טבלה 1 התפקודים העיקריים של המיקרוביוטה של ​​המעי

פונקציות עיקריות

תיאור

אִכּוּל

פונקציות הגנה

סינתזה של אימונוגלובולין A ואינטרפרונים על ידי קולונוציטים, פעילות פגוציטית של מונוציטים, שגשוג של תאי פלזמה, יצירת עמידות להתנחלות מעיים, גירוי התפתחות המנגנון הלימפואידי של המעי בילודים וכו'.

פונקציה סינתטית

קבוצה K (משתתפת בסינתזה של גורמי קרישת דם);

B 1 (מזרז את התגובה של decarboxylation של חומצות קטו, הוא נשא של קבוצות אלדהיד);

В 2 (נשא אלקטרונים עם NADH);

B 3 (העברת אלקטרונים ל-O 2);

B 5 (מבשר של קו-אנזים A, מעורב בחילוף החומרים של שומנים);

В 6 (נשא של קבוצות אמינו בתגובות המערבות חומצות אמינו);

В 12 (השתתפות בסינתזה של deoxyribose ונוקלאוטידים);

פונקציית ניקוי רעלים

לְרַבּוֹת נטרול של סוגים מסוימים של תרופות וקסנוביוטיקה: פרצטמול, חומרים המכילים חנקן, בילירובין, כולסטרול וכו'.

רגולטורים

פוּנקצִיָה

ויסות מערכת החיסון, האנדוקרינית והעצבים (האחרונה - באמצעות מה שנקרא " מעי-מוח-ציר» -

קשה להפריז בחשיבות המיקרופלורה לגוף. הודות להישגי המדע המודרני, ידוע כי מיקרופלורת המעי התקינה לוקחת חלק בפירוק חלבונים, שומנים ופחמימות, יוצרת תנאים לזרימה מיטבית של עיכול וספיגה במעי, לוקחת חלק בהבשלה של מערכת החיסון. תאים, מה שמשפר את תכונות ההגנה של הגוף וכו'.שני התפקידים העיקריים של המיקרופלורה הנורמלית הם: מחסום נגד גורמים פתוגניים וגירוי התגובה החיסונית:

פעולת מחסום. למיקרופלורה של המעי ישהשפעה מדכאת על רבייה של חיידקים פתוגניים ובכך מונעת זיהומים פתוגניים.

תהליךקבצים מצורפים מיקרואורגניזמים לתאי אפיתלאיה כולל מנגנונים מורכבים.חיידקים במיקרוביוטה של ​​המעי מעכבים או מפחיתים היצמדות של גורמים פתוגניים על ידי הדרה תחרותית.

לדוגמה, חיידקים של המיקרופלורה הקודקודית (רירית) תופסים קולטנים מסוימים על פני תאי האפיתל. חיידקים פתוגניים, שעלולים להיקשר לאותם קולטנים, מסולקים מהמעי. לפיכך, חיידקי המעי מונעים חדירת חיידקים פתוגניים ואופורטוניסטים לקרום הרירי.(במיוחד חיידקי חומצה פרופיונית) P. freudenreichiiבעלי תכונות הדבקה טובות למדי ומתחברים בצורה מאובטחת מאוד לתאי המעי, ויוצרים את מחסום ההגנה האמור.כמו כן, חיידקים בעלי מיקרופלורה קבועה עוזרים לשמור על תנועתיות המעי ושלמות רירית המעי. כן, בשחקנים - קומנסלים של המעי הגס במהלך הקטבוליזם של פחמימות בלתי ניתנות לעיכול במעי הדק (מה שנקרא סיבים תזונתיים) חומצות שומן קצרות שרשרת (SCFA, חומצות שומן קצרות שרשרת), כגון אצטט, פרופיונאט ובוטיראט, התומכים במחסום פונקציות של שכבת המוציןריר (להגביר את ייצור המוצינים ואת תפקוד ההגנה של האפיתל).

מערכת החיסון של המעי. יותר מ-70% מתאי החיסון מרוכזים במעי האנושי. תפקידה העיקרי של מערכת החיסון של המעי הוא להגן מפני חדירת חיידקים לדם. התפקיד השני הוא סילוק פתוגנים (חיידקים פתוגניים). זה מסופק על ידי שני מנגנונים: מולדת (הורשת לילד מהאם, לאנשים מלידה יש ​​נוגדנים בדם) וחסינות נרכשת (מופיעה לאחר שחלבונים זרים נכנסים לדם, למשל, לאחר שסבלו ממחלה זיהומית).

במגע עם פתוגנים, ההגנה החיסונית של הגוף מעוררת. בעת אינטראקציה עם קולטנים דמויי Toll, מופעלת סינתזה של סוגים שונים של ציטוקינים. המיקרופלורה של המעי משפיעה על הצטברויות ספציפיות של רקמת לימפה. זה ממריץ את התגובה החיסונית התאית וההומורלית. תאי מערכת החיסון של המעי מייצרים באופן פעיל אימונולובולין A (LgA) הפריש - חלבון המעורב בחסינות מקומית ומהווה את הסמן החשוב ביותר לתגובה החיסונית.

חומרים דמויי אנטיביוטיקה. כמו כן, המיקרופלורה של המעי מייצרת חומרים אנטי-מיקרוביאליים רבים המעכבים את הרבייה והצמיחה של חיידקים פתוגניים. עם הפרעות דיסביוטיות במעי, יש לא רק גידול מוגזם של חיידקים פתוגניים, אלא גם ירידה כללית בהגנות החיסוניות של הגוף.מיקרופלורת מעיים תקינה ממלאת תפקיד חשוב במיוחד בחיי הגוף של יילודים וילדים.

