Hlavnou úlohou mikroflóry hrubého čreva je k. Mikroflóra hrubého čreva

Pravdepodobne každá osoba má informácie o prítomnosti v životné prostredie masy rôznych častíc - vírusov, baktérií, húb a iných podobných prvkov. Málokto však zároveň tuší, že v našom tele je tiež obrovské množstvo takýchto látok a naše zdravie a pohoda vo veľkej miere závisia od ich vzájomnej rovnováhy. normálny stav. Práve takú dôležitú úlohu zohráva zloženie ľudskej črevnej mikroflóry. Zvážte na tejto stránke www..

Je známe, že črevná mikroflóra má obzvlášť zložité zloženie a zohráva mimoriadne dôležitú úlohu pre normálne fungovanie organizmu. Vedci tvrdia, že v črevách zdravý človekžije dva a pol až tri kilogramy mikroorganizmov a niekedy aj viac. A táto masa zahŕňa štyristopäťdesiat až päťsto druhov mikróbov.

Vo všeobecnosti možno celú črevnú mikroflóru rozdeliť na dva hlavné typy: obligátne a tiež fakultatívne. Povinné sú tie mikroorganizmy, ktoré sú neustále v črevách dospelého človeka. A fakultatívne sú tie bakteriálne častice, ktoré sa často nachádzajú u zdravých ľudí, ale zároveň sú podmienene patogénne.

Odborníci tiež pravidelne identifikujú zloženie črevnú mikroflóru aj tie mikróby, ktoré nemožno nazvať stálymi predstaviteľmi črevnej mikroflóry. S najväčšou pravdepodobnosťou takéto častice vstupujú do tela spolu s jedlom, ktoré nebolo podrobené tepelnému spracovaniu. Z času na čas sa určité množstvo patogénov infekčných chorôb nachádza aj vo vnútri čriev, ktoré pri normálnej činnosti imunitného systému nevedú k rozvoju ochorenia.

Detailné zloženie mikroflóra ľudského hrubého čreva

Zloženie obligátnej mikroflóry obsahuje deväťdesiatpäť až deväťdesiatdeväť percent anaeróbnych mikroorganizmov, ktoré predstavujú bifidobaktérie, bakteriodiamia a laktobacily. Do tejto skupiny patria aj aeróby v rozsahu od jedného do piatich percent. Medzi nimi sú Escherichia coli, ako aj enterokoky.

Pokiaľ ide o fakultatívnu mikroflóru, je zvyšková a zaberá menej ako jedno percento celkovej biomasy mikróbov v gastrointestinálnom trakte. Táto dočasná mikroflóra môže zahŕňať oportúnne enterobaktérie, okrem toho sa v tejto skupine môžu vyskytovať aj klostrídie, stafylokoky, kvasinkám podobné huby atď.

Slizničná a luminálna mikroflóra

Okrem už uvedenej klasifikácie možno celú črevnú mikroflóru rozdeliť na M-mikroflóru (slizničnú) a P-mikroflóru (luminálnu). M-mikroflóra je úzko spojená s črevnou sliznicou, takéto mikroorganizmy sa nachádzajú vo vnútri hlienovej vrstvy, v glykokalyxe, takzvanom priestore medzi klkmi. Tieto látky tvoria hustú bakteriálnu vrstvu, nazývanú aj biofilm. Vrstva ako rukavice pokrýva povrch slizníc. Predpokladá sa, že jeho mikroflóra je obzvlášť odolná voči účinkom nedostatočne priaznivých faktorov, chemických, fyzikálnych a biologických. Slizničná mikroflóra z väčšej časti pozostáva z bifidum a laktobacilov.

Pokiaľ ide o P-mikroflóru alebo luminálnu mikroflóru, pozostáva z mikróbov, ktoré sú lokalizované v črevnom lúmene.

Ako sa určuje zloženie mikroflóry a prečo je táto štúdia potrebná?

Na zistenie presného zloženia mikroflóry lekári väčšinou predpisujú klasiku bakteriologický výskum výkaly. Táto analýza považovaný za najjednoduchší a najúspornejší. Napriek tomu, že ukazuje iba zloženie mikroflóry v dutine hrubého čreva, na základe zistených porušení možno vyvodiť závery o stave mikroflóry gastrointestinálneho traktu ako celku. Existujú aj iné metódy na diagnostikovanie porušení mikrobiocenózy, vrátane tých, ktoré zahŕňajú vykonávanie biologických testov.

Kvantitatívne zloženie normálnej črevnej mikroflóry zdravého človeka

Aj keď sa počet mikroorganizmov môže líšiť, existujú pre ne určité priemerné hodnoty normálne množstvo. Lekári zvažujú objem takýchto častíc v jednotkách tvoriacich kolónie - CFU a berie sa do úvahy počet takýchto jednotiek v jednom grame výkalov.

Napríklad počet bifidobaktérií by sa mal pohybovať od 108 do 1010 CFU na gram výkalov a počet laktobacilov - od 106 do 109.

Pri štúdiu kvalitatívneho a kvantitatívneho zloženia črevnej mikroflóry je potrebné pripomenúť, že tieto ukazovatele môžu závisieť od veku pacienta, podnebia a zemepisná poloha a dokonca aj etnicitu. Tieto údaje sa tiež môžu líšiť v závislosti od sezóny a sezónnych výkyvov, v závislosti od povahy, typu výživy a profesie pacienta a tiež od individuálnych charakteristík jeho tela.

Porušenie kvalitatívneho a kvantitatívneho zloženia črevnej mikroflóry nepriaznivo ovplyvňuje Všeobecná podmienka zdravie, vrátane činnosti imunitného systému a tráviaceho traktu, ako aj počas metabolické procesy.

Oprava takýchto problémov by sa mala vykonať až po sérii laboratórny výskum a to až po konzultácii s lekárom.


Doplnkový materiál pre sekciu:

MIKROFLÓRA GASTROINTESTINÁLNEHO TRAKTU

Črevná mikroflóra človeka je komponent Ľudské telo a vykonáva množstvo životne dôležitých funkcií. Celkový počet mikroorganizmov žijúcich v rôzne časti makroorganizmu, približne o dva rády väčší ako počet jeho vlastných buniek a je asi 1014-15 . Celková hmotnosť mikroorganizmov Ľudské telo je asi 3-4 kg. Najväčší počet mikroorganizmov je gastrointestinálny trakt(GIT), vrátane orofaryngu (75-78 %), zvyšok obýva urogenitálny trakt (až 2-3 % u mužov a až 9-12 % u žien) a kožu.

ZLOŽENIE A DISTRIBÚCIA MIKROORGANIZMOV V GASTROINTESTINÁLNOM TRAKTE

U zdravých jedincov sa v črevách nachádza viac ako 500 druhov mikroorganizmov. Celková hmotnosť črevnej mikroflóry je od 1 do 3 kg. V rôzne oddelenia Gastrointestinálny trakt, počet baktérií je rôzny, väčšina mikroorganizmov je lokalizovaná v hrubom čreve (asi 10 10-12 CFU/ml, čo je 35-50% jeho obsahu). Zloženie črevnej mikroflóry je značne individuálne a formuje sa od prvých dní života dieťaťa, blíži sa k dospelému ku koncu 1. – 2. roku života, pričom v starobe prechádza určitými zmenami (tab. 1). U zdravých detí zástupcovia fakultatívnych anaeróbnych baktérií rodu Streptococcus, Staphylococcus, Lactobacillus, Enterobacteriacae, Candida a viac ako 80% biocenózy zaberajú anaeróbne baktérie, častejšie grampozitívne: propionobaktérie, veillonella, eubaktérie, anaeróbne laktobacily, peptokoky, peptostreptokoky, ako aj gramnegatívne bakteroidy a fuzobaktérie.

