УДК 61

Анализ изменения микрофлоры толстого кишечника при дисбактериозе у разных возрастных групп

Скоморохова Нина Ивановна – магистрант Естественно-географического факультета Псковского государственного университета

Научный руководитель Истомин Анатолий Владимирович – доктор биологических наук, профессор кафедры Ботаники и экологии растений Псковского государственного университета

Аннотация: Частота встречаемости случаев снижения численности облигатной микрофлоры толстой кишки одинакова для условно здоровых и больных людей и составляет 80–90 % от общего числа обследо- ванных лиц. Среди больных лиц выявляется высокая частота встречаемости избыточного роста кишечной палочки и условно патогенной микрофлоры в монокультуре, а также в ассоциациях, которые в два раза чаще отмечаются среди детей до 1 года по сравнению с лицами из более старших возрастных групп. Наиболее часто в ассоциациях условно патогенных микроорганизмов встречаются Staphylococcus aureus, Klebsiella sp., Candida sp.

Ключевые слова: дисбиоз, условно-патогенная микрофлора, возрастные группы сравнения.

Проблематике дисбактериоза в настоящее время уделяется большое внимание как медиками, так и учеными. По данным отечественной и мировой статистики, с данной проблемой постоянно сталкивается 80-90% людей разных возрастов и социальных групп. С целью восстановления индивидуального микробиоценоза, способного обеспечить полноценное функционирование желудочно-кишечного тракта используют пробиотические, пребиотические, синбиотические и метабиотические средства. Мировой рынок фармацевтических препаратов для лечения дисбиотических нарушений на сегодняшний день насчитывает  более 90 млрд наименований и постоянно растет. Тем не менее, универсальное и однозначно действенное лечение данной проблемы не найдено.

Говоря о явлении дисбактериоза, прежде всего имеем в виду нарушение микробиоценоза пищеварительного тракта. В последние годы существенно расширились представления о составе и значении микрофлоры кишечника человека. Были установлены основные этапы формирования микробиоты пищеварительного тракта человека, исследованы его качественный и количественный состав у людей разных возрастных категорий, иммунного статуса, с разными индивидуальными физиологическими особенностями.

Дисбактериоз кишечника является заболеванием, обусловленным декомпенсацией основных функций кишечной микробиоты антагонистической, обменной и иммуногенной. Снижение антагонистических функций кишечных палочек, а также (что еще более важно по современным представлениям) лактобактерий и бифидобактерий приводит к снижению антимикробной защиты слизистой оболочки кишечника. Резкое снижение колицинов, продуцированных кишечными палочками, молочной кислоты и антибиотических приводит к активизации патогенной и условно-патогенной биоты кишечника. Клебсиеллы, протей, синегнойная палочка, эшерихии, стрептококки, стафлококки, сальмонеллы, некоторые L-формы бактерий, приобретая в этой ситуации патогенные свойства, вызывают воспалительные и деструктивные изменения слизистой оболочки кишечника, что в свою очередь приводит к нарушениям ферментативной активности кишечного тракта.

Термин «дисбактериоз» впервые предложил в 1916 году А. Мзие, имея в виду количественные изменения в составе микрофлоры кишечника. С учетом современных научных достижений, наиболее приемлемым является такое определение: дисбактериоз (дисбиоз) – это нарушение микробиоценоза человеческого организма, выражающееся в изменении конкурентного отношения микроорганизмов, популяционных изменений численности и состава микробных видов, изменения их метаболической активности [1].

При чрезмерной колонизации нехарактерными для данного биотопа микроорганизмами у людей любого возраста может оказаться эригироваться дисбиоз инфекционного происхождения [4]. Например, часто возбудителями кишечных инфекций являются сальмонеллы, шигеллы, стафилококки, клебсиеллы, протей, энтеропатогенные штаммы кишечной палочки и т.д. [3].

При лечении тех или иных инфекционных заболеваний антибиотическими препаратами возникает еще один тип дисбиоза – антибиотикоассоциированный [2]. Более того, клиническая практика свидетельствует, что при применении антибиотиков отмечается увеличение числа условно-патогенных бактерий в ЖКТ вследствие ослабления защитных сил макроорганизма и барьерной функции нормобиоты.

Состояние микрофлоры кишечника во многом зависит от рациона питания организма хозяина. Длительное несбалансированное питание с недостатком или избытком каких-либо веществ приводит к изменениям в микробном спектре. Например, употребление большого количества углеводов способствует росту аэробной условно-патогенной флоры и развитию бродильных процессов [7]. На сегодняшний день существуют данные о негативном влиянии на кишечную микробиоту рафинированной пищи, некоторых пищевых красителей и консервантов, дефицит клетчатки и белков [1].

