Mikroflora

Mikroflora przewodu pokarmowego jest zbiorem mikroorganizmów w świetle przewodu pokarmowego. Okrężnica najbardziej zaludniona mikroflorą to okrężnica. W każdej sekcji przewodu pokarmowego mikroflora ma inny skład ilościowy i jakościowy. Większość pożytecznej flory znajduje się w jelicie dolnym. Mikroflora może być zarówno korzystna, jak i powodująca choroby, co jest ważne dla ludzkiego zdrowia, ponieważ potrzebna jest równowaga, ponieważ korzystna mikroflora jest przede wszystkim odpowiedzialna za dobrą odporność człowieka.

Dobroczynną florą są bifidobakterie i pałeczki kwasu mlekowego, które są odpowiedzialne za normalne funkcjonowanie jelit. Ponadto te korzystne bakterie chronią organizm ludzki przed przenikaniem patogennych obcych mikroorganizmów i toksyn, a tym samym przyczyniają się do wchłaniania witamin, procesów trawiennych, a także wzmacniają układ odpornościowy.

Jeśli przewód pokarmowy działa normalnie, mikroflora jelitowa ma równowagę patogennych i korzystnych drobnoustrojów i bakterii. W ludzkim żołądku nie ma zbyt wielu bakterii, ponieważ ma ono kwaśne środowisko, ich liczba wynosi 103 gatunki, największa liczba bakterii znajduje się w jelicie grubym, ich liczba wynosi około 1013 gatunków. Jeśli równowaga bakterii korzystnych i chorobotwórczych jest zaburzona, prowadzi do dysbiozy i innych chorób.

Rola mikroflory u ludzi

Mikroflora przewodu pokarmowego odgrywa ważną rolę w organizmie, nie tylko ludzi, ale także zwierząt. Na przykład zwierzęta mają również mikroflorę, której brak równowagi prowadzi do chorób przewodu pokarmowego.

Drobnoustroje są najliczniejszymi przedstawicielami naszej planety, wypełniają całkowicie całą dostępną im przestrzeń. W procesie ewolucji mikroorganizmy przystosowały się do istnienia w pewnych warunkach, tzw. Ekonishah, a człowiek jest jednym z nich. Mikroorganizmy nauczyły się współistnieć z osobą, choć nie tylko istnieją, ale także przynoszą korzyści - zarówno sobie, jak i właścicielowi. Ewolucja wpłynęła na fakt, że niektóre rodzaje mikroorganizmów mogą nie tylko żyć w ludzkim jelicie, ale także dbać o swój układ odpornościowy, a także być głównym i niezbędnym elementem w pracy układu pokarmowego.

Czynniki, które przyczyniają się do nadmiernego wzrostu flory jelitowej:

  • obecność przetok w jelicie;
  • operacje;
  • zanikowy nieżyt żołądka;
  • stosowanie leków, zwłaszcza antybiotyków, które zabijają zarówno chorobotwórczą, jak i korzystną mikroflorę;
  • naruszenie motoryki jelit;
  • niedrożność jelit i wiele innych.

Mikroflora przewodu pokarmowego jest podzielona na florę lędźwiową i ciemieniową, ich skład jest inny. Skład flory ciemieniowej jest bardziej stabilny i jest reprezentowany głównie przez bakterie Lactobacillus i Bifidobacteria, które chronią jelita przed patogennymi bakteriami. Skład flory luminalnej, oprócz lakto i bifidobakterii, obejmuje wielu innych mieszkańców jelita.

Normalna ludzka flora jest pojedynczym i konsekwentnie działającym mechanizmem, jest czułym wskaźnikiem stanu ludzkiego ciała, gdy jest wystawiona na działanie różnych czynników.

Funkcje mikroflory

  1. Ochronny. Normalna flora tłumi patogenne i obce, wchodząc do naszego ciała z wodą i pożywieniem. Zapewniają to takie mechanizmy:
    • Normalna flora aktywuje syntezę przeciwciał w błonie śluzowej przewodu pokarmowego, które mają zdolność wiązania z obcymi antygenami;
    • Mikroflora wytwarza substancje zdolne do tłumienia warunkowo patogennej flory;
    • Flora tworzy kwas mlekowy, lizozym, nadtlenek wodoru i inne substancje o aktywności antybiotykowej;
  2. Enzymatyczny. Normalna flora trawi węglowodany i białka, a także wytwarza hemicelulazę, która jest odpowiedzialna za trawienie błonnika. Z kolei strawne włókno, podczas interakcji z normalną florą, tworzy glukozę i kwasy organiczne, które stymulują ruchliwość jelit i tworzą stolce;
  3. Synteza witamin. Przeważnie odbywa się w jelicie ślepym, ponieważ tam są wchłaniane. Mikroflora zapewnia syntezę witaminy B, kwasu nikotynowego i innych witamin. Na przykład bifidobakterie zapewniają syntezę witaminy K, pantotenowego i kwasu foliowego;
  4. Synteza białek i aminokwasów. Zwłaszcza w przypadkach ich niedoboru;
  5. Wymiana pierwiastków śladowych. Mikroflora przyczynia się do zwiększenia procesów wchłaniania przez jelita żelaza, jony wapnia, witaminę D;
  6. Neutralizacja lub detoksykacja ksenobiotyków (substancji toksycznych). Ta funkcja jest ważnym procesem mikroflory jelitowej, który występuje w wyniku jego aktywności biochemicznej;
  7. Odporny. Normalna flora stymuluje powstawanie przeciwciał, u dzieci przyczynia się do powstawania i dojrzewania układu odpornościowego. Bifidobakterie regulują odporność komórkową i hormonalną, zapobiegają niszczeniu immunoglobulin, wytwarzają lizozym i stymulują tworzenie interferonu. Pałeczki kwasu mlekowego zwiększają aktywność fagocytarną makrofagów, neutrofili, powstawania interferonów, syntezy immunoglobulin i interleukiny-1.
[tube] OcFtocf2RqE [/ tube]

Wielofunkcyjność normalnej mikroflory jest ważnym składnikiem zachowania jej składu. Na skład jakościowy i ilościowy mikroflory ma wpływ wiele różnych czynników: warunki środowiskowe (higiena, praca, chemikalia, promieniowanie itp.), Warunki klimatyczne i geograficzne, jakość i charakter żywności, różne zaburzenia immunologiczne, brak aktywności fizycznej, stres itp. ; skład flory jest również zaburzony w różnych chorobach przewodu pokarmowego.

GIT MICROFLORA

MIKROFLORA UKŁADU POKARMOWEGO

GŁÓWNE FUNKCJE MIKROFLORY NORMALNEGO UKŁADU JELITOWEGO

Normalna mikroflora (normalna flora) przewodu pokarmowego jest niezbędnym warunkiem życia organizmu. Mikroflora przewodu pokarmowego we współczesnym znaczeniu jest uważana za ludzki mikrobiom.

Normalna flora (mikroflora w stanie normalnym) lub normalny stan mikroflory (eubioza) jest jakościowym i ilościowym stosunkiem różnych populacji drobnoustrojów poszczególnych narządów i układów, utrzymując równowagę biochemiczną, metaboliczną i immunologiczną niezbędną do utrzymania zdrowia ludzkiego. Najważniejszą funkcją mikroflory jest jej udział w tworzeniu odporności organizmu na różne choroby i zapewnienie zapobiegania kolonizacji ludzkiego ciała przez obce mikroorganizmy.

