![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
Entry tags:
Микрофлора кишечника
Микрофлора (она же микробиота) представляет собой сообщество микроорганизмов, состоящее из бактерий, вирусов, грибов и простейших, обитающих в различных участках тела, включая полость рта, мочеполовые и желудочно-кишечные полости. Число микробов, населяющих организм человека, в десять раз больше, чем число клеток самого организма.
Известно, что изменения в составе микрофлоры в различных частях тела зависят от возраста и образа жизни, и связаны с развитием периодонтита, воспаления кишечника, псориаза, астмы, диабета, молочной железы, бактериального вагинита и рака толстой и прямой кишки. Свидетельством того, что дисбактериоз является причиной, а не следствием процесса, является то, что здоровые животные, которым трансплантировали в кишечник фекалии у животных с ожирением, колитом или раком молочной железы, впоследствии развили все эти болезни.
Кишечная микрофлора представляет собой симбиоз микроорганизмов, образующих супер-организм, или своеобразный симбиотический квази-орган в организме. Она играет ключевую роль в поддержании энергетического и химического гомеостаза, управлении иммунной системой и даже психического состояния человека.
Тонкая кишка содержит микрофлору с микробиологическим составом, отличным от толстой кишки - гораздо более динамичную и зависимую от диеты. Несмотря на суровые химические условия в тонкой кишке, риск развития рака в ней в 12 раз меньше, чем в толстой кишке, где концентрация микрорганизмов в миллион раз выше, что указывает на возможную роль микрофлоры в онкогенезе.
Образующиеся в толстой кишке в результате потребления животных жиров известные канцерогены - вторичные жёлчные кислоты, пассивно поглощаются, циркулируют через кровоток, и встречаются в грудных кистах в концентрациях до 50 раз больше, чем в сыворотке крови. Кишечные лактобактерии и бифидобактерии снижают уровень жёлчных кислот; подавляют деятельность патогенных кишечных бактерий, которые вырабатывают бета-глюкоронидазу, препятствующую выводу эстрогенов из организма.
Многие патогенные микроорганизмы способны проходить эпителиальную стенку кишечника, и вызывать дисбактериоз и воспаление в самых дальних участках человеческого тела. Хотя микробиота стабильна в течение длительного периода времени, различные факторы, такие как старение, ожирение, нездоровый рацион, недостаток физической нагрузки, болезни и антибиотики, преобразуют микрофлору в менее разнообразный и провоспалительный профиль.
Существует определённая связь между состоянием кишечной микрофлоры и воспалением: липополисахариды наружной клеточной мембраны грамотрицательных бактерий (эндотоксины), запускают процессы, связанные с воспалением, ожирением и нечувствительностью клеток к инсулину. Липополисахариды способны пересекать слизистую оболочку ЖКТ, и проникать через кровеносную систему в ткани, вызывая врождённый иммунный ответ. Влияние микрофлоры кишечника на общее состояние организма всё ещё недооценено.
Двумя основными типами бактерий, обитающих в кишечнике, являются Firmicutes (Clostridium, Ruminococcus, Enterococcus, Lactobacillus) и Bacteroidetes (Bacteroides, Prevotella). На их долю приходится 70-90 % всех кишечных бактериальных клеток. Баланс между этими двумя группами определяет здоровое состояние кишечника, и всего организма в целом. Остальную часть микрофлоры образуют в основном, Actinobacteria (Propionibacterium, Micromonosporaceae) и Proteobacteria (Escherichia, Helicobacter, Rickettsia). Вся эта сложная экосистема сосуществует в хрупком балансе (симбиозе), который может быть легко нарушен (дисбактериоз). При дисбактериозе нарушение состава и функций полезных бактерий делает их неспособными успешно противостоять вредным бактериям.
