профилактике и лечении алиментарных заболеваний.
Кишечное всасывание — это процесс поступление различных соединений через слой клеток в кровь и лимфу, в результате чего организм получает все необходимые ему вещества.
Наиболее интенсивное всасывание происходит в тонкой кишке. Благодаря тому, что в каждую кишечную ворсинку проникают мелкие артерии разветвляющиеся на капилляры, всасываемые питательные вещества легко проникают в жидкие среды организма. Глюкоза и расщепленные до аминокислот белки всасываются в кровь посредственно. Кровь, несущая глюкозу и аминокислоты, направляется к печени, где происходит отложение углеводов. Жирные кислоты и глицерин — продукт переработки жиров под воздействием желчи — всасываются в лимфу и уже оттуда попадают в кровеносную систему.
Одно из значений микрофлоры толстого кишечника заключается в том, что она участвует в конечном разложении остатков непереваренной пищи. В толстом кишечнике пищеварение завершается гидролизом не переварившихся остатков пищи. Во время гидролиза в толстом кишечнике участвуют ферменты, которые поступают из тонкой кишки, и ферменты кишечных бактерий. Происходит всасывание воды, минеральных солей (электролитов), расщепление растительной клетчатки, формирование каловых масс.
Состав микроорганизмов в определённых отделах кишечника зависит от многих факторов: образ жизни, питание, вирусные и бактериальные инфекции, а также медикаментозное лечение, особенно приём антибиотиков. Многие заболевания ЖКТ, включая воспалительные, также могут нарушать экосистему кишечника. Результатом этого дисбаланса являются часто встречающиеся пищеварительные проблемы: вздутие, диспепсия, запор или диарея и т.д.
Подробнее о роли кишечного микробиома в сохранении здоровья ЖКТ см. в статье: Микробиом кишечника как клинический инструмент лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта (см. в т.ч. ссылки внизу даного раздела).
На рисунке: Пространственное распределение и концентрация бактерий вдоль желудочно-кишечного тракта человека ( усредненнные данные ).
В таблице 1 указаны наиболее известные функции кишечной микрофлоры (микробиоты), в то время как ее функционал намного шире и еще изучается
Что такое дисбактериоз? Причины возникновения, диагностику и методы лечения разберем в статье доктора Людевиг А. А., гастроэнтеролога со стажем в 8 лет.
Определение болезни. Причины заболевания
От редакции: диагноз «дисбактериоз» не включён в международную классификацию болезней (МКБ-10), его используют врачи только в России и странах СНГ. Дисбактериоз сопутствует другим патологиям, но было бы неверно однозначно утверждать, что эти патологии вызывает именно нарушение баланса микрофлоры. Изучение взаимосвязи между деятельностью микробиома и возникновением различных заболеваний — одно из перспективных направлений в медицинских исследованиях.
Что такое микрофлора кишечника и для чего она нужна
Организм человека населяют свыше триллиона бактерий. В их микробиоме в сто раз больше генов, чем в нашем собственном геноме. Они живут на коже, слизистых, в пищеварительном тракте.
Кишечное сообщество, которое мы приютили в своём организме, обладает метаболической активностью, как у целого органа. Оно помогает нам выжить, поэтому мы в корне зависим от наших колонизаторов, как и они от нас.
В норме кишечник обеспечивает среду для роста микроорганизмов, а флора поддерживает «равновесие» в организме хозяина:
Дисбактериоз, или дисбиоз — это синдром, при котором нарушается соотношение между представителями микрофлоры. Он не является болезнью, но лежит в основе множества заболеваний — кишечных, общевоспалительных, аутоиммунных и нейропсихических.
Соотношение различных видов микроорганизмов нарушается по многим причинам:
Симптомы дисбактериоза
Когда защитная функция слизистой оболочки кишечника нарушается, иммунная система перестаёт адекватно реагировать на кишечную микрофлору. В связи с этим возникают разнообразные симптомы:
Когда под влиянием дисбиоза начинают развиваться различные болезни, появляются другие симптомы:
Патогенез дисбактериоза
Колонизация кишечника бактериями начинается при прохождении младенца через родовой канал. В этот момент он получает микробиоту своей матери — лактобациллы, Prevotella и другие. При кесаревом сечении микробный состав изменяется. Он напоминает кожу матери: появляются стафилоккоки, коринебактерии и пропионобактерии.
Во время грудного вскармливания увеличивается количество бифидобактерий. Они необходимы для использования олигосахаридов материнского молока. При недостаточном питании формирование этих бактерий нарушается, что приводит к стойкой незрелости микробиоты и риску развития дисбактериоза.
В зависимости от типа дисбиоза и особенностей организма могут включаться различные патологические пути.
