Rola flory
Rola flory
fizjologicznej
fizjologicznej
przewodu
przewodu
pokarmowego
pokarmowego
Klaudia Ziółkowska
Dominika Muniak
Radek Skubiszewski
Lekarski, grupa IV
Przyjmuje się, że w przewodzie pokarmowym
człowieka bytuje ok.
10
14
żywych komórek
drobnoustrojów. Zawiera on od 400 do 500
różnych gatunków lub rodzajów
drobnoustrojów, z których ok. połowy nie
udaje się wyhodować. Wśród mikroflory
jelitowej dominują
bakterie
beztlenowe
(tab. 1
i 2).
Skład flory fizjologicznej przewodu
pokarmowego człowieka zależy od wielu
różnych czynników.
Wśród nich wymienia się m.in.:
• pH soku żołądkowego,
• perystaltykę jelit,
• rodzaj diety
• i przyjmowanych leków.
Według Gibsona florę jelitową można podzielić
na 3 grupy w tym:
• korzystną dla zdrowia, do których zaliczamy
pałeczki z
rodzaju
Bifidobacterium
i
Lactobacillus
,
• grupę drobnoustrojów oportunistycznych, tj.
pałeczki z rodzaju
Bacteroides
,
Eubacterium
i
z rodziny
Enterobacteriaceae
• i grupę obejmującą drobnoustroje szkodliwe
(patogenne), w tym z
rodzaju
Clostridium
,
Staphylococcus
i
Pseudomonas
.
U osób zdrowych drobnoustroje występujące w
przewodzie pokarmowym pozostają w stanie
równowagi biologicznej. W tych warunkach
przeważają drobnoustroje korzystne dla
zdrowia człowieka.
Tabela 1. Proporcje i częstość występowania bakterii w przewodzie
pokarmowym człowieka.
Miejsce
występowania
bakterii
Częstość
występowania
bakterii w 1 g
treści
Proporcje
bakterii
beztlenowych
do tlenowych
Żołądek
Początkowy
odcinek jelita
cienkiego
Jelito kręte
Jelito grube
10
2
-10
5
10
2
-10
4
10
8
-10
11
10
11
-10
12
1 : 1
1 : 1
10 : 1
100-1000 : 1
Tabela 2. Drobnoustroje występujące w składzie flory fizjologicznej
przewodu pokarmowego.
Miejsce występowania
Drobnoustroje
Żołądek
Lactobacillus spp.
Jelito cienkie:
dwunastnica
jelito czcze
jelito kręte
Lactobacillus spp.
Streptococcus spp.
Escherichia coli
Bacteroides spp.
Enterococcus spp.
Jelito grube
Bakterie beztlenowe
Bacteroides fragilis i inne gatunki
Fusobacterium spp.
Bifidobacterium bifidum i inne gatunki
Lactobacillus spp.
Clostridium perfringens
Clostridium septicum
Eubacterium spp.
Actinomyces spp.
Prevotella spp.
Peptostreptococcus spp.
Finegoldia magna
Micromonas micros
Peptococcus niger
Veillonella spp.
Bakterie tlenowe i względnie
beztlenowe
Enterobacter spp.
Escherichia coli
Klebsiella spp.
Proteus spp.
Pseudomonas spp.
Enterococcus faecalis
Staphylococcus spp.
Bacillus spp
Początki formowania się flory
fizjologicznej w organizmie
człowieka
Zarówno jama ustna, jak i przewód
pokarmowy płodu są jałowe. Jednak już
w czasie pierwszych godzin po
urodzeniu rozpoczyna się ich kolonizacja
różnymi drobnoustrojami. W przewodzie
pokarmowym noworodka w pierwszych
dniach życia pojawiają się pałeczki z
gatunku
Escherichia coli
, ziarniaki z
rodzaju
Enterococcus
oraz laseczki
beztlenowe z rodzaju
Clostridium
.
W czasie kolejnych dni wśród
drobnoustrojów zaczynają dominować
pałeczki z
rodzaju
Lactobacillus
i
Bifidobacterium
.
U niemowląt karmionych piersią, we
florze jelitowej przeważają pałeczki z
rodzaju Bifidobacterium. Ma to związek
ze składnikami mleka kobiet, które
zawiera oligosacharydy wykorzystywane
do przemian metabolicznych przez te
bakterie. Stwierdzono też, że liczba
bakterii z gatunku Bifidobacterium jest
niższa u noworodków karmionych
mlekiem sztucznym
.
Wykazano ponadto, że noworodki, które
urodziły się z bardzo niską masą ciała, mają
„ubogą” florę jelitową. Poza tym z
przeprowadzonych badań wynika, że w
przewodzie pokarmowym u takich
noworodków mogą być obecne różne
drobnoustroje chorobotwórcze, w tym:
• Escherichia coli,
• Enterococcus faecalis,
• Acinetobacter cloacae,
• Klebsiella pneumoniae,
• Staphylococcus epidermidis,
• Staphylococcus haemolyticus
• i Clostridium perfringens.
Ponadto u noworodków urodzonych
za pomocą cesarskich cięć flora
jelitowa nie zawiera bakterii z
rodzaju
Bifidobacterium
. Dominują
w niej drobnoustroje mikroaerofilne
i względnie beztlenowe, a
beztlenowce są ograniczone do
rodzaju
Clostridium
.
Na różnice w składzie flory jelitowej u
noworodków może też mieć wpływ skład mleka
kobiecego i sztucznego. Mleko ludzkie zawiera:
• laktozę,
• kazeinę
• fosforan wapnia
• i charakteryzuje się niskimi właściwościami
buforującymi, a to sprzyja rozwojowi
pałeczek Bifidobacterium.