Tabuľka 1 nižšie zobrazuje kvalitu a kvantitatívne zloženie hlavná mikroflóra hrubého čreva u zdravého človeka v kolóniách tvoriacich jednotkách (CFU) v prepočte na 1 g stolice (podľa OST 91500.11.0004-2003 "Protokol manažmentu pacienta. Črevná dysbakterióza"):

Tabuľka 1. K Kvalitatívne a kvantitatívne zloženie hlavnej mikroflóry hrubého čreva u zdravých ľudí (CFU/g stolice)

Druhy mikroorganizmov

Vek, roky

< 1

1-60

> 60

bifidobaktérie

10 10 - 10 11

10 9 - 10 10

10 8 - 10 9

laktobacily

10 6 - 10 7

10 7 - 10 8

10 6 - 10 7

Bakteroidy

10 7 - 10 8

10 9 - 10 10

10 10 - 10 11

Enterokoky

10 5 - 10 7

10 5 - 10 8

10 6 - 10 7

Fusobaktérie

<10 6

10 8 - 10 9

10 8 - 10 9

eubaktérie

10 6 - 10 7

10 9 - 10 10

10 9 - 10 10

Peptostreptokoky

<10 5

10 9 - 10 10

10 10

Clostridia

<=10 3

<=10 5

<=10 6

Typické pre E. coli

10 7 - 10 8

10 7 - 10 8

10 7 - 10 8

E. coli negatívny na laktózu

<10 5

<10 5

<10 5

E. coli hemolytický

Iné oportúnne enterobaktérie< * >

<10 4

<10 4

<10 4

Staphylococcus aureus

Stafylokoky (saprofytické, epidermálne)

<=10 4

<=10 4

<=10 4

Kvasinkové huby rodu Candida

<=10 3

<=10 4

<=10 4

Nefermentujúce baktérie< ** >

<=10 3

<=10 4

<=10 4

<*>- zástupcovia rodov Klebsiella, Enterobacter, Hafnia, Serratia, Proteus, Morganella, Providecia, Citrobacter atď.,< ** >- Pseudomonas, Acinetobacter atď.

Okrem tých, ktoré sú uvedené v tabuľke. 1, v ľudskom hrubom čreve sú baktérie rodov prítomné v rôznych množstvách:

Actinomyces, Bacillus, Corynebacterium, Peptococcus, Acidaminococcus, Anaerovibrio, Butyrovibrio, acetovibrio, kampylobakter, disulfomonas, Propionibacterium ,roseburia,selenomonas, Spirochety, Succinomonas, Coprococcus. Okrem týchto skupín mikroorganizmov možno nájsť aj zástupcov iných anaeróbnych baktérií ( Gemiger, Anaerobiospirillum, Metanobrevibacter, Megasphaera, Bilophila), rôznych zástupcov nepatogénnych rodov prvokov ( Chilomastix, Endolimax, Entamoeba, Enteromonas) a viac ako desať črevných vírusov (Ardatskaya M.D., Minushkin O.N. Moderné princípy diagnostiky a farmakologickej korekcie// Gastroenterológia, doplnok k Consilium Medicum. - 2006. - zväzok 8. - č. 2.)

Distribúcia mikroorganizmov pozdĺž gastrointestinálneho traktu má pomerne prísne vzorce a úzko koreluje so stavom tráviaceho systému (tabuľka 2).

Tabuľka 2. Priemerná koncentrácia (distribúcia) mikroorganizmov v rôznych častiach gastrointestinálneho traktu u zdravých dospelých jedincov [ 3 ]

Druhy baktérií

Priemerná koncentrácia mikroorganizmov (v 1 ml alebo 1 g)

Žalúdok

Jejunum

Ileum

Dvojbodka

Celkom

0-10 3

0-10 5

10 2 -10 7

10 10 -10 12

Anaeróby

Bakteroidy

Málokedy

0-10 3

10 3 -10 7

10 10 -10 12

bifidobaktérie

Málokedy

0-10 4

10-10 9

10 8 -10 12

Enterokoky

Málokedy

0-10 3

10 2 -10 6

10 10 -10 12

Clostridia

Málokedy

Málokedy

10 2 -10 6

10 6 -10 8

eubaktérie

Málokedy

Málokedy

Málokedy

10 9 -10 12

Fakultatívne anaeróby, aeróby

Enterobaktérie

0-10 2

0-10 3

10 2 -10 7

10 4 -10 10

streptokoky

0-10 2

0-10 4

10 2 -10 6

10 5 -10 10

Stafylokoky

0-10 2

0-10 3

10 2 -10 5

10 4 -10 9

laktobacetria

0-10 2

0-10 4

10 2 -10 5

10 4 -10 10

Huby

0-10 2

0-10 2

10 2 -10 4

10 4 -10 6

Pozri dodatočne:

POČET MIKROORGANIZMOV MUKOZY A LUMINÁLNEJ MIKROFLÓRY V RÔZNYCH SEKCIACH ČREVA

Väčšina mikroorganizmov (asi 90 %) je neustále prítomná v určitých oddeleniach a sú hlavnou (rezidenčnou) mikroflórou; asi 10 % je fakultatívnych (alebo dodatočná, sprievodná mikroflóra); a 0,01 až 0,02 % pripadá na náhodné (alebo prechodné, reziduálne) mikroorganizmy. Bežne sa uznáva, že hlavnú mikroflóru hrubého čreva predstavujú anaeróbne baktérie, zatiaľ čo aeróbne baktérie tvoria sprievodnú mikroflóru. Stafylokoky, Clostridia, Proteus a huby sú reziduálna mikroflóra. Okrem toho sa v hrubom čreve zisťuje asi 10 črevných vírusov a niektorí zástupcovia nepatogénnych prvokov. V hrubom čreve je vždy rádovo viac obligátnych a fakultatívnych anaeróbov ako aeróbov a prísne anaeróby sú priamo priľnuté k bunkám epitelu, vyššie sú fakultatívne anaeróby, potom aeróbne mikroorganizmy. Anaeróbne baktérie (hlavne bifidobaktérie a bakteroidy, ktorých celkový podiel je asi 60 % z celkového počtu anaeróbnych baktérií) sú teda najstálejšou a najpočetnejšou skupinou črevnej mikroflóry, ktorá plní hlavné funkcie.

FUNKCIE NORMÁLNEJ MIKROFLÓRY


Celý súbor mikroorganizmov a makroorganizmus tvoria akúsi symbiózu, kde každý ťaží zo svojej existencie a ovplyvňuje partnera. Funkcie črevnej mikroflóry vo vzťahu k makroorganizmu sa realizujú lokálne aj na systémovej úrovni, pričom na tomto vplyve sa podieľajú rôzne druhy baktérií.

Mikroflóra tráviaceho traktu vykonáva tieto funkcie:

  • Morfokinetické a energetické účinky (energetické zásobenie epitelu, regulácia peristaltiky čriev, tepelné zásobovanie organizmu, regulácia diferenciácie a regenerácie epitelových tkanív).
  • Tvorba ochrannej bariéry črevnej sliznice, inhibícia rastu patogénna mikroflóra.
  • Imunogénna úloha (stimulácia imunitného systému, stimulácia lokálnej imunity vrátane tvorby imunoglobulínov).
  • Modulácia funkcií cytochrómov P450 v pečeni a produkcia cytochrómov podobných P450.
  • Detoxikácia exogénnych a endogénnych toxických látok a zlúčenín.
  • Výroba rôznych biologicky aktívnych zlúčenín, aktivácia určitých liekov.
  • Mutagénna/antimutagénna aktivita (zvýšená odolnosť epitelových buniek voči mutagénom (karcinogénom), deštrukcia mutagénov).
  • Regulácia zloženia plynu dutín.
  • Regulácia behaviorálnych reakcií.
  • Regulácia replikácie a expresie génov v prokaryotických a eukaryotických bunkách.
  • Regulácia programovanej smrti eukaryotických buniek (apoptóza).
  • Skladovanie mikrobiálneho genetického materiálu.
  • Účasť na etiopatogenéze chorôb.
  • Účasť na metabolizme voda-soľ, udržiavanie iónovej homeostázy tela.
  • Tvorba imunologickej tolerancie voči potravinám a mikrobiálnym antigénom.
  • Zapojený do kolonizačného odporu.
  • Zabezpečenie homeostázy symbiotických vzťahov medzi prokaryotickými a eukaryotickými bunkami.
  • Účasť na metabolizme: metabolizmus bielkovín, tukov (dodávanie substrátov lipogenézy) a sacharidov (dodávanie substrátov glukoneogenézy), regulácia žlčových kyselín, steroidov a iných makromolekúl

Pozri tiež:

takze bifidobaktérie fermentáciou oligo- a polysacharidov produkujú kyselinu mliečnu a acetát, ktoré poskytujú baktericídne prostredie, vylučujú látky brzdiace rast patogénnych baktérií, čím sa zvyšuje odolnosť detského organizmu voči črevným infekciám. detské bifidobaktérie sa prejavujú aj pri znižovaní rizika vzniku potravinových alergií.

laktobacily znižujú aktivitu peroxidázy, poskytujú antioxidačný účinok, majú protinádorovú aktivitu, stimulujú produkciu imunoglobulín A(IgA), inhibujú rast patogénnej mikroflóry a stimulujú rast lakto- a bifidoflóry, majú antivírusový účinok.