Путь «Дисбактериоз — кишечник — мозг»
Микробиота кишечника влияет не только на физическое, но и на психологическое состояние человека. Её связь с мозгом осуществляется через блуждающий нерв (вагус) и ключевые центральные медиаторы :
Путь «Микробиота — воспаление — инсулинорезистентность»
Путь «Дисбактериоз — ожирение — печень»
О количестве съеденного организм узнаёт по уровню всё тех же короткоцепочечных жирных кислот, вырабатываемых флорой. При низком потреблении клетчатки — овощей и отрубей — этих жирных кислот вырабатывается мало. В ответ на это кишечник замедляет эвакуацию, чтобы запасти побольше энергии. В итоге запускается адипогенез — отложение жира.
Путь «Дисбактериоз — аутоиммунитет»
Изменённая композиция микробиоты воздействует на кишечную иммунную систему. Иммунитет, активированный дисбактериозом кишечника, запускает каскад воспалительных реакций, что приводит к поражению суставов, кожи, почек, кишечника и т. д. Если реакция защитных сил чрезмерна, развиваются аутоиммунные заболевания.
Хронический воспалительный ответ, который вызывает дисбиоз, также может поспособствовать развитию ревматических заболеваний.
Путь «Дисбактериоз — аллергия»
Полезные бактерии поддерживают баланс иммунного ответа в организме.
Они стимулируют подавление IgE и лимфоцитов Th1 и Th2, которые сдерживают паразитарную инфекцию. Если популяция полезных микроорганизмов не развивается, это может привести к аллергическим ответам.
В итоге, если слишком тщательно оберегать ребёнка от столкновения с инфекциями, у него резко повышается риск развития аллергических заболеваний.
Классификация и стадии развития дисбактериоза
Из-за разнообразия агентов микрофлоры и проявлений дисбиоза, классификация нарушения микрофлоры весьма условна.
Традиционно выделяют три степени дисбиоза:
Кроме изменений микрофлоры важно знать, в микробиоме какого органа произошло нарушение. В связи с этим различают кишечный и внекишечный дисбактериоз. К внекишечным формам относятся:
По течению дисбактериоз кишечника условно подразделяют на три стадии:
В зависимости от того, в каком отделе кишечника возникло нарушение, выделяют:
Осложнения дисбактериоза
Симптомы дисбактериоза кишечника с трудом можно отличить от симптомов его осложнений. Всё потому, что дисбиоз — синдром, который вносит существенный вклад в развитие многих болезней.
Осложнения можно разделить на несколько групп:
Нейропсихические болезни
Связь шизофрении, аутистических расстройств и болезни Паркинсона с дисбиозом доказана. Но о том, являются ли эта связь основной или сопутствующей, до сих пор ведутся споры.
Аутоиммунные патологии
Аллергические заболевания
Бронхиальная астма связана с увеличением респираторной микрофлоры — гемофильной палочки, стрептококков, бактерий Moraxella — и снижением кишечного микробиома — бифидобактерий, бактерий Akkermansia, Faecalibacterium, Morganella, Lactobacillus. Ослабить аллергическую реакцию может вдыхание «сельскохозяйственной пыли», которая насыщена бактериями и их компонентами.
Аллергия на еду появляется при чрезмерном разнообразии микрофлоры. Избыточное микробное обогащение кишечника у 3-месячных детей увеличивает риск развития гиперчувствительности к пище к годовалому возрасту. При обогащении кишечника микробами в 12 месяцев этого уже не происходит.
Когда количество бактерий Ruminococcaceae и Lachnospiraceae повышается, у детей развивается аллергия на молоко. Если же флора обогащена бактериями Firmicutes, включая Clostridia, то аллергия может разрешиться к школьному возрасту.
Аллергии на арахис или древесные орехи возникает при уменьшенном микробном разнообразии и увеличении числа бактерий Bacteroidetes. Выраженность симптомов аллергии и диарея могут ослабнуть при наличии или пероральном введении 17 штаммов Clostridia.
Системные воспаления
Микробиота в данном случае становится и причиной, и мишенью нарушений моторики кишечника, висцеральной гипер чувствительности и нейроиммунных сигналов. Происходит это из-за нарушения слизистого барьера, активации рецепторов, к которым крепятся бактерии, а также дисфункции оси гипоталамус-гипофиз-надпочечник (ось ГГН).
Почему нарушается моторика кишечника? Микробиота модулирует моторную функцию кишечника. Её состав может измениться через толл- и нод-рецепторы. В результате повышается проницаемость кишечной стенки, и метаболиты бактерий получают доступ к подслизистой оболочке. Это изменяет экспрессию генов, которые участвуют в работе гладких мышц и нейротрансмиссии. Нормальная кишечная палочка усиливает сокращение толстой кишки, а патогенные штаммы E. coli нарушают сократимость мышечных клеток и угнетают моторику. Воздействие Lactobacillus rhamnosus значительно ухудшает ацетилхолин-стимулируемое сокращение.
