Lékem na viry a patogenní bakterie je zdravá imunita. Pojem střevní mikroflóra, její funkce a zástupci

Mikroflóra gastrointestinálního traktu je soubor mikroorganismů umístěných v lumen gastrointestinálního traktu. Orgánem nejvíce osídleným mikroflórou je dvojtečka. V každém úseku gastrointestinálního traktu má mikroflóra jiné kvantitativní a kvalitativní složení. Převážná část užitečné flóry se nachází v spodní části střeva. Mikroflóra může být jak prospěšná, tak patogenní, což je významné pro zdraví lidského těla, protože rovnováha je nezbytná, protože je primárně zodpovědná prospěšná mikroflóra dobrá imunita osoba.

Prospěšnou flórou jsou bifidobakterie a laktobacily, které jsou zodpovědné za normální funkci střev. Tyto prospěšné bakterie také chrání lidské tělo před pronikáním patogenních cizích mikrobů a toxinů, a proto podporují vstřebávání vitamínů, trávicí procesy a také posilují imunitní systém.

Li gastrointestinální trakt funguje normálně, pak má střevní mikroflóra rovnováhu patogenních a prospěšných mikrobů a bakterií. V lidském žaludku není mnoho bakterií, jelikož má kyselé prostředí, jejich počet je 103 druhů, největší počet bakterií se nachází v tlustém střevě, jejich počet je asi 1013 druhů. Pokud je rovnováha užitečných a patogenní bakterie narušen, vede to k dysbióze a dalším nemocem.

Úloha mikroflóry v lidském těle

Mikroflóra zažívací trakt hraje důležitá role v těle nejen lidí, ale i zvířat. Zvířata mají například i mikroflóru, jejíž nerovnováha vede k onemocněním trávicího traktu.

Mikrobi jsou nejpočetnějšími zástupci naší planety, zaplňují naprosto veškerý prostor, který mají k dispozici. V procesu evoluce se mikroorganismy přizpůsobily existenci v určitých podmínkách, tzv. ekonichách, a člověk je jedním z nich. Mikroorganismy se naučily koexistovat s lidmi a nejen existovat, ale také přinášet výhody – jak sobě, tak svému majiteli. Evoluce ovlivnila skutečnost, že určité druhy mikroorganismů jsou schopny nejen žít v lidském střevě, ale také se starat o jeho imunitní systém a být také hlavním a nepostradatelným článkem práce. zažívací ústrojí.

Faktory, které přispívají k nadměrnému růstu střevní flóry:

  • přítomnost píštělí ve střevech;
  • chirurgické operace;
  • atrofická gastritida;
  • aplikace léky, zejména antibiotika, která zabíjejí patogenní i prospěšnou mikroflóru;
  • zhoršená střevní motilita;
  • střevní obstrukce a mnoho dalšího.

Mikroflóra gastrointestinálního traktu se dělí na luminální a parietální flóru, jejich složení je různé. Složení nástěnné flóry je stabilnější a reprezentují ji především laktobacily a bifidobakterie, které chrání střeva před patogenními bakteriemi. Složení luminální flóry kromě lakto- a bifidobakterií zahrnuje řadu dalších střevních obyvatel.

Normální flóračlověk je jednotný a koordinovaný mechanismus, je citlivým ukazatelem stavu lidského těla při vystavení různým faktorům.

Funkce mikroflóry

  1. Ochranný. Normální flóra potlačuje patogenní a cizí flóru, která se do našeho těla dostává s vodou a potravou. To je zajištěno následujícími mechanismy:
    • Normální flóra aktivuje syntézu protilátek ve sliznici gastrointestinálního traktu, které mají vazebnou schopnost proti cizím antigenům;
    • Mikroflóra produkuje látky, které dokážou potlačit oportunní a patogenní flóry;
    • Flora produkuje kyselinu mléčnou, lysozym, peroxid vodíku a další látky s antibiotickou aktivitou;
  2. Enzymatické. Normální flóra tráví sacharidy a bílkoviny a také produkuje hemicelulázu, která je zodpovědná za trávení vlákniny. Natrávená vláknina zase při interakci s normální flórou vytváří glukózu a organické kyseliny, které stimulují střevní motilitu a tvoří stolici;
  3. Syntéza vitamínů. Provádí se hlavně ve slepém střevě, protože tam jsou absorbovány. Mikroflóra zajišťuje syntézu vitamínů B, nikotinové kyseliny s a další vitamíny. Například bifidobakterie zajišťují syntézu vitaminu K, pantotenové a kyseliny listové;
  4. Syntéza proteinů a aminokyselin. Zejména v případech jejich nedostatku;
  5. Výměna mikroelementů. Mikroflóra pomáhá zlepšit procesy vstřebávání železa, iontů vápníku, vitamínu D ve střevech;
  6. Neutralizace nebo detoxikace xenobiotik (toxických látek). Tato funkce je důležitý proces střevní mikroflóra, která se vyskytuje v důsledku její biochemické aktivity;
  7. Imunní. Normální flóra stimuluje tvorbu protilátek, u dětí podporuje tvorbu a dozrávání imunitní systém. Bifidobakterie regulují buněčnou a hormonální imunitu, zabraňují destrukci imunoglobulinu, produkují lysozym a stimulují tvorbu interferonu. Laktobacily zvyšují fagocytární aktivitu makrofágů, neutrofilů, tvorbu interferonů, syntézu imunoglobulinů a interleukinu-1.

Všestrannost normální mikroflóry je důležitou součástí zachování jejího složení. Kvalitativní a kvantitativní složení mikroflóry je ovlivněno velkým množstvím různých faktorů: jsou to podmínky prostředí (hygienické a hygienické, pracovní, chemické, radiační a další), klimatické a geografické podmínky, kvalita a charakter výživy, různé poruchy imunity, fyzická nečinnost, stres a tak dále; Složení flóry je také narušeno při různých gastrointestinálních onemocněních.

15 322

Lidé se liší nejen krevními skupinami, ale také složením střevní mikroflóry.

Na začátku 20. století vědci zjistili, že každý člověk patří k jedné ze čtyř krevních skupin. Nyní objevili nový způsob klasifikace lidstva – podle bakterií. Podle výzkumů máme všichni ve střevech jeden ze tří ekosystémů.

Všechny studie byly provedeny v rámci mezinárodního projektu „Human Microbiome Project“ (HMP).

Genetická analýza vzorků z různých oblastí těla odhalila různorodá a dynamická společenství mikrobů (mikrobiomů), která obývají nejen střeva a oblasti vystavené venkovní svět, ale i části těla, které měly být bez choroboplodných zárodků. „V lidském těle není žádná tkáň, která by byla zcela sterilní, včetně reprodukční tkáně, a nenarozené dítě sterilní není,“ říká biolog Set Bordenstein z Vanderbilt University.

Tato mikrobiální společenství (naše vnitřní fauna) pravděpodobně hrají klíčovou roli v lidském zdraví a nemocech.

Protože mikroflóra trávicího traktu je nejreprezentativnější, vědci ji studují jako první. Bakterií zde žije tolik, že pro jejich označení existuje pojem – střevní mikrobiom (střevní mikroflóra). V tomto ekosystému plní různé typy mikrobů různé úkoly, takže jejich počet se liší v závislosti na vlastnostech stanoviště.

Každý člověk je hostitelem tisíců různých typů mikrobů. Vědci však klasifikovali pouze tři různé ekosystémy v lidském střevě. Poznamenávají však, že kombinace mikrobů není náhodná.

Jak byly identifikovány enterotypy?

Jeroen Raes, vědec z Institutu biologie v Bruselu, a jeho kolegové analyzovali DNA ve výkalech lidí z Japonska, Dánska, Spojených států, Francie a Španělska. Porovnáním sekvencí DNA pro 1500 bakteriálních a jiných druhů odstranili veškerou lidskou DNA a identifikovali mnoho bakterií, které jsou původní pro lidi.

Vědci z European Molecular Biology Laboratory (EMBL) v Heidelbergu (Německo) poprvé použili vzorky stolice k analýze střevní flóry jedinců ze tří různých kontinentů (Evropa, Asie a Amerika). Ke svému překvapení zjistili, že podle převahy určitého druhu bakterií ve střevech lze lidi rozdělit na 3 různé typy střevní mikroflóra (3 enterotypy) a tato kombinace mikrobů není zdaleka libovolná.

Stejně jako u krevních skupin se vědcům nepodařilo najít souvislost s životním stylem, genovým profilem, pohlavím, hmotností nebo etnickým původem. Zjistili, že například lidé z Japonska a Francie mohou mít ekosystémy, které jsou si více podobné než jejich krajanům. Vědci zatím nevědí, proč se tyto různé enterotypy tvoří, ale domnívají se, že mohou souviset s rozdíly v tom, jak různé imunitní systémy rozlišují „přátelské“ a škodlivé bakterie.

Dalším možným vysvětlením je, že střeva kojenců jsou náhodně kolonizována různými typy mikrobů.

Dalším vysvětlením je doba, za kterou jídlo projde naším trávicím systémem. Pokud to jde pomalu, poskytuje příležitosti k růstu rozmanitějším druhům.

V současné době se vědcům podařilo zjistit, že počet mikroorganismů, které se podílejí na ničení sacharidů ve střevech starších lidí, je větší než u mladých lidí. Je to pravděpodobně způsobeno tím, že s přibývajícím věkem se tělo stává méně výkonným při zpracování těchto živin, takže aby přežily v lidském střevě, tento úkol přebírají bakterie a následně se jejich počet zvyšuje.

Jaké jsou tyto tři ekosystémy?

Vědci je pojmenovali Bacteroides, Prevotella a Ruminococcus. Odrážejí druhy, které jsou dominantní (dominantní) v každém ze tří ekosystémů. Enterotypy se liší svou účinností při zpracování potravin, syntézou vitamínů a dalšími ukazateli. Vznikají jako důsledek metabolických vlastností mikroorganismů obsažených ve společenství.

Enterotyp 1 . Střevní ekosystém Bacteroides(Bakteroides).

Skládá se převážně z bakterií, které získávají většinu energie fermentací cukrů a bílkovin. Bacteroides netvoří spory, ale mohou tvořit kapsle. K tomuto enterotypu patří lakto- a bifidobakterie.

Tohle je aerobní bakterie, nejtypičtější normální obyvatelé lidského střeva, tvoří asi polovinu jeho celkové mikroflóry. Různé kmeny bakteroidů se u lidí objevují do 10 dnů po narození a jejich hlavním stanovištěm je tlusté střevo. Bakteroidy se nacházejí v orgánech lidské dutiny, které jsou spojeny s vnější prostředí, ale u zdravých lidí chybí v břišní dutina a sterilní vnitřní orgány.

Enterotyp 1 je typičtější pro osoby, které konzumují větší množství masa (bílkovin) a živočišných tuků, tzn. hlavně pro západní stravu.

Bakteroidy jsou sacharolytické mikroorganismy, ale jsou také schopné fermentace bílkovin. Hlavními produkty fermentace jsou kyselina jantarová, octová, mléčná a izovalerová.

Bacteroides jsou jedním z důležitých druhů v lidském střevě, protože. dodávají tělu živiny a potlačují patogeny. Bacteroides jsou antagonisté Shigella, Salmonella a některých druhů Escherichia. Bacteroides aktivně metabolizuje sacharidy, což snižuje riziko obezity.

Enterotyp Bacteroides zahrnuje vyšší podíl bakterií, které produkují velké množství vitamínů C, B2, B5, B7 (biotin).

Bakteroidy mají pozitivní vliv na lidské zdraví, protože... Rozkládají nebezpečné toxiny v potravinách a také fermentují asi 15 % kalorií v konzumovaných potravinách a jejich metabolismus napomáhá trávení.

Existují však také negativní důsledky účinků Bacteroides na člověka, když se šíří mimo tlusté střevo do okolních tkání a orgánů.

Mohou způsobovat různá hnisavě-zánětlivá onemocnění po úrazech a operacích, při imunodeficienci nebo onkopatologii. Může se jednat o zánět pobřišnice, sepsi, abscesy, endokarditidu, tonzilitidu, endometritidu, adnexitidu, chronickou perzistující prostatitidu a uretritidu, periodontální onemocnění atd. Bakteroidy jsou příčinou více než 50 % všech intraperitoneálních anaerobních infekcí.

Vzhledem k tomu, že anaerobní kultivace je náročný proces, a tedy i vysoká cena výzkumu, nejsou bakterioidy v rozborech v mnoha laboratořích detekovány.

Enterotyp 2. Střevní e kosystém Prevotella(Prevotella).

Obsahuje velké množství mikrobů, které získávají energii biodegradací mucinů a slizových glykoproteinů. Jedná se o anaerobní bakterie bez spór.

Prevotella je součástí normální mikroflóry dutiny ústní, horní dýchací trakt, pochva, žaludek zdravých lidí (včetně těch, kteří jsou infikováni Helicobacter pylori) a řada dalších orgánů.

Enterotyp 2 je častější u lidí, kteří jedí více rostlinné stravy, zejména vlákniny a sacharidů, které jsou častější v zemědělských společnostech.

Dominantu druhu Prevotella podporuje strava bohatá na sacharidy. Prevotella se specializují na trávení cukru, produkci vitamínu B1 a kyseliny listové.

Negativním účinkem Prevolette je, že v průběhu života dokážou zničit ochrannou sliznici a způsobit její degradaci, což predisponuje k defektům střevní sliznice.

Enterotyp 3. Střevní ekosystém Ruminococcus(Ruminococcus).

Ruminokoky hrají klíčovou roli při uvolňování energie z potravinářských škrobů. Jsou také schopny degradovat muciny a rozkládat celulózu.

Ruminokoky jsou jedním z druhů odpovědných za asimilaci rostlinných polysacharidů.

Ruminokoky zlepšují vstřebávání sacharidů a pomáhají buňkám vstřebávat cukr, proto je tento enterotyp spojen s vyšším výskytem obezity, ale nižším výskytem rakoviny střev v důsledku zvýšené produkce kyseliny máselné (máselné). Je hlavním energetickým materiálem pro střevní buňky, zlepšuje obecný stav střevní klky, napomáhá trávení potravy a vstřebávání živin, zlepšuje imunologické funkce.

Kyselina máselná vykazuje protirakovinné a protizánětlivé účinky, zabraňuje rozvoji a exacerbaci onemocnění tlustého střeva ( ulcerózní kolitida, zhoubné novotvary atd.), ovlivňuje chuť k jídlu, zabraňuje rozvoji oxidačního stresu. Je to bezpečná alternativa antibiotik. Vytvářením kyselého prostředí vytváří kyselina máselná nepříznivé podmínky pro život a rozvoj oportunní mikroflóry. Snižuje kolonizaci střev bakteriemi jako Escherichia, Salmonella, Clostridia.

Závěr:

Na rozdíl od krevních skupin, které se v průběhu života nemění, se enterotyp změnit může. Rozhodujícím faktorem při tvorbě enterotypu je strava člověka. Jeden enterotyp bude dominovat nad druhým v závislosti na dietě. U těch lidí, kteří konzumují více rostlinných a sacharidových potravin, budou převládat mikroorganismy Prevotella a u lidí, kteří konzumují více bílkovin a tučných jídel, budou dominovat Bacteroides. Přechod od živočišných produktů k rostlinným vede ke změně enterotypu. Vliv na to ale mohou mít jen dlouhodobé diety při přechodné změně stravy, enterotyp se nemění.

Proč je důležité studovat enterotypy?

  • Váš enterotyp o vás jednoho dne může poskytovateli zdravotní péče prozradit více než dokonce váš vlastní genetický profil. Koneckonců, vaše geny jsou pouze 1% toho, co v sobě nosíte.
  • „Výzkum mikrobiomů by mohl poskytnout významné příležitosti pro prevenci řady nemocí, od obezity a cukrovky až po rakovinu trávicího traktu,“ říká Dr. Actipus.
  • Rozdíly v typech mikroorganismů by mohly vysvětlit rozdíly v naší schopnosti trávit potravu a odolávat nemocem a také reagovat na léky.
  • Znalost enterotypu nám umožňuje odhadnout, k jakým nemocem je člověk náchylný. Při diagnostice nebo predikci vzniku konkrétního onemocnění u pacienta mohli lékaři hledat příčiny nejen v těle pacienta, ale také v bakteriích, které v něm žijí.
  • Pro zajištění nejlepších výsledků může být možné předepsat léčbu přizpůsobenou typu střeva pacienta.
  • Nedávný výzkum prokázal souvislost mezi změnami střevní mikroflóry a běžnými nemocemi, jako je obezita, alergie, cukrovka, střevní dysfunkce, Crohnova choroba a dokonce i nemoci, jako je autismus, schizofrenie a deprese. Vědci zjistili, že lidé s astmatem, ekzémem nebo obezitou mají jinou sadu mikrobů než zdraví lidé a lidé s normální hmotností. Vědci našli souvislost mezi obezitou a množstvím bakterií, které získávají energii z potravy pro své vlastní potřeby. Kolik objevů je ještě před námi?
  • Bakteriální geny mohou jednoho dne pomoci diagnostikovat, léčit a předpovídat průběh onemocnění, jako je rakovina tlustého střeva a konečníku.
  • Lékaři by mohli pomocí enterotypů najít alternativu k antibiotikům, která jsou stále více neúčinná, místo aby se snažili zničit špatné bakterie, které narušují ekologickou rovnováhu střev, mohli by se pokusit poskytnout podporu bakteriím dobrým.

V kontaktu s

Spolužáci

Střevní mikroflóra v širokém slova smyslu je soubor různých mikroorganismů. V lidském střevě jsou všechny mikroorganismy ve vzájemné symbióze. V průměru žije v lidském střevě asi 500 druhů různých mikroorganismů a, as prospěšné bakterie(pomáhá trávit potravu a dává člověku vitamíny a kompletní bílkoviny) a škodlivé bakterie (živí se fermentačními produkty a produkují hnilobné produkty).

Modifikace kvantitativního poměru a druhového složení normální mikroflóry orgánu, zejména střev, doprovázená rozvojem pro něj netypických mikrobů, se nazývá dysbióza. Nejčastěji se to děje kvůli špatná výživa.

Ale k narušení mikroflóry může dojít nejen kvůli špatné výživě, ale také kvůli užívání různých antibiotik. V každém případě dochází k porušení mikroflóry.

Normální střevní mikroflóra

Hlavními představiteli obligátní mikroflóry lidského tlustého střeva jsou bifidobakterie, bakteriody, laktobacily, Escherichia coli a enterokoky. Tvoří 99 % všech mikrobů, pouze 1 % z celkového počtu mikroorganismů patří oportunním bakteriím, jako jsou stafylokoky, Proteus, klostridie, Pseudomonas aeruginosa a další. V normálním stavu střeva by se neměla vyskytovat patogenní mikroflóra normální střevní mikroflóra u člověka se začíná vyvíjet již při průchodu plodu porodními cestami. Jeho tvorba je zcela dokončena ve věku 7-13 let.

Jakou funkci plní normální střevní mikroflóra? V první řadě ochranný. Bifidobakterie tak vylučují organické kyseliny, které inhibují růst a reprodukci patogenních a hnilobných bakterií. Laktobacily mají antibakteriální aktivitu díky své schopnosti tvořit kyselinu mléčnou, lysozym a další antibiotické látky. Kolibakterie působí antagonisticky na patogenní flóru prostřednictvím imunitních mechanismů. Kromě toho na povrchu střevních epiteliálních buněk tvoří zástupci normální mikroflóry tzv. „mikrobiální trávník“, který mechanicky chrání střevo před pronikáním patogenních mikrobů.

Normální mikroorganismy tlustého střeva se kromě své ochranné funkce podílejí na metabolismu makroorganismu. Syntetizují aminokyseliny, bílkoviny, mnoho vitamínů a podílejí se na metabolismu cholesterolu. Laktobacily syntetizují enzymy, které štěpí mléčné bílkoviny, a také enzym histaminázu, čímž plní v těle desenzibilizační funkci. Příznivá mikroflóra tlustého střeva podporuje vstřebávání vápníku, železa, vitaminu D a zabraňuje rozvoji onkologického procesu.

Příčiny poruch mikroflóry

Existuje řada sociálních faktorů, které narušují mikroflóru. Jedná se především o akutní a chronický stres. Děti i dospělí jsou náchylní k takovým „kritickým“ podmínkám pro lidské zdraví. Dítě jde například do první třídy a podle toho se trápí a trápí. Proces adaptace na nový kolektiv často provázejí zdravotní problémy. Navíc testy, zkoušky a pracovní zátěž mohou způsobit stres během procesu učení.

Dalším důvodem, proč mikroflóra trpí, je výživa. Dnes naše strava obsahuje mnoho sacharidů a málo bílkovin. Když si vzpomeneme, co obsahovala strava našich prarodičů, ukázalo se, že jedli mnohem zdravější jídlo: např. čerstvá zelenina, šedý chléb - obyčejný a zdravé jídlo, který má příznivý vliv na mikroflóru.

Příčinou poruch střevní mikroflóry jsou také onemocnění gastrointestinálního traktu, fermentopatie, aktivní léčba antibiotiky, sulfonamidové léky, chemoterapie, hormonální terapie. Dysbakteriózu podporují škodlivé faktory prostředí, půst, vyčerpání organismu v důsledku závažných onemocnění, chirurgické zákroky, popáleniny a snížení imunologické reaktivity organismu.

Prevence mikroflóry

Aby byl člověk v dobré kondici, potřebuje udržovat rovnováhu mikroflóry, která podporuje jeho imunitní systém. Pomáháme tak tělu odolávat stresu a vypořádat se s patogenními mikroby samo. Proto je třeba o mikroflóru denně pečovat. To by mělo být stejně běžné jako ranní čištění zubů nebo užívání vitamínů.

Prevence poruch mikroflóry je zaměřena na udržení prospěšných bakterií v těle. To je usnadněno konzumací potravin bohatých na rostlinnou vlákninu (zelenina, ovoce, obiloviny, celozrnný chléb), stejně jako fermentované mléčné výrobky.

Dnes se nám z televizních obrazovek nabízí začít den „douškem zdraví“: kefírem a jogurtem obohaceným o bifidobakterie. Musíme však pamatovat na to, že množství těchto užitečných prvků ve výrobcích s dlouhou trvanlivostí je poměrně malé, aby se stimuloval růst mikroflóry. Proto stojí za zvážení jako preventivní opatření mléčné výrobky(kefiry, tans atd.), které obsahují skutečně „živé kultury“. Zpravidla se tyto produkty prodávají v lékárenských řetězcích a jejich trvanlivost je omezená. A samozřejmě nezapomeňte na pravidla Zdravé stravování, sport a klid v duši– to vše pomáhá udržet váš imunitní systém v nejlepším stavu!

Vitální činnost celého organismu, jeho zdraví a stav imunitního systému závisí na stavu mikroflóry gastrointestinálního traktu (GIT). Lidský gastrointestinální trakt je obýván širokou škálou bakterií, které tvoří jeho mikroflóru důležité tělo. Většina z nich nepoškozuje tělo a plní ochrannou funkci.

Pojďme zjistit, z jakých mikroorganismů se mikroflóra skládá, jakou funkci plní? Dozvíme se také, jak podpořit zdravou střevní mikroflóru pro zlepšení zdraví celého těla.

Složení gastrointestinální mikroflóry

Mikroflóra je chápána jako souhrn všech mikroorganismů obývajících určitou část těla. Mikroflóra lidského gastrointestinálního traktu jsou bakterie, které žijí v žaludku a střevech. Je to jednoduché.

Pokud je mikroflóra normální, nazývá se normální flóra. Normální flóra je tvořena symbionty a neutrálními komenzálními mikroorganismy, které nezpůsobují poškození těla.

Existuje také oportunní mikroflóra. Tvoří ho mikroorganismy zvané oportunisté. S dobře fungujícím imunitním systémem žijí pokojně, aniž by způsobovali jakoukoli újmu. S poklesem ochranných funkcí se však tyto mikroorganismy šíří do dalších orgánů, sliznic a tkání a způsobují jejich onemocnění.

Kromě toho existuje patogenní mikroflóra. Zpočátku je obýván škodlivými, patogenními mikroorganismy. Poškozují tělo a vyvolávají rozvoj různých onemocnění. Některé z nich se trvale usazují v určitých orgánech nebo tkáních těla a dělají z člověka přenašeče infekční nemoc. Navíc on sám o tom možná ani neví.

Existuje také obligátní mikroflóra gastrointestinálního traktu. Obývají ho obligátní mikroorganismy: streptokoky, enterokoky, E. coli, bifidobakterie, laktobacily, propionobakterie, eukobakterie a další mikroorganismy, které v těle dlouho nezůstávají. V Nedávno Mezi obligátní mikroflóru trávicího traktu patří také Helicobacter pylori, bakterie způsobující žaludeční vředy.

Důležité funkce střevní mikroflóry

Střevní mikroflóra hraje zvláštní roli pro normální fungování těla. Podílí se na procesu štěpení bílkovin, tuků a sacharidů. Přispívá k tomu normální, stabilní mikroflóra dobré trávení, úplné vstřebávání živin z potravy střevy.

Hraje důležitou roli v procesu zrání buněk imunitního systému, zajišťuje ochrannou funkci těla.

Normální mikroflóra tedy plní dvě důležité funkce: chrání tělo před patogenními, patogenními mikroby, stimuluje imunitní odpověď těla:

Mikroorganismy, které ji obývají, jsou navrženy tak, aby chránily střeva před všemi druhy infekcí způsobených škodlivé bakterie. Sliznice tohoto orgánu blokuje pronikání a vývoj patogenních bakterií. Nebrání však přísunu a rozvoji prospěšných mikroorganismů, vitamínů a živin. Pronikají krevním řečištěm do všech orgánů a tkání.

Mikroflóra produkuje tělíska, která brání plnému rozvoji onemocnění. Také hraje důležitou roli imunitní funkce. Ve střevech se totiž nachází většina (až 70 %) všech imunitních buněk v těle. Pro jejich normální fungování však musí lidský gastrointestinální trakt fungovat normálně.

Složení mikroorganismů ve střevní sliznici se mění a je pravidelně aktualizováno. To je ovlivněno vlivem silnějších patogenních mikrobů, zvýšenou toxicitou žlučové soli, špatnou ekologií, negativní vlivživotní prostředí. Hrát důležitou roli různé nemoci Gastrointestinální trakt, stres, užívání léků, alkohol, špatná výživa atd.

Všechny tyto faktory mají zásadní vliv na procento užitečné a škodlivé bakterie- obyvatelé střev. Trpí ochranná funkce slizniční mikroflóry. Takové změny v mikroflóře vyvolávají patologické problémy gastrointestinálního traktu a způsobují vážná onemocnění.

Imunitní systém má rozhodující vliv na složení mikroflóry. Silná imunita stabilizuje mikroflóru téměř z 90 %.

Jak podpořit „užitečnou“ mikroflóru?

Vědci již dávno prokázali, že tělo potřebuje probiotika k udržení zdravého gastrointestinálního traktu. Jedná se o mikroorganismy, které poskytují nejvíce prospěšné pozitivní vliv na stavu gastrointestinálního traktu. Na požadované množství Při požití probiotik byste měli každý den konzumovat přírodní jogurty a mléčné výrobky s přírodním zákysem.

Zvláště důležité je konzumovat potraviny obohacené o probiotika při akutních nebo chronických onemocněních trávicího traktu. To pomůže stabilizovat produkci žaludeční kyseliny a zabrání rozvoji mnoha závažných onemocnění.

Jak vidíte, mikroflóra gastrointestinálního traktu hraje obrovskou roli v životě celého organismu. Proto je velmi důležité udržovat jeho rovnováhu. K tomu byste měli jíst zdravou, pestrou stravu, konzumovat přirozeně fermentované produkty kyseliny mléčné a posilovat svůj imunitní systém. Být zdravý!

Lidská střevní mikroflóra je součástí lidského těla a plní řadu životně důležitých funkcí. Celkový počet mikroorganismů žijících v různé části makroorganismus, přibližně o dva řády větší, než je jeho počet vlastní buňky a je asi 10 14-15. Kumulativní hmotnost mikroorganismů Lidské tělo je asi 3-4 kg. Největší počet mikroorganismů se nachází v gastrointestinálním traktu (GIT), včetně orofaryngu (75-78 %), zbytek osidluje urogenitální trakt (až 2-3 % u mužů a až 9-12 % u žen) a kůže.

U zdravých jedinců je ve střevech více než 500 druhů mikroorganismů. Celková hmotnost střevní mikroflóry se pohybuje od 1 do 3 kg. V různá oddělení V gastrointestinálním traktu se počet bakterií liší, většina mikroorganismů je lokalizována v tlustém střevě (asi 10 10-12 CFU/ml, což je 35-50 % jeho obsahu). Složení střevní mikroflóry je zcela individuální a formuje se od prvních dnů života dítěte, blíží se ukazatelům dospělého do konce 1. - 2. roku života, ve stáří prochází určitými změnami ( ). U zdravé děti zástupci fakultativního anaerobní bakterie tak nějak Streptokok, tafylokok, Lactobacillus, nterobacteriacae, Candida a více než 80 % biocenózy zaujímají anaerobní bakterie, často grampozitivní: propionobakterie, veillonella, eubakterie, anaerobní laktobacily, peptokoky, peptostreptokoky a také gramnegativní bakteroidy a fusobakterie.

Distribuce mikroorganismů v gastrointestinálním traktu má poměrně striktní vzorce a úzce koreluje se stavem trávicího systému ( ). Většina mikroorganismů (asi 90 %) je trvale přítomna v určitých úsecích a jsou hlavní (rezidentní) mikroflórou; asi 10 % je fakultativní (nebo další, doprovodná mikroflóra); a 0,01-0,02 % odpovídá náhodným (nebo přechodným, reziduálním) mikroorganismům. Běžně se uznává, že hlavní mikroflóru tlustého střeva představují anaerobní bakterie, zatímco aerobní bakterie tvoří doprovodnou mikroflóru. Ke zbytkové mikroflóře patří stafylokoky, klostridie, Proteus a plísně. Navíc asi 10 střevní viry a někteří zástupci nepatogenních prvoků. V tlustém střevě je vždy řádově více obligátních a fakultativních anaerobů než aerobů a striktní anaeroby jsou přímo adherentní k buňkám epitelu, výše jsou umístěny fakultativní anaeroby, následované aerobními mikroorganismy. Anaerobní bakterie (především bifidobakterie a bakteroidy, jejichž celkový podíl je asi 60 % z celkového počtu anaerobních bakterií) jsou tedy nejkonstantnější a nejpočetnější skupinou střevní mikroflóry, která plní základní funkce.

Celý soubor mikroorganismů a makroorganismus tvoří jakousi symbiózu, kdy každý těží ze své existence a ovlivňuje svého partnera. Funkce střevní mikroflóry ve vztahu k makroorganismu se realizují lokálně i na systémové úrovni, na tomto vlivu se podílejí různé druhy bakterií. Mikroflóra trávicího traktu plní následující funkce.

  • Morfokinetické a energetické účinky (dodávka energie do epitelu, regulace střevní motility, zásobování organismu teplem, regulace diferenciace a regenerace epiteliálních tkání).
  • Tvorba ochranné bariéry střevní sliznice, potlačení růstu patogenní mikroflóry.
  • Imunogenní role (stimulace imunitního systému, stimulace lokální imunity včetně tvorby imunoglobulinů).
  • Modulace funkcí cytochromu P450 v játrech a produkce cytochromů podobných P450.
  • Detoxikace exogenních a endogenních toxických látek a sloučenin.
  • Produkce různých biologicky aktivních sloučenin, aktivace určitých léků.
  • Mutagenní/antimutagenní aktivita (zvýšená odolnost epiteliálních buněk vůči mutagenům (karcinogenům), destrukce mutagenů).
  • Regulace složení plynu v dutinách.
  • Regulace behaviorálních reakcí.
  • Regulace replikace a genové exprese v prokaryotických a eukaryotických buňkách.
  • Regulace programované smrti eukaryotických buněk (apoptóza).
  • Úložiště mikrobiálního genetického materiálu.
  • Účast na etiopatogenezi nemocí.
  • Účast v metabolismus voda-sůl udržování iontové homeostázy těla.
  • Formace imunologická tolerance na potravinové a mikrobiální antigeny.
  • Účast na kolonizačním odboji.
  • Zajištění homeostázy symbiotických vztahů mezi prokaryotickými a eukaryotickými buňkami.
  • Účast na metabolismu: metabolismus bílkovin, tuků (zásobování substráty lipogeneze) a sacharidů (zásobování substráty glukoneogeneze), regulace žlučových kyselin, steroidů a dalších makromolekul.

Bifidobakterie tak díky fermentaci oligo- a polysacharidů produkují kyselinu mléčnou a acetát, které poskytují baktericidní prostředí, vylučují látky, které inhibují růst patogenních bakterií, což zvyšuje odolnost dětského organismu vůči střevním infekcím. Modulace imunitní odpovědi dítěte bifidobakteriemi se také odráží ve snížení rizika vzniku potravinových alergií.

Laktobacily snižují aktivitu peroxidázy, poskytují antioxidační účinek, mají protinádorovou aktivitu, stimulují produkci imunoglobulinu A (IgA), potlačují růst patogenní mikroflóry a stimulují růst lakto- a bifidní flóry a mají antivirový účinek.

Ze zástupců enterobakterií nejvíce Důležité Má to Escherichia coli M17, který produkuje kolicin B, díky čemuž inhibuje růst Shigella, Salmonella, Klebsiella, Serracia, Enterobacter a má mírný vliv na růst stafylokoků a plísní. E. coli také přispívá k normalizaci mikroflóry po antibakteriální terapii a zánětlivých a infekčních onemocněních.

Enterokoky ( Enterococcus avium, faecalis, faecium) stimulovat lokální imunitu aktivací B-lymfocytů a zvýšením syntézy IgA, uvolňováním interleukinů-1β a -6, γ-interferonu; mají antialergické a antimykotické účinky.

Escherichia coli, bifidobakterie a laktobacily plní vitaminotvornou funkci (podílejí se na syntéze a vstřebávání vitaminů K, skupiny B, kyseliny listové a nikotinové). Ve schopnosti syntetizovat vitamíny je E. coli lepší než všechny ostatní bakterie střevní mikroflóry, syntetizuje thiamin, riboflavin, kyselinu nikotinovou a pantotenovou, pyridoxin, biotin, kyselinu listovou, kyanokobalamin a vitamín K. Bifidobakterie syntetizují kyselinu askorbovou, bifidobakterie a laktobacily podporují vstřebávání vápníku a vitaminu D, zlepšují vstřebávání železa (díky tvorbě kyselého prostředí).

Proces trávení lze rozdělit na vlastní (vzdálený, dutinový, autolytický a membránový), prováděný enzymy těla, a symbiotické trávení, ke kterému dochází za asistence mikroflóry. Mikroflóra lidského střeva se podílí na fermentaci dosud nevyřešených složek potravy, především sacharidů, jako je škrob, oligo- a polysacharidy (včetně celulózy), dále bílkovin a tuků.

Bílkoviny a sacharidy, které se nevstřebávají v tenkém střevě ve slepém střevě, procházejí hlubším bakteriálním rozkladem – především Escherichia coli a anaeroby. Konečné produkty vzniklé bakteriálním fermentačním procesem mají rozdílný vliv o stavu lidského zdraví. Například butyrát je nezbytný pro normální existenci a fungování kolonocytů a je důležitým regulátorem jejich proliferace a diferenciace, stejně jako vstřebávání vody, sodíku, chlóru, vápníku a hořčíku. Spolu s dalšími těkavými mastnými kyselinami ovlivňuje motilitu tlustého střeva, v některých případech ji zrychluje, v jiných zpomaluje. Při štěpení polysacharidů a glykoproteinů extracelulárními mikrobiálními glykosidázami vznikají mimo jiné monosacharidy (glukóza, galaktóza atd.), jejichž oxidací se do okolí uvolňuje minimálně 60 % volné energie ve formě tepla.

Mezi nejdůležitější systémové funkce mikroflóry patří přísun substrátů pro glukoneogenezi, lipogenezi, dále účast na metabolismu bílkovin a recyklaci žlučových kyselin, steroidů a dalších makromolekul. Přeměna cholesterolu na koprostanol, který se v tlustém střevě neabsorbuje, a přeměna bilirubinu na stercobilin a urobilin jsou možné pouze za účasti bakterií ve střevě.

Ochranná role saprofytické flóry je realizována jak na lokální, tak systémové úrovni. Vytvořením kyselého prostředí, tvorbou organických kyselin a snížením pH tlustého střeva na 5,3-5,8, symbiontní mikroflóra chrání člověka před kolonizací exogenními patogenními mikroorganismy a potlačuje růst patogenních, hnilobných a plynotvorných mikroorganismů již přítomný ve střevě. Mechanismem tohoto jevu je kompetice mikroflóry o živiny a vazebná místa, stejně jako produkce určitých látek, které inhibují růst patogenů a mají baktericidní a bakteriostatickou aktivitu, včetně antibiotik podobných, normální mikroflórou. Nízkomolekulární metabolity sacharolytické mikroflóry, především těkavé mastné kyseliny, laktát atd., mají znatelný bakteriostatický účinek. Jsou schopny inhibovat růst salmonely, úplavice Shigella a mnoha hub.

Také střevní mikroflóra posiluje lokální střevní imunologickou bariéru. Je známo, že u sterilních zvířat je detekován velmi malý počet lymfocytů v lamina propria, navíc tato zvířata vykazují imunodeficienci. Obnova normální mikroflóry rychle vede ke zvýšení počtu lymfocytů ve střevní sliznici a vymizení imunodeficience. Saprofytické bakterie mají do určité míry schopnost modulovat úroveň fagocytární aktivity, snižovat ji u alergiků a naopak ji zvyšovat u zdravých jedinců.

Mikroflóra gastrointestinálního traktu tak tvoří nejen lokální imunitu, ale také hraje obrovskou roli při formování a vývoji imunitního systému dítěte a také udržuje svou aktivitu u dospělého. Rezidentní flóra, zejména některé mikroorganismy, mají poměrně vysoké imunogenní vlastnosti, což stimuluje vývoj střevního lymfoidního aparátu a lokální imunity (především zvýšením produkce klíčového článku v lokálním imunitním systému – sekrečního IgA), a také vede k systémové zvýšení tonusu imunitního systému s aktivací buněčné a humorální imunity. Systémová stimulace imunitního systému je jednou z nejdůležitějších funkcí mikroflóry. Je známo, že u bezmikrobních laboratorních zvířat dochází nejen k potlačení imunitního systému, ale také k involuci imunokompetentních orgánů. Proto s poruchami střevní mikroekologie, nedostatkem bifidní flóry a laktobacilů a nerušenou bakteriální kolonizací tenkého a tlustého střeva vznikají podmínky ke snížení nejen lokální ochrany, ale i odolnosti organismu jako celku.

Saprofytické mikroorganismy přes svou dostatečnou imunogenicitu nevyvolávají reakce imunitního systému. Možná se to děje proto, že saprofytická mikroflóra je jakýmsi úložištěm mikrobiálních plasmidových a chromozomálních genů, vyměňujících si genetický materiál s hostitelskými buňkami. Intracelulární interakce se realizují endocytózou, fagocytózou atd. Intracelulárními interakcemi se dosahuje efektu výměny buněčného materiálu. Výsledkem je, že zástupci mikroflóry získávají receptory a další antigeny vlastní hostiteli. To z nich dělá „přátele“ pro imunitní systém makroorganismu. Epitelové tkáně V důsledku této výměny se získávají bakteriální antigeny.

Je diskutována otázka klíčového podílu mikroflóry na poskytování antivirové ochrany hostiteli. Díky fenoménu molekulární mimikry a přítomnosti receptorů získaných z hostitelského epitelu se mikroflóra stává schopnou zachytit a eliminovat viry, které mají vhodné ligandy.

Tedy spolu s nízkým pH žaludeční šťávy, motorická a sekreční činnost tenkého střeva, označuje mikroflóru gastrointestinálního traktu nespecifické faktory ochrana těla.

Důležitou funkcí mikroflóry je syntéza řady vitamínů. Lidské tělo přijímá vitamíny především zvenčí – z potravy rostlinného nebo živočišného původu. Přicházející vitamíny jsou normálně absorbovány v tenkém střevě a částečně využity střevní mikroflórou. Mikroorganismy obývající střeva lidí a zvířat produkují a využívají mnoho vitamínů. Je pozoruhodné, že mikroby tenkého střeva hrají pro člověka v těchto procesech nejdůležitější roli, protože vitamíny, které produkují, mohou být účinně absorbovány a vstoupí do krevního oběhu, zatímco vitamíny syntetizované v tlustém střevě se prakticky nevstřebávají a jsou nedostupné. lidé. Potlačení mikroflóry (například antibiotiky) také snižuje syntézu vitamínů. Naopak vytvořením podmínek příznivých pro mikroorganismy, např. příjmem dostatečného množství prebiotik, se zvyšuje přísun vitamínů do makroorganismu.

V současnosti jsou nejvíce studovány aspekty související se syntézou kyseliny listové, vitaminu B 12 a vitaminu K střevní mikroflórou.

Kyselina listová (vitamín B 9), pokud je dodávána s potravou, se účinně vstřebává v tenkém střevě. Folát, syntetizovaný v tlustém střevě zástupci normální střevní mikroflóry, se používá výhradně pro vlastní potřebu a makroorganismus jej nevyužívá. Nicméně syntéza folátu v tlustém střevě může být důležitá pro normální stav DNA kolonocytů.

Střevní mikroorganismy, které syntetizují vitamín B 12, žijí v tlustém i tenkém střevě. Mezi těmito mikroorganismy jsou v tomto ohledu nejaktivnější zástupci Pseudomonas a Klebsiella sp. Schopnosti mikroflóry plně kompenzovat hypovitaminózu B 12 však nestačí.

Schopnost střevního epitelu odolávat procesům karcinogeneze je spojena s obsahem folátu a kobalaminu v lumen tlustého střeva, získaných z potravy nebo syntetizovaných mikroflórou. Předpokládá se, že jednou z příčin vyššího výskytu nádorů tlustého střeva oproti tenkému střevu je nedostatek cytoprotektivních složek, z nichž většina se vstřebává ve středních úsecích gastrointestinálního traktu. Patří mezi ně vitamin B 12 a kyselina listová, které společně určují stabilitu buněčné DNA, zejména DNA epiteliálních buněk tlustého střeva. I mírný nedostatek těchto vitamínů nezpůsobuje anémii ani jiné těžké následky vede však k významným aberacím v molekulách DNA kolonocytů, které se mohou stát základem pro karcinogenezi. Je známo, že nedostatečný přísun vitamínů B6, B12 a kyseliny listové do kolonocytů je spojen se zvýšeným výskytem rakoviny tlustého střeva v populaci. Nedostatek vitamínů vede k narušení procesů metylace DNA, mutacím a v důsledku toho k rakovině tlustého střeva. Riziko karcinogeneze tlustého střeva se zvyšuje s nízkou konzumací vlákniny a zeleniny, které zajišťují normální fungování střevní mikroflóry, která syntetizuje trofické a ochranné faktory pro tlusté střevo.

Vitamin K existuje v několika variantách a lidský organismus jej potřebuje pro syntézu různých proteinů vážících vápník. Zdrojem vitamínu K 1, fylochinonu, jsou potraviny rostlinného původu a vitamin K2, skupina menachinonových sloučenin, je syntetizován v lidském tenkém střevě. Mikrobiální syntéza vitaminu K 2 je stimulována nedostatkem fylochinonu ve stravě a je docela schopná jej kompenzovat. Nedostatek vitaminu K2 se sníženou aktivitou mikroflóry se přitom špatně koriguje dietními opatřeními. Syntetické procesy ve střevě jsou tedy prioritou pro zajištění makroorganismu tímto vitamínem. Vitamin K je také syntetizován v tlustém střevě, ale používá se především pro potřeby mikroflóry a kolonocytů.

Střevní mikroflóra se podílí na detoxikaci exogenních i endogenních substrátů a metabolitů (aminy, merkaptany, fenoly, mutagenní steroidy atd.) a je jednak masivním sorbentem, odstraňujícím z těla toxické produkty se střevním obsahem a na druhé straně je využívá v metabolických reakcích pro své potřeby. Zástupci saprofytické mikroflóry navíc produkují estrogenu podobné látky na bázi konjugátů žlučových kyselin, které změnou genové exprese nebo charakteru jejich působení ovlivňují diferenciaci a proliferaci epiteliálních a některých dalších tkání.

Vztahy mezi mikro- a makroorganismy jsou tedy složité a vyskytují se na metabolické, regulační, intracelulární a genetické úrovni. Normální fungování mikroflóry je však možné pouze s dobrým fyziologický stav tělo a především normální výživa.

Výživa mikroorganismů obývajících střeva je zajištěna živinami pocházejícími z nadložních úseků trávicího traktu, které nejsou tráveny vlastními enzymatickými systémy a nevstřebávají se v tenkém střevě. Tyto látky jsou nezbytné pro zajištění energetických a plastových potřeb mikroorganismů. Schopnost využívat živiny pro život závisí na enzymatických systémech různých bakterií.

V závislosti na tom se konvenčně izolují bakterie s převážně sacharolytickou aktivitou, jejichž hlavním energetickým substrátem jsou sacharidy (typické především pro saprofytickou flóru), s převážně proteolytickou aktivitou, využívající k energetickým účelům bílkoviny (typické pro většinu zástupců patogenní a podmíněně patogenní flóry). ) a smíšená činnost. V souladu s tím bude převaha určitých živin v potravinách a narušení jejich trávení stimulovat růst různých mikroorganismů.

Sacharidové živiny jsou nezbytné zejména pro fungování normální střevní mikroflóry. Dříve se těmto složkám potravy říkalo „balast“, což naznačuje, že pro makroorganismus nemají žádný významný význam, ale jak byl mikrobiální metabolismus studován, jejich význam se ukázal být zřejmým nejen pro růst střevní mikroflóry, ale pro lidské zdraví obecně. . Podle moderní definice jsou prebiotika částečně nebo zcela nestravitelné složky potravy, které selektivně stimulují růst a/nebo metabolismus jedné nebo více skupin mikroorganismů žijících v tlustém střevě a zajišťují normální složení střevní mikrobiocenózy. Mikroorganismy tlustého střeva uspokojují své energetické potřeby prostřednictvím fosforylace anaerobního substrátu, jehož klíčovým metabolitem je kyselina pyrohroznová (PVA). PVC vzniká z glukózy během glykolýzy. Dále se v důsledku redukce PVC tvoří jedna až čtyři molekuly adenosintrifosfátu (ATP). Poslední fáze výše uvedených procesů je označena jako fermentace, která může probíhat různými způsoby s tvorbou různých metabolitů.

Homofermentativní mléčné kvašení je charakterizováno převládající tvorbou kyseliny mléčné (až 90 %) a je typické pro laktobacily a streptokoky tlustého střeva. Heteroenzymatická mléčná fermentace, při které se tvoří i další metabolity (mj octová kyselina), je charakteristický pro bifidobakterie. Alkoholové kvašení, vedoucí ke vzniku oxidu uhličitého a etanolu, je u některých zástupců metabolickým vedlejším účinkem Lactobacillus a Clostridium. Vybrané druhy enterobakterie ( E-coli) a klostridie získávají energii jako výsledek fermentace typu kyseliny mravenčí, kyseliny propionové, kyseliny máselné, acetonbutylové nebo homoacetátové.

V důsledku mikrobiálního metabolismu v tlustém střevě kyselina mléčná, mastné kyseliny s krátkým řetězcem (C 2 - octová; C 3 - propionová; C 4 - máselná/izomáselná; C 5 - valerová/isovalerová; C 6 - kapronová/isokapronová) , oxid uhličitý, vodík, voda. Oxid uhličitý je z velké části přeměněn na acetát, vodík je absorbován a vylučován plícemi a organické kyseliny (především mastné kyseliny s krátkým řetězcem) jsou využívány makroorganismy. Normální mikroflóra tlustého střeva, zpracovávající sacharidy, které nejsou tráveny v tenkém střevě, produkuje mastné kyseliny s krátkým řetězcem s minimálním množstvím jejich izoforem. Zároveň při narušení mikrobiocenózy a zvýšení podílu proteolytické mikroflóry se tyto mastné kyseliny začnou syntetizovat z bílkovin převážně ve formě izoforem, což na jedné straně negativně ovlivňuje stav tlustého střeva a může být diagnostický marker- s jiným.

Kromě toho mají různí zástupci saprofytické flóry své vlastní potřeby určitých živin, což je vysvětleno vlastnostmi jejich metabolismu. Bifidobakterie tak rozkládají mono-, di-, oligo- a polysacharidy a využívají je jako energetický a plastový substrát. Zároveň mohou fermentovat bílkoviny, a to i pro energetické účely; Nejsou náročné, pokud jde o získávání většiny vitamínů z potravy, ale potřebují pantothenáty.

Laktobacily také využívají různé sacharidy pro energetické a plastové účely, ale špatně štěpí bílkoviny a tuky, takže potřebují aminokyseliny, mastné kyseliny a vitamíny zvenčí.

Enterobacteriaceae štěpí sacharidy za vzniku oxidu uhličitého, vodíku a organických kyselin. Zároveň existují laktóza-negativní a laktózo-pozitivní kmeny. Dokážou zužitkovat i bílkoviny a tuky, takže mají malou potřebu vnějšího přísunu aminokyselin, mastných kyselin a většiny vitamínů.

Je zřejmé, že výživa saprofytické mikroflóry a její normální fungování zásadně závisí na přísunu nestrávených sacharidů (di-, oligo- a polysacharidů) pro energetické účely, dále bílkovin, aminokyselin, purinů a pyrimidinů, tuků, sacharidů, vitamíny a minerály - pro výměnu plastů. Klíčem k zásobování bakterií potřebnými živinami je racionální výživa makroorganismu a normální průběh trávicích procesů.

Ačkoli monosacharidy mohou být snadno využity mikroorganismy tlustého střeva, nejsou považovány za prebiotika.

Za normálních podmínek střevní mikroflóra nespotřebovává monosacharidy, které se musí zcela vstřebat v tenkém střevě. Prebiotika zahrnují některé disacharidy, oligosacharidy, polysacharidy a poměrně heterogenní skupinu sloučenin, která také obsahuje poly- a oligosacharidy, která je označována jako dietní vláknina. Z prebiotik obsahuje mateřské mléko laktózu a oligosacharidy.

Laktóza (mléčný cukr) je disacharid skládající se z galaktózy a glukózy. Normálně je laktóza štěpena laktázou v tenkém střevě na monomery, které jsou téměř úplně absorbovány v tenkém střevě. Jen malé množství nestrávené laktózy se u dětí v prvních měsících života dostává do tlustého střeva, kde je zužitkována mikroflórou a zajišťuje její tvorbu. Nedostatek laktázy zároveň vede k nadbytku laktózy v tlustém střevě a výraznému narušení složení střevní mikroflóry a osmotickému průjmu.

Laktulóza je disacharid skládající se z galaktózy a fruktózy, v mléce (ženském nebo kravském mléce) chybí; velké množství může vzniknout při zahřátí mléka k bodu varu. Laktulóza není trávena gastrointestinálními enzymy, je fermentována lakto- a bifidobakteriemi a slouží jako substrát pro energetický a plastový metabolismus, čímž podporuje jejich růst a normalizuje složení mikroflóry, zvyšuje objem biomasy ve střevním obsahu, což určuje její laxativní účinek. Navíc byla prokázána protikandidová aktivita laktulózy a její inhibiční účinek na salmonely. Synteticky vyráběná laktulóza (Duphalac) je široce používána jako účinné projímadlo s prebiotickými vlastnostmi. Jako prebiotikum pro děti je Duphalac předepisován v nízkých dávkách, které nemají laxativní účinek (1,5-2,5 ml 2krát denně po dobu 3-6 týdnů).

Oligosacharidy jsou lineární polymery glukózy a dalších monosacharidů s celkovou délkou řetězce nejvýše 10. Podle chemická struktura vylučují galakto-, frukto-, fukosyl-oligosacharidy aj. Koncentrace oligosacharidů v mateřském mléce je relativně nízká, ne více než 12-14 g/l, ale jejich prebiotický účinek je velmi významný. Právě oligosacharidy jsou dnes považovány za hlavní prebiotika mateřského mléka, zajišťující jak tvorbu normální střevní mikroflóry dítěte, tak její udržení do budoucna. Důležitým faktem je, že oligosacharidy jsou přítomny ve významných koncentracích pouze v lidském mléce a chybí zejména v mléce kravském. V důsledku toho by měla být do složení upravené mléčné výživy pro umělou výživu zdravých dětí přidána prebiotika (galakto- a fruktosacharidy).

Polysacharidy jsou sacharidy s dlouhým řetězcem převážně rostlinného původu. Inulin, který obsahuje fruktózu, je ve velkém množství přítomen v artyčokech, hlízách a kořenech jiřin a pampelišek; využívány bifidobakteriemi a laktobacily, podporuje jejich růst. Inulin navíc zvyšuje vstřebávání vápníku a ovlivňuje metabolismus lipidů, čímž snižuje riziko aterosklerózy.

Dietní vláknina je velká heterogenní skupina polysacharidů, z nichž nejznámější jsou celulóza a hemicelulóza. Celulóza je polymer glukózy s přímým řetězcem a hemicelulóza je polymer glukózy, arabinózy, kyseliny glukuronové a jejího methylesteru. Kromě toho, že slouží jako substrát pro výživu lakto- a bifidní flóry a nepřímo jako dodavatel mastných kyselin s krátkým řetězcem pro kolonocyty, má dietní vláknina další důležité účinky. Mají vysokou adsorpční schopnost a zadržují vodu, což vede ke zvýšení osmotického tlaku ve střevní dutině, zvětšení objemu stolice a zrychlení průchodu střevy, což způsobuje projímavý účinek.

V průměrném množství (1-1,9 g/100 g výrobku) se vláknina nachází v mrkvi, sladké paprice, petrželi (v kořenech a zeleni), ředkvičkách, tuřínu, dýni, melounu, sušených švestkách, citrusových plodech, brusinkách, fazolích, pohance , kroupy, „Hercules“, žitný chléb.

Největší množství (více než 3 g/100 g) obsahuje kopr, sušené meruňky, jahody, maliny, čaj (4,5 g/100 g), ovesné vločky (7,7 g/100 g), pšeničné otruby (8,2 g/ 100 g), sušené šípky (10 g/100 g), pražená kávová zrna (12,8 g/100 g), ovesné otruby(14 g/100 g). V rafinovaných potravinách chybí dietní vláknina.

Přes zřejmý význam prebiotik pro výživu mikroflóry, pohodu gastrointestinálního traktu a celého těla jako celku je v moderních podmínkách nedostatek prebiotik ve stravě všech věkové skupiny. Konkrétně by měl dospělý člověk sníst přibližně 20–35 g vlákniny denně, zatímco Evropan v reálných podmínkách zkonzumuje maximálně 13 g denně. Snížení podílu přirozené krmení u dětí prvního roku života vede k nedostatku prebiotik obsažených v mateřském mléce.

Prebiotika tedy zajišťují pohodu mikroflóry tlustého střeva, zdraví tlustého střeva a jsou pro své výrazné metabolické účinky nezbytným faktorem lidského zdraví. Překonání deficitu prebiotik je v moderních podmínkách spojeno se zajištěním vyvážené stravy pro lidi všech věkových kategorií. věkové kategorie od novorozenců až po seniory.

Literatura
  1. Ardatskaya M. D., Minushkin O. N., Ikonnikov N. S. Střevní dysbióza: koncept, diagnostické přístupy a způsoby nápravy. Možnosti a výhody biochemického vyšetření stolice: příručka pro lékaře. M., 2004. 57 s.
  2. Belmer S.V., Gasilina T.V. Racionální výživa a složení střevní mikroflóry // Problematika dětské dietologie. 2003. T. 1. č. 5. S. 17-20.
  3. Doronin A. F., Shenderov B. A. Funkční výživa. M.: GRANT, 2002. 296 s.
  4. Kon I. Ya. Sacharidy: nové pohledy na jejich fyziologické funkce a roli ve výživě // Problematika dětské dietologie. 2005. T. 3. č. 1. S. 18-25.
  5. Boehm G., Fanaro S., Jelinek J., Stahl B., Marini A. Prebiotický koncept pro výživu kojenců//Acta Paediatr Suppl. 2003; 91: 441: 64-67.
  6. Choi S. W., Friso S., Ghandour H., Bagley P. J., Selhub J., Mason J. B. Nedostatek vitaminu B12 vyvolává anomálie substituce bází a methylace v DNA epitelu tlustého střeva potkana//J. Nutr. 2004; 134 (4): 750-755.
  7. Edwards C. A., Parrett A. M. Střevní flóra během první měsíce života: nové perspektivy//Br. J. Nutr. 2002; 1: 11-18.
  8. Fanaro S., Chierici R., Guerrini P., Vigi V. Střevní mikroflóra v raném dětství: složení a vývoj //Acta Paediatr. 2003; 91: 48-55.
  9. Hill M. J. Střevní flóra a endogenní syntéza vitamínů//Eur. J. Cancer. Předchozí 1997; 1:43-45.
  10. Midtvedt A. C., Midtvedt T. Produkce mastných kyselin s krátkým řetězcem střevní mikroflórou během prvních 2 let lidského života//J. Pediatr. Gastroenterol. Nutr. 1992; 15:4:395-403.

S. V. Belmer, Doktor lékařských věd, profesor
A. V. Malkoch, Kandidát lékařských věd
RGMU, Moskva