Od zástupcov enterobaktérie najdôležitejšie je Escherichia coli M17, ktorý produkuje kolicín B, vďaka čomu inhibuje rast shigel, salmonely, klebsielly, vrúbkov, enterobacterov a má mierny vplyv na rast stafylokokov a plesní. E. coli tiež prispieva k normalizácii mikroflóry po antibiotickej liečbe a zápalových a infekčných ochoreniach.

Enterokoky (Enterococcus avium, faecalis, faecium) stimulovať lokálnu imunitu aktiváciou B-lymfocytov a zvýšením syntézy IgA, uvoľňovaním interleukínov-1β a -6, γ-interferónu; majú antialergické a antimykotické účinky.

Escherichia coli, bifidobaktérie a laktobacily plnia vitamínotvornú funkciu (podieľajú sa na syntéze a vstrebávaní vitamínov K, skupiny B, kyseliny listovej a nikotínovej). V schopnosti syntetizovať vitamíny Escherichia coli prevyšuje všetky ostatné baktérie črevnej mikroflóry, syntetizuje tiamín, riboflavín, kyselinu nikotínovú a pantoténovú, pyridoxín, biotín, kyselinu listovú, kyanokobalamín a vitamín K. Bifidobaktérie syntetizujú kyselinu askorbovú a laktobacilibaktériu prispievajú k vstrebávaniu vápnika, vitamínu D, zlepšujú vstrebávanie železa (vzhľadom k vytvoreniu kyslého prostredia).

Proces trávenia podmienene možno rozdeliť na vlastné (vzdialené, kavitárne, autolytické a membránové), uskutočňované enzýmami tela, a symbiotické trávenie, prebiehajúce za pomoci mikroflóry. Črevná mikroflóra človeka sa podieľa na fermentácii predtým neštiepených zložiek potravy, najmä sacharidov, ako sú škrob, oligo- a polysacharidy (vrátane celulózy), ako aj bielkovín a tukov.

Bielkoviny a sacharidy, ktoré sa nevstrebávajú v tenkom čreve v slepom čreve, prechádzajú hlbším bakteriálnym štiepením – hlavne Escherichia coli a anaeróbmi. Konečné produkty vznikajúce pri procese bakteriálnej fermentácie majú rôzne účinky na ľudské zdravie. napr. butyrát nevyhnutný pre normálnu existenciu a fungovanie kolonocytov, je dôležitým regulátorom ich proliferácie a diferenciácie, ako aj absorpcie vody, sodíka, chlóru, vápnika a horčíka. Spolu s ostatnými prchavé mastné kyseliny ovplyvňuje motilitu hrubého čreva, v niektorých prípadoch ju zrýchľuje, v iných spomaľuje. Pri rozklade polysacharidov a glykoproteínov extracelulárnymi mikrobiálnymi glykozidázami vznikajú okrem iného monosacharidy (glukóza, galaktóza a pod.), ktorých oxidáciou sa do okolia uvoľňuje najmenej 60 % voľnej energie vo forme tepla.

Medzi najdôležitejšie systémové funkcie mikroflóry patrí prísun substrátov pre glukoneogenézu, lipogenézu, ako aj účasť na metabolizme bielkovín a recyklácii žlčových kyselín, steroidov a iných makromolekúl. Premena cholesterolu na koprostanol, ktorý sa v hrubom čreve nevstrebáva, a premena bilirubínu na stercobilín a urobilín je možná len za účasti baktérií v čreve.

Ochranná úloha saprofytickej flóry sa realizuje na lokálnej aj systémovej úrovni. Vytvorením kyslého prostredia, v dôsledku tvorby organických kyselín a poklesu pH hrubého čreva na 5,3-5,8, symbiotická mikroflóra chráni človeka pred kolonizáciou exogénnymi patogénnymi mikroorganizmami a inhibuje rast patogénnych, hnilobných a plynatých. tvoriace mikroorganizmy už prítomné v čreve. Mechanizmus tohto javu spočíva v súťaži mikroflóry o živiny a väzbové miesta, ako aj v produkcii určitých látok, ktoré inhibujú rast patogénov a majú baktericídnu a bakteriostatickú aktivitu, vrátane látok podobných antibiotikám, normálnou mikroflórou. Nízkomolekulárne metabolity sacharolytickej mikroflóry, predovšetkým prchavé mastné kyseliny, laktát atď., majú výrazný bakteriostatický účinok. Sú schopné inhibovať rast salmonely, dyzentérickej shigelly a mnohých húb.

Črevná mikroflóra tiež zvyšuje lokálnu črevnú imunologickú bariéru. Je známe, že u sterilných zvierat je v lamina propria stanovený veľmi malý počet lymfocytov, navyše sú tieto zvieratá imunodeficientné. Obnova normálnej mikroflóry rýchlo vedie k zvýšeniu počtu lymfocytov v črevnej sliznici a k ​​vymiznutiu imunodeficiencie. Saprofytické baktérie majú do určitej miery schopnosť modulovať úroveň fagocytárnej aktivity, znižovať ju u alergikov a naopak zvyšovať u zdravých jedincov.

Touto cestou, mikroflóra gastrointestinálneho traktu formuje nielen lokálnu imunitu, ale zohráva obrovskú úlohu aj pri formovaní a rozvoji imunitného systému dieťaťa a podporuje jeho aktivitu aj u dospelého človeka. Rezidenčná flóra, najmä niektoré mikroorganizmy, má dostatočne vysoké imunogénne vlastnosti, čo stimuluje rozvoj lymfatického aparátu čreva a lokálnu imunitu (predovšetkým v dôsledku zvýšenej tvorby kľúčového článku v lokálnom imunitnom systéme – sekrečného IgA) a vedie k systémové zvýšenie tonusu imunitného systému s aktiváciou bunkovej a humorálnej imunity.

Pozri dodatočne:

ČREVNÁ MIKROFLÓRA A IMUNITA

Systémová stimulácia imunity- jedna z najdôležitejších funkcií mikroflóry. Je známe, že u laboratórnych zvierat bez mikróbov dochádza nielen k potlačeniu imunity, ale aj k involúcii imunokompetentných orgánov. Preto v prípade narušenia črevnej mikroekológie, nedostatku bifidoflóry a laktobacilov, nerušenej bakteriálnej kolonizácie tenkého a hrubého čreva vznikajú podmienky na zníženie nielen lokálnej ochrany, ale aj odolnosti organizmu ako celku.

Napriek dostatočnej imunogenicite saprofytické mikroorganizmy nevyvolávajú reakcie imunitného systému. Možno je to preto, že saprofytická mikroflóra je akýmsi úložiskom mikrobiálnych plazmidových a chromozomálnych génov, vymieňajúcich si genetický materiál s hostiteľskými bunkami. Intracelulárne interakcie sú realizované endocytózou, fagocytózou atď. Pri intracelulárnych interakciách sa dosahuje efekt výmeny bunkového materiálu. Výsledkom je, že zástupcovia mikroflóry získavajú receptory a iné antigény vlastné hostiteľovi. Tým sa stávajú „svojimi“ pre imunitný systém makroorganizmu. Epitelové tkanivá v dôsledku tejto výmeny získavajú bakteriálne antigény.

Diskutuje sa otázka kľúčovej úlohy mikroflóry pri poskytovaní antivírusovej ochrany hostiteľa. Vďaka fenoménu molekulárnej mimikry a prítomnosti receptorov získaných z epitelu hostiteľa sa mikroflóra stáva schopnou zachytávať a vylučovať vírusy, ktoré majú vhodné ligandy.

Tak spolu s nízkym pH žalúdočnej šťavy, motorickou a sekrečnou aktivitou tenkého čreva,mikroflóra gastrointestinálneho traktuoznačuje nešpecifické faktory obranyschopnosti tela.

Dôležitá funkcia mikroflóry je syntéza množstva vitamínov. Ľudské telo prijíma vitamíny najmä zvonka – s potravou rastlinného alebo živočíšneho pôvodu. Prichádzajúce vitamíny sú normálne absorbované v tenkom čreve a čiastočne využité črevnou mikroflórou. Mikroorganizmy, ktoré obývajú črevá ľudí a zvierat, produkujú a využívajú množstvo vitamínov. Je pozoruhodné, že mikróby tenkého čreva hrajú pre človeka v týchto procesoch najdôležitejšiu úlohu, pretože vitamíny, ktoré produkujú, môžu byť účinne absorbované a vstupujú do krvného obehu, zatiaľ čo vitamíny syntetizované v hrubom čreve sa prakticky neabsorbujú a sú nedostupné. k ľuďom. Potlačenie mikroflóry (napríklad antibiotikami) znižuje aj syntézu vitamínov. Naopak, vytváranie priaznivých podmienok pre mikroorganizmy, napríklad príjmom dostatočného množstva prebiotík, zvyšuje prísun vitamínov do makroorganizmu.