Так как непереносимость глютена во взрослой жизни после многих лет употребления злаков встречается всё чаще, дополнительным фактором формирования целиакии становится воздействие окружающей среды.
Колоректальный рак — рак прямой кишки — также связан с нарушением микрофлоры. Запущенный дисбактериоз запускает хроническое воспаление. Из-за этого накапливаются продуцируемые хозяином антибактериальные пептиды, секреторные IgA, муцины, цитокины или нейромедиаторы. Также в организме скапливаются остатки повреждённых клеток и много активных форм кислорода и азота. При ошибках копирования во время деления кишечных клеток (дисплазии) эти вещества способствуют злокачественному перерождению.
Развитие рака происходит по модели «водитель — пассажир»:
Другие осложнения дисбактериоза
Диагностика дисбактериоза
Диагностика дисбактериоза проводится:
Исследователи чаще используют генотипирование микробиоты методами ПЦР Real-time (в режиме реального времени), исследуя 16S pРНК бактерий. В клинической практике врач проводит посевы микрофлоры, реже ПЦР и микроскопию.
Молекулярная идентификация — это определение последовательностей ДНК или РНК представителей микрофлоры. Проводится не для всех видов бактерий и вирусов, но их число становится всё больше. Бывают одноцелевые (видовые) и мультиплексные (таксонные) анализы.
Для увеличения количества копий ДНК и улучшения качества идентификации используют амплификацию — многократный повтор исследования. Она позволяет обнаружить даже незначительное количество микроорганизмов.
Существует несколько вариантов амплификации:
Чаще всего разнообразие микрофлоры изучается с помощью метода ПЦР. Ген 16S рРНК является идеальной мишенью для классификации бактерий из-за его девяти областей, которые помогают различить виды с помощью отдельных нуклеотидных полиморфизмов.
Хотя большинство образцов материала высевают на среду общего назначения (например, кровяной или шоколадный агар), некоторые болезнетворные микроорганизмы требуют определённых питательных веществ, ингибиторов или других специальных условий. Если есть подозрение на наличие особых микроорганизмов, если пациент принимал антибактериальные препараты, а также при некоторых особых случаях (например, при наличии ВИЧ-инфекци), нужно об этом сообщить в лабораторию.
Микроскопия охватывает не все микроорганизмы, зато проста и помогает в предварительном выборе антибиотиков при подозрении на инфекцию, пока ожидаются результаты окончательной идентификации.
Научные открытия в области диагностики
Недавние достижения в технологиях молекулярной биологии — омикс-технологиях — позволили контролировать концентрации различных биологических молекул. Благодаря этому теперь можно определить их вариации микроорганизмов в различных биологических состояниях в масштабе генома.
Несколько популярных «омических» платформ включают:
Лечение дисбактериоза
Диета
Рацион питания оказывает сильнейшее влияние на микробиоту кишечника. Достичь здорового статуса микрофлоры можно при низком потреблении животных жиров и простых углеводов, включении в рацион овощей и пищи с высоким содержанием клетчатки, а также при разнообразии потребляемых продуктов.
Диета при нарушении микробиома должна быть максимально полной: чем шире рацион, тем богаче микробное разнообразие. При наличии симптомов метеоризма и неустойчивого стула следует избегать сырых овощей (лучше есть их в виде рагу) и фруктов натощак.
Если есть пищевые непереносимости, приводящие к дисбиозу, то придётся исключить:
Кишечник и флора не любят зажаристую мясную корочку, поэтому тушение продуктов всегда лучше, чем жарка.
Пробиотики
Однозначного мнения о пользе приёма пробиотиков для лечения дисбактериоза пока нет. В исследованиях отмечалось такие положительные эффекты:
О снижении инсулинорезистентности данные неоднородны.
В западных странах терапия пробиотиками является дополнением к патогенетическому лечению — блокировки механизмов развития болезни. Решение о её назначении остаётся за врачом.
В России лакто-бифидопробиотики в дозах от 10 9 бактерий в капсуле рекомендованы при болезнях кишечника и как дополнительная терапия аутоиммунных и аллергических заболеваний. Тем не менее, остаётся вопрос длительности применения пробиотиков, так как изолированные заселяемые бактерии (в отличие от фекалотрансплантации) не приживаются, но помогают вытеснить патобионтов и дают возможность угнетённой нормофлоре самостоятельно восстановиться.
Важно, что для лечения различных патологий нужны различные штаммы бактерий :
Пребиотики
Эти питательные вещества выступают в качестве «удобрений» для полезных видов бактерий кишечника. К пребиотикам относятся неперевариваемые олигосахариды, инулин, масляная кислота, многоатомные спирты, аминокислоты и пептиды, лактулоза и пищевые волокна.