Следует отметить, что предпосылки возникновения дисбиотических состояний в основном тесно связаны между собой. Дисбактериоз может быть выраженным в разной степени. Различают четыре степени дисбиотических нарушений:

1. Снижение на 1-2 порядка количества бифидо- и лактобактерий, кишечной палочки;
2. На фоне снижения количества бифидобактерий и лактобактерий на 3-4 порядка увеличивается количество условно патогенной микрофлоры, которая начинает приобретать гемолитическую способность и «агрессивность»;
3. Значительно падает количество лакто- и бифидобактерий (до 10⁵ –10⁶). Возрастает количество аэробных микроорганизмов. Условно патогенная микрофлора, примерами которой могут быть грибы рода Саndida, протей, клебсиелла, энтеробактерии, стафилококки, приобретает выраженные «агрессивные» свойства;
4. Практически отсутствуют бифидобактерии, значительно уменьшается количество лактобактерий и кишечной палочки. Значительно меняется количественное соотношение облигатных и факультативных микроорганизмов, наблюдается накопление цито- и энтеротоксинов. Резко уменьшается антагонистическая функция кишечной нормобиоты, приводящая к активизации условно патогенного компонента, что, в свою очередь, приводит к деструктивным изменениям ЖКТ, снижению неспецифической резистентности, тяжелым осложнениям процессов пищеварения.

Результаты исследований за период 12.04.2021-12.04.2022

Сбор данных для исследования проводился в бактериологической лаборатории  ООО «НПФ «ХЕЛИКС» г. Екатеринбург.  В бактериологическую лабораторию поступает  биологический материал (кал) от клиентов из Свердловской, Тюменской, Челябинской областей на исследование «Дисбактериоз кишечника».

Для бактериологической диагностики дисбактериоза толстого кишеч­ника за указанный период было проведено 5802 исследования.

Для анализа результатов была проведена случайная выборка из каждого месяца по 8-10 человек, в сумме по 100 человек из каждой возрастной группы сравнения: дети младше 1 года жизни, дети от 1 года до 16 лет жизни, возраст от 16 до 60 лет, возраст старше 60 лет.

Как было указано выше, нарушения в микрофлоре толстого отдела кишечника за­пускаются при снижении количества облигатной составляющей: бифидобактерий, лактобактерий, эшерихий с типичными свойствами (табл. 1, 2). Усугубление нарушений характеризуется отчетливым нарастанием условно-патогенных, патогенных  микроорганизмов (табл. 3) [9].

Целью данных исследований явилась характеристика изменений соста­ва микрофлоры при подозрении на дисбактериоз у взрослых и при нарушении формирования кишечного микробиоценоза у детей.

Таблица 1. Количество бифидобактерий и лактобактерий у исследуемых групп людей в 1 г. фекалий.

Возрастная группа сравнения	Количество бактерий (КОЕ/г)	Количество человек с различным содержанием бифидобактерий и лактобактерий / % от 100 человек
		Бифидобактерии		Лактобактерии
дети младше 1 года жизни	109 и ниже	9	9 %
	105 и ниже			51	51 %
дети от 1 года до 16 лет жизни	108 и ниже	12	12 %
	106 и ниже			91	91 %
возраст до 60 лет	107 и ниже	10	10 %
	106 и ниже			77	77 %
возраст старше 60 лет	107 и ниже	4	4 %
	105 и ниже			59	59 %

 

Снижение индигенной анаэробной составляющей отмечено во всех обследованных группах: бифидобактерий у детей младше 1 года жизни в 9 случа­ях (9%), лактобактерий в 51 случа­ях (51%); бифидобактерий у детей от 1 года до 16 лет жизни в 12 случа­ях (12%), лактобактерий в 91 случа­ях (91%); бифидобактерий у людей в возрасте до 60 лет в 10 случа­ях (10%), лактобактерий - в 77 случа­ях (77 %); бифидобактерий у людей в возрасте старше 60 лет в 4 случа­ях (4 %), лактобактерий в 59 случа­ях (59 %);

Однако несущественное количество исследуемых, у которых отмечено снижение количества бифидобактерий, может указывать на дисбактериоз в латентной, компенсированной фазе, где кишечные дисфункции не регистрируются.

Таблица 2. Количество кишечной палочки в 1 г. фекалий.