הודות לייצור של ליזוזים, מי חמצן, לקטית, אצטית, פרופיונית, בוטירית ועוד מספר חומצות אורגניות ומטבוליטים המפחיתים את החומציות (pH) של הסביבה, חיידקים של מיקרופלורה רגילה נלחמים ביעילות בפתוגנים. במאבק התחרותי הזה של מיקרואורגניזמים להישרדות תופסים מקום מוביל חומרים דמויי אנטיביוטיקה כמו בקטריוצינים ומיקרוצינים. מתחת לתמונה שמאלה:מושבת אצידופילוס באצילוס (x 1100), מימין:הרס של Shigella flexneri (א) (Shigella Flexner - סוג של חיידק הגורם לדיזנטריה) בפעולת תאים מייצרי בקטריוצין של אצידופילוס באצילוס (x 60,000)

יש לציין כי כמעט כל המיקרואורגניזמים במעייש צורה מיוחדת של דו קיום שנקראת ביופילם. ביופילם הואקהילה (מושבה)מיקרואורגניזמים הממוקמים על כל משטח, שהתאים שלהם מחוברים זה לזה. בדרך כלל, תאים שקועים בחומר הפולימרי החוץ תאי המופרש על ידם - ריר. הביופילם הוא זה שמבצע את תפקיד המחסום העיקרי מחדירת פתוגנים לדם, על ידי ביטול אפשרות חדירתם לתאי אפיתל.

למידע נוסף על ביופילם, ראה:

היסטוריה של לימוד ההרכב של GIT MICROFLORA

ההיסטוריה של חקר הרכב המיקרופלורה של מערכת העיכול (GIT) החלה בשנת 1681, כאשר החוקר ההולנדי אנתוני ואן לוונהוק דיווח לראשונה על תצפיותיו על חיידקים ומיקרואורגניזמים אחרים שנמצאו בצואה אנושית והעלה השערה לגבי הדו-קיום. של סוגים שונים של חיידקים במערכת העיכול.-מעיים.

בשנת 1850, לואי פסטר פיתח את הרעיון של פוּנקצִיוֹנָלִיתפקיד החיידקים בתהליך התסיסה, והרופא הגרמני רוברט קוך המשיך במחקר בכיוון זה ויצר שיטה לבידוד תרבויות טהורות, המאפשרת לזהות זני חיידקים ספציפיים, הנחוצים כדי להבחין בין מיקרואורגניזמים פתוגניים ומועילים.

בשנת 1886, אחד ממייסדי הדוקטרינה של פְּנִימִיזיהומים F. Escherich תיאר לראשונה פְּנִימִיקולי (Bacterium coli communae). איליה איליץ' מכניקוב בשנת 1888, שעבד במכון לואי פסטר, טען שב קְרָבַיִםקומפלקס של מיקרואורגניזמים מאכלס את גוף האדם, שיש להם "אפקט שיכרון עצמי" על הגוף, מתוך אמונה שהחדרת חיידקים "בריאים" למערכת העיכול יכולה לשנות את ההשפעה פְּנִימִימיקרופלורה ומונעים שיכרון. היישום המעשי של רעיונותיו של Mechnikov היה השימוש בלקטובצילים אצידופיליים למטרות טיפוליות, שהחל בארה"ב בשנים 1920-1922. חוקרים מקומיים החלו לחקור נושא זה רק בשנות ה-50 של המאה העשרים.

בשנת 1955 פרץ ל.ג. הראה זאת פְּנִימִי coli של אנשים בריאים הוא אחד הנציגים העיקריים של המיקרופלורה הרגילה וממלא תפקיד חיובי בשל תכונותיו האנטגוניסטיות החזקות נגד חיידקים פתוגניים. החל לפני למעלה מ-300 שנה, מחקרים על הרכב המעי מיקרוביוקנוזה, הפיזיולוגיה הרגילה והפתולוגית שלה ופיתוח דרכים להשפיע לטובה על המיקרופלורה של המעי נמשכים עד היום.

אנושי כבית גידול לחיידקים

הביוטופים העיקריים הם: מערכת העיכולמסכת(חלל הפה, קיבה, מעי דק, מעי גס), עור, דרכי נשימה, מערכת האורגניטלית. אבל העניין העיקרי עבורנו כאן הם איברי מערכת העיכול, כי. רוב המיקרואורגניזמים השונים חיים שם.

המיקרופלורה של מערכת העיכול היא המייצגת ביותר, מסת המיקרופלורה של המעי אצל מבוגר היא יותר מ-2.5 ק"ג, עם אוכלוסייה של עד 10 14 CFU / גרם. בעבר האמינו כי המיקרוביוקנוזה של מערכת העיכול כוללת 17 משפחות, 45 סוגים, יותר מ-500 מינים של מיקרואורגניזמים (הנתונים העדכניים ביותר הם כ-1500 מינים) כל הזמן מותאם.

בהתחשב בנתונים חדשים שהתקבלו בחקר המיקרופלורה של ביוטופים שונים של מערכת העיכול בשיטות גנטיות מולקולריות ובשיטת כרומטוגרפיית גז-נוזל-ספקטרומטריית מסה, לגנום הכולל של חיידקים במערכת העיכול יש 400 אלף גנים, אשר הוא פי 12 מהגנום האנושי.