Najviac študované aspekty súvisiace so syntézou črevnej mikroflóry kyselina listová, vitamín B12 a vitamín K.

Kyselina listová (vitamín B 9), dodávaná s potravou, sa účinne vstrebáva v tenkom čreve. Folát syntetizovaný v hrubom čreve zástupcami normálnej črevnej mikroflóry slúži výlučne pre vlastnú potrebu a makroorganizmus ho nevyužíva. Avšak syntéza folátu v hrubom čreve môže mať veľký význam pre normálny stav DNA kolonocytov.

Črevné mikroorganizmy, ktoré syntetizujú vitamín B 12, žijú v hrubom aj tenkom čreve. Spomedzi týchto mikroorganizmov sú z tohto hľadiska najaktívnejší zástupcovia Pseudomonas a Klebsiella sp.. Možnosti mikroflóry úplne kompenzovať hypovitaminózu B 12 však nestačia.

Schopnosť črevný epitel odolávať procesom karcinogenéza. Predpokladá sa, že jednou z príčin vyššieho výskytu nádorov hrubého čreva v porovnaní s tenkým črevom je nedostatok cytoprotektívnych zložiek, z ktorých väčšina sa vstrebáva v stredných úsekoch gastrointestinálneho traktu. Medzi nimi je vitamín B 12 a kyselina listová, ktoré spolu určujú stabilitu bunkovej DNA najmä DNA epitelových buniek hrubého čreva. Aj mierny nedostatok týchto vitamínov, ktorý nespôsobuje anémiu alebo iné ťažké následky, však vedie k výrazným aberáciám v molekulách DNA kolonocytov, ktoré sa môžu stať základom karcinogenézy. Je známe, že nedostatočný prísun vitamínov B 6, B 12 a kyseliny listovej do kolonocytov je spojený so zvýšeným výskytom rakoviny hrubého čreva v populácii. Nedostatok vitamínov vedie k narušeniu procesov metylácie DNA, mutáciám a v dôsledku toho k rakovine hrubého čreva. Riziko karcinogenézy hrubého čreva sa zvyšuje s nízkym príjmom vlákniny a zeleniny, ktoré zabezpečujú normálne fungovanie črevnej mikroflóry, syntetizujú trofické a ochranné faktory vo vzťahu k hrubému črevu.

Vitamín K existuje v niekoľkých variantoch a ľudské telo ho vyžaduje na syntézu rôznych proteínov viažucich vápnik. Zdrojom vitamínu K 1, fylochinónu, sú rastlinné produkty a vitamín K 2, skupina menachinónových zlúčenín, sa syntetizuje v tenkom čreve človeka. Mikrobiálna syntéza vitamínu K2 je stimulovaná nedostatkom fylochinónu v strave a je celkom schopná ho kompenzovať. Diétnymi opatreniami sa zároveň zle koriguje nedostatok vitamínu K2 so zníženou aktivitou mikroflóry. Syntetické procesy v čreve sú teda prioritou pre zásobovanie makroorganizmami týmto vitamínom. Vitamín K sa syntetizuje aj v hrubom čreve, no využíva sa predovšetkým pre potreby mikroflóry a kolonocytov.

Črevná mikroflóra sa podieľa na detoxikácii exogénnych a endogénnych substrátov a metabolitov (amíny, merkaptány, fenoly, mutagénne steroidy a pod.) a je na jednej strane masívnym sorbentom, odvádzajúcim z tela s črevným obsahom toxické produkty. a na druhej strane ich využíva v metabolických reakciách pre svoje potreby. Okrem toho zástupcovia saprofytickej mikroflóry produkujú estrogénom podobné látky na báze konjugátov žlčových kyselín, ktoré zmenou génovej expresie alebo povahy ich pôsobenia ovplyvňujú diferenciáciu a proliferáciu epitelových a niektorých iných tkanív.

Vzťah medzi mikro- a makroorganizmami je teda zložitý, realizovaný na metabolickej, regulačnej, intracelulárnej a genetickej úrovni. Normálne fungovanie mikroflóry je však možné len pri dobrom fyziologickom stave organizmu a predovšetkým normálnej výžive.

VÝŽIVA PRE MIKROFLÓRU ČREV

Pozri tiež:

SYNBIOTIKA a

Výživa mikroorganizmov, obývajúci črevá, je poskytovaný živinami pochádzajúcimi z nadložných častí gastrointestinálneho traktu, ktoré nie sú trávené vlastnými enzymatickými systémami a nie sú absorbované v tenkom čreve. Tieto látky sú potrebné na uspokojenie energetických a plastových potrieb mikroorganizmov. Schopnosť využívať živiny pre svoj život závisí od enzymatických systémov rôznych baktérií.

V závislosti od toho sa podmienene izolujú baktérie s prevažne sacharolytickou aktivitou, ktorých hlavným energetickým substrátom sú sacharidy (typické hlavne pre saprofytickú flóru), s prevládajúcou proteolytickou aktivitou, využívajúce proteíny na energetické účely (typické pre väčšinu zástupcov patogénnej a oportúnnej flóry) a zmiešané aktivity. V súlade s tým, prevaha určitých živín v potravinách, porušenie ich trávenia stimuluje rast rôznych mikroorganizmov.

Hlavným zdrojom výživy a energie pre črevnú mikroflóru sú nestráviteľné sacharidy: potravinová vláknina , rezistentný škrob l issacharidmi, oligosacharidmi

Predtým sa tieto zložky potravy nazývali „balast“, čo naznačuje, že nemajú pre makroorganizmus žiadny významný význam, avšak pri skúmaní mikrobiálneho metabolizmu sa ukázal ich význam nielen pre rast črevnej mikroflóry, ale aj pre ľudské zdravie. všeobecný.

Podľa modernej definície nazývané čiastočne alebo úplne nestráviteľné zložky potravy, ktoré selektívne stimulujú rast a/alebo metabolizmus jednej alebo viacerých skupín mikroorganizmov žijúcich v hrubom čreve, čím zabezpečujú normálne zloženie črevnej mikrobiocenózy.

Mikroorganizmy hrubého čreva zabezpečujú svoju energetickú potrebu prostredníctvom fosforylácie anaeróbneho substrátu (obr. 1), ktorého kľúčovým metabolitom je kyselina pyrohroznová(PVC). PVC sa tvorí z glukózy počas glykolýzy. Ďalej, ako výsledok redukcie PVC, sa vytvorí jedna až štyri molekuly adenosintrifosfátu(ATP). Posledná fáza vyššie uvedených procesov sa označuje ako fermentácia, ktorá môže prebiehať rôznymi spôsobmi s tvorbou rôznych metabolitov.

  • Homofermentatívne mliečne kvasenie charakterizovaný prevládajúcou tvorbou kyseliny mliečnej (až 90 %) a je charakteristický pre laktobacily a streptokoky hrubého čreva.
  • heterofermentatívne mliečne kvasenie , v ktorom sa tvoria ďalšie metabolity (vrátane kyseliny octovej), je vlastný bifidobaktériám.
  • Alkoholové kvasenie , vedúci k tvorbe oxidu uhličitého a etanolu, je u niektorých predstaviteľov vedľajším metabolickým účinkom Lactobacillus a Clostridium. Niektoré typy enterobaktérií ( E. coli) a klostrídium získavajú energiu v dôsledku fermentácie s kyselinou mravčou, propiónovou, maslovou, acetón-butylovou alebo homoacetátovou fermentáciou.

V dôsledku mikrobiálneho metabolizmu v hrubom čreve sa tvorí kyselina mliečna, mastné kyseliny s krátkym reťazcom(C 2 - octová; C 3 - propiónová; C 4 - olejová / izomaslová; C 5 - valérová / izovalerová; C 6 - kaprónová / izokaprónová), oxid uhličitý, vodík, voda. Oxid uhličitý sa z veľkej časti premieňa na octan, vodík sa absorbuje a vylučuje pľúcami a organické kyseliny (predovšetkým mastné kyseliny s krátkym reťazcom) sú využívané makroorganizmom. Normálna mikroflóra hrubého čreva, spracovávajúca sacharidy nestrávené v tenkom čreve, produkuje mastné kyseliny s krátkym reťazcom s minimálnym počtom ich izoforiem. Zároveň, ak dôjde k narušeniu mikrobiocenózy a zvýšeniu podielu proteolytickej mikroflóry, tieto mastné kyseliny sa začnú syntetizovať z bielkovín najmä vo forme izoforiem, čo na jednej strane negatívne ovplyvňuje stav hrubého čreva a môže byť na druhej strane diagnostický marker.