Mleko krowie, owcze i sztuczne nie wspomagają
rozwoju tych pałeczek. U niemowląt karmionych
mlekiem naturalnym i sztucznym obserwuje się
różnice we florze jelitowej, dotyczące proporcji
zawartości bakterii beztlenowych do tlenowych
(odpowiednio 10:1 oraz 1000:1).
Po wprowadzeniu do diety produktów
stałych u niemowląt karmionych piersią
w jelicie grubym zwiększa się liczba
pałeczek z rodziny
Enterobacteriaceae
, a
także pojawiają się bakterie beztlenowe
z rodzaju
Clostridium
,
Bacteroides
,
ziarniaki z rodzaju
Peptostreptococcus
,
Peptococcus
i
Veillonella
.
Zwraca też uwagę fakt, że pod koniec 2.
roku życia skład flory jelitowej bez
względu na rodzaj karmienia
niemowląt jest podobny i zbliżony do
flory przewodu pokarmowego dorosłego
człowieka.
Oddziaływanie fizjologicznej
flory jelitowej
Jest wielokierunkowe i obejmuje:
• zapobieganie kolonizacji przewodu pokarmowego
przez drobnoustroje patogenne,
• wytwarzanie przez bakterie jelitowe substancji, które
hamują lub zabijają patogenne drobnoustroje, np.
kwasy organiczne, nadtlenek wodoru, bakteriocyny,
• hamowanie wzrostu bakterii patogennych przez
stwarzanie niekorzystnych warunków środowiska
(kwaśne pH) i stymulacji perystaltyki jelit,
• działanie cytoprotekcyjne, pobudzające procesy
regeneracji nabłonka jelit, dzięki wytwarzaniu
substancji, takich jak arginina, cysteina i glutamina,
• wytwarzanie krótkołańcuchowych kwasów
tłuszczowych (np. octowego, propionowego,
masłowego), które są materiałem energetycznym dla
nabłonka jelita grubego,
• uczestnictwo w procesie trawienia
pokarmów zawierających laktozę,
oligosacharydy i niektóre rodzaje błonnika,
• wytwarzanie witamin, tj. B1, B2, B12 i K,
• ułatwianie wchłaniania wapnia,
• stymulowanie aktywności układu
immunologicznego człowieka,
• działanie antykarcynogenne na zasadzie
hamowania procesów gnilnych, w których
wytwarzane są nitrozoaminy,
• obniżanie poziomu cholesterolu we krwi
dzięki przetwarzaniu go przez niektóre
bakterie w sterole.
Bakteriozy
Mikroflora, która występuje w okrężnicy,
wywiera działanie ochronne. Jednak niektóre
drobnoustroje (tzw. oportunistyczne), gdy
wydostaną się poza nią, mogą spowodować
zakażenia endogenne. Przedostawaniu się
drobnoustrojów poza obręb okrężnicy
sprzyjają
operacje chirurgiczne
oraz
uszkodzenia integralności barier jelitowych
.
Wtedy istnieje zagrożenie translokacji
bakterii oraz ich toksyn przez ścianę
przewodu pokarmowego, co może
doprowadzić do uogólnionych, a nawet
zagrażających życiu zakażeń.
W takich infekcjach często
uczestniczą:
• Pałeczki Escherichia coli,
• Enterobacter spp.,
• Pseudomonas aeruginosa,
• Klebsiella spp.,
• Acinetobacter spp.,
• Bacteroides fragilis (rzadziej inne
gatunki Bacteroides),
• Prevotella spp.,
• Fusobacterium spp.
• oraz ziarniaki, tj. Staphylococcus aureus,
• gronkowce koagulazo-ujemne,
• enterokoki i ziarniaki beztlenowe
• a także grzyby drożdżopodobne z rodzaju Candida.
Natomiast tzw.
zakażenia egzogenne
są
wywoływane przez drobnoustroje
pochodzące z zewnątrz i są one typowo
chorobotwórcze.
Do takich drobnoustrojów należą:
• Salmonella spp.,
• Shigella spp.,
• enteropatogenne szczepy Escherichia coli,
• Klebsilella spp.,
• Pseudomonas aeruginosa,
• Staphylococcus aureus,
• Yersinia enterocolitica,
• Campylobacter jejuni
• i Clostridium botulinum.
Tabela 3. Drobnoustroje powodujące
choroby przewodu pokarmowego.
Miejsce występowania
Drobnoustroje
Żołądek
Helicobacter pylori
Jelito cienkie
Escherichia coli
Jelito grube
Escherichia coli
Enterococcus spp.
Clostridium difficile
Clostridium spp.
Bacteroides fragilis
Salmonella spp.
Shigella spp.
Yersinia spp.
Staphylococcus spp.
Campylobacter spp.
Candida spp
Dysbakteriozy
To zaburzenia w składzie flory fizjologicznej przewodu
pokarmowego. Do ich występowania przyczyniają się
m.in. takie czynniki, jak np.:
• radioterapia,
• zakażenia jelitowe
• oraz antybiotykoterapia
.
Stosowanie antybiotyków o szerokim spektrum
działania doprowadza do niszczenia bakterii
tlenowych i beztlenowych, co sprzyja rozwojowi
drobnoustrojów patogennych, opornych na dany lek.
W tej sytuacji może dojść do nadmiernego rozwoju
Gram-dodatnich laseczek z gatunku Clostridium
difficile (