W każdej mikrobiocenozie, w tym w jelitach, stale występują gatunki mikroorganizmów - 90% należących do tzw. obowiązkowa mikroflora (synonimy: główna, autochtoniczna, autochtoniczna, rezydentna, obowiązkowa mikroflora), która odgrywa wiodącą rolę w utrzymywaniu symbiotycznych relacji między makroorganizmem a jego mikroflorą, a także reguluje relacje między drobnoustrojami, a ponadto istnieją dodatkowe (związane lub opcjonalne mikroorganizmy) 10% i przemijające (losowe gatunki, allochtoniczna, resztkowa mikroflora) - 0,01%

To znaczy cała mikroflora jelitowa jest podzielona na:

  • mikroflora obligatoryjna lub obowiązkowa, około 90% całkowitej liczby mikroorganizmów. Obowiązkowa mikroflora obejmuje głównie beztlenowe bakterie sacharolityczne: bifidobakterie (Bifidobacterium), bakterie kwasu propionowego (Propionibacterium), bakteroidy (Bacteroides), laktobakterie (Lactobacillus);
  • opcjonalna jednoczesna lub dodatkowa mikroflora stanowi około 10% całkowitej liczby mikroorganizmów. Opcjonalni przedstawiciele biocenozy: Escherichia (E. coli - Escherichia), enterokoki (Enterococcus), Fusobacterium (Fusobacterium), Peptostreptococcus (Peptostreptococcus), Clostridium (Clostridium), Eubacterium (Eubacterium); organizm jako całość. Jednak ich przeważająca część jest reprezentowana przez gatunki warunkowo patogenne, które z patologicznym wzrostem populacji mogą powodować poważne powikłania infekcyjne.
  • resztkowa - przejściowa mikroflora lub losowe mikroorganizmy, mniej niż 1% całkowitej liczby mikroorganizmów. Pozostała mikroflora jest reprezentowana przez różne saprofity (gronkowce, pałeczki, grzyby drożdżowe) i innych oportunistycznych przedstawicieli enterobakterii, które obejmują jelita: Klebsiella, Proteus, citrobacter, enterobacter itp. Przejściowa mikroflora (Citrobacter, Enterobacter, Proteus, Klebsiella, Morganella, Serratia, Hafnia, Kluyvera, Staphylococcus, Pseudomonas, Bacillus, drożdże i grzyby drożdżopodobne itp.) Składa się głównie z próbek z zewnątrz. Wśród nich są opcje o wysokim potencjale agresywnym, które osłabiając funkcje ochronne obowiązkowej mikroflory, mogą zwiększyć populację i spowodować rozwój procesów patologicznych.

W mikroflorze żołądkowej jest niewiele, a więcej w jelicie cienkim, a zwłaszcza w jelicie grubym. Warto zauważyć, że wchłanianie substancji rozpuszczalnych w tłuszczach, najważniejszych witamin i pierwiastków śladowych występuje głównie w jelicie czczym. Dlatego systematyczne włączanie do diety produktów probiotycznych i suplementów diety zawierających mikroorganizmy, które regulują procesy wchłaniania jelitowego, staje się bardzo skutecznym narzędziem w zapobieganiu i leczeniu chorób żywieniowych.

Absorpcja jelitowa jest procesem wchodzenia różnych związków przez warstwę komórkową do krwi i limfy, w wyniku czego organizm otrzymuje wszystkie potrzebne mu substancje.

Najbardziej intensywne wchłanianie występuje w jelicie cienkim. Ze względu na to, że małe tętnice rozgałęziające się w naczynia włosowate wnikają do każdej kosmówki jelitowej, wchłonięte składniki odżywcze łatwo przenikają do płynów ustrojowych. Glukoza i białka rozszczepione na aminokwasy są wchłaniane bezpośrednio do krwi. Krew, która przenosi glukozę i aminokwasy, trafia do wątroby, gdzie gromadzi się węglowodan. Kwasy tłuszczowe i gliceryna - produkt przetwarzania tłuszczów pod wpływem żółci - są wchłaniane do limfy i stamtąd trafiają do układu krążenia.

Na zdjęciu po lewej stronie (schemat struktury kosmków jelita cienkiego): 1 - nabłonek cylindryczny, 2 - centralne naczynie limfatyczne, 3 - sieć kapilarna, 4 - błona śluzowa, 5 - podśluzówka, 6 - płytka mięśniowa błony śluzowej, 7 - gruczoł jelita, 8 - Kanał limfatyczny.

Jedną z wartości mikroflory jelita grubego jest to, że bierze udział w ostatecznym rozkładzie niestrawionych resztek żywności. W jelicie grubym trawienie kończy się hydrolizą niegotowanych resztek jedzenia. Podczas hydrolizy w jelicie grubym zaangażowane są enzymy pochodzące z jelita cienkiego i enzymy bakterii jelitowych. Istnieje absorpcja wody, soli mineralnych (elektrolitów), rozszczepianie włókien roślinnych, powstawanie mas kałowych.

Mikroflora odgrywa znaczącą (!) Rolę w perystaltyce, wydzielaniu, wchłanianiu i składzie komórkowym jelita. Mikroflora bierze udział w rozkładzie enzymów i innych substancji biologicznie czynnych. Normalna mikroflora zapewnia odporność na kolonizację - chroni błonę śluzową jelit przed bakteriami chorobotwórczymi, hamuje patogenne mikroorganizmy i zapobiega inicjacji organizmu. Enzymy bakteryjne rozkładają włókna niestrawione w jelicie cienkim. Flora jelitowa syntetyzuje witaminy K i witaminy B, szereg niezbędnych aminokwasów i enzymów niezbędnych dla organizmu. Przy udziale mikroflory w organizmie następuje wymiana białek, tłuszczów, węgla, żółci i kwasów tłuszczowych, cholesterolu, prokarcynogenów (substancji, które mogą powodować raka) są inaktywowane, nadmiar żywności jest wykorzystywany i powstają masy kałowe. Rola normalnej flory jest niezwykle ważna dla organizmu gospodarza, dlatego jej naruszenie (dysbakterioza) i ogólnie rozwój dysbiozy prowadzi do poważnych chorób metabolicznych i immunologicznych.

Skład drobnoustrojów w niektórych częściach jelita zależy od wielu czynników: stylu życia, odżywiania, zakażeń wirusowych i bakteryjnych, a także leczenia farmakologicznego, zwłaszcza antybiotyków. Wiele chorób przewodu pokarmowego, w tym zapalnych, może również zaburzać ekosystem jelitowy. Wynikiem tego braku równowagi są powszechne problemy trawienne: wzdęcia, niestrawność, zaparcia lub biegunka itp.

Mikroflora jelitowa (mikrobiom jelitowy) jest niezwykle złożonym ekosystemem. Jedna osoba ma co najmniej 17 rodzin bakterii, 50 rodzajów, 400-500 gatunków i nieokreśloną liczbę podgatunków. Mikroflora jelitowa jest podzielona na obligatoryjne (mikroorganizmy, które są trwale częścią normalnej flory i odgrywają ważną rolę w metabolizmie i ochronie przeciwinfekcyjnej) i fakultatywne (mikroorganizmy, które często występują u zdrowych ludzi, ale są warunkowo patogenne, to znaczy mogą powodować choroby, gdy odporność mikroorganizmu). Dominującymi przedstawicielami obowiązkowej mikroflory są bifidobakterie.

