M. Georgieva

A doua clinică pentru copii, MHAT „St. Marina ”- Varna

Tractul digestiv (HT) are alte funcții în afară de digestie și absorbția alimentelor. Nu este doar o barieră mecanică, dar are și o legătură cu creierul prin sistemul imunitar, endocrin și enteric (al doilea creier) și prin chemosensorii epiteliali lumenali. Există o axă HT - BRAIN [2, 10, 11].

Împotriva agenților patogeni - viruși, bacterii, ciuperci, paraziți și proteine, HT are protecție biologică (microbiom intestinal normal), protecție chimică (↑ acizi grași cu lanț scurt, ↓ pH), protecție mecanică (mucoasă, mucus) și protecție imunologică (limfă asociată țesut) [9].

Caracteristicile microbiomului uman

HT este locuit de multe organisme vii. Microbiota este un grup de microorganisme care locuiesc pe om. Microbiomul este o colecție de bacterii, viruși. Microbiomul afectează fiziologia umană în sănătate și boală. Este similar cu un organ și nu întâmplător este numit „organul uitat” [1]. Poate fi comparat cu ficatul, suprafața sa este de 400 m2, are 100 de trilioane de celule, peste 3500 de specii/tulpină (bacterii, ciuperci, protozoare, arhee, viruși) și reprezintă 60% din greutatea fecalelor.

Există 9 tipuri de bacterii care trăiesc în HT, printre care Bacteroides, Firmicutes, Proteobacteria și Actinobacteria domină - fig. 1 [4, 15].

FIG. 1. Tipuri de bacterii în HT umană. Potrivit Wu G. D și colab., 2011.

umană

80% din microbiom nu poate fi cultivat și studiat singur. Microbiomul uman este specific speciei (homo sapiens) și foarte individual [4, 22]. Se compune din două componente. În primul rând - tulpini bacteriene asociate cu peretele intestinal, care sunt stabile în timp, determinate de factorii genetici ai individului și slab influențați de dietă. În al doilea rând - tulpini bacteriene din conținutul de lumen, independent de factorii genetici ai individului, care se schimbă ușor în timp, influențați de dietă, antibiotice și alți factori externi [1].

Compoziția genetică a comunității de microorganisme este așa-numita. metagen (pentru comparație: genomul uman are 23.000 de gene, iar metagenomul are 1.000.000 de gene) [16].

Funcțiile microbiomului intestinal [19, 20]:

  • digestiv: posibilă implicare în digestia nutrienților, producerea de vitamine (B12, vit. K) și acid folic, producerea acizilor grași cu lanț scurt;
  • fiziologic: maturarea mucoasei, protecția mucoasei prin rezistență la colonizare și producție microbiană, stimularea barierei epiteliale, reglarea colonocitelor;
  • metabolic: producerea de metaboliți, motilitatea intestinală, menținerea homeostaziei energetice;
  • imunologic: creșterea formării de mucus și activarea macrofagelor intestinale, creșterea secreției de IgA, modularea profilului citokinelor, stimularea neutrofilelor, creșterea activității celulare a celulelor ucigașe (în special la adulți).

Grupul de bacterii benefice din microbiomul intestinal produce bacteriocine [7]. Microorganismele folosesc aminoacizi pentru a produce o gamă largă de metaboliți cu activitate antimicrobiană. Bacteriocinele sunt produse antimicrobiene, peptide cu greutate moleculară mică, rezistente la acizi și baze, inofensive pentru gazdă, inhibând creșterea altor bacterii. Majoritatea sunt peptide cationice, au diversitate structurală, spectru antibiotic îngust, în special față de agenții patogeni Gram (-) [7]. Lantibioticele sunt o clasă specială de bacteriocine care conțin mai multe structuri inelare produse de agenții patogeni Gram (+) versus Gram (+) [12].

Efecte adverse potențiale ale microbiomului intestinal prin [20]:

  • agenți cancerigeni și toxine;
  • compuși azoici;
  • fenoli și paracrezoli;
  • H2S;
  • acizi grași hidroxilați;
  • acizi biliari secundari.

Tipuri de bacterii benefice în microbiomul intestinal

Bifidobacterii. Gram (+) anaerobi, spori imobili și neformatori. Sunt locuitori normali ai unei coloane. Acestea apar la nou-născuți și pot fi izolate de fecalele sugarilor, dar joacă, de asemenea, un rol important în flora adulților. Bifidobacteriile sunt tipul predominant de bacterii probiotice din organism (mai mult decât lactobacili), dar numărul lor scade odată cu înaintarea în vârstă. Aceștia susțin o digestie bună, suprimă dezvoltarea agenților patogeni și modulează răspunsurile imune locale și sistemice. Acestea joacă un rol important în fermentarea fibrelor și a carbohidraților din coloană. Multe bifidobacterii produc vit. B și acid folic, vit. K. Până în prezent, au fost izolate 30 de specii de bifidobacterii, inclusiv B. bifidum, B. animalis, B. breve, B. longum, B. infantis și B. lactis [5].