חָשׂוּף אָנָלִיזָהעל ההומולוגיה של רצף הגנים 16S rRNA של המיקרופלורה הקודקודית (רירית) של 400 חלקים שונים של מערכת העיכול, המתקבלת על ידי בדיקה אנדוסקופית של חלקים שונים של המעיים של מתנדבים.

כתוצאה מהמחקר, הוכח כי המיקרופלורה הקדמית והלומינלית כוללת 395 קבוצות מבודדות פילוגנטי של מיקרואורגניזמים, מתוכן 244 חדשות לחלוטין. יחד עם זאת, 80% מהטקסונים החדשים שזוהו במחקר הגנטי המולקולרי שייכים למיקרואורגניזמים שאינם מעובדים. רוב הפילוטיפים החדשים המוצעים של מיקרואורגניזמים הם נציגים של הסוג Firmicutes ו-Bacteroides. המספר הכולל של המינים קרוב ל-1500 ודורש בירור נוסף.

מערכת העיכול דרך מערכת הסוגרים מתקשרת עם הסביבה החיצונית של העולם הסובב אותנו ובמקביל דרך דופן המעי - עם הסביבה הפנימית של הגוף. בשל תכונה זו, מערכת העיכול יצרה סביבה משלה, אותה ניתן לחלק לשתי גומחות נפרדות: chyme וקרום רירי. מערכת העיכול האנושית מקיימת אינטראקציה עם חיידקים שונים, אשר ניתן להתייחס אליהם כ"מיקרופלורה אנדוטרופית של ביוטופ המעי האנושי". המיקרופלורה האנדוטרופית האנושית מחולקת לשלוש קבוצות עיקריות. הקבוצה הראשונה כוללת שימושי לבני אדם מיקרופלורה ילידית או ביובית חולפת; לשני - מיקרואורגניזמים ניטרליים, הנזרעים כל הזמן או מעת לעת מהמעי, אך אינם משפיעים על חיי אדם; לשלישי - חיידקים פתוגניים או בעלי פוטנציאל פתוגניים ("אוכלוסיות אגרסיביות").

מיקרוביוטופים של חלל וקירות של מערכת העיכול

במונחים מיקרואקולוגיים ניתן לחלק את הביוטופ של מערכת העיכול לשכבות (חלל פה, קיבה, מעיים) ומיקרוביוטופים (קוויטרי, פריאטלי ואפיתל).

היכולת ליישם במיקרוביוטופ פריאטלי, כלומר. היסטאדהסיביות (היכולת לתקן ולהתיישב רקמות) קובעת את המהות של חיידקים חולפים או מקומיים. סימנים אלו, כמו גם שייכים לקבוצה אוביוטית או אגרסיבית, הם הקריטריונים העיקריים המאפיינים מיקרואורגניזם אינטראקציה עם מערכת העיכול. חיידקים אוביוטיים מעורבים ביצירת עמידות לקולוניזציה של האורגניזם, המהווה מנגנון ייחודי של מערכת המחסומים האנטי זיהומיים.

מיקרוביוטופ קוויטרי בכל מערכת העיכול הוא הטרוגני, תכונותיו נקבעות על ידי הרכב ואיכות התוכן של שכבה מסוימת. לשכבות יש תכונות אנטומיות ופונקציונליות משלהן, ולכן התוכן שלהן שונה בהרכב החומרים, העקביות, ה-pH, מהירות התנועה ותכונות אחרות. תכונות אלו קובעות את ההרכב האיכותי והכמותי של אוכלוסיות חיידקים חלל המותאמות להן.

מיקרוביוטופ פריאטלי הוא המבנה החשוב ביותר שמגביל את הסביבה הפנימית של הגוף מהחיצונית. הוא מיוצג על ידי שכבות ריריות (ג'ל רירי, ג'ל מוצין), glycocalyx הממוקם מעל הממברנה האפיקלית של אנטרוציטים ועל פני השטח של הממברנה האפיקלית עצמה.

המיקרוביוטופ הפריאטלי הוא בעל העניין (!) הגדול ביותר מנקודת מבט של בקטריולוגיה, שכן בו מתרחשת אינטראקציה עם חיידקים המועילים או מזיקים לאדם - מה שאנו מכנים סימביוזה.

יש לציין כי במיקרופלורה של המעי יש 2 סוגים:

• רירית (M) צוֹמֵחַ- מיקרופלורה רירית מקיימת אינטראקציה עם הקרום הרירי של מערכת העיכול, ויוצרת קומפלקס רקמות מיקרוביאלית - מיקרוקולוניות של חיידקים ומטבוליטים שלהם, תאי אפיתל, מוצין של תאי גביע, פיברובלסטים, תאי חיסון של הפלאק של פייר, לימפרוציציטים, תאי לויקוציטים, ;
• שָׁקוּף לְמֶחֱצָה (פ) צוֹמֵחַ- מיקרופלורה לומינלית ממוקמת בלומן של מערכת העיכול, אינה מקיימת אינטראקציה עם הקרום הרירי. המצע לחייו הוא סיבים תזונתיים בלתי ניתנים לעיכול, עליהם הוא מקובע.

עד כה, ידוע כי המיקרופלורה של רירית המעי שונה באופן משמעותי מהמיקרופלורה של לומן המעי והצואה. למרות שלכל מבוגר יש שילוב ספציפי של מיני חיידקים דומיננטיים במעיים, הרכב המיקרופלורה יכול להשתנות עם אורח החיים, התזונה והגיל. מחקר השוואתי של המיקרופלורה במבוגרים הקשורים גנטית ברמה כזו או אחרת גילה שגורמים גנטיים משפיעים על הרכב המיקרופלורה במעיים יותר מאשר תזונה.