Tabela 1 przedstawia najbardziej znane funkcje mikroflory jelitowej (mikroflory), podczas gdy jej funkcjonalność jest znacznie szersza i wciąż jest badana.

Immunologia i biochemia

Mikroflora przewodu pokarmowego

W jelicie człowieka znajdują się biliony bakterii, które tworzą złożony system mikrobiologiczny, znany jako mikrobiom jelitowy i odgrywają kluczową rolę w zdrowiu jelit. Zakłócenie mikroflory może prowadzić do różnych chorób, w tym cukrzycy, otyłości, przewlekłej choroby nerek, zespołu jelita drażliwego, chorób stawów, w tym zesztywniającego zapalenia stawów kręgosłupa.

Mikroflora (mikroflora) ludzkiego przewodu pokarmowego zawiera 10 14 żywych mikroorganizmów. To 10 razy więcej komórek niż w ludzkim ciele! Mikroflora jelitowa jest tworzona przez ponad 1000 różnych rodzajów bakterii, które ustanowiły wzajemnie korzystne związki symbiotyczne. Symbioza drobnoustrojów przewodu pokarmowego jest istotnym, ale niewystarczająco ocenionym ludzkim narządem drobnoustrojowym, który waży 1–1,5 kg i konkuruje z wątrobą w wielu reakcjach biochemicznych. Najważniejszym elementem symbiozy jest mikroflora jelita grubego. Tutaj zawartość bakterii znacznie przekracza stężenia znalezione gdzie indziej (rys.).

Co to jest pożyteczna mikroflora jelitowa?

  • Dostosowuje (moduluje) układ odpornościowy organizmu
  • Zapewnia odporność na kolonizację przez szkodliwe bakterie.
  • Chroni przed rozwojem alergii
  • Tworzy krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (masłowy, propionowy itp.)
  • Wzmacnia niespecyficzną odporność i produkcję IgA
  • Tworzy poliaminy (spermidine, spermine, putrescine)
  • Utrzymuje normalny jelita perestaltic
  • Kontroluje wagę
  • Poprawia stan odżywienia przez:

- Synteza witamin z grupy B

- Absorpcja minerałów - Ca, Mg, Zn?

  • Napędza nastrój
  • Pomaga nam żyć dłużej (zapobiega starzeniu się, wspomaga pracę mózgu)
  • Uwalnia energię jako ciepło dla narządów wewnętrznych.
  • Metabolizm ksenobiotyków (leki, pestycydy, herbicydy itp.).

Mikroflora funkcji enterosorpcji zhk

W grubości błony śluzowej żołądka znaleziono beztlenowce veylonlli, bakteroidów i peptokoków.

W badaniu zdrowych dzieci w wieku 8–15 lat stwierdzono obecność gronkowców, paciorkowców, enterokoków, maczugowców, peptokoków, pałeczek kwasu mlekowego i propionibakterii w błonie śluzowej żołądka. Badanie mikrobiologiczne zawartości żołądka przeprowadza się stosunkowo rzadko.

Liczba i skład drobnoustrojów w jelicie cienkim zmienia się w zależności od odcinka jelita. Całkowita liczba drobnoustrojów w jelicie cienkim wynosi nie więcej niż 104-105 CFU / ml zawartości. Niskie stężenie drobnoustrojów jest spowodowane działaniem żółci, obecnością enzymów trzustkowych i perystaltyką jelit, co zapewnia szybkie usuwanie drobnoustrojów w dystalnym jelicie; wytwarzanie immunoglobulin przez komórki śluzówki, stan nabłonka jelit i śluz wydzielany przez jelitowe komórki kubkowe zawierające inhibitory wzrostu drobnoustrojów. Mikroflora jelita cienkiego jest głównie reprezentowana przez bakterie Gram-dodatnie beztlenowe i bakterie beztlenowe (enterokoki, laktobakterie, bifidobakterie), grzyby drożdżopodobne, rzadziej bakteroidy i żylaki, niezwykle rzadko enterobakterie. Po jedzeniu liczba drobnoustrojów w jelicie cienkim może znacznie wzrosnąć, ale w krótkim czasie szybko powraca do pierwotnego poziomu. W dolnych partiach jelita cienkiego (w jelicie krętym) liczba drobnoustrojów wzrasta i może osiągnąć 10 7 CFU / ml zawartości.

W okrężnicy gram-dodatnia flora zmienia się na gram-ujemną. Liczba obligatoryjnych beztlenowców zaczyna przekraczać liczbę fakultatywnych beztlenowców. Pojawiają się przedstawiciele drobnoustrojów, charakterystycznych dla jelita grubego.

Wzrost i rozwój drobnoustrojów w jelicie grubym jest wspierany przez brak enzymów trawiennych, obecność dużej ilości składników odżywczych, długotrwałą obecność pokarmu, cechy strukturalne błony śluzowej, a zwłaszcza śluzowe nakładki jelita grubego. Powodują tropizm narządów niektórych rodzajów bakterii beztlenowych, które w wyniku ich żywotnej aktywności tworzą produkty używane przez fakultatywną florę beztlenową, co z kolei stwarza warunki do życia obligatoryjnych beztlenowców.

W ludzkim jelicie grubym jest ponad 400 gatunków różnych mikroorganizmów, z liczbą beztlenowców 100–1000 razy większą od liczby beztlenowców fakultatywnych. Obowiązkowe beztlenowce stanowią 90-95% całkowitej kompozycji. Są one reprezentowane przez Bifidobacteria, lactobacilli, bakteroidy, veylnelles, peptostreptokokk, clostridia i fusobacteria (ryc. 1)

Udział innych mikroorganizmów wynosi 0,1–0,01% to resztkowa mikroflora: enterobakterie (protea, Klebsiella, ząbkowanie), enterokoki, gronkowce, paciorkowce, pałeczki, grzyby drożdżowe (ryc. 3). Warunkowo patogenne ameby, rzęsistki, niektóre typy wirusów jelitowych mogą żyć w jelitach.

W ludzkim jelicie grubym izolowana jest mikroflora śluzówki M - mikroby żyjące w grubości błony śluzowej. Liczba drobnoustrojów w grubości błony śluzowej wynosi 108 CFU na gram tkanki jelitowej. Niektórzy autorzy nazywają mikroflorę błony śluzowej - „murawa bakteryjna”.

Drobnoustroje żyjące w ludzkim świetle jelita nazywane są P-mikroflorą (półprzezroczystą lub brzuszną). Liczba drobnoustrojów w ludzkim kale sięga 10 12 CFU / g. i stanowi 1/3 masy kału człowieka. Udział fakultatywnych beztlenowców stanowi 5-10% mikroflory jelita grubego. Jego skład obejmuje: E. coli i enterokoki (ryc. 2)

Figura 2. E. coli

Rysunek 3. Grzyby drożdżowe

Obowiązkowa stała mikroflora ludzkiego jelita jest reprezentowana głównie przez bifidobakterie, laktobakterie, bakterie jelitowe i enterokoki, a flora fakultatywna jest mniej powszechna, jest reprezentowana przez inne bakterie beztlenowe i opcjonalne beztlenowe.