Возрастная группа сравнения	Количество бактерий (КОЕ/г)	Количество человек с различным содержанием кишечной палочки / % от 100 человек
дети младше 1 года жизни	106 и ниже	29	29 %
дети от 1 года до 16 лет жизни	106 и ниже	33	33 %
возраст до 60 лет	106 и ниже	51	51 %
возраст старше 60 лет	106 и ниже	32	32 %

 У возрастных групп таких как: дети младше 1 года жизни (29%),  дети от 1 года до 16 лет жизни (33%),  возраст старше 60 лет (32%), у большинства (51%) исследуемых в группе людей в возрасте до 60 лет отмечались изменения в составе кишечной палочки с нормальной ферментативной активностью, которые проявлялись уменьшением их содержания (табл. 2).

В ходе анализа результатов было отмечено увеличение количества эшерихий с атипичными свойст­вами (лактозонегативных) у детей младше 1 года жизни (12%),  у детей от 1 года до 16 лет жизни (6%), у людей в возрасте до 60 лет (16%),  у людей в возрасте старше 60 лет (8%).

Дефицит облигатной флоры сопровождался появлением и увеличением количества условно-патогенных микроорганизмов (УПМ) (табл. 3).

Наибольшее количество отклонений выявлено в группе детей до 1 года, среди выделенных УПМ преобладали в количе­ствах, превышающих норму: Enterobacter spp. у 21 исследованных (21%), Klebsiella spp. в 26 случаях (26 %), Citrobacter spp. в 15 случаях (15%), Proteus spp. в 3 случаях (3%), Hafnia spp., Pseudomonas spp., Providencia spp. - в единичных случаях 1 (1%).  Увеличение количества S. aureus выявлено в 62 случаях (62%). Дрожжеподобные грибы рода Candida обнаруживались в количе­ствах, превышающих норму у 5 исследованных (5%). Подобные нарушения могут быть связаны с неправильным формированием кишечного микробиоценоза в течение первого года жизни ребенка по различным причинам.

Количество отклонений, связанных с обнаружением условно-патогенных микроорганизмов (УПМ) значительно уменьшилось у детей от 1 года до 16 лет жизни, у людей в возрасте до 60 лет, у людей в возрасте старше 60 лет. Среди выделенных УПМ преобладали в количе­ствах, превышающих норму: Enterobacter spp. от 10 до 15 % от 100 исследованных, Klebsiella spp. от 26 до 35 % от 100 исследованных, Citrobacter spp. от 8 до 13 % от 100 исследованных, Proteus spp., Hafnia spp., Morganella spp. в единичных случаях 1 %, Pseudomonas spp. от 2 до 5 % от 100 исследованных. Увеличение количества S. aureus выявлено от 23 до 37 % от 100 исследованных. Дрожжеподобные грибы рода Candida обнаруживались в количе­ствах, превышающих норму от 4 до 11 % от 100 исследованных. К году процесс формирования кишечного микробиоценоза завершается,  поэтому в группе детей 1-16 лет изменения в составе микрофло­ры практически не отличаются от таковых у взрослых.

Таблица 3. Количество человек с различным содержанием УПМ в 1 г. фекалий.

Название УПМ	Количество человек с различным содержанием УПМ / % от 100 человек
	дети младше 1 года жизни
	102 -104	105 и более
Enterobacter spp		21 (21 %)
Klebsiella spp		55 (55 %)
Citrobacter spp		15 (15 %)
Proteus spp		3 (3 %)
Hafnia spp		1 (1 %)
Pseudomonas spp		1 (1 %)
Providencia spp		1 (1 %)
грибы рода Candida	3 (3 %)	2 (2 %)
Staphylococcus aureus	46 (46 %)	16 (16 %)
дети от 1 года до 16 лет жизни
	102 -104	105 и более
Enterobacter spp		16 (16 %)
Klebsiella spp		35 (35 %)
Citrobacter spp		11 (11 %)
Hafnia spp		1 (1 %)
грибы рода Candida	4 (4 %)	2 (2 %)
Staphylococcus aureus	34 (44 %)	3 (3 %)

 Продолжение таблицы 3.