Метабиотики (постбиотики)
Они являются структурными компонентами пробиотиков и их метаболитов. Препараты этой группы недостаточно изучены, хотя различные продукты распада бактерий содержатся в кисломолочных и квашеных продуктах питания. В аптеке можно встретить такие метабиотики, как » Хилак форте » и » Бактистатин «, однако их эффективность не доказана ни в одном крупном исследовании. Поэтому лечение метабиотиками остаётся пока только на уровне концепции.
Антибиотики
Фекалотрансплантация
Бактериофаги
Бактериофаги (вирусы, избирательно поражающие бактериальные клетки) эффективны для борьбы с инфекцией — дисбактериозом 2 степени. Препарат подбирают по результатам посевов кала с чувствительностью к фагам. Однако этот метод применяется крайне редко из-за высокой стоимости препаратов и сложности их использования. Выпивать «бульон» с фагами нужно за час до еды 3 раза в день, предварительно выпивая большое количество воды, чтобы разбавить желудочную кислоту, в которой бактериофаги разрушаются. Сейчас этот метод лечения чаще используют в педиатрии, когда нет возможности дать антибиотик.
Иммуномодуляторы
Использование иммуномодуляторов для лечения дисбактериоза кишечника обсуждается, однако убедительных данных пока нет. Хорошо зарекомендовали себя только витамин Д и Омега-3, дефицит которых однозначно негативно сказывается на взаимодействии кишечной стенки с микробиомом.
Могут ли помочь народные средства
Суть народности метода в его популярности среди людей без наличия доказательной базы. Когда какой-то метод лечения проходит клинические испытания, он становится лекарством традиционной практики. Из фитотерапии положительно воздействуют на слизистую пищеварительного тракта и флору настои календулы, ромашки, шалфея и солодки.
Прогноз. Профилактика
Прогноз при дисбактериозе благоприятный. Восстановление нормальной флоры — процесс не быстрый, но достижимый.
Начинать профилактику дисбактериоза у детей необходимо с нормализации вагинальной и кишечной микрофлоры будущих мам. Роды лучше проводить естественным способом.
Следующий шаг на пути правильного формирования микрофлоры кишечного — грудное вскармливание, в ходе которого в организме появляются бифидобактерии. Слишком раннее введение глютенового прикорма поможет избежать возможного развития местного воспаления и целиакии.
В дальнейшей жизни важнейшее значение в профилактике дисбактериоза имеет образ питания, разнообразие рациона и режим приёма пищи. Диета должна быть обогащена кисломолочными продуктами, овощами, фруктами и отрубями. Преобладание растительных масел над животными жирами способствует балансу жирных кислот и противовоспалительной активности в кишечнике.
На фоне погрешности в диете, стресса и после перенесённых инфекций могут появиться первые симптомы кишечного дискомфорта — вздутие, нарушение стула, нарастание висцеральной чувствительности.
Отказ от вредных привычек (курения, злоупотребления алкоголем), минимизация консервантов, потребляемых с пищей, а также амортизация стресса помогут избежать запуска воспалительных процессов и нарушения микрофлоры, связанного с иммунным ответом.
В современном мире инфекции распространяются с огромной скоростью, поэтому отказ от антибиотиков невозможен. Важно применять их разумно, только по назначению врача и с одновременным приёмом пробиотиков.
Регулярное мытьё рук, фруктов и овощей, отказ от косметических средств с антимикробной активностью защищают от инфекций и сохраняют естественную нормофлору.
С возрастом разнообразие микробиоты естественным образом снижается. Это повышает склонность к запорам, ослабляет иммунную защиту и вызывает общую слабость. В таких ситуациях профилактикой дальнейшего развития дисбиоза будет своевременный приём курсов про- и пребиотиков или их постоянное поддерживающее применение.
Избыточный бактериальный рост в кишечнике: патогенетические особенности и лечебные подходы
*Пятилетний импакт фактор РИНЦ за 2020 г.
Читайте в новом номере
ММА имени И.М. Сеченова
В желудочно–кишечном тракте человека обитает множество бактерий, которые, по сути, являются симбионтами своего «хозяина». Как это ни парадоксально звучит, организм «хозяина» так же нуждается в микробных обитателях, как и они в его поддержке.
Основная часть микроорганизмов поступает в просвет желудочно–кишечного тракта из ротоглотки и с пищей.
В составе нормальной микрофлоры желудочно–кишечного тракта выделено более 400 видов непатогенных аэробных и факультативно анаэробных бактерий.