Dysbakterioza (dysbioza, dysmikrobiocenoza) jelita są jakościowymi i ilościowymi zmianami mikroflory. Dysbakteriozie towarzyszy spadek bezwzględnej flory beztlenowej (bifidobakterii i pałeczek kwasu mlekowego) oraz wzrost warunkowo patogennej mikroflory, która normalnie jest nieobecna lub występuje w niewielkiej ilości (gronkowce, pseudomonady, grzyby drożdżopodobne, proteas itp.). Pojawienie się dysbakteriozy może prowadzić do zaburzeń immunologicznych z możliwym rozwojem zaburzeń żołądkowo-jelitowych.

Rozwój dysbakteriozy u ludzi jest promowany przez czynniki egzogenne i endogenne: choroby zakaźne układu trawiennego, choroby przewodu pokarmowego, wątroba, patologia nowotworowa, choroby alergiczne. Zmiany w mikroflorze są promowane przez przyjmowanie antybiotyków, hormonów, leków immunosupresyjnych, leków cytotoksycznych, środków psychotropowych, środków przeczyszczających i antykoncepcyjnych, wpływu na organizm trucizn przemysłowych i pestycydów. Sezon roku, odżywianie ludzi, stres, palenie, uzależnienie od narkotyków i alkoholizm mają duży wpływ na skład mikroflory.

Pojawienie się dysbakteriozy u noworodków może być spowodowane bakteryjnym zapaleniem pochwy i mastitis u matki, resuscytacją, późnym przywiązaniem do piersi, przedłużonym pobytem w szpitalu macierzyńskim, niedojrzałością funkcji motorycznych jelita, nietolerancją mleka matki, zespołem złego wchłaniania.

W okresie niemowlęcym dysbakteriozę promują: wczesne sztuczne karmienie, częste ostre infekcje wirusowe układu oddechowego, krzywica, niedokrwistość, niedożywienie, choroby alergiczne i psycho-neurologiczne.

Mikroflora jelitowa i znaczenie prebiotyków dla jej funkcjonowania

Ludzka mikroflora jelitowa jest składnikiem ludzkiego ciała i pełni liczne funkcje życiowe. Całkowita liczba mikroorganizmów żyjących w różnych częściach mikroorganizmu jest o około dwa rzędy wielkości większa niż

Ludzka mikroflora jelitowa jest składnikiem ludzkiego ciała i pełni liczne funkcje życiowe. Całkowita liczba mikroorganizmów żyjących w różnych częściach mikroorganizmu jest o około dwa rzędy wielkości większa niż liczba własnych komórek i wynosi około 10 14–15. Całkowita waga mikroorganizmów ludzkiego ciała wynosi około 3-4 kg. Największa liczba mikroorganizmów odpowiada za przewód pokarmowy (GIT), w tym za część ustną gardła (75–78%), reszta zajmuje drogi moczowe (do 2-3% u mężczyzn i do 9-12% u kobiet) i skórę.

U zdrowych osób w jelitach występuje ponad 500 gatunków mikroorganizmów. Całkowita masa mikroflory jelitowej wynosi od 1 do 3 kg. W różnych częściach przewodu pokarmowego liczba bakterii jest różna, większość mikroorganizmów jest zlokalizowana w jelicie grubym (około 10–10 CFU / ml, co stanowi 35–50% jego zawartości). Skład mikroflory jelitowej jest dość indywidualny i powstaje w pierwszych dniach życia dziecka, zbliżając się do wartości dorosłego pod koniec pierwszego - drugiego roku życia, ulegając pewnym zmianom w podeszłym wieku (Tabela 1). W zdrowym dziecku bakterie Gram-ujemne i fuzobakterii.

Rozmieszczenie mikroorganizmów w przebiegu przewodu pokarmowego ma raczej ścisłe prawidłowości i ściśle koreluje ze stanem układu pokarmowego (tabela 2). Większość mikroorganizmów (około 90%) jest stale obecna w różnych oddziałach i jest główną (rezydującą) mikroflorą; około 10% jest opcjonalne (lub dodatkowa powiązana mikroflora); a 0,01–0,02% stanowią przypadkowe (lub przejściowe, resztkowe) mikroorganizmy. Zwykle zakłada się, że główna mikroflora okrężnicy jest reprezentowana przez bakterie beztlenowe, podczas gdy bakterie tlenowe stanowią towarzyszącą mikroflorę. Staphylococcus, Clostridia, Proteus i grzyby należą do resztkowej mikroflory. Ponadto w okrężnicy wykrywa się około 10 wirusów jelitowych i niektóre niepatogenne pierwotniaki. Beztlenowce bezobjawowe i fakultatywne w okrężnicy są zawsze o rząd wielkości większe niż tlenowce, ze ścisłymi beztlenowcami bezpośrednio przylegającymi do komórek nabłonkowych, beztlenowce fakultatywne znajdują się powyżej, a następnie drobnoustroje tlenowe. Zatem bakterie beztlenowe (głównie bifidobakterie i bakteroidy, których łączny udział wynosi około 60% całkowitej liczby bakterii beztlenowych) są najbardziej stałą i liczną grupą mikroflory jelitowej, wykonującej podstawowe funkcje.

Cały zestaw mikroorganizmów i makroorganizm stanowią swoistą symbiozę, z której każda czerpie korzyści z własnej egzystencji i wpływa na partnera. Funkcje mikroflory jelitowej w stosunku do makroorganizmów są realizowane zarówno lokalnie, jak i na poziomie systemu, przy czym różne rodzaje bakterii przyczyniają się do tego efektu. Mikroflora przewodu pokarmowego spełnia następujące funkcje.

  • Efekty morfokinetyczne i energetyczne (zaopatrzenie nabłonka w energię, regulacja ruchliwości jelit, termiczne utrzymanie ciała, regulacja różnicowania i regeneracji tkanek nabłonkowych).
  • Tworzenie bariery ochronnej błony śluzowej jelit, hamowanie wzrostu mikroflory patogennej.
  • Rola immunogenna (stymulacja układu odpornościowego, stymulacja odporności miejscowej, w tym wytwarzanie immunoglobulin).
  • Modulacja funkcji cytochromów P450 w wątrobie i wytwarzanie cytochromów podobnych do P450.
  • Detoksykacja egzogennych i endogennych toksycznych substancji i związków.
  • Produkcja różnych związków biologicznie czynnych, aktywacja niektórych leków.
  • Działanie mutagenne / antymutagenne (zwiększona odporność komórek nabłonkowych na mutageny (substancje rakotwórcze), zniszczenie mutagenów).
  • Regulacja składu gazu w zagłębieniach.
  • Regulacja reakcji behawioralnych.
  • Regulacja replikacji i ekspresji genów komórek prokariotycznych i eukariotycznych.
  • Regulacja zaprogramowanej śmierci komórek eukariotycznych (apoptoza).
  • Przechowywanie mikrobiologicznego materiału genetycznego.
  • Udział w etiopatogenezie chorób.
  • Udział w metabolizmie wody i soli, utrzymywanie jonowej homeostazy ciała.
  • Tworzenie tolerancji immunologicznej na antygeny pokarmowe i bakteryjne.
  • Udział w oporze kolonizacji.
  • Zapewnienie homeostazy symbiotycznych związków komórek prokariotycznych i eukariotycznych.
  • Udział w metabolizmie: metabolizm białek, tłuszczów (dostarczanie substratów lipogenezy) i węglowodanów (dostawa substratów glukoneogenezy), regulacja kwasów żółciowych, steroidów i innych makrocząsteczek.