הערת איור: FOG - קרקעית הקיבה, AOG - אנטרום של הקיבה, תריסריון - תריסריון (:Chernin V.V., Bondarenko V.M., Parfenov A.I. השתתפות של המיקרוביוטה הלומינלית והרירית של המעי האנושי בעיכול סימביוטי. עלון של המרכז המדעי אורנבורג של סניף אורל של האקדמיה הרוסית למדעים (כתב עת אלקטרוני), 2013, מס' 4)

מיקומה של המיקרופלורה הרירית תואם את מידת האנאירוביוזה שלה: אנאירובים חובה (ביפידובקטריה, בקטרואידים, חיידקי חומצה פרופיונית וכו') תופסים נישה במגע ישיר עם האפיתל, ואחריהם אנירובים אטומים לאוויר (לקטובצילים וכו'), אפילו אנאירובים פקולטטיביים יותר, ולאחר מכן - אירוביים.מיקרופלורה שקופה היא המשתנה והרגישה ביותר להשפעות אקסוגניות שונות. שינויים בתזונה, השפעות סביבתיות, טיפול תרופתי, משפיעים בעיקר על איכות המיקרופלורה השקופה.

ראה בנוסף:

מספר המיקרואורגניזמים של המיקרופלורה הרירית והלומינלית

המיקרופלורה הרירית עמידה יותר להשפעות חיצוניות מאשר המיקרופלורה הלומינלית. הקשר בין המיקרופלורה הרירית והלומינלית הוא דינמי ונקבע על ידי הגורמים הבאים:

• גורמים אנדוגניים - השפעת הקרום הרירי של תעלת העיכול, סודותיה, התנועתיות והמיקרואורגניזמים עצמם;
  
• גורמים אקסוגניים - השפעה ישירה ועקיפה דרך גורמים אנדוגניים, למשל, צריכת מזון מסוים משנה את הפעילות ההפרשה והמוטורית של מערכת העיכול, אשר הופכת את המיקרופלורה שלה.
  

מיקרופלורה של הפה, הוושט והקיבה

שקול את הרכב המיקרופלורה הרגילה של חלקים שונים של מערכת העיכול.

חלל הפה והלוע מבצעים עיבוד מכני וכימי מקדים של מזון ומעריכים את הסכנה הבקטריולוגית ביחס לחיידקים החודרים לגוף האדם.

הרוק הוא נוזל העיכול הראשון שמעבד חומרי מזון ומשפיע על המיקרופלורה החודרת. תכולת החיידקים הכוללת ברוק משתנה ועומדת על ממוצע של 108 MK/ml.

הרכב המיקרופלורה הרגילה של חלל הפה כולל סטרפטוקוקוס, סטפילוקוקוס, לקטובצילים, קורינבקטריה, מספר רב של אנאירובים. בסך הכל, למיקרופלורה של הפה יש יותר מ-200 מינים של מיקרואורגניזמים.

על פני הרירית, בהתאם למוצרי ההיגיינה שבהם משתמש האדם, נמצאים כ-10 3 -10 5 MK / mm2. התנגדות הקולוניזציה של הפה מתבצעת בעיקר על ידי סטרפטוקוקים (S. salivarus, S. mitis, S. mutans, S. sangius, S. viridans), כמו גם נציגי הביוטופים של העור והמעיים. במקביל, S. salivarus, S. sangius, S. viridans נצמדים היטב לקרום הרירי ולרובד הדנטלי. סטרפטוקוקים אלפא-המוליטיים אלה, בעלי רמה גבוהה של היסטדגזיה, מעכבים את התיישבות הפה על ידי פטריות מהסוג קנדידה וסטפילוקוקוס.

המיקרופלורה העוברת באופן זמני דרך הוושט אינה יציבה, אינה מראה היסטדיות לדפנות שלה ומאופיינת בשפע של מינים הממוקמים באופן זמני הנכנסים מחלל הפה והלוע. תנאים לא נוחים יחסית לחיידקים נוצרים בקיבה עקב חומציות מוגברת, חשיפה לאנזימים פרוטאוליטיים, תפקוד מהיר של פינוי מוטורי של הקיבה וגורמים נוספים המגבילים את גדילתם ורבייתם. כאן, מיקרואורגניזמים כלולים בכמות שאינה עולה על 10 2 -10 4 לכל 1 מ"ל של תוכן.האוביוטיקה בקיבה מאסטר בעיקר את הביוטופ החלל, המיקרוביוטוף הפריאטלי פחות נגיש להם.

המיקרואורגניזמים העיקריים הפעילים בסביבת הקיבה הם עמיד לחומצהנציגים של הסוג לקטובצילוס עם או בלי קשר היסודי למוצין, סוגים מסוימים של חיידקי אדמה וביפידובקטריה. לקטובצילים, למרות זמן השהייה הקצר בקיבה, מסוגלים, בנוסף לפעולתם האנטיביוטית בחלל הקיבה, ליישב זמנית את המיקרוביוטופ הפריאטלי. כתוצאה מהפעולה המשותפת של רכיבי הגנה, עיקר המיקרואורגניזמים שנכנסו לקיבה מתים. עם זאת, במקרה של תקלה של הרכיבים הריריים והאימונוביולוגיים, חלק מהחיידקים מוצאים את הביוטופ שלהם בקיבה. אז, בשל גורמי פתוגניות, אוכלוסיית הליקובקטר פילורי קבועה בחלל הקיבה.