В этом смысле существуют твёрдые доказательства, что любая негативная манипуляция микрофлорой кишечника - например, с помощью антибиотиков или хирургичеcкой операции - способствует дисбактериозу. Даже однократное механическое очищение кишечника перед операцией на толстой кишке (при помощи клизмы) сразу же меняет спектр кишечной микрофлоры. В частности, изменяется соотношение грам-положительных к грам-отрицательным видам (с 5,3 до 9,2), восстанавливающееся к начальному уровню не ранее, чем через 2 недели. А единственный курс антибиотиков способен нарушить разнообразие микроорганизмов в кишечнике настолько сильно, что на его восстановление может потребоваться целый год.
И наоборот, позитивная манипуляция противодействует развитию болезней. Так, группа пациентов, получавшая пробиотическую смесь (Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum, Bifidobacterium lactis и Saccharomyces boulardii), продемонстрировала, по сравнению с группой плацебо, более низкую частоту всех послеоперационных серьёзных осложнений (28,6 % против 48,8 %), послеоперационной пневмонии (2,4 % против 11,3 %) и постхирургической инфекции (7,1 % против 20,0 %).
В большинстве случаев, рак толстого кишечника характеризуется высокой долей потенциальных патогенов, таких как Pseudomonas, Helicobacter и Acinetobacter, и низкой долей полезных бактерий, вырабатывающих бутират (Lachnospiraceae и Ruminococcaceae). Во время онкогенеза наблюдалось также чрезмерное увеличение Fusobacterium nucleatum, Bacteroides massiliensis, Bacteroides ovatus, Bacteroides vulgatus и Escherichia coli, которые способствуют воспалению и развитию опухоли. В противоположность им, Lactobacillus casei и Lactobacillus rhamnosus способны подавлять активацию NF-κВ, играя на понижение воспаления, в том числе в линии тройного негативного рака молочной железы MDA-MB-231.
Многие проспективные исследования обнаруживают значительную разницу бактериальных профилей жителей развитых и жителей развивающихся стран, даже с учётом расовых и генетических отличий. Например, сельские африканцы (на растительном рационе) носят большее количество Prevotella, тогда как афроамериканцы (на западноевропейском рационе) - большее количество жёлчных кислот и Bacteroides, при этом риск рака толстой кишки у последних в 10 раз выше.
Одни кишечные бактерии могут связывать известные канцерогены - жёлчные кислоты, снижая тем самым их содержание в крови. Другие (Lactobacillus casei, Lactobacillus helveticus, Streptococcus thermophilus, Bifidobacterium animalis, Bifidobacterium longum) связывают бета-глюкоронидазу и канцерогенные гетероциклические амины, образующиеся при жарке животного белка. Микрофлора кишечника прямыми и косвенными путями влияет также на эффективность и токсичность противоопухолевых препаратов.
Всвязи с вышеизложенным, коррекция бактериального спектра микрофлоры имеет огромный терапевтический потенциал. Несмотря на то, что состав бактериальной микрофлоры толстой кишки человека достаточно хорошо известен, нет ясного понимания, каким должен быть её идеальный профиль. Тем не менее, множество исследований выделяет группу бактерий, позитивно влияющих на здоровье кишечника. Это Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus casei, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus helveticus, Lactobacillus salivarium, Lactobacillus paracasei, Lactobacillus gasseri, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus lactis, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus crispatum, Lactobacillus johnsonii, Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium breve, Bifidobacterium lactis, Bifidobacterium animalis, Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium adolescentis, Propionibacterium freudenreichii, Propionibacterium acidipropionici, Streptococcus thermophilus, Faecalibacterium prausnitzii, Eubacterium aerofaciens, Akkermansia muciniphila и некоторые другие.
Комбинация из восьми грамположительных бактериальных штаммов (Streptococcus thermophilus, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium breve, Bifidobacterium infantis, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei и Lactobacillus bulgaricus) может вызывать усиление дифференцировки раковых стволовых клеток различных видов рака и, в конечном итоге, приводить к подавлению роста опухоли, а также к уменьшению выделения воспалительных цитокинов. Более богатое разнообразие кишечной микрофлоры связывают с меньшим риском рака, и наоборот.