Okrem toho rôzni predstavitelia saprofytickej flóry majú svoje vlastné potreby pre určité živiny v dôsledku zvláštností ich metabolizmu. takze bifidobaktérie rozkladajú mono-, di-, oligo- a polysacharidy a využívajú ich ako energetický a plastový substrát. Súčasne môžu fermentovať bielkoviny, a to aj na energetické účely; nie sú náročné na príjem väčšiny vitamínov s potravou, ale potrebujú pantotenáty.

laktobacily na energetické a plastové účely využívajú aj rôzne sacharidy, ale zle štiepia bielkoviny a tuky, preto potrebujú aminokyseliny, mastné kyseliny, vitamíny zvonku.

Enterobaktérie rozkladajú sacharidy za vzniku oxidu uhličitého, vodíka a organických kyselín. Súčasne existujú laktózovo-negatívne a laktózo-pozitívne kmene. Dokážu zužitkovať aj bielkoviny a tuky, preto potrebujú len malý vonkajší príjem aminokyselín, mastných kyselín a väčšiny vitamínov.

Je zrejmé, že výživa saprofytickej mikroflóry a jej normálne fungovanie zásadne závisí od príjmu nestrávených sacharidov (di-, oligo- a polysacharidov) na energetické účely, ako aj bielkovín, aminokyselín, purínov a pyrimidínov, tukov, sacharidov, vitamínov. a minerály - na výmenu plastov. Kľúčom k prísunu potrebných živín baktériám je racionálna výživa makroorganizmu a normálny priebeh tráviacich procesov.

textové polia

textové polia

šípka_nahor

Vplyvom motorickej činnosti tenkého čreva sa 1,5 až 2,0 litra tráveniny cez ileocekálnu chlopňu dostáva do hrubého čreva (kolorektálny gastrointestinálny trakt), kde pokračuje utilizácia látok potrebných pre organizmus, vylučovanie metabolitov a solí ťažkých kovov, hromadenie dehydrovaného črevného obsahu a odvádzajú ho z tela.

Dvojbodka poskytuje:

1. Imunobiologická a kompetitívna ochrana gastrointestinálneho traktu pred patogénnymi mikróbmi;

2. Podieľa sa na udržiavaní vodnej a minerálnej rovnováhy v organizme;

3. Zabezpečuje retenciu dusíka v tele prostredníctvom syntézy amoniaku z metabolitov bielkovín a jeho absorpciu;

4. Podieľa sa na metabolizme sacharidov (absorpciou monosacharidov vzniknutých pri hydrolýze celulózy, hemicelulózy a pektínov bakteriálnymi enzýmami);

5. Vykonáva enzymatickú hydrolýzu a vstrebávanie zvyškov živín z tenkého čreva, ako aj vitamínov E, K a skupiny B, syntetizovaných bakteriálnou flórou.

Za normálnych podmienok ľudskej činnosti je úroveň aktivity hrubého čreva nízka. Ak sú však v predchádzajúcich úsekoch žalúdočnej sondy poruchy trávenia, hrubé črevo ich kompenzuje.

sekrečnú funkciu hrubého čreva

textové polia

textové polia

šípka_nahor

Na uvoľnenie malého množstva alkalickej tráviacej šťavy (pH = 8,5-9,0) hrubé črevo nevyžaduje mechanické dráždenie. Podobne ako iné tráviace šťavy sa skladá z tekutej a hustej časti. Hustá časť črevnej šťavy vyzerá ako hlienovité hrudky, pozostáva z roztrhaných epiteliálnych buniek a hlienu (produkovaného pohárikovými bunkami). Enzýmy v tejto šťave obsahujú oveľa menej ako v tenkom čreve a jej hustá časť obsahuje 8-10 krát viac enzýmov ako v tekutine. Proces vylučovania enzýmov v hrubom čreve, ako aj v tenkom čreve, pozostáva z tvorby akumulácie enzýmov v epitelových bunkách, po ktorej nasleduje ich odmietnutie, rozpad a prechod enzýmov do črevnej dutiny. V šťave z hrubého čreva sú prítomné malé množstvá peptidáz, katepsínu, amylázy, lipázy, nukleázy a alkalickej fosfatázy. Enterokináza a sacharáza v šťave z hrubého čreva chýbajú.

Na procese hydrolýzy v hrubom čreve sa podieľajú aj enzýmy z tenkého čreva.. V podmienkach normálneho trávenia je intenzita enzýmovo-vylučovacích procesov v hrubom čreve spôsobená tým, že trávenina vstupujúca do tejto časti je chudobná na nestrávené produkty. Hrubé črevo je však schopné podieľať sa na procesoch kompenzácie narušených funkcií nadložných úsekov tráviaceho traktu výrazným zvýšením sekrečnej aktivity.

Regulácia šťavy v hrubom čreve sa uskutočňuje miestnymi mechanizmami, pri jeho mechanickom dráždení mäkkou gumovou hadičkou alebo balónikom sa sekrécia šťavy zvyšuje 8-10 krát. Príjem potravy bohatej na vlákninu (celulóza, pektín, lignín) nielen zvyšuje množstvo výkalov v dôsledku nestrávenej vlákniny v jej zložení, ale tiež urýchľuje pohyb tráveniny a tvorbu výkalov, ktoré pôsobia ako laxatíva.

Hodnota mikroflóry hrubého čreva

textové polia

textové polia

šípka_nahor

Hodnota mikroflóry hrubého čreva v živote makroorganizmu. Distálny Tráviaci kanál vrátane terminálneho ilea je miestom hojnej reprodukcie mikroorganizmov. Prevládajúcimi mikróbmi v hrubom čreve dospelých sú nespórové obligátne anaeróbne bacily (Bifidus a Bacteroides), ktoré tvoria 90 % celej črevnej flóry, zvyšných 10 % sú fakultatívne anaeróbne baktérie (E. coli, baktérie mliečneho kvasenia, streptokoky) .

Hodnota črevnej mikroflóry v živote makroorganizmu je určená jeho účasťou na implementácii:

1) Ochranná funkcia,
2) inaktivácia enzýmov tenkého čreva,
3) Rozdelenie zložiek tráviacich sekrétov,
4) Syntéza vitamínov a iných biologicky aktívnych látok.
5) Implementácia funkcie tvorby enzýmov,
6) Metabolizmus bielkovín, fosfolipidov, mastných kyselín a cholesterolu.

Ochranná funkcia spočíva v tom, že črevná mikroflóra v organizme hostiteľa pôsobí ako stály stimul, spôsobujúci tvorbu prirodzenej imunity. Zástupcovia normálnej mikroflóry prítomnej v črevách majú výraznú antagonistickú aktivitu proti patogénnym mikróbom a chránia hostiteľský organizmus pred ich zavedením a reprodukciou. Klinické pozorovania preukázali, že dlhodobá liečba antibakteriálnymi liekmi môže viesť k závažným komplikáciám spôsobeným rýchlou reprodukciou kvasiniek, stafylokokov, hemolytických kmeňov, Escherichia coli, Proteus.

Enzýmy tráviacich štiav tenkého čreva sú v ňom zničené len čiastočne a strácajú svoju aktivitu. Enterokináza, alkalická fosfatáza a amyláza po vstupe do hrubého čreva strácajú svoju úlohu, sú vystavené mikroflóre a sú inaktivované. Spárované žlčové estery (glykocholové a taurocholové) tiež podliehajú štiepnym procesom, o čom svedčí prítomnosť voľných žlčových kyselín vo výkaloch. Črevná flóra rozkladá aj iné organické zlúčeniny prítomné v tráve za vzniku množstva organických kyselín, amónnych solí organických kyselín, amínov atď.

Črevné mikroorganizmy syntetizujú vitamín K, E a vitamíny skupiny B (B 6 , B 12). Flóra hrubého čreva produkuje aj ďalšie v súčasnosti málo známe fyziologicky aktívne látky, ktoré ovplyvňujú tonus črevnej steny a vstrebávanie vody a aminokyselín.

Bakteriálne enzýmy rozkladajú vlákna vlákniny, ktoré nie sú trávené v tenkom čreve. U rôznych ľudí nie je množstvo celulózy, hemicelulózy a pektínu hydrolyzované bakteriálnymi enzýmami rovnaké a môže byť až 40 % ich celkového množstva v tráve.