Tak więc bifidobakterie z powodu fermentacji oligo- i polisacharydów wytwarzają kwas mlekowy i octan, które zapewniają środowisko bakteriobójcze, wydzielają substancje, które hamują wzrost bakterii chorobotwórczych, co zwiększa odporność organizmu dziecka na infekcje jelitowe. Modulacje odpowiedzi immunologicznej dziecka przez bifidobakterie wyrażają się również w zmniejszaniu ryzyka rozwoju alergii pokarmowych.

Pałeczki kwasu mlekowego zmniejszają aktywność peroksydazy, zapewniając działanie przeciwutleniające, mają działanie przeciwnowotworowe, stymulują wytwarzanie immunoglobuliny A (IgA), hamują wzrost patogennej mikroflory i stymulują wzrost lakto-i bifidoflory, mają działanie przeciwwirusowe.

Z przedstawicieli enterobakterii najważniejsza jest Escherichia coli M17, która wytwarza kolicynę B, hamując w ten sposób wzrost Shigella, salmonelli, klebsiella, serration, enterobacter i ma niewielki wpływ na wzrost gronkowców i grzybów. Również E. coli przyczynia się do normalizacji mikroflory po antybiotykoterapii i chorobach zapalnych i zakaźnych.

Enterokoki (Enterococcus avium, faecalis, faecium) stymulują miejscową odporność poprzez aktywację limfocytów B i zwiększanie syntezy IgA, uwalniając interleukiny-1β i -6, interferon γ; mają działanie antyalergiczne i przeciwgrzybiczne.

E. coli, bifidobakterie i pałeczki kwasu mlekowego pełnią funkcję witaminotwórczą (biorą udział w syntezie i wchłanianiu witamin K, grupy B, kwasów foliowych i nikotynowych). Dzięki zdolności do syntezy witamin E. coli przewyższa wszystkie inne bakterie mikroflory jelitowej, syntetyzując tiaminę, ryboflawinę, kwas nikotynowy i pantotenowy, pirydoksynę, biotynę, kwas foliowy, cyjanokobalaminę i witaminę K., poprawić wchłanianie żelaza (dzięki tworzeniu kwaśnego środowiska).

Proces trawienny można podzielić na własny (zdalny, brzuszny, autolityczny i błonowy), przeprowadzany przez enzymy organizmu i trawienie symbiotyczne, które zachodzi przy pomocy mikroflory. Ludzka mikroflora jelitowa bierze udział w fermentacji wcześniej niestrawionych składników żywności, głównie węglowodanów, takich jak skrobia, oligo- i polisacharydy (w tym celuloza), a także białek i tłuszczów.

Nie wchłaniane w jelicie cienkim białka i węglowodany w kątnicy są poddawane głębszemu rozszczepieniu bakteryjnemu - głównie Escherichia coli i beztlenowcom. Końcowe produkty powstałe w wyniku fermentacji bakteryjnej mają różny wpływ na ludzkie zdrowie. Na przykład maślan jest niezbędny do normalnego istnienia i funkcjonowania kolonocytów, jest ważnym regulatorem ich proliferacji i różnicowania, jak również wchłaniania wody, sodu, chloru, wapnia i magnezu. Wraz z innymi lotnymi kwasami tłuszczowymi wpływa na ruchliwość okrężnicy, w niektórych przypadkach przyspiesza ją, w innych - spowalnia ją. W rozszczepianiu polisacharydów i glikoprotein przez zewnątrzkomórkowe glikozydazy mikrobiologiczne, monosacharydy (glukoza, galaktoza, itp.) Powstają między innymi podczas utleniania, z którego co najmniej 60% ich wolnej energii jest uwalniane do środowiska.

Do najważniejszych funkcji ogólnoustrojowych mikroflory należy dostarczanie substratów glukoneogenezy, lipogenezy, a także udział w metabolizmie białek i recyklingu kwasów żółciowych, steroidów i innych makrocząsteczek. Przekształcenie cholesterolu w coprostanol, który nie jest wchłaniany w okrężnicy i przemiana bilirubiny w stercobilinę i urobilinę, jest możliwe tylko przy udziale bakterii w jelicie.

Ochronna rola flory saprofitycznej jest realizowana zarówno na poziomie lokalnym, jak i systemowym. Tworząc środowisko kwaśne, z powodu tworzenia kwasów organicznych i obniżając pH okrężnicy do 5,3–5,8, mikroflora symbiotyczna chroni osobę przed kolonizacją przez egzogenne mikroorganizmy patogenne i hamuje wzrost patogennych, gnilnych i gazujących mikroorganizmów już obecnych w jelicie. Mechanizm tego zjawiska polega na rywalizacji mikroflory o składniki odżywcze i miejsca wiązania, a także na rozwoju normalnej mikroflory niektórych substancji, które hamują wzrost patogenów o działaniu bakteriobójczym i bakteriostatycznym, w tym antybiotyków. Niskocząsteczkowe metabolity mikroflory sacharolitycznej, głównie lotne kwasy tłuszczowe, mleczan i inne, mają zauważalne działanie bakteriostatyczne. Są w stanie hamować wzrost Salmonelli, czerwonki Shigella, wielu grzybów.

Ponadto mikroflora jelitowa wzmacnia lokalną jelitową barierę immunologiczną. Wiadomo, że u sterylnych zwierząt w blaszce właściwej występuje bardzo mała liczba limfocytów, ponadto u tych zwierząt występuje niedobór odporności. Przywrócenie prawidłowej mikroflory szybko prowadzi do wzrostu liczby limfocytów w błonie śluzowej jelit i zaniku niedoboru odporności. Bakterie saprofityczne mają do pewnego stopnia zdolność do modulowania poziomu aktywności fagocytarnej, zmniejszając ją u osób z alergią i odwrotnie, zwiększając ją u osób zdrowych.

Zatem mikroflora przewodu pokarmowego nie tylko tworzy miejscową odporność, ale także odgrywa ogromną rolę w tworzeniu i rozwoju układu odpornościowego dziecka, a także wspiera jego aktywność u dorosłych. Obecna flora, zwłaszcza niektóre mikroorganizmy, mają wystarczająco wysokie właściwości immunogenne, co stymuluje rozwój aparatu limfoidalnego jelita i odporności miejscowej (głównie ze względu na zwiększone wytwarzanie kluczowego składnika lokalnego systemu odpornościowego, wydzielniczej IgA), a także prowadzi do systemowego wzrostu tonu układu odpornościowego, z aktywacją odporności komórkowej i humoralnej. Systemowa stymulacja odporności jest jedną z najważniejszych funkcji mikroflory. Wiadomo, że u nie-drobnoustrojowych zwierząt laboratoryjnych nie tylko tłumiona jest odporność, ale również zachodzi inwolucja narządów immunokompetentnych. Dlatego w przypadkach zaburzeń mikroekologicznych jelit, niedoboru bifidoflory i pałeczek kwasu mlekowego, nieskrępowanych przez kolonizację bakteryjną jelita cienkiego i grubego, powstają warunki do zmniejszenia nie tylko ochrony miejscowej, ale także odporności organizmu jako całości.