Состав микрофлоры неодинаков на всем протяжении желудочно–кишечного тракта. В верхнем и среднем отделах тонкой кишки популяция микроорганизмов сравнительно небольшая (в начале тощей кишки их содержание не более 100 микроорганизмов на 1 мл содержимого) и включает преимущественно грамположительные факультативные аэробы, небольшое количество анаэробов, дрожжей и грибов.
По мере приближения к илеоцекальному клапану состав микролоры начинает все более походить на популяцию толстой кишки. В дистальном отделе подвздошной кишки содержание микробов составляет 10 5 –10 8 /г кишечного содержимого.
Наибольшее содержание микроорганизмов наблюдается в толстой кишке. Здесь их концентрация достигает 10 10 –10 11 и более на 1 г содержимого.
В толстой кишке обитает основная масса анаэробных микроорганизмов. «Главную популяцию» (около 70%) составляют анаэробы – бифидобактерии и бактероиды. В качестве «сопутствующей популяции» выступают лактобациллы, кишечная палочка, энтерококки.
Бактерии, населяющие просвет желудочно–кишечного тракта, выполняют ряд функций, имеющих весьма важное значение для организма «хозяина».
Микробная популяция играет важнейшую роль во внутрипросветном пищеварении, в частности, участвует в переваривании пищевых волокон (целлюлозы), ферментативном расщеплении белков, высокомолекулярных углеводов, жиров и в процессе метаболизма вырабатывает ряд полезных для организма веществ.
Главный представитель анаэробной кишечной микрофлоры – бифидобактерии – синтезируют аминокислоты, белки, витамины В1, В2, В6, В12, викасол, никотиновую и фолиевую кислоты. Выдвинуто предположение, что некоторые вещества, вырабатываемые бифидобактериями, обладают антиоксидантными свойствами и способствуют снижению риска заболеваемости раком толстой кишки.
Среди аэробных микроорганизмов важнейшая роль в метаболических процессах принадлежит кишечной палочке, обладающей большим спектром функциональных свойств. E.coli вырабатывает несколько витаминов (тиамин, рибофлавин, пиридоксин, витамины В12, К, никотиновую, фолиевую, пантотеновую кислоты), участвует в обмене холестерина, билирубина, холина, желчных и жирных кислот, и, опосредованно влияет на всасывание железа и кальция.
Образующиеся под влиянием микрофоры продукты метаболизма белка (индол, фенол, скатол) оказывают регулирующее воздействие на перистальтическую активность кишечника.
В последнее время интенсивно изучается роль кишечной микрофлоры в формировании иммунологической реактивности и иммунологической толерантности организма.
Представители нормальной кишечной микрофлоры вырабатывают вещества с антибактериальной активностью (такие как бактериокины и короткоцепочечные жирные кислоты, лактоферрин, лизоцим), которые предотвращают внедрение патогенных микроорганизмов и подавляют избыточное размножение условно–патогенной флоры. Кишечные палочки, энтерококки, бифидобактерии и лактобациллы обладают наиболее выраженными антагонистическими свойствами в отношении патогенных штаммов.
Продуктами метаболизма молочнокислых бактерий (бифидобактерий, лактобацилл) и бактероидов являются молочная, уксусная, янтарная, муравьиная кислоты. Это обеспечивает поддержание показателя рН внутрикишечного содержимого на уровне 4,0–3,8, благодаря чему тормозится рост и размножение патогенных и гнилостных микроорганизмов в ЖКТ.
Ограниченные первоначально представления о «местной» защитной роли кишечных микроорганизмов существенно расширились за последние годы. Микробиологами и иммунологами подчеркивается важность непрерывного «общения» оганизма «хозяина» со своими симбионтами. Путем контакта с микробной популяцией через слизистую оболочку и постоянного проникновения небольшого количества бактерий, их антигенов и продуктов метаболизма в кровоток поддерживается необходимая напряженность иммунитета, в том числе, вероятно, поддерживается «тонус» противоопухолевой защиты.
Микрофлора желудочно–кишечного тракта активно участвует в химических превращениях многих веществ эндогенного и экзогенного происхождения, в частности, лекарств. В процессе кишечно–печеночной циркуляции вещества, поступающие из просвета кишечника в печень, подвергаются конъюгации с глюкуронатом, сульфатом и другими молекулярными остатками, и многие из них затем вновь выделяются с желчью. В просвете кишечника под действием ферментов кишечной микрофлоры они подвергаются деконъюгации и другим изменениям, после чего вновь всасываются и возвращаются в печень по воротной вене.
Механизмы поддержания нормального «микробного равновесия» в просвете желудочно–кишечного тракта и сдерживания микробного роста включают защитные факторы слизистой оболочки (бактерицидные свойства соляной кислоты желудка, выработка слизи и антител, главным образом, принадлежащих к классам иммуноглобулинов А и М), а также нормальную перистальтическую активность кишечника, в процессе которой часть бактерий регулярно удаляется во внешнюю среду. Целостность щеточной каёмки энтероцитов также выступает как важное звено защиты, поскольку выполняет роль «бактериального фильтра», препятствующего контакту бактерий с клетками слизистой оболочки.