Манипулировать бактериальным профилем микрофлоры можно путём её переноса из кишечника здорового человека (трансплантация), или путём приёма внутрь достаточного количества живых культур - пробиотиков. В первом случае, несмотря на максимально богатый бактериальный состав, остаётся невозможным влиять на выбор конкретных вводимых штаммов. Во втором - наши возможности остаются ограниченными лишь штаммами, предлагаемыми производителями протиотиков. Тем не менее, некоторые комплексы имеют довольно богатое разнообразие кишечных бактерий, обладающих позитивным действием. Приём сухих лиофилизованных бактерий в капсулах предпочтительнее, чем таблетки или пробиотики в виде жидких кисломолочных продуктов, поскольку им предстоит пройти долгий путь к кишечнику через агрессивное содержимое желудка и двенадцатиперстной кишки.
Помимо непосредственного введения живых бактерий, можно корректировать состав микрофлоры другими средствами. Так, потребление здоровыми людьми продуктов чёрной смородины приводило к значительному снижению активности бета-глюкуронидазы, снижению уровня рН, увеличению лактобактерий и бифидобактерий и снижению проопухолевых видов Clostridium и Bacteroides. Потребление белков и животных жиров способствуют процветанию в толстой кишке проопухолевых бактерий Bacteroides, тогда как потребление углеводов - противоопухолевых Prevotella. Сброженные продукты также способны разнообразить состав микрофлоры кишечника.
Однако генеральным регулятором бактериального спектра микрофлоры остаётся рацион принимаемой пищи. Выживают и процветают лишь те микроорганизмы, которые обеспечены более комфортными условиями существования. Наилучшей пищей для полезной части микрофлоры являются овощи и клетчатка зерновых. Коррекция бактериального профиля путём приёма пробиотиков - это скорее интервенция, чем разумное решение проблемы нездоровой кишечной микрофлоры. Без обеспечения надлежащего питания полезных бактерий, приём пробиотиков будет бесконечным и не всегда успешным. Тем более, что принимаемое количество бактерий микроскопически мало на фоне естественно присутствующих в кишечнике.
Тем не менее, приём пробиотика - обязательная корректирующая мера для людей после приёма антибиотиков внутрь; после очистительных клизм и операций на кишечнике; при хронических расстройствах и воспалении кишечника, при нарушении микрофлоры в других частях тела; а также для пожилых людей.
Известно, что изменения в составе микрофлоры в различных частях тела зависят от возраста и образа жизни, и связаны с развитием периодонтита, воспаления кишечника, псориаза, астмы, диабета, молочной железы, бактериального вагинита и рака толстой и прямой кишки. Свидетельством того, что дисбактериоз является причиной, а не следствием процесса, является то, что здоровые животные, которым трансплантировали в кишечник фекалии у животных с ожирением, колитом или раком молочной железы, впоследствии развили все эти болезни.
Кишечная микрофлора представляет собой симбиоз микроорганизмов, образующих супер-организм, или своеобразный симбиотический квази-орган в организме. Она играет ключевую роль в поддержании энергетического и химического гомеостаза, управлении иммунной системой и даже психического состояния человека.
Тонкая кишка содержит микрофлору с микробиологическим составом, отличным от толстой кишки - гораздо более динамичную и зависимую от диеты. Несмотря на суровые химические условия в тонкой кишке, риск развития рака в ней в 12 раз меньше, чем в толстой кишке, где концентрация микрорганизмов в миллион раз выше, что указывает на возможную роль микрофлоры в онкогенезе.
Образующиеся в толстой кишке в результате потребления животных жиров известные канцерогены - вторичные жёлчные кислоты, пассивно поглощаются, циркулируют через кровоток, и встречаются в грудных кистах в концентрациях до 50 раз больше, чем в сыворотке крови. Кишечные лактобактерии и бифидобактерии снижают уровень жёлчных кислот; подавляют деятельность патогенных кишечных бактерий, которые вырабатывают бета-глюкоронидазу, препятствующую выводу эстрогенов из организма.