Pomimo wystarczającej immunogenności, mikroorganizmy saprofityczne nie powodują reakcji układu odpornościowego. Być może dzieje się tak dlatego, że mikroflora saprofityczna jest rodzajem przechowywania genów mikrobiologicznych plazmidów i chromosomów, wymieniających materiał genetyczny z komórkami gospodarza. Interakcje wewnątrzkomórkowe są realizowane przez endocytozę, fagocytozę itd. Dzięki interakcjom wewnątrzkomórkowym uzyskuje się efekt wymiany materiału komórkowego. W rezultacie przedstawiciele mikroflory pozyskują receptory i inne antygeny właściwe gospodarzowi. To czyni je „własnymi” dla układu odpornościowego mikroorganizmu. W wyniku tej wymiany tkanki nabłonkowe nabywają antygeny bakteryjne.

Omówiono kwestię kluczowego udziału mikroflory w zapewnianiu ochrony przeciwwirusowej gospodarza. Ze względu na zjawisko mimikry molekularnej i obecność receptorów nabytych z nabłonka gospodarza, mikroflora staje się zdolna do przechwytywania i wydalania wirusów posiadających odpowiednie ligandy.

Tak więc, wraz z niskim pH soku żołądkowego, aktywnością motoryczną i wydzielniczą jelita cienkiego, mikroflora żołądkowo-jelitowa jest jednym z niespecyficznych czynników obronnych organizmu.

Ważną funkcją mikroflory jest synteza wielu witamin. Ludzkie ciało otrzymuje witaminy głównie z zewnątrz - z żywnością pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego. Przychodzące witaminy są normalnie wchłaniane w jelicie cienkim i częściowo wykorzystywane przez mikroflorę jelitową. Mikroorganizmy zamieszkujące jelita ludzi i zwierząt wytwarzają i wykorzystują wiele witamin. Warto zauważyć, że mikroby w jelicie cienkim odgrywają najważniejszą rolę dla ludzi w tych procesach, ponieważ wytwarzane przez nie witaminy mogą być skutecznie wchłaniane i wchodzić do krwiobiegu, podczas gdy witaminy syntetyzowane w jelicie grubym są praktycznie nie wchłaniane i niedostępne dla ludzi. Tłumienie mikroflory (na przykład antybiotyków) zmniejsza syntezę witamin. Przeciwnie, tworzenie warunków sprzyjających mikroorganizmom, na przykład podczas spożywania wystarczającej ilości prebiotyków, zwiększa dostępność witamin dla makroorganizmów.

Najbardziej badane obecnie aspekty związane z syntezą mikroflory jelitowej kwasu foliowego, witaminy B12 i witamina K.

Kwas foliowy (witamina b9), działając z jedzeniem, jest skutecznie wchłaniany w jelicie cienkim. Folian syntetyzowany w okrężnicy przez przedstawicieli normalnej mikroflory jelitowej jest przeznaczony wyłącznie na własne potrzeby i nie jest wykorzystywany przez makroorganizm. Jednak synteza folanu w okrężnicy może być ważna dla prawidłowego stanu DNA okrężnicy.

Mikroorganizmy jelitowe, które syntetyzują witaminę B12, zamieszkują zarówno jelito grube, jak i jelito cienkie. Wśród tych mikroorganizmów najbardziej aktywni w tym aspekcie są przedstawiciele Pseudomonas i Klebsiella sp. Jednak możliwości mikroflory w pełni kompensują hipowitaminozę B12 nie wystarczy.

Zawartość w świetle jelita grubego i kobalaminy, otrzymana z pożywienia lub zsyntetyzowana przez mikroflorę, jest związana ze zdolnością nabłonka jelitowego do przeciwdziałania kancerogenezie. Przyjmuje się, że jedną z przyczyn wyższej częstości występowania nowotworów jelita grubego w porównaniu z cienkimi jest brak składników cytoprotekcyjnych, z których większość jest wchłaniana w środkowym przewodzie pokarmowym. Wśród nich - witamina B12 i kwas foliowy, które razem określają stabilność komórkowego DNA, w szczególności DNA komórek nabłonka okrężnicy. Nawet niewielki niedobór tych witamin, który nie powoduje anemii lub innych poważnych konsekwencji, prowadzi jednak do znacznych aberracji w cząsteczkach DNA kolonocytów, które mogą stać się podstawą karcynogenezy. Wiadomo, że niedostateczne spożycie witamin B do kolonocytów6, W12 a kwas foliowy jest związany ze zwiększoną częstością występowania raka okrężnicy w populacji. Niedobór witaminy prowadzi do zakłócenia procesów metylacji DNA, mutacji iw rezultacie raka okrężnicy. Ryzyko karcynogenezy okrężnicy wzrasta wraz z niskim spożyciem błonnika pokarmowego i warzyw, zapewniając normalne funkcjonowanie mikroflory jelitowej, syntetyzując trofikę i chroniąc przed czynnikami okrężnicy.

Witamina K występuje w kilku odmianach i jest niezbędna dla organizmu ludzkiego do syntezy różnych białek wiążących wapń. Źródło witaminy k1, filochinon to produkty pochodzenia roślinnego i witamina K2, grupa związków menenonów syntetyzowanych w ludzkim jelicie cienkim. Mikrobiologiczna synteza witaminy K2 stymulowany brakiem filochinonu w diecie i jest w pełni zdolny do jego kompensacji. Jednocześnie niedobór witaminy K2 przy zmniejszonej aktywności mikroflora jest słabo korygowana przez środki dietetyczne. Zatem syntetyczne procesy w jelitach są priorytetami dla dostarczania makroorganizmowi tej witaminy. Witamina K jest syntetyzowana w okrężnicy, ale jest stosowana głównie na potrzeby mikroflory i kolonocytów.

Mikroflora jelitowa bierze udział w detoksykacji egzogennych i endogennych substratów i metabolitów (amin, merkaptanów, fenoli, mutagennych steroidów itp.) I, z jednej strony, jest ogromnym sorbentem, usuwającym toksyczne produkty z treścią jelitową z organizmu, z drugiej - wykorzystuje ich reakcje metaboliczne na ich potrzeby. Ponadto przedstawiciele mikroflory saprofitycznej wytwarzają substancje estrogenopodobne na podstawie koniugatów kwasów żółciowych, które wpływają na różnicowanie i proliferację nabłonkowych i niektórych innych tkanek poprzez zmianę ekspresji genów lub charakteru ich działania.

Zatem związek między mikro i makroorganizmem jest złożony, realizowany na poziomie metabolicznym, regulacyjnym, wewnątrzkomórkowym i genetycznym. Jednak normalne funkcjonowanie mikroflory jest możliwe tylko przy dobrym stanie fizjologicznym organizmu, a przede wszystkim przy normalnej diecie.

Odżywianie mikroorganizmów zasiedlających jelita jest zapewniane przez składniki odżywcze z górnych odcinków przewodu pokarmowego, które nie są trawione przez własne układy enzymatyczne i nie są wchłaniane w jelicie cienkim. Substancje te są niezbędne do zapewnienia energii i plastikowych potrzeb mikroorganizmów. Zdolność do wykorzystywania składników odżywczych do ich utrzymania zależy od systemów enzymatycznych różnych bakterii.