Количественный и качественный состав кишечной микрофлоры может изменяться под воздействием различных факторов эндогенного или экзогенного происхождения. Однако это изменение следует рассматривать как вторичное по отношению к первопричинному фактору.
Избыточный бактериальный рост в кишечнике (в англоязычной литературе – bacterial overgrowth) – обусловлен нарушением качественного и количественного состава микробного биоценоза кишечника, размножением условно–патогенных бактерий в количестве, не свойственном здоровому человеку. Нельзя забывать, что избыточный бактериальный рост в кишечнике и связанные с ним клинические проявления представляет собой не самостоятельную нозологическую форму, а синдром.
Устаревший термин «дисбактериоз» использовать не совсем корректно, поскольку это название не в полной мере отражает сущность развивающихся нарушений.
С точки зрения микробиологии, избыточный бактериальный рост проявляется значительным уменьшением количества анаэробных представителей (особенно бифидобактерий), увеличением общего количества функционально неполноценных кишечных палочек («лактозо»–, «маннит»–, «индолоотрицательных»), содержанием гемолитических форм E.coli, созданием условий для размножения кандид.
Фоном для развития синдрома избыточного бактериального роста служат различные состояния, сопровождающиеся нарушением переваривания пищи, пассажа внутрипросветного содержимого; изменением иммунологической реактивности организма, ятрогенные воздействия на микрофлору кишечника.
При различных состояниях, сопровождающихся нарушением переваривания и всасывания пищи (врожденный дефицит ферментов, панкреатит, глютеновая энтеропатия, энтериты), невсосавшиеся питательные вещества служат питательной средой для избыточного размножения бактерий.
Нарушение пассажа внутрипросветного содержимого наблюдается при формировании межкишечных свищей, оперативных вмешательствах с формированием «слепых петель» кишечника, развитии дивертикулов, нарушении двигательной активности кишечника (запоры или поносы), кишечной непроходимости (обструктивной или паралитической). В этих условиях также создаются благоприятные условия для нарушения «бактериального равновесия».
При анацидных состояниях и иммунодефицитах утрачивается регулирующее влияние со стороны организма на поддержание состава кишечной микрофлоры.
Применение антибиотиков, кортикостероидов, цитостатиков, особенно у ослабленных и пожилых пациентов, сопровождаются вмешательством во взаимоотношения микрофлоры и макроорганизма.
Пожалуй, в качестве единственной самостоятельной нозологической формы избыточного бактериального роста в кишечнике выступает псевдомембранозный колит, который обусловлен избыточным размножением Clostridium difficile – облигатно–анаэробной грамположительной спорообразующей бактерии, обладающей природной устойчивостью к большинству широко применяемых антибиотиков. Популяция C.difficile в составе нормальной микрофлоры кишечника составляет примерно 0,01–0,001%; она существенно возрастает (до 15–40%) при приеме антибиотиков, угнетающих рост штаммов кишечной флоры, которые в норме подавляют жизнедеятельность C.difficile (в первую очередь, клиндамицина, ампициллина, цефалоспоринов).
Синдром избыточного бактериального роста характеризуется различными клиническими проявлениями, «наслаивающимися» на проявления основного заболевания.
Избыточное размножение бактерий в тонкой кишке является дополнительным фактором, поддерживающим воспаление слизистой оболочки, снижающим продукцию ферментов (в наибольшей степени – лактазы) и усугубляющим нарушение переваривания и всасывания. Эти изменения обусловливают развитие таких симптомов, как коликообразные боли в околопупочной области, метеоризм, диарея, похудание.
При преимущественном вовлечении в процесс толстой кишки пациенты предъявляют жалобы на неоформленный стул, метеоризм, ноющие боли в животе.
Выраженные нарушения равновесия в составе кишечной микрофлоры могут сопровождаться признаками гиповитаминоза В12, В1, В2, В3 (РР). У пациента выявляются трещины в углах рта, глоссит, хейлит, поражения кожи (дерматит, нейродермит), железо– и В12–дефицитная анемия. Поскольку микрофлора кишечника служит важным источником викасола, могут наблюдаться нарушения свертывания крови. В ряде случаев в результате нарушения обмена желчных кислот развиваются симптомы гипокальциемии (онемение губ, пальцев, остеопороз). Ряд авторов связывает нарушения обмена холестерина с нарушением «микробного баланса» желудочно–кишечного тракта.