קצת על חומציות הקיבה: החומציות המקסימלית האפשרית תיאורטית בקיבה היא 0.86 pH. החומציות המינימלית האפשרית תיאורטית בקיבה היא 8.3 pH. חומציות תקינה בלומן של גוף הקיבה על קיבה ריקה היא 1.5-2.0 pH. החומציות על פני שכבת האפיתל הפונה אל לומן הקיבה היא 1.5-2.0 pH. החומציות בעומק שכבת האפיתל של הקיבה היא כ-7.0 pH.

הפונקציות העיקריות של המעי הדק

מעי דק - זהו צינור באורך של כ-6 מ'. הוא תופס כמעט את כל החלק התחתון של חלל הבטן והוא החלק הארוך ביותר של מערכת העיכול, המחבר את הקיבה למעי הגס. רוב המזון כבר מתעכל במעי הדק בעזרת חומרים מיוחדים - אנזימים (אנזימים).

לתפקודים העיקריים של המעי הדקכוללים הידרוליזה חלל ופריאטלית של מזון, ספיגה, הפרשה, כמו גם מחסום-מגן. באחרונים, בנוסף לגורמים כימיים, אנזימטיים ומכאניים, המיקרופלורה המקומית של המעי הדק משחקת תפקיד משמעותי. היא לוקחת חלק פעיל בחלל ובהידרוליזה פריאטלית, כמו גם בספיגת חומרים מזינים. המעי הדק הוא אחד מהחוליות החשובות ביותר המבטיחות שימור ארוך טווח של המיקרופלורה הפריאטלית האוביוטית.

יש הבדל בקולוניזציה של מיקרוביוטופים חללים ופריאטליים עם מיקרופלורה אוביוטית, כמו גם בקולוניזציה של שכבות לאורך המעי. מיקרוביוטופ החלל נתון לתנודות בהרכב ובריכוז של אוכלוסיות חיידקים; למיקרוביוטופ הקיר יש הומאוסטזיס יציב יחסית. בעובי השכבות הריריות נשמרות אוכלוסיות בעלות תכונות היסטאדהסיביות למוצין.

המעי הדק הפרוקסימלי מכיל בדרך כלל כמות קטנה יחסית של פלורה גרם חיובית, המורכבת בעיקר מלקטובצילים, סטרפטוקוקים ופטריות. ריכוז המיקרואורגניזמים הוא 10 2 -10 4 לכל 1 מ"ל של תוכן המעי. ככל שאנו מתקרבים לחלקים המרוחקים של המעי הדק, מספר החיידקים הכולל עולה ל-10 8 לכל 1 מ"ל של תוכן, במקביל מופיעים מינים נוספים, כולל אנטרובקטריות, בקטרואידים, בפידובקטריה.

פונקציות עיקריות של המעי הגס

התפקידים העיקריים של המעי הגס הםשמירה ופינוי של chyme, שיורי עיכול מזון, הפרשה וספיגת מים, ספיגה של כמה מטבוליטים, מצע תזונתי שיורי, אלקטרוליטים וגזים, היווצרות וגמילה של צואה, ויסות הפרשתם, שמירה על מנגנוני הגנה מחסומים.

כל הפונקציות הללו מבוצעות בהשתתפות מיקרואורגניזמים אוביוטיים במעיים. מספר המיקרואורגניזמים במעי הגס הוא 10 10 -10 12 CFU לכל 1 מ"ל של תוכן. חיידקים מהווים עד 60% מהצואה. לאורך החיים, אדם בריא נשלט על ידי מינים אנאירוביים של חיידקים (90-95% מכלל ההרכב): ביפידובקטריה, בקטרואידים, לקטובצילים, פוסובקטריה, אובקטריה, ויונלה, פפטוסטרפטוקוקוס, קלוסטרידיה. בין 5 ל-10% מהמיקרופלורה של המעי הגס הם מיקרואורגניזמים אירוביים: Escherichia, Enterococcus, Staphylococcus, סוגים שונים של אנטרובקטריות אופורטוניסטיות (Proteus, Enterobacter, Citrobacter, Serrations וכו'), חיידקים שאינם מתסיסים (pseudomonas, Acinetobaster), חיידקים. -כמו פטריות מהסוג קנדידה ואחרות

בניתוח הרכב המינים של מיקרוביוטת המעי הגס, יש להדגיש כי בנוסף למיקרואורגניזמים האנאירוביים והאירוביים המצוינים, הרכבו כולל נציגים של סוגים פרוטוזואים לא פתוגניים וכ-10 נגיפי מעיים.כך, אצל אנשים בריאים, ישנם כ-500 מינים של מיקרואורגניזמים שונים במעיים, רובם נציגים של מה שנקרא מיקרופלורה חובה - bifidobacteria, lactobacilli, Escherichia coli לא פתוגניים וכו' 92-95% מהמעיים מיקרופלורה מורכבת מאנאירובים חובה.

1. חיידקים דומיננטיים.בשל מצבים אנאירוביים באדם בריא, חיידקים אנאירוביים שולטים (כ-97%) בהרכב המיקרופלורה הרגילה במעי הגס:בקטרואידים (במיוחד Bacteroides fragilis), חיידקי חומצת חלב אנאירובית (למשל Bifidumbacterium), קלוסטרידיה (Clostridium perfringens), סטרפטוקוקים אנאירוביים, פוסובקטריה, אובקטריה, ויונלה.