W zależności od tego warunkowo, bakterie izolowane są głównie aktywnością sacharolityczną, której głównym substratem energetycznym są węglowodany (typowe głównie dla flory saprofitycznej), z przeważającą aktywnością proteolityczną, wykorzystujące białka do celów energetycznych (typowe dla większości przedstawicieli patogennej i warunkowo patogennej flory), i działalność mieszana. W związku z tym występowanie pewnych składników odżywczych w żywności, naruszenie ich trawienia pobudzi wzrost różnych mikroorganizmów.

Składniki odżywcze węglowodanów są szczególnie potrzebne do prawidłowego funkcjonowania mikroflory jelitowej. Wcześniej te składniki żywności nazywano „balastem”, co sugeruje, że nie mają one istotnego znaczenia dla makroorganizmów, jednakże, ponieważ badano metabolizm drobnoustrojów, ich znaczenie stało się widoczne nie tylko dla wzrostu mikroflory jelitowej, ale ogólnie dla zdrowia ludzkiego. Zgodnie z nowoczesną definicją prebiotyki nazywane są częściowo lub w pełni niestrawnymi składnikami żywności, które selektywnie stymulują wzrost i / lub metabolizm jednej lub więcej grup mikroorganizmów żyjących w okrężnicy, zapewniając prawidłowy skład mikrobiocenozy jelitowej. Mikroorganizmy okrężnicy zaspokajają swoje potrzeby energetyczne poprzez beztlenową fosforylację substratu, której kluczowym metabolitem jest kwas pirogronowy (PVC). PCW powstaje z glukozy podczas glikolizy. Ponadto, w wyniku redukcji PVC, tworzy się od jednej do czterech cząsteczek trifosforanu adenozyny (ATP). Ostatni etap powyższych procesów określany jest jako fermentacja, która może przybierać różne ścieżki do tworzenia różnych metabolitów.

Homofermentacyjna fermentacja mlekowa charakteryzuje się dominującym powstawaniem kwasu mlekowego (do 90%) i jest charakterystyczna dla pałeczek kwasu mlekowego i paciorkowców okrężnicy. Heterofermentacyjna fermentacja mlekowa, w której powstają inne metabolity (w tym kwas octowy), jest właściwa dla bifidobakterii. Fermentacja alkoholowa, prowadząca do powstawania dwutlenku węgla i etanolu, jest efektem metabolicznym u niektórych przedstawicieli Lactobacillus i Clostridium. Niektóre rodzaje enterobakterii (E. coli) i Clostridia otrzymują energię w wyniku fermentacji kwasu mrówkowego, propionowego, masłowego, aceton-butylowego lub homooctanu.

Metabolizm drobnoustrojów w okrężnicy wytwarza kwas mlekowy, krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (C2 - Acetic; Z3 - propionowy; Z4 - oleisty / izomasłowy; Z5 - walerian / izowalerian; Z6 - nylon / izokapron), dwutlenek węgla, wodór, woda. Dwutlenek węgla jest w dużej mierze przekształcany w octan, wodór jest absorbowany i usuwany przez płuca, a makroorganizm wykorzystuje kwasy organiczne (głównie tłuszczowe o krótkim łańcuchu). Normalna mikroflora okrężnicy, przetwarzając węglowodany nie strawione w jelicie cienkim, wytwarza krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe z minimalną liczbą ich izoform. Jednocześnie, gdy mikrobiocenoza jest zaburzona i zwiększa się udział mikroflory proteolitycznej, te kwasy tłuszczowe zaczynają być syntetyzowane z białek głównie w postaci izoform, które z jednej strony negatywnie wpływają na okrężnicę, az drugiej mogą być markerem diagnostycznym.

Ponadto, różni przedstawiciele flory saprofitycznej mają swoje własne potrzeby w zakresie pewnych składników odżywczych, ze względu na cechy ich metabolizmu. Tak więc bifidobakterie rozkładają mono-, di-, oligo- i polisacharydy, wykorzystując je jako substrat energetyczny i plastikowy. Mogą jednak fermentować białka, w tym do celów energetycznych; nie wymaga spożycia większości witamin z jedzeniem, ale potrzebują pantotenianów.

Pałeczki kwasu mlekowego również wykorzystują różne węglowodany do celów energetycznych i plastikowych, jednak słabo rozkładają białka i tłuszcze, dlatego muszą być zaopatrywane w aminokwasy, kwasy tłuszczowe i witaminy z zewnątrz.

Enterobacteriae rozkładają węglowodany, tworząc dwutlenek węgla, wodór i kwasy organiczne. W tym samym czasie istnieją szczepy laktozo-ujemne i laktozo-dodatnie. Mogą również wykorzystywać białka i tłuszcze, dzięki czemu mają niewielkie zapotrzebowanie na zewnętrzne spożycie aminokwasów, kwasów tłuszczowych i większości witamin.

Oczywiście odżywianie mikroflory saprofitycznej i jej normalne funkcjonowanie zależy zasadniczo od spożycia nieulegających trawieniu węglowodanów (di-, oligo- i polisacharydów) dla energii, a także białek, aminokwasów, puryn i pirymidyn, tłuszczów, węglowodanów, witamin i minerałów do wymiany plastiku. Racja żywieniowa mikroorganizmu i normalny przebieg procesów trawiennych są kluczem do uzyskania niezbędnych składników odżywczych dla bakterii.

Chociaż monosacharydy mogą być łatwo wykorzystywane przez mikroorganizmy okrężnicy, nie są one klasyfikowane jako prebiotyki.

W normalnych warunkach mikroflora jelitowa nie spożywa monosacharydów, które muszą być całkowicie wchłaniane w jelicie cienkim. Prebiotyki obejmują niektóre disacharydy, oligosacharydy, polisacharydy i dość niejednorodną grupę związków, w których obecne są zarówno poli-, jak i oligosacharydy, które są określane jako włókna dietetyczne. Z prebiotyków laktoza i oligosacharydy są obecne w mleku ludzkim.

Laktoza (cukier mleczny) to disacharyd składający się z galaktozy i glukozy. Zazwyczaj laktoza jest rozkładana przez laktazę jelita cienkiego na monomery, które są prawie całkowicie wchłaniane w jelicie cienkim. Tylko niewielka ilość niestrawionej laktozy u dzieci w pierwszych miesiącach życia wchodzi do jelita grubego, gdzie jest wykorzystywana przez mikroflorę, zapewniając jej powstanie. Jednocześnie niedobór laktazy prowadzi do nadmiaru laktozy w okrężnicy i znacznego zakłócenia składu mikroflory jelitowej i biegunki osmotycznej.