Многие патогенные микроорганизмы способны проходить эпителиальную стенку кишечника, и вызывать дисбактериоз и воспаление в самых дальних участках человеческого тела. Хотя микробиота стабильна в течение длительного периода времени, различные факторы, такие как старение, ожирение, нездоровый рацион, недостаток физической нагрузки, болезни и антибиотики, преобразуют микрофлору в менее разнообразный и провоспалительный профиль.
Существует определённая связь между состоянием кишечной микрофлоры и воспалением: липополисахариды наружной клеточной мембраны грамотрицательных бактерий (эндотоксины), запускают процессы, связанные с воспалением, ожирением и нечувствительностью клеток к инсулину. Липополисахариды способны пересекать слизистую оболочку ЖКТ, и проникать через кровеносную систему в ткани, вызывая врождённый иммунный ответ. Влияние микрофлоры кишечника на общее состояние организма всё ещё недооценено.
Двумя основными типами бактерий, обитающих в кишечнике, являются Firmicutes (Clostridium, Ruminococcus, Enterococcus, Lactobacillus) и Bacteroidetes (Bacteroides, Prevotella). На их долю приходится 70-90 % всех кишечных бактериальных клеток. Баланс между этими двумя группами определяет здоровое состояние кишечника, и всего организма в целом. Остальную часть микрофлоры образуют в основном, Actinobacteria (Propionibacterium, Micromonosporaceae) и Proteobacteria (Escherichia, Helicobacter, Rickettsia). Вся эта сложная экосистема сосуществует в хрупком балансе (симбиозе), который может быть легко нарушен (дисбактериоз). При дисбактериозе нарушение состава и функций полезных бактерий делает их неспособными успешно противостоять вредным бактериям.
В этом смысле существуют твёрдые доказательства, что любая негативная манипуляция микрофлорой кишечника - например, с помощью антибиотиков или хирургичеcкой операции - способствует дисбактериозу. Даже однократное механическое очищение кишечника перед операцией на толстой кишке (при помощи клизмы) сразу же меняет спектр кишечной микрофлоры. В частности, изменяется соотношение грам-положительных к грам-отрицательным видам (с 5,3 до 9,2), восстанавливающееся к начальному уровню не ранее, чем через 2 недели. А единственный курс антибиотиков способен нарушить разнообразие микроорганизмов в кишечнике настолько сильно, что на его восстановление может потребоваться целый год.
И наоборот, позитивная манипуляция противодействует развитию болезней. Так, группа пациентов, получавшая пробиотическую смесь (Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum, Bifidobacterium lactis и Saccharomyces boulardii), продемонстрировала, по сравнению с группой плацебо, более низкую частоту всех послеоперационных серьёзных осложнений (28,6 % против 48,8 %), послеоперационной пневмонии (2,4 % против 11,3 %) и постхирургической инфекции (7,1 % против 20,0 %).
В большинстве случаев, рак толстого кишечника характеризуется высокой долей потенциальных патогенов, таких как Pseudomonas, Helicobacter и Acinetobacter, и низкой долей полезных бактерий, вырабатывающих бутират (Lachnospiraceae и Ruminococcaceae). Во время онкогенеза наблюдалось также чрезмерное увеличение Fusobacterium nucleatum, Bacteroides massiliensis, Bacteroides ovatus, Bacteroides vulgatus и Escherichia coli, которые способствуют воспалению и развитию опухоли. В противоположность им, Lactobacillus casei и Lactobacillus rhamnosus способны подавлять активацию NF-κВ, играя на понижение воспаления, в том числе в линии тройного негативного рака молочной железы MDA-MB-231.
Многие проспективные исследования обнаруживают значительную разницу бактериальных профилей жителей развитых и жителей развивающихся стран, даже с учётом расовых и генетических отличий. Например, сельские африканцы (на растительном рационе) носят большее количество Prevotella, тогда как афроамериканцы (на западноевропейском рационе) - большее количество жёлчных кислот и Bacteroides, при этом риск рака толстой кишки у последних в 10 раз выше.