Mikroorganizmy fermentujú sacharidy na kyslé produkty (kyselina mliečna a octová), ako aj alkohol. Konečnými produktmi hnilobného bakteriálneho rozkladu bielkovín sú toxické (indol, skatol) a biologicky aktívne amíny (histamín, tyramín), vodík, oxid siričitý a metán. Vyvážená strava vyrovnáva procesy fermentácie a hniloby. Takže v dôsledku fermentácie v črevách sa vytvára kyslé prostredie, ktoré zabraňuje rozkladu. Ak je rovnováha medzi týmito procesmi narušená, môže dôjsť k poruchám trávenia.

Rast, vývoj a funkcia bakteriálnej flóry v zdravom organizme sú pod kontrolou imunobiologického obranného systému (imunoglobulíny, leukocyty na povrchu sliznice) a vplyvom kvalitatívneho zloženia potravy, baktericídnych vlastností tráviacich štiav. , rýchlosť odstraňovania mikrobiálnych teliesok v závislosti od motorickej aktivity čreva, mikrobiálnej kontaminácie vstupujúcej do potravinového organizmu.

V hrubom čreve sa tvoria výkaly, ktoré sú zafarbené žlčovými pigmentmi, jeho pH je 5-7, zápach závisí od intenzity fermentačných procesov.

Pohyblivosť hrubého čreva

textové polia

textové polia

šípka_nahor

Pohyblivosť hrubého čreva zabezpečuje nádrž(hromadenie črevného obsahu), evakuácia (odstránenie obsahu), odsávanie(hlavne voda a soli) funkcie a tvorba výkalov.

Zásobníkové a absorpčné funkcie sa vykonávajú vďaka charakteristickej štruktúre hrubého čreva. Jeho vonkajšia svalová vrstva sa nachádza na povrchu vo forme pruhov (tieňov). Následkom tonusu týchto pásov, ako aj kontrakcií jednotlivých úsekov vrstvy obehového svalstva sa na črevnej stene tvoria záhyby a opuchy (haustery) pohybujúce sa po čreve (haustračné vlny). Tu sa trávka zadrží, čím sa zabezpečí dlhší kontakt s črevnou stenou, čo podporuje vstrebávanie.

Vlny haustrácie, čo sú nepropulzívne peristaltické kontrakcie, a pozorovaná rytmická segmentácia sú neúčinné pri podpore črevného chýmu. Zároveň tu prebiehajú antiperistaltické pohyby vedúce k retrográdnemu pohybu črevného obsahu. Nepropulzívna peristaltika, rytmické kontrakcie a antiperistaltické pohyby prispievajú k jej premiešavaniu a zahusťovaniu v dôsledku absorpcie.

Hladké svaly hrubého čreva sú charakterizované kyvadlovými pohybmi, čo sú rytmické pohyby čreva. Ich funkciou je premiešavať obsah, čo následne prispieva k vstrebávaniu a zahusťovaniu obsahu čreva.

Existujú aj propulzívne kontrakcie charakteristické len pre svaly hrubého čreva, nazývané hromadné sťahy, ktoré zachytávajú veľkú časť čreva a zabezpečujú vyprázdnenie jeho významných úsekov. Hromadné kontrakcie začínajú od slepého čreva a šíria sa po celom hrubom čreve a sigmoidnom hrubom čreve. Počas takýchto vĺn, ktoré sa vyskytujú 3-4 krát denne, je obsah hrubého čreva vypudený do sigmatu a konečníka. Pohyby tohto druhu sa vyskytujú po jedle a môžu byť dôsledkom gastrokolického reflexu. K takýmto pohybom dochádza aj pri lokálnom naťahovaní hrubého čreva.

Ukazovateľom motorickej funkcie hrubého čreva je trvanie evakuácie chymu, t.j. čas, za ktorý sa črevá uvoľnia z obsahu. Pri RTG vyšetrení u zdravého človeka začne kontrastná hmota (síran bárnatý) prúdiť do hrubého čreva 3-3,5 hodiny po požití. Naplnenie celého hrubého čreva trvá asi 24 hodín a jeho úplné vyprázdnenie trvá 48-72 hodín.

Počas aktívnej činnosti gastrointestinálneho traktu sa v ňom objavujú plyny, ktoré sa vylučujú z tela pri defekácii a mimo nej. Vznikajú zo vzduchu prehltnutého s potravou, z plynu vznikajúceho pri interakcii hydrogénuhličitanov tráviacich štiav dvanástnika s kyslým žalúdočným chrómom a z plynu, ktorý je odpadovým produktom baktérií. U človeka sa počas dňa vytvorí a vylúči až 300 cm 3 plynu, ktorý zahŕňa dusík (24-90%), oxid uhličitý (4,3-29%), kyslík (0,1-2,3%), vodík (0,6-47 %), metán (0-26 %), sírovodík, amoniak, merkaptán. Pri porušení činnosti gastrointestinálneho traktu sa mení zloženie plynov a ich množstvo. Výrazné zvýšenie tvorby plynu (až do 3000 cm 3) sa nazýva plynatosť.

Regulácia motorickej funkcie hrubého čreva

textové polia

textové polia

šípka_nahor

Regulácia motorickej funkcie hrubého čreva sa uskutočňuje nervovými a humorálnymi mechanizmami.

Nervová regulácia

Nervovú reguláciu vykonáva intramurálny nervový systém, reprezentovaný intermuskulárnymi (Auerbach) a submukóznymi (Meissner) nervovými plexusmi. Extramurálna inervácia hrubého čreva sa uskutočňuje sympatickými a parasympatickými oddeleniami nervového systému. Sympatické nervy inervujúce hrubé črevo vystupujú z horných a dolných mezenterických plexusov; parasympatikus - ísť ako súčasť vagusových a panvových nervov. U ľudí je slepá, vzostupná a pravá strana priečneho tračníka inervovaná sympatickými vláknami z horného mezenterického plexu; ľavá strana priečneho tračníka, zostupná, sigmoidná a horná časť konečníka - sympatické vlákna z plexus mezenterica inferior. Nervus vagus inervuje pravú polovicu hrubého čreva, nerv panvový inervuje jeho ľavú polovicu. Na motilitu hrubého čreva majú aktivačný účinok parasympatikus a inhibičný účinok sympatikus, aj keď po priesečníku týchto nervov sa motorická aktivita tohto úseku tráviaceho traktu nemení.

Významnú úlohu v regulácii motility hrubého čreva zohrávajú reflexné spojenia s inými časťami tráviaceho traktu. Jej motilita je vzrušená pri jedení, prechod potravy cez pažerák, podráždenie chemo- a mechanoreceptorov žalúdka, dvanástnika. Aktívnym stimulantom motorickej aktivity sú aj lokálne reflexy z čriev a najmä zo samotného hrubého čreva, keď sú podráždené jeho mechanoreceptormi. Intenzita podráždenia závisí od množstva chymu, výkalov v hrubom čreve. To je do značnej miery dané charakterom prijímanej potravy a preto jej zloženie, najmä obsah vlákniny, je jedným z faktorov regulujúcich pohyblivosť hrubého čreva.

Inhibičné vplyvy sa uskutočňujú z konečníka, podráždenie receptorov spôsobuje inhibíciu motorickej aktivity hrubého čreva.

V centrálnom nervovom systéme sú uzavreté reflexy, ktoré regulujú motilitu hrubého čreva. O vplyve vyšších častí centrálneho nervového systému svedčí úloha emócií, ktoré jednoznačne menia charakter pohybov hrubého čreva.

Humorné faktory

Na regulácii motility hrubého čreva sa podieľajú aj humorálne faktory, pričom niektoré hormonálne látky pôsobia na motilitu hrubého čreva inak ako na motilitu tenkého čreva. Serotonín teda stimuluje motilitu tenkého čreva a inhibuje motilitu hrubého čreva. Inhibičný účinok vyvoláva adrenalín, glukagón, kortizón stimuluje motilitu hrubého čreva.

Pohyb čriev – defekácia

textové polia

textové polia

šípka_nahor

Vyprázdňovanie dolných častí hrubého čreva z exkrementov sa vykonáva pomocou konať defekácii.

Spôsobuje nutkanie na defekáciu, podráždenie receptorov konečníka, keď je naplnený výkalmi a tlak v ňom stúpa na 40-50 mm Hg. (3,92-4,90 kPa).