Название УПМ	Количество человек с различным содержанием УПМ / % от 100 человек
	возраст до 60 лет
	102 -104	105 и более
Enterobacter spp		10 (10 %)
Klebsiella spp		26 (26 %)
Citrobacter spp		8 (8 %)
Proteus spp		1 (1 %)
Pseudomonas spp		2 (2 %)
грибы рода Candida	11 (11 %)
Staphylococcus aureus	23 (23 %)
возраст от  60 лет
	102 -104	105 и более
Enterobacter spp		15 (15 %)
Klebsiella spp		30 (30 %)
Citrobacter spp		13 (13 %)
Hafnia spp		1 (1 %)
Morganella spp		1 (1 %)
Pseudomonas spp		5 (5 %)
грибы рода Candida	5 (5 %)
Staphylococcus aureus	24 (24 %)

 Обнаружена патогенная флора различных серогрупп рода Salmonella: дети младше1 года жизни серогруппа С в 1 случае, серогруппа D в 7 случаях;  дети от 1 года до 16 лет жизни серогруппа С в 2 случаях, серогруппа D в 12 случаях, серогруппа В в 2 случаях; возраст до 60 лет серогруппа D в 6 случаях, серогруппа В в 3 случаях; возраст старше 60 лет серогруппа D в 2 случаях, серогруппа С в 1 случае. Так же в одном случае выявлена Энтеропатогенная кишечная палочка штамма О 127 в группе дети младше1 года жизни. Обнаруженная патогенная флора однозначно указывает на проявления дисбактериоза.

Подводя итог, дисбактериоз кишечника – клинико-лабораторный синдром, связанный с изменением качественного и/или количественного состава бактериальной микрофлоры кишечника с последующим развитием метаболических и иммунологических нарушений с возможным развитием желудочно-кишечных расстройств.

Список литературы

1. Вахитов Т. Я., Ситкин С. И. Концепция суперорганизма в  биологии и  медицине. // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2014. № 7. С. 72–85.
2. Ситкин С. И., Вахитов Т. Я., Ткаченко Е. И., Орешко  Л.С.,  Жигалова  Т. Н. , Радченко  В. Г., Селиверстов  П. В., Авалуева  Е. Б., Суворова  М. А., Комличенко  Э. В. Микробиота кишечника при язвенном колите и  целиакии. // Экспериментальная и  клиническая гастроэнтерология. 2017. № 1. С. 8–30.
3. Селиверстов П. В., Ситкин С. И., Радченко В. Г., Лазебник Л. Б., Авалуева Е. Б., Вахитов Т. Я., Демьянова Е. В., Скворцова Т. Э., Приходько Е. М., Суворова  М. А. Saccharomyces boulardii модулируют состав микробиоты кишечника у  пациентов с неалкогольной жировой болезнью печени, препятствуя прогрессированию заболевания. // Экспериментальная и  клиническая гастроэнтерология. 2018. № 2. С. 4–18.
4. Багненко  С. Ф., Захаренко  А. А., Суворов  А. Н., Шлык И. В., Тен О. А., Джамилов Ш. Р., Беляев М. А., Трушин А. А., Натха А. С., Зайцев Д. А., Вовин К. Н., Рыбальченко  В. А. Периоперационные изменения кишечного микробиоценоза у  больных раком толстой кишки. // Вестник хирургии им. И.И. Грекова. 2016. № 175(6). С. 33–7.
5. Ардатская  М. Д., Бельмер  С. В., Добрица  В. П., Захаренко С. М., Лазебник Л. Б., Минушкин О. Н., Орешко  Л. С.,  Ситкин  С. И.,
6. Ткаченко  Е. И., Суворов А. Н., Хавкин А. И., Шендеров Б. А. Дисбиоз (дисбактериоз) кишечника: современное состояние проблемы, комплексная диагностика и  лечебная коррекция. // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2015. № 117(5). С.13–50.
7. Орунбаева Б. М. Особенности биоценоза желудочно-кишечного тракта у рожениц и новорожденных в условиях среднегорья и высокогорья /
8. Б. М. Орунбаева, Р. Р. Тухватшин, С. Т. Жолдошев, А. А. Жумабаева. – Текст : непосредственный // Молодой ученый. 2011. № 11 (34). Т. 2. С. 186-188.
9. Исмаилова С. М. Особенности микробиоценоза кишечника и системы иммунитета у детей больных вульгарными бородавками / С. М. Исмаилова, М. И. Абдуллаев, Х. Х. Ахраров. – Текст: непосредственный // Молодой ученый. 2016. № 21 (125). С. 63–67.
10. Сереброва С. Ю. Ятрогенный дисбиоз кишечника у гастроэнтерологических больных / С.Ю. Сереброва // Русский медицинский журнал. 2006. Т 14. № 29. С. 2110–2116.