Диагностика синдрома избыточного бактериального роста подразумевает анализ картины основного заболевания, с выявлением возможной причины нарушения микробного биоценоза кишечника. Проводится дополнительное обследование, которое может включать эндоскопическое, рентгенологическое исследование кишечника для выявления нарушений анатомического строения, оценки перистальтики желудочно–кишечного тракта; биопсию тонкой кишки – для установления диагноза энтерита, энтеропатии, диагностики ферментопатий (к сожалению, возможности проведения этого исследования в нашей стране ограничены) и др. Мало доступными на сегодняшний день, но точными методами диагностики избыточного бактериального роста являются аспирация содержимого тонкой кишки с немедленным посевом аспирата на питательную среду, а также неинвазивный дыхательный водородный тест с лактулозой. Посев кала, ранее использовавшийся в нашей стране как метод оценки микробного биоценоза кишечника, признан неинформативным, поскольку даже при максимальном приближении к правилам проведения микробиологических исследований может дать представление лишь о микробном составе дистального отдела толстой кишки.
Перед тем как непосредственно приступить к лечению синдрома избыточного бактериального роста, необходимо определить причину развития нарушений микробного биоценоза и, по возможности, устранить влияние данного фактора. Например, назначить пациенту противовоспалительную, заместительную ферментную терапию, использовать возможности по нормализации перистальтической активности кишечника.
Изменение характера питания позволяет воздействовать на микрофлору физиологическим путем. Однако диетические предписания необходимо давать с учетом основного заболевания. В любом случае, при избыточном бактериальном росте в кишечнике показано ограничение потребления легкоусвояемых углеводов и исключение потребления молока (особенно пресного). При отсутствии противопоказаний целесообразно потребление овощей, фруктов и ягод, обладающих бактерицидным действием (редька, редис, лук, чеснок, хрен, морковь, малина, клубника, земляника, черника, абрикосы, яблоки, черноплодная рябина, сок граната, гвоздика, корица, лавровый лист).
Устаревший подход «санировать – и вновь заселить кишечник» не соответствует современным представлениям о патогенезе избыточного бактериального роста.
Однако при тяжелых формах избыточного бактериального роста в кишечнике показана антибактериальная терапия (назначение метронидазола по 400 мг 3 раза в день в течение недели; при неэффективности метронидазола к лечению целесообразно добавить тетрациклин по 250 мг 4 раза в день в течение 2 недель). Антибиотики резерва – ципрофлоксацин (по 500 мг 2 раза в день) и ванкомицин (по 125 мг 4 раза в день). Лечение псевдомембранозного колита проводится по определенным схемам и не рассматривается в данной статье вследствие обособленности этого заболевания.
В ряде случаев для подавления условно-патогенных микроорганизмов используются бактериофаги (стафилококковый и коли–протейный) по 50 мл 2 раза в день за час до еды в течение 3–4 дней, проводится 2–3 курса с 3–дневным перерывом.
Не менее важным и, зачастую, основным направлением лечения является воссоздание условий, благоприятных для восстановления нормальной микрофлоры. Лекарственные препараты, обладающие подобными свойствами, носят название пробиотиков.
Некоторое время назад в качестве пробиотиков особенно широко использовались биологические препараты для перорального приема, содержащие в своем составе бифидобактерии, лактобациллы, кишечные палочки с полезными сойствами. Необходимо учитывать, что микробы, вводимые в составе лекарственных препаратов, сами по себе надолго не приживаются в кишечнике и элиминируются спустя 2–3 недели. Основой лечебного действия подобных препаратов является их способность временно поддерживать ферментативную активность и защитные свойства (колициногенность) собственной микрофлоры кишечника. Ниже охарактеризованы некоторые из наиболее известных препаратов.
«Колибактерин» содержит взвесь живых бактерий штамма E.coli M–17, обладающего антагонизмом по отношению к условно–патогенной и патогенной микрофлоре. Назначают по 6–10 доз в 1–2 приема за 40 мин до еды в течение 3–4 недель.
«Бифидумбактерин» содержит штамм бифидобактерий, устойчивых к антибиотикам. Назначают по 5–10 доз в сутки в 1–2 приема в течение 2–3 недель. «Бифидумбактерин» наиболее благоприятно действует при наличии у пациента запоров.
«Бификол» – сочетание совместно выращенных культур E.coli M–17 и бифидумбактерий. В сутки назначают 6–10 доз.
«Лактобактерин» приготовлен из молочнокислых бактерий. Микробы, входящие в состав этого препарата характеризуются высокой устойчивостью к антибиотикам. Лактобактерии эффетивно угнетают рост протея, гемолитических штаммов стафилококка и поддерживают рост популяции E.coli. Применяют по 3–6 доз в сутки. Лечебной и профилактической активностью обладают также молочные продукты, содержащие культуру молочнокислых бактерий, аналогичную входящей в состав «Лактобактерина» – ацидофильный дрожжевой творог и ацидофильное молоко, а также биомасса ацидофильных лактобактерий, носящая название «Наринэ».