K defekácii dochádza v dôsledku motorickej aktivity konečníka a jeho dvoch zvieračov - vnútorného hladkého svalstva a vonkajšieho, tvoreného priečne pruhovaným svalom. Vnútorné aj vonkajšie zvierače mimo defekácie sú v stave tonickej kontrakcie, ktorá zabraňuje strate výkalov. Reguláciu mimovoľného procesu vyprázdňovania vykonáva intramurálny nervový systém, parasympatické a somatické nervové centrá sakrálnych segmentov miechy, ktoré tvoria centrum defekácie (S 1 - S 4).

Aferentné impulzy zo slizničných receptorov sa prenášajú pozdĺž pudendálneho a panvového nervu do miechového centra, odkiaľ sa impulzy prenášajú pozdĺž eferentných parasympatických vlákien tých istých nervov, čo spôsobuje zníženie tonusu a relaxáciu vnútorného zvierača so súčasným zvýšením rektálna motilita. Tonus vonkajšieho análneho zvierača sa spočiatku zvyšuje a po dosiahnutí nadprahovej sily podráždenia dochádza k jeho inhibícii, čo je sprevádzané defekáciou.

Dobrovoľný akt defekácie

Svojvoľný akt defekácie sa uskutočňuje za účasti centier medulla oblongata, hypotalamu a mozgovej kôry a je produkovaný počas prvého roka života. Centrum v predĺženej mieche, ktoré sa podieľa na regulácii tohto aktu, sa nachádza v blízkosti dýchacieho a emetického. Blízkosť centier vysvetľuje zvýšené dýchanie a inhibíciu dáviaceho reflexu počas napínania análnych zvieračov a nedobrovoľnej defekácie počas zastavenia dýchania.

Prirodzený akt defekácie

Prirodzený akt defekácie je čiastočne vôľový, čiastočne nedobrovoľný. Pri výraznom podráždení konečníka sťahuje a uvoľňuje vnútorný análny zvierač. Dobrovoľná časť aktu defekácie zahŕňa relaxáciu vonkajšieho zvierača, kontrakciu bránice a brušných svalov. To všetko vedie k zmenšeniu objemu brušnej dutiny a zvýšeniu vnútrobrušného tlaku (až 220 cm vodného stĺpca). Defekačný reflex úplne zmizne po deštrukcii sakrálnych segmentov miechy. Deštrukcia miechy nad týmito segmentmi je sprevádzaná zachovaním miechových defekačných reflexov, avšak nevykonáva sa ľubovoľná zložka defekačného reflexu.

Defekácia ako reflexný akt má zasa množstvo reflexných účinkov na rôzne orgány a systémy. Reflexné účinky na kardiovaskulárny systém sa teda prejavujú v tom, že maximálny krvný tlak stúpne asi o 60 mm Hg, minimálny - o 20 mm Hg, pulz sa zrýchli o 20 úderov za minútu.

Podrobné zloženie črevnej mikroflóry je uvedené v prílohe 1.

Celá črevná mikroflóra sa delí na: - obligátnu (hlavná mikroflóra); - voliteľná časť (podmienečne patogénna a saprofytická mikroflóra); povinná mikroflóra.

Bifidobaktérie sú najvýznamnejšími predstaviteľmi obligátnych baktérií v črevách detí a dospelých. Sú to anaeróby, netvoria spóry a morfologicky sú to veľké grampozitívne tyčinky rovnomerného alebo mierne zakriveného tvaru. Konce tyčiniek sú u väčšiny bifidobaktérií rozvetvené, ale môžu byť aj stenčené alebo zhrubnuté vo forme guľovitých opuchov.

Väčšina populácie bifidobaktérií sa nachádza v hrubom čreve, ktoré je jeho hlavnou parietálnou a luminálnou mikroflórou. Bifidobaktérie sú prítomné v črevách počas celého života človeka, u detí tvoria v závislosti od veku 90 až 98 % všetkých črevných mikroorganizmov.

Dominantné postavenie v mikrobiálnej krajine čreva u zdravých novorodencov, ktorí sú dojčení, začína bifidoflóra obsadzovať 5. – 20. deň po narodení. Medzi rôznymi druhmi bifidobaktérií u dojčených detí prevláda Bifidobacterium bifidum.

Rozlišujú sa tieto funkcie bifidobaktérií:

Asociáciou s črevnou sliznicou sa uskutočňuje fyziologická ochrana črevnej bariéry pred prienikom mikróbov a toxínov do vnútorného prostredia organizmu; - majú vysokú antagonistickú aktivitu proti patogénnym a podmienene patogénnym mikroorganizmom v dôsledku produkcie organických mastných kyselín; - podieľať sa na využití potravinových substrátov a aktivácii parietálneho trávenia; - syntetizujú aminokyseliny a bielkoviny, vitamín K, kyselinu pantoténovú, vitamíny B: B1 - tiamín, B2 - riboflavín, B3 - kyselina nikotínová, Vs - kyselina listová, B6 - pyridoxín, - prispievajú k zlepšeniu procesov vstrebávania vápnika a železa ióny cez črevné steny , vitamín D. Ďalším predstaviteľom obligátnej mikroflóry gastrointestinálneho traktu sú laktobacily, čo sú grampozitívne tyčinky s výrazným polymorfizmom, usporiadané do reťazcov alebo jednotlivo, netvoriace spóry. Laktoflóra osídľuje telo novorodenca v skorom postnatálnom období. Miesto výskytu laktobacilov sú rôzne časti gastrointestinálneho traktu, od ústnej dutiny po hrubé črevo.

Laktobacily v procese života vstupujú do komplexnej interakcie s inými mikroorganizmami, v dôsledku čoho sú potlačené hnilobné a pyogénne podmienene patogénne mikroorganizmy, predovšetkým protey, ako aj patogény akútnych črevných infekcií.

V procese normálneho metabolizmu sú schopné vytvárať kyselinu mliečnu, peroxid vodíka, produkovať lyzozým a ďalšie látky s antibiotickou aktivitou: reuterín, plantaricín, laktocidín, laktolín. V žalúdku a tenkom čreve sú laktobacily v spolupráci s hostiteľským organizmom hlavným mikrobiologickým článkom pri vytváraní kolonizačnej rezistencie. Spolu s bifido- a laktobacilmi vzniká skupina normálnych kyselinotvorných látok, t.j. baktérie, ktoré produkujú organické kyseliny, sú anaeróbne propionobaktérie. Znížením pH prostredia vykazujú propionobaktérie antagonistické vlastnosti proti patogénnym a podmienene patogénnym baktériám. K zástupcom obligátnej črevnej mikroflóry patrí aj Escherichia (E. coli).

Ekologická nika v zdravom tele je hrubé črevo a distálne tenké črevo. Zistilo sa, že Escherichia prispieva k hydrolýze laktózy; podieľať sa na tvorbe vitamínov, predovšetkým vitamínu K, skupiny B; produkujú kolicíny - látky podobné antibiotikám, ktoré inhibujú rast enteropatogénnej Escherichia coli; stimulovať tvorbu protilátok. Bakteroidy sú anaeróbne mikroorganizmy netvoriace spóry. Ich hladina v hrubom čreve sa pohybuje od 107 do 1011 CFU/g stolice. Úloha bakteroidov nebola úplne objasnená, ale zistilo sa, že sa zúčastňujú trávenia, štiepia žlčové kyseliny a podieľajú sa na metabolizme lipidov. Peptostreptokoky sú nefermentatívne grampozitívne anaeróbne streptokoky, ktoré sa podieľajú na proteolýze mliečnych bielkovín a fermentácii sacharidov. Nemajú hemolytické vlastnosti.

Enterokoky uskutočňujú metabolizmus fermentačného typu, fermentujú rôzne sacharidy s tvorbou najmä kyseliny mliečnej, ale nie plynu. V niektorých prípadoch sa znižuje dusičnan, zvyčajne sa fermentuje laktóza.