Laktuloza, disacharyd składający się z galaktozy i fruktozy, jest nieobecna w mleku (kobiecym lub bydlęcym), ale w małych ilościach może tworzyć się, gdy mleko jest podgrzewane do temperatury wrzenia. Laktuloza nie jest trawiona przez enzymy GIT, jest fermentowana przez lakto i bifidobakterie i służy jako substrat dla metabolizmu energetycznego i plastycznego, przyczyniając się tym samym do ich wzrostu i normalizacji składu mikroflory, zwiększając objętość biomasy w treści jelitowej, co determinuje jej działanie przeczyszczające. Ponadto wykazano aktywność laktulozy przeciwko Candida i jej działanie hamujące na Salmonella. Syntetycznie wytwarzana laktuloza (duphalac) jest szeroko stosowana jako skuteczny środek przeczyszczający o właściwościach prebiotycznych. Jako prebiotyk, duphalac jest przepisywany dzieciom w małych dawkach, które nie mają działania przeczyszczającego (1,5–2,5 ml 2 razy dziennie przez 3–6 tygodni).

Oligosacharydy są liniowymi polimerami glukozy i innych monosacharydów o całkowitej długości łańcucha nie większej niż 10. Galakto-, frukto-, fukozyloligosacharydy itp. Wyróżniają się strukturą chemiczną.Stężenie oligosacharydów w mleku ludzkim jest stosunkowo małe, nie więcej niż 12–14 g / l, jednak ich efekt prebiotyczny jest bardzo znaczący. Są to oligosacharydy, które są dziś uważane za główne prebiotyki mleka ludzkiego, które zapewniają rozwój prawidłowej mikroflory jelitowej dziecka i jego utrzymanie w przyszłości. Ważny jest fakt, że oligosacharydy są obecne w znacznych stężeniach tylko w mleku ludzkim i są nieobecne, w szczególności w mleku krowim. Dlatego prebiotyki (galakto i fruktosacharydy) należy dodać do składu dostosowanych preparatów mlecznych do sztucznego karmienia zdrowych dzieci.

Polisacharydy są długołańcuchowymi węglowodanami, głównie pochodzenia roślinnego. Fruktoza zawierająca inulinę występuje w dużych ilościach w karczochach, bulwach i dalii oraz korzeniach mniszka lekarskiego; wykorzystywane przez bifidobakterie i pałeczki kwasu mlekowego, sprzyja ich wzrostowi. Ponadto inulina zwiększa wchłanianie wapnia i wpływa na metabolizm lipidów, zmniejszając ryzyko miażdżycy.

Błonnik pokarmowy jest dużą niejednorodną grupą polisacharydów, z których najbardziej znanymi są celuloza i hemiceluloza. Celuloza jest nierozgałęzionym polimerem glukozy, a hemiceluloza jest polimerem glukozy, arabinozy, kwasu glukuronowego i jego estru metylowego. Oprócz funkcji substratu do odżywiania lakto- i bifidoflory, a pośrednio dostawcy krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych dla kolonocytów, włókna pokarmowe mają również inne ważne skutki. Mają wysoką zdolność adsorpcji i zatrzymują wodę, co prowadzi do wzrostu ciśnienia osmotycznego w jamie jelitowej, zwiększenia objętości kału i przyspieszenia przejścia przez jelito, co powoduje efekt przeczyszczający.

W średnich ilościach (1–1,9 g / 100 g produktu) błonnik pokarmowy zawarty jest w marchwi, papryce słodkiej, pietruszce (w korzeniu i zieleni), rzodkwi, rzepie, dyni, melonie, suszonych śliwkach, owocach cytrusowych, borówkach, fasoli, kaszy gryczanej, jęczmień perłowy, „Herkules”, chleb żytni.

Wysoka zawartość (2–3 g / 100 g produktu) błonnika pokarmowego jest charakterystyczna dla czosnku, żurawiny, czerwonej i czarnej porzeczki, aronii czarnej, jeżyny, płatków owsianych, chleba z mąki otrębowej.

Najwięcej z nich (ponad 3 g / 100 g) zawiera koperek, suszone morele, truskawki, maliny, herbatę (4,5 g / 100 g), płatki owsiane (7,7 g / 100 g), otręby pszenne (8, 2 g / 100 g), suszona róża dla psów (10 g / 100 g), palone ziarna kawy (12,8 g / 100 g), otręby owsiane (14 g / 100 g). Błonnik pokarmowy nie występuje w produktach rafinowanych.

Pomimo oczywistego znaczenia prebiotyków dla odżywiania mikroflory, dobrego samopoczucia przewodu pokarmowego i całego organizmu, we współczesnych warunkach występuje niedobór prebiotyków w diecie we wszystkich grupach wiekowych. W szczególności dorosły człowiek powinien spożywać około 20–35 g błonnika pokarmowego dziennie, podczas gdy w prawdziwym życiu Europejczyk spożywa nie więcej niż 13 g dziennie. Zmniejszenie udziału karmienia piersią u dzieci w pierwszym roku życia prowadzi do braku prebiotyków zawartych w mleku matki.

Zatem prebiotyki zapewniają dobre samopoczucie mikroflory jelita grubego, zdrowie jelita grubego i są niezbędnym czynnikiem dla zdrowia ludzkiego ze względu na ich znaczące efekty metaboliczne. Pokonywanie niedoboru prebiotyków w nowoczesnych warunkach wiąże się z zapewnieniem racjonalnego żywienia osobom w każdym wieku, od noworodków do osób w podeszłym wieku.

Literatura
  1. Ardatskaya MD, Minushkin O. N., Ikonnikov N. S. Dysbakterioza jelitowa: koncepcja, metody diagnostyczne i sposoby korekty. Możliwości i zalety biochemicznych badań kału: podręcznik dla lekarzy. M., 2004. 57 str.
  2. Belmer S. V., Gasilina T. V. Racjonalne odżywianie i skład mikroflory jelitowej // Pytania dotyczące żywienia dzieci. 2003. V. 1. Nr 5. P. 17–20.
  3. Doronin A. F., Shenderov B. A. Odżywianie funkcjonalne. M: GRANT, 2002. 296 p.
  4. Konya I. Ya. Węglowodany: nowe poglądy na ich funkcje fizjologiczne i rolę w odżywianiu // Pytania dotyczące diety dzieci. 2005. Vol. 3. No. 1. P. 18–25.
  5. Boehm G., Fanaro S., Jelinek J., Stahl B., Marini A. Koncepcja prebiotyczna żywienia niemowląt // Acta Paediatr Suppl. 2003; 91: 441: 64–67.
  6. Choi S. W., Friso S., Ghandour H., Bagley P. J., Selhub J., Mason J. B. Niedobór witaminy B12 indukuje nieprawidłowości linii podstawowej nabłonka // J. Nutr. 2004; 134 (4): 750–755.
  7. Edwards C. A., Parrett A. M. Flora jelitowa w pierwszych miesiącach życia: nowe perspektywy // Br. J. Nutr. 2002; 1: 11–18.
  8. Fanaro S., Chierici R., Guerrini P., Vigi V. Mikroflora jelitowa we wczesnym dzieciństwie: skład i rozwój // Acta Paediatr. 2003; 91: 48–55.
  9. Hill M. J. Flora jelitowa i endogenna synteza witamin // Eur. J. Rak. Poprzedni 1997; 1: 43–45.
  10. Midtvedt A.C., Midtvedt T. Produkcja krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych w ciągu pierwszych 2 lat ludzkiego życia // J. Pediatr. Gastroenterol. Nutr. 1992; 15: 4: 395–403.

S.V. Belmer, MD, profesor
A.V. Malcoch, kandydat nauk medycznych
Rosyjski Państwowy Uniwersytet Medyczny w Moskwie