В настоящее время широко применяется препарат «Энтерол», содержащий в составе лиофилизированные лечебные дрожжи Saccharomyces boulardii, обладающие природной устойчивостью к антибиотикам. S. boulardii не колонизируют пищеварительный тракт и элиминируются с калом в течение нескольких дней после завершения курса терапии. Они вырабатывают белки, препятствующие связыванию патогенных микроорганизмов и их токсинов со слизистой оболочкой кишечника; стимулируют защитные свойства слизистой оболочки.
Благоприятные условия для размножения бифидобактерий создает дисахарид лактулоза, обладающий также слабительными и аммонийсвязывающими свойствами. Он служит питательной средой для размножения молочнокислых бактерий и источником выработки ими молочной кислоты, снижающей рН кишечного содержимого. К существенным недостаткам лактулозы относятся нередко развивающиеся вздутие живота и диарея с потерей электролитов (поэтому назначение лактулозы предпочтительно пациентам, страдающим запором). Лактулоза противопоказана при галактоземии. Доза сиропа лактулозы для взрослых варьирует от 15 до 45 мл в сутки (в 2–3 приема).
Существует и другой, совершенно оригинальный, подход к нормализации среды в просвете кишечника, что способствует восстановлению нормальной популяции его «обитателей». Данное направление фармакологической коррекции избыточного бактериального роста представлено препаратом «Хилак–форте».
Препарат «Хилак–форте» представляет собой стерильный концентрат биологически активных веществ, вырабатываемых нормальной микрофлорой кишечника (как грамположительной, так и грамотрицательной). Среди них – молочная кислота и короткоцепочечные летучие жирные кислоты (обладающие антибактериальными свойствами в отношении условно–патогенной и патогенной флоры), молочно–солевой буфер, лактоза, аминокислоты. Всего в одной капле концентрата содержатся продукты биосинтеза 100 миллиардов кишечных бактерий.
«Хилак–форте» позволяет создать благоприятные условия для размножения молочно–кислых бактерий (за счет снижения рН, восстановления водно–электролитного баланса в просвете кишечника и подавления конкурентной флоры). Интересно, что действие препарата не ограничивается влиянием на бактериальный состав, отмечено, что «Хилак–форте» также стимулирует регенерацию эпителия слизистой оболочки кишечника.
«Хилак–форте» показан при самых разнообразных состояниях, сопровождающихся нарушением «микробного баланса»: нарушениях мальдигестии и мальабсорбции различного происхождения, нарушении перистальтической активности кишечника, в периоде выздоровления после острых инфекционных энетроколитов и т.д. Назначение «Хилак–форте» целесообразно во время лечения антибиотиками и некоторое время после их отмены для профилактики нарушений в составе кишечной микрофлоры.
«Хилак–форте» характеризуется высокой эффективностью и хорошей переносимостью. Противопоказаний к назначению препарата и побочных действий не выявлено. его можно назначать не только взрослым, но и детям грудного возраста.
«Хилак–форте» принимают внутрь до или во время еды, разбавив небольшим количеством жидкости (не щелочной реакции!).
Начальная доза для взрослых составляет по 40–60 капель 3 раза в день; для детей – по 20–40 капель 3 раза в день; для детей грудного возраста – по 15–30 капель 3 раза в день. По мере клинического улучшения доза может быть уменьшена наполовину.
«Хилак–форте» нельзя принимать в одно время суток с антацидными препаратами и адсорбентами, поскольку антациды нейтрализуют, а адсорбенты – снижают биодоступность кислот, входящих в состав препарата.
Диагностируя у пациента синдром избыточного бактериального роста, необходимо понимать главное в коррекции этого состояния – не агрессивно вмешиваться в микробный биценоз, а «протянуть руку помощи» микробам, обеспечивающим наше здоровье и благополучие.
1. Вудли М., Уэлан А., ред. Терапевтический справочник Вашингтонского университета. Пер. с англ. – М.: Практика, 1995г.
2. Гребенев А.Л., Мягкова Л.П. Болезни кишечника. – М.: Медицина, 1994 г.
3. Денисов И.Н., Кулаков В.И., Хаитов Р.М., гл. ред. Клинические рекомендации для практикующих врачей, основанные на доказательной медицине. – М.: ГЭОТАР–МЕД, 2001г.
4. Ивашкин В.Т., Комаров Ф.И., Рапопорт С.И., ред. Краткое руководство по гастроэнтерологии. – М.: Издательский дом «М–Вести», 2001 г.
5. Котельников Г.П., Яковлев О.Г., ред. Практическая гериатрия: Руководство для врачей. – Самара: Самарский Дом печати, 1995г.