Fakultatívne črevnú mikroflóru predstavujú peptokoky, stafylokoky, streptokoky, bacily, kvasinky a kvasinkám podobné huby. Peptokoky (anaeróbne koky) metabolizujú peptón a aminokyseliny za vzniku mastných kyselín, produkujú sírovodík, octovú, mliečnu, citrónovú, izovalérovú a iné kyseliny. Stafylokoky - nehemolytické (epidermálne, saprofytické) - sú zahrnuté do skupiny saprofytickej mikroflóry, ktorá vstupuje do tela z environmentálnych objektov. Zvyčajne redukujte dusičnany na dusitany

Streptokoky sa zisťujú v črevách zdravého človeka v množstve 104 - 105 CFU / g výkalov. Medzi nimi sú také nepatogénne kmene ako streptokok kyseliny mliečnej. Nepatogénne črevné streptokoky majú antagonistickú aktivitu proti patogénom. Streptokoky tvoria hlavne laktát, ale nie plynatosť. Bacily v čreve môžu byť zastúpené aeróbnymi a anaeróbnymi druhmi mikroorganizmov. Zo sacharidov alebo peptónu tvoria zmes organických kyselín a alkoholov. Kvasinky a niektoré kvasinkám podobné huby sú klasifikované ako saprofytická mikroflóra. Kvasinkové huby rodu Candida, najčastejšie C.albicans a C.steleatoidea, sú podmienene patogénne mikroorganizmy. Môžu sa nachádzať vo všetkých brušných orgánoch tráviaceho systému a vulvovaginálnej oblasti. Medzi podmienečne patogénne enterobaktérie patria zástupcovia čeľade Enterobacteriacae (črevné baktérie): Klebsiella, Proteus, Citrobacter, Enterobacter, Serration atď. Fusobaktérie sú gramnegatívne, nespórovité, polymorfné tyčinkovité baktérie, zástupcovia anaeróbnej mikroflóry hrubé črevo. Ich význam v mikrobiocenóze nebol dostatočne študovaný. Ako prechodná mikroflóra sa najčastejšie zisťujú nefermentujúce gramnegatívne tyčinky, pretože Baktérie tejto skupiny sú voľne žijúce a ľahko sa dostávajú do čreva z prostredia.

Ak zhrnieme všetky vyššie uvedené skutočnosti, môžeme rozlíšiť nasledujúce funkcie mikroflóry hrubého čreva:

Ochranná - normálna mikroflóra potláča cudziu mikroflóru, ktorá sa pravidelne (s potravou a vodou) dostáva do gastrointestinálneho traktu (keďže ide o otvorený systém)

Enzymatická - normálna mikroflóra je schopná tráviť bielkoviny a sacharidy. Proteíny (ktoré neboli strávené v hornom gastrointestinálnom trakte) sa trávia v slepom čreve, čo je proces hniloby, ktorý produkuje plyny, ktoré stimulujú motilitu hrubého čreva a spôsobujú stolicu

Syntéza vitamínov sa uskutočňuje hlavne v slepom čreve, kde sa vstrebávajú. Normálna mikroflóra zabezpečuje syntézu všetkých vitamínov B, významnú časť kyseliny nikotínovej (až 75 % dennej potreby organizmu na ňu) a ďalších vitamínov.

Syntéza množstva aminokyselín a bielkovín (najmä pri ich nedostatku).

Účasť na metabolizme mikroelementov - bifidobaktérií prispieva k zvýšenej absorpcii vápnika, iónov železa (ako aj vitamínu D) cez črevné steny.

Detoxikácia xenobiotík (neutralizácia toxických látok) je dôležitou fyziologickou funkciou črevnej mikroflóry, v dôsledku jej bochemickej aktivity (biotransformácia xenobiotík s tvorbou netoxických produktov a ich následným zrýchleným vylučovaním z organizmu, ako aj ich inaktivácia a biosorpcia).

Imunizačný účinok - normálna mikroflóra stimuluje syntézu protilátok, komplementu; u detí – prispieva k dozrievaniu a formovaniu imunitného systému.

Multifunkčnosť normálnej mikroflóry určuje dôležitosť udržania jej stabilného zloženia.

Úloha baktérií hrubého čreva žijúcich v úzkej symbióze s ľudským telom je neoceniteľná. Tieto mikroorganizmy majú veľký význam. Mikroflóra hrubého čreva sa podieľa na procese trávenia potravy, zabraňuje rozvoju hnilobných procesov, bojuje proti infekcii a zlepšuje imunitu. Zničenie črevných baktérií môže viesť k množstvu problémov, ktoré na prvý pohľad nemajú nič spoločné s trávením. Normálna mikroflóra je bez preháňania dobrý zdravotný stav a dlhovekosť.

Zvláštnosti

Mikroorganizmy, ktoré žijú v hrubom čreve, spolu úzko súvisia. Hrubé črevo má 17 čeľadí, 45 rodov a najmenej 500 druhov stabilnej mikroflóry. Ak je ľahšie pristupovať ku klasifikácii črevných baktérií, sú podmienene rozdelené do 3 skupín:

  • Domov;
  • sprievodný;
  • zvyškový.

Hlavnou skupinou sú bifidobaktérie a bakteroidy. Majú najväčšiu časť zloženia (asi 90%). Pridružená mikroflóra zahŕňa laktobacily, escherichie a enterokoky. Tvoria 9 %. Reziduálne - citrobacter, enterobacter, kvasinky, stafylokoky - nemajú veľký význam. Je ich najmenej. Dolné hrubé črevo sa vyznačuje veľkým počtom takýchto baktérií, najmä v porovnaní s inými časťami tráviaceho traktu. Normálna mikroflóra preberá tvorbu reakcie imunitného systému. To sa deje malým zápalom. Životná aktivita baktérií končí tvorbou organických kyselín, z ktorých sa patogénne mikroorganizmy nemnožia. Baktérie syntetizujú množstvo vitamínov, ktoré priaznivo pôsobia na sliznicu, podieľajú sa na rozklade bielkovín a vody (hydrolýza). Týmto spôsobom sa baktérie podieľajú na procese trávenia potravy.

Funkcie baktérií v ľudskom hrubom čreve

Hlavnou funkciou črevných baktérií je pomáhať pri trávení potravy.

Každá funkcia hrubého čreva nie je úplná bez bifidobaktérií. V kombinácii s laktobacilmi, eubaktériami, propionbaktériami a bakteroidmi sú nevyhnutné pre hydrolýzu bielkovín a fermentáciu sacharidov. Rovnaké mikroorganizmy, ktoré žijú v sliznici v hrubom čreve, rozkladajú hrubé vlákno a zvyšujú peristaltiku. Escherichia vďaka vylučovaným enzýmom syntetizuje vitamíny a esenciálne kyseliny. Bifido- a laktobacily stimulujú obeh lymfy v črevách, podieľajú sa na tvorbe imunoglobulínov a produkujú interferón, látku, ktorá pomáha bojovať proti infekcii. Anaeróbne mikroorganizmy prispievajú produkciou látky, ktorá ovplyvňuje tráviaci a kardiovaskulárny systém, ako aj hematopoetický systém.

Kvalitatívne a kvantitatívne zloženie mikroflóry je ovplyvnené mnohými vonkajšími a vnútornými faktormi. Vegetariáni majú viac enterokokov a eubaktérií. Prevaha vo výžive rastlinných potravín prispieva k reprodukcii tejto skupiny baktérií. U tých, ktorí často jedia mäso a živočíšne tuky, sa množia klostrídie a bakteroidy. Zároveň klesá počet bifidobaktérií a enterokokov. Pri vytváraní podmienok, ktoré sú nevyhnutné pre reprodukciu bifidobaktérií, zohráva dôležitú úlohu mlieko a mliečne výrobky. Mikroflóra je regulovaná prirodzeným spôsobom vďaka antimikrobiálnym látkam, ktoré sú syntetizované sliznicou hrubého čreva. Niet divu, že odborníci kladú správnu výživu na prvé miesto. Aj najmenšia nerovnováha potrebných baktérií (zničenie niektorých a zvýšenie počtu iných) môže viesť k nepríjemným následkom - dysbakterióze.

Dysbakterióza

Porušenie kvantitatívnych hodnôt baktérií, ktoré tvoria mikroflóru, sa nazýva dysbakterióza. Výrazne redukuje bifidobaktérie a laktobacily. Dysbakterióza hrubého čreva sa nevyskytuje od začiatku. Príčinou môže byť vrodená patológia, operácia, dlhodobé užívanie antibiotík. Antibiotikum je obzvlášť nebezpečné. Jeho pôsobenie je založené na ničení určitých typov črevných baktérií a stimulácii rastu patogénnej mikroflóry oportúnnymi patogénmi. Je potrebné mať na pamäti, že táto je prítomná v čreve, ale jej reprodukcia je inhibovaná normálnou mikroflórou.Choroby hrubého čreva. Nevykonávajte samodiagnostiku a nezačínajte liečbu črevných porúch na radu priateľov a známych. Na diagnostiku dysbakteriózy zvyčajne stačí zasiať výkaly na mikroflóru. Niekedy sa používajú aj iné špecifické testy – dychové testy s uhlíkom alebo s glukózou a vodíkom.