Lactobacili. Gram (+) anaerobi facultativi care nu formează spori. Sunt locuitori normali ai intestinului subțire și vaginului. Numele lor provine din capacitatea lor de a transforma lactoza și alte zaharuri în acid lactic. Mediul acid inhibă dezvoltarea bacteriilor dăunătoare. Acestea joacă un rol important în imunitatea și absorbția nutrienților. Multe specii se găsesc în alimentele fermentate - iaurt, brânză, varză murată, murături, bere, vin, cidru și multe altele. Până în prezent, au fost identificate peste 125 de specii din genul Lactobacillus. Utilizate ca probiotice sunt L. acidophilus, L. rhamnosus, L. breve, L. bulgaricus, L. casei, L. gasseri și L. Plantarum [5].

Coca-Cola. Anaerobe facultative Gram (+) sferice, spori imobile și neformatori. Genurile Enterococcus, Lactococcus și Streptococcus sunt incluse într-un singur gen - Streptococcus. Acestea fac parte din microflora intestinală, dar sunt considerate bacterii de tranzit, deoarece nu pot coloniza bine intestinele. Principala caracteristică a cocilor este că în condiții de fermentație produc acid lactic foarte repede. Se înmulțesc extrem de repede (își dublează numărul în 30 de minute). Îmbunătățiți colonizarea intestinală cu lactobacili și bifidobacterii. Reprezentanții clasici sunt Strepcococcus themophilus, Lactococcus lactis și Enterococcus fecium [5].

Boli legate de microbiomul intestinal uman

  • Alergii, astm, autism, ateroscleroză;
  • Boala celiacă, sindromul intestinului iritabil, boala inflamatorie a intestinului;
  • Diabet de tip I, sindrom metabolic, steatohepatită, obezitate [14, 18].

Cum se formează semnătura microbiomului personal?

Formarea florei intestinale în dezvoltarea individuală nu este bine studiată în acest stadiu. Nou-născutul este steril? Până acum, se credea că este cazul, dar datele actuale oferă informații suplimentare.

În a doua sau a treia săptămână, copilul alăptat dezvoltă Bifidobacterii, ca urmare a prebioticelor conținute în laptele matern (galactoosligosagaride, fructooligozaharide). Flora mixtă se dezvoltă la copiii hrăniți cu formule. Până la vârsta de 2 ani, flora copilului seamănă deja cu flora individului adult [6].

Noi date sugerează că există colonizarea prenatală. Bacteriile pot fi transmise la făt în uter. La copiii născuți prin cectio cezariană, bacteriile se găsesc în sângele din vena ombilicală. Meconiul este colonizat cu diferite tulpini. Acest lucru indică faptul că există un schimb prenatal de microorganisme de la mamă la copil [8].

Ce dăunează microbiomului intestinal?

Există o serie de factori care afectează microbiomul intestinal - poluarea apei, antibiotice, stres, dietă nesănătoasă (bogată în grăsimi), viață stagnantă [3, 17].

Disbacterioză

Ca urmare a deteriorării microbiomului intestinal, se dezvoltă disbacterioza, care este un sindrom de dezechilibru al mișcării microbiomului [3]. Disbacterioza apare la 75-90% dintre oameni și este asociată cu diferite boli [18]:

Legat direct de intestin - diaree (asociată cu antibiotice, diaree de călătorie, diaree cu rotavirus, diaree indusă de alimente), constipație, sindrom de colon iritabil și boală inflamatorie a intestinului, infecție cu Helicobacter pylori, boală celiacă, diverticulită, candidoză intestinală.

Legat indirect - alergii, cancer, boli cardiovasculare, infecții ale tractului urinar, infecție vaginală fungică/vaginoză bacteriană, diabet, obezitate, sindrom metabolic, fibroză chistică, autism, TBS

Disbacterioza dezvoltă următoarele simptome - disconfort abdominal, constipație, balonare, diaree, oboseală, scăderea concentrației.

Etapele disbacteriozei [21]

  • Etapa I - reducere moderată a numărului de bacterii obligatorii, flora patogenă este mică, nu există încălcări ale funcțiilor organului;
  • Etapa II - scăderea critică a numărului de bifidobacterii și lactobacili, creșterea rapidă a agenților patogeni, diaree, dureri abdominale, flatulență;
  • Stadiul III - afectarea inflamatorie a peretelui intestinal, diaree cronică cu particule nedigerate, întârziere în dezvoltare;
  • Etapa IV - înainte de dezvoltarea infecției intestinale acute: flora intestinală oblică aproape absentă, mulți agenți patogeni, există o epuizare generală a corpului, anemie, hipovitaminoză.

Tratamentul disbacteriozei [3]

  • Îndepărtarea supraaglomerării bacteriene în intestinul subțire.
  • Așezarea HT cu flora intestinală normală și creșterea cantitativă a acesteia.
  • Îmbunătățirea digestiei și absorbției intestinale.
  • Restaurarea motilității intestinale afectate.
  • Corectarea stării imune.
  • Stimularea reactivității organismului.

Concluzie

Deși microbiomul intestinal endogen este caracterizat incomplet și diversitatea sa este insuficient definită, se știe cu siguranță că acest ecosistem joacă un rol major atât în ​​sănătate, cât și în boală. Bacteriile intestinale trăiesc la om sau oamenii trăiesc printre bacterii? Relația om-floră intestinală nu este comensală, ci sinergică.