Одни кишечные бактерии могут связывать известные канцерогены - жёлчные кислоты, снижая тем самым их содержание в крови. Другие (Lactobacillus casei, Lactobacillus helveticus, Streptococcus thermophilus, Bifidobacterium animalis, Bifidobacterium longum) связывают бета-глюкоронидазу и канцерогенные гетероциклические амины, образующиеся при жарке животного белка. Микрофлора кишечника прямыми и косвенными путями влияет также на эффективность и токсичность противоопухолевых препаратов.
Всвязи с вышеизложенным, коррекция бактериального спектра микрофлоры имеет огромный терапевтический потенциал. Несмотря на то, что состав бактериальной микрофлоры толстой кишки человека достаточно хорошо известен, нет ясного понимания, каким должен быть её идеальный профиль. Тем не менее, множество исследований выделяет группу бактерий, позитивно влияющих на здоровье кишечника. Это Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus casei, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus helveticus, Lactobacillus salivarium, Lactobacillus paracasei, Lactobacillus gasseri, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus lactis, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus crispatum, Lactobacillus johnsonii, Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium breve, Bifidobacterium lactis, Bifidobacterium animalis, Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium adolescentis, Propionibacterium freudenreichii, Propionibacterium acidipropionici, Streptococcus thermophilus, Faecalibacterium prausnitzii, Eubacterium aerofaciens, Akkermansia muciniphila и некоторые другие.
Комбинация из восьми грамположительных бактериальных штаммов (Streptococcus thermophilus, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium breve, Bifidobacterium infantis, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei и Lactobacillus bulgaricus) может вызывать усиление дифференцировки раковых стволовых клеток различных видов рака и, в конечном итоге, приводить к подавлению роста опухоли, а также к уменьшению выделения воспалительных цитокинов. Более богатое разнообразие кишечной микрофлоры связывают с меньшим риском рака, и наоборот.
Манипулировать бактериальным профилем микрофлоры можно путём её переноса из кишечника здорового человека (трансплантация), или путём приёма внутрь достаточного количества живых культур - пробиотиков. В первом случае, несмотря на максимально богатый бактериальный состав, остаётся невозможным влиять на выбор конкретных вводимых штаммов. Во втором - наши возможности остаются ограниченными лишь штаммами, предлагаемыми производителями протиотиков. Тем не менее, некоторые комплексы имеют довольно богатое разнообразие кишечных бактерий, обладающих позитивным действием. Приём сухих лиофилизованных бактерий в капсулах предпочтительнее, чем таблетки или пробиотики в виде жидких кисломолочных продуктов, поскольку им предстоит пройти долгий путь к кишечнику через агрессивное содержимое желудка и двенадцатиперстной кишки.
Помимо непосредственного введения живых бактерий, можно корректировать состав микрофлоры другими средствами. Так, потребление здоровыми людьми продуктов чёрной смородины приводило к значительному снижению активности бета-глюкуронидазы, снижению уровня рН, увеличению лактобактерий и бифидобактерий и снижению проопухолевых видов Clostridium и Bacteroides. Потребление белков и животных жиров способствуют процветанию в толстой кишке проопухолевых бактерий Bacteroides, тогда как потребление углеводов - противоопухолевых Prevotella. Сброженные продукты также способны разнообразить состав микрофлоры кишечника.
Однако генеральным регулятором бактериального спектра микрофлоры остаётся рацион принимаемой пищи. Выживают и процветают лишь те микроорганизмы, которые обеспечены более комфортными условиями существования. Наилучшей пищей для полезной части микрофлоры являются овощи и клетчатка зерновых. Коррекция бактериального профиля путём приёма пробиотиков - это скорее интервенция, чем разумное решение проблемы нездоровой кишечной микрофлоры. Без обеспечения надлежащего питания полезных бактерий, приём пробиотиков будет бесконечным и не всегда успешным. Тем более, что принимаемое количество бактерий микроскопически мало на фоне естественно присутствующих в кишечнике.
Тем не менее, приём пробиотика - обязательная корректирующая мера для людей после приёма антибиотиков внутрь; после очистительных клизм и операций на кишечнике; при хронических расстройствах и воспалении кишечника, при нарушении микрофлоры в других частях тела; а также для пожилых людей.