2. חלק קטן מיקרופלורהאיפור אירובי ומיקרואורגניזמים אנאירוביים פקולטטיביים: חיידקים גרם שליליים קוליפורמים (בעיקר Escherichia coli - E.Coli), אנטרוקוקים.

3. בכמות קטנה מאוד: Staphylococci, Proteus, Pseudomonas, פטריות מהסוג קנדידה, סוגים מסוימים של ספירוצ'טים, מיקובקטריות, מיקופלזמות, פרוטוזואה ווירוסים

איכותי וכמותי מתחם המיקרופלורה הבסיסית של המעי הגס אצל אנשים בריאים (CFU/g צואה) משתנה בהתאם לקבוצת הגיל שלהם.

על התמונהמאפייני הצמיחה והפעילות האנזימטית של חיידקים בחלקים הפרוקסימליים והדיסטליים של המעי הגס מוצגים בתנאים שונים של מולריות, mM (ריכוז מולארי) של חומצות שומן קצרות שרשרת (SCFA) וערך ה-pH, pH (חומציות) של המדיום.

« מספר קומותיישוב מחדש בַּקטֶרִיָה»

להבנה טובה יותר של הנושא, ניתן הגדרה קצרה.הבנת המושגים של מה הם אירוביים ואנאירובים

אנאירובים- אורגניזמים (כולל מיקרואורגניזמים) המקבלים אנרגיה בהיעדר גישה לחמצן על ידי זרחון סובסטרט, התוצרים הסופיים של חמצון לא שלם של המצע יכולים להתחמצן עם יותר אנרגיה בצורה של ATP בנוכחות מקבל הפרוטונים הסופי על ידי אורגניזמים לבצע זרחון חמצוני.

אנאירובים פקולטטיביים (מותנה).- אורגניזמים שמחזוריות האנרגיה שלהם עוקבים אחר הנתיב האנאירובי, אך מסוגלים להתקיים גם עם גישה של חמצן (כלומר, הם גדלים הן בתנאים אנאירוביים והן בתנאים אירוביים), בניגוד לאנאירובים מחייבים, שהחמצן מזיק להם.

חובה (קפדנית) אנאירובים- אורגניזמים שחיים וגדלים רק בהיעדר חמצן מולקולרי בסביבה, זה מזיק להם.

מיקרופלורה אנושית רגילה היא קבוצה של מיקרוביוצנוזות רבות המאופיינת בקשרים מסוימים ובתי גידול מסוימים.

בגוף האדם, בהתאם לתנאי החיים, נוצרים ביוטופים בעלי מיקרוביוצנוזות מסוימות. כל מיקרוביוצנוזיס היא קהילה של מיקרואורגניזמים הקיימת כמכלול, המחוברים על ידי שרשראות מזון ומיקרואקולוגיה.

סוגי מיקרופלורה רגילה:

1) תושב - קבוע, אופייני למין זה;

2) חולף - לכוד זמנית, לא אופייני לביוטופ נתון; היא לא מתרבה באופן פעיל.

מיקרופלורה רגילה נוצרת מלידה. היווצרותו מושפעת מהמיקרופלורה של האם ומהסביבה הנוזוקומיאלית, אופי ההאכלה.

גורמים המשפיעים על מצב המיקרופלורה הרגילה.

1. אנדוגני:

1) תפקוד הפרשה של הגוף;

2) רקע הורמונלי;

3) מצב חומצה-בסיס.

2. תנאי חיים אקסוגניים (אקלימי, ביתי, סביבתי).

זיהום מיקרוביאלי אופייני לכל המערכות שיש להן מגע עם הסביבה. בגוף האדם, דם, נוזל מוחי, נוזל מפרקי, נוזל פלאורלי, לימפה של צינור החזה, איברים פנימיים: לב, מוח, פרנכימה של הכבד, כליות, טחול, רחם, שלפוחית ​​השתן, alveoli ריאות הם סטריליים.

מיקרופלורה רגילה מרפדת את הממברנות הריריות בצורה של ביופילם. פיגום רב סוכר זה מורכב מפוליסכרידים של תאים מיקרוביאליים ומוסין. הוא מכיל מיקרוקולוניות של תאים של מיקרופלורה רגילה. עובי הביופילם הוא 0.1-0.5 מ"מ. הוא מכיל בין כמה מאות לכמה אלפי מיקרוקולוניות.

היווצרות ביופילם לחיידקים יוצרת הגנה נוספת. בתוך הביופילם, חיידקים עמידים יותר בפני גורמים כימיים ופיזיקליים.

שלבי היווצרות של מיקרופלורה תקינה של מערכת העיכול (GIT):

1) זריעה מקרית של הרירית. לקטובצילים, קלוסטרידיה, ביפידובקטריה, מיקרוקוקים, סטפילוקוקים, אנטרוקוקים, Escherichia coli וכו' נכנסים למערכת העיכול;

2) היווצרות רשת של חיידקי סרט על פני השטח של הווילי. בעיקר חיידקים בצורת מוט קבועים עליו, תהליך היווצרות הביופילם מתרחש כל הזמן.

מיקרופלורה רגילה נחשבת לאיבר חוץ גופי עצמאי עם מבנה ותפקודים אנטומיים ספציפיים.

פונקציות של מיקרופלורה רגילה:

1) השתתפות בכל סוגי החליפין;

2) ניקוי רעלים ביחס למוצרי אקסו ואנדו, טרנספורמציה ושחרור של חומרים רפואיים;

3) השתתפות בסינתזה של ויטמינים (קבוצות B, E, H, K);

4) הגנה:

א) אנטגוניסטי (קשור לייצור בקטריוצינים);

ב) התנגדות לקולוניזציה של ממברנות ריריות;

5) תפקוד אימונוגני.

הזיהום הגבוה ביותר מאופיין ב:

1) המעי הגס;

2) חלל הפה;

3) מערכת השתן;

4) דרכי נשימה עליונות;

דיסבקטריוזיס (דיסביוזיס) הוא כל שינוי כמותי או איכותי במיקרופלורה האנושית הרגילה האופיינית לביוטופ נתון, הנובע מהשפעה של גורמים לא חיוביים שונים על מאקרו או מיקרואורגניזם.

אינדיקטורים מיקרוביולוגיים של דיסביוזה הם:

1) ירידה במספר המין הקבוע אחד או יותר;

2) אובדן תכונות מסוימות על ידי חיידקים או רכישת תכונות חדשות;

3) עלייה במספר המינים החולפים;

4) הופעת מינים חדשים יוצאי דופן לביוטופ זה;

5) היחלשות של הפעילות האנטגוניסטית של מיקרופלורה נורמלית.

הסיבות להתפתחות דיסבקטריוזיס יכולות להיות:

1) אנטיביוטיקה וכימותרפיה;

2) זיהומים קשים;

3) מחלות סומטיות קשות;

4) טיפול הורמונלי;

5) חשיפה לקרינה;

6) גורמים רעילים;

7) מחסור בויטמינים.

Dysbacteriosis של ביוטופים שונים יש ביטויים קליניים שונים. דיסבקטריוזיס במעיים יכול להתבטא בצורה של שלשול, קוליטיס לא ספציפי, תריסריון, גסטרואנטריטיס, עצירות כרונית. דיסבקטריוזיס בדרכי הנשימה מתרחשת בצורה של ברונכיטיס, ברונכיוליטיס, מחלות ריאות כרוניות. הביטויים העיקריים של dysbiosis הפה הם דלקת חניכיים, stomatitis, עששת. דיסבקטריוזיס של מערכת הרבייה אצל נשים ממשיך כמו וגינוזיס.

בהתאם לחומרת הביטויים הללו, נבדלים מספר שלבים של דיסבקטריוזיס:

1) פיצוי, כאשר dysbacteriosis אינו מלווה בשום ביטוי קליני;

2) תת פיצוי, כאשר מתרחשים שינויים דלקתיים מקומיים כתוצאה מחוסר איזון במיקרופלורה הרגילה;

3) decompensated, שבו התהליך מוכלל עם הופעת מוקדי דלקת גרורתיים.

אבחון מעבדה של dysbacteriosis

השיטה העיקרית היא מחקר בקטריולוגי. יחד עם זאת, אינדיקטורים כמותיים רווחים בהערכת תוצאותיה. לא מתבצע זיהוי ספציפי, אלא רק לסוג.

שיטה נוספת היא כרומטוגרפיה של ספקטרום חומצות השומן בחומר הנחקר. לכל סוג יש ספקטרום משלו של חומצות שומן.

תיקון של דיסבקטריוזיס:

1) חיסול הגורם שגרם לחוסר האיזון של המיקרופלורה הרגילה;

2) השימוש באוביוטיקה ובפרוביוטיקה.

אוביוטיקה הם תכשירים המכילים זנים חיידקיים חיים של מיקרופלורה תקינה (קוליבטרין, ביפידומבטרין, ביפיקול וכו').

פרוביוטיקה היא חומרים ממקור לא מיקרוביאלי ומזונות המכילים תוספים המעוררים את המיקרופלורה הרגילה שלהם. ממריצים - אוליגוסכרידים, הידרוליזט של קזאין, מוצין, מי גבינה, לקטופרין, סיבים תזונתיים.

9 000

המיקרופלורה הרגילה של גוף האדם היא מערכת עצמאית המגנה, מנקה ומזינה את הגוף.

העבודה המתואמת של כל האיברים והמערכות בגוף מתרחשת בהשתתפותו. הפונקציות של מערכת זו אינם נראים לעין, אך ללא השתתפותה לא יכולה להיות בריאות טובה. ללא מיקרופלורה נורמלית, עיכול טוב וחסינות חזקה בלתי אפשריים. הכמות המקסימלית של מיקרופלורה כלולה במעי הגס.

מיקרואורגניזמים מועילים מעורבים בתהליכי העיכול והספיגה במעיים, בסינתזה של ויטמינים, מווסתים את תפקוד מערכת החיסון וכו'.

הפונקציות העיקריות של המיקרופלורה האנושית:

• תפקוד מגן.זה מורכב בדיכוי הצמיחה של מיקרופלורה פתוגנית וזר (החודרת למערכת העיכול עם מזון ומים), וגם מהווה מחסום מגן של רירית המעי. מיקרופלורה בריאה מספקת עמידות לקולוניזציה - מגינה על רירית המעי מפני חיידקים פתוגניים ומונעת זיהום בגוף. הגנה זו נובעת ממספר מנגנונים:
  1. מיקרופלורה בריאה מפעילה את הסינתזה של נוגדנים (במיוחד אימונוגלובולינים מסוג A) על ידי רירית המעי.
  2. Bifidobacteria מייצר חומרים דמויי אנטיביוטיקה וחומצות שומן אורגניות - אצטית, פרופיונית ובוטירית, בעלות תכונות קוטל חיידקים. בשל כך, לא מתרחשת התפתחות חיידקי ריקבון במעי.
  3. נציגי מיקרופלורה רגילה מתחרים עם מיקרופלורה חיצונית על לכידת חומרים מזינים.
  4. חיידקים מועילים מנטרלים את הרעלים המיוצרים על ידי חיידקים פתוגניים.
• תפקוד אנזימטי.מיקרופלורה בריאה מעורבת בפירוק הסופי של שאריות מזון לא מעוכלות. הוא מעכל חלבונים ופחמימות שלא התעכלו במערכת העיכול העליונה. כתוצאה מתהליכי ריקבון ותסיסה נוצרים גזים הממריצים את תנועתיות המעי הגס ומגרים את הצואה. חשיבות מיוחדת היא הייצור של צלולאזות והמיצלולאזות - אנזימים המעכלים סיבים, בגלל. הם אינם מיוצרים במערכת העיכול האנושית. המיקרופלורה התקינה במעיים מתפרקת ומתסיסה 300-400 גרם סיבים שנבלעים ביום עם היווצרות חומצות אורגניות, גלוקוז וגזים, שגם מעוררים את תנועתיות המעיים וגורמים לצואה.
• סינתזה של ויטמינים.תהליך זה מתרחש הן במעי הדק והן במעי הגס. יתרה מכך, החיידקים של המעי הדק הם החשובים ביותר עבור בני אדם, שכן הויטמינים שהם מסנתזים מסוגלים להיספג ביעילות ולהיכנס לזרם הדם. יחד עם זאת, ויטמינים המסונתזים במעי הגס כמעט ואינם נספגים ואינם נגישים לבני אדם. מיקרופלורה בריאה מסנתזת את כל הוויטמינים מקבוצת B וויטמין K. לדוגמה, ביפידובקטריה מסנתזת כ-75% מהדרישה היומית של הגוף לחומצה ניקוטינית, ויטמין K, חומצה פנטותנית, ויטמין B 1, B 2, B 3, חומצה פולית, B 6 ו-B 12.
• השפעה אימונוסטימולטורית ויצירת תגובתיות אימונולוגית אורגניזם. המיקרופלורה תורמת להבשלה והיווצרות של מערכת החיסון אצל ילד ושומרת על פעילותה אצל מבוגר, מגרה חסינות מערכתית ומקומית (ייצור אימונוגלובולינים מפרישים A, אינטרפרון), וכן את התפתחות המנגנון הלימפואידי של המעי.
• היווצרות עמידות אימונולוגיתאורגניזם למזון ואנטיגנים מיקרוביאליים, מחלות רבות ומניעת התיישבות הגוף על ידי מיקרואורגניזמים זרים.
• פונקציות טרופיות ואנרגיה.מיקרופלורה שימושית מסדירה פריסטלטיקה של המעי, אספקת אנרגיה והתחדשות של האפיתל שלה, כמו גם אספקה ​​תרמית של הגוף. על ידי שחזור תפקודים מוטוריים ועיכול, מיקרופלורה בריאה מונעת גזים,
• ניקוי רעליםוסילוק חומרים רעילים. כי למיקרופלורה פעילות ביוכימית, היא מסוגלת להשבית ולהמיר קסנוביוטיקה, רעלים אנדו ואקסוגניים למוצרים לא רעילים עם הפרשתם לאחר מכן מהגוף.
• פעילות אנטי-מוטגנית.הוא מורכב מיצירת עמידות של תאי אפיתל למוטגנים (מסרטנים) והרס שלהם. זה משבית חומרים פרוקרצינוגנים (חומרים שעלולים לגרום לסרטן).
• ויסות מוות תאי מתוכנת (אפופטוזיס).
• סִינתֶזָהכמה חומצות אמינו וחלבונים (במיוחד אם יש מחסור).
• השתתפות בהחלפת יסודות קורט.מיקרופלורה שימושית משפרת את הספיגה של יוני סידן, ברזל (וויטמין D) דרך דופן המעי.
• השתתפות במחזור הכבד-מעיחומצות מרה, כולסטרול ופיגמנטים מרה. כך למשל, עקב ספיגה חוזרת, לא כל הכולסטרול שנכנס למעי מהכבד מופרש מהגוף, אלא חלק ניכר ממנו מאוחסן לצורך סינתזה של קורטיקוסטרואידים וויטמין D-3.
• סילוק עודפי מזוןוהיווצרות צואה.
• נורמליזציה של המצב הנפשי, ויסות שינה, קצב יממה, תיאבון.

תפקידה של מיקרופלורה רגילהעבור בני אדם ובעלי חיים הוא כל כך גדול שבלעדיו אי אפשר לשמור ולשמור על מצב פיזיולוגי בריא.

כיום מגדלים עכברים נטולי חיידקים, חולדות, חזירי ניסיונות וכו'. בבעלי חיים כאלה, עקב היעדר "גירוי" אנטיגני של מערכת החיסון, האיברים החיסוניים אינם מפותחים (בלוטת התימוס, רקמה לימפואידיתמעיים), קיים מחסור במספר ויטמינים ו-IgA. לאחר מכן, פונקציות פיזיולוגיות רבות מופרות, מסת האיברים הפנימיים יורדת, תכולת המים ברקמות ונפח הדם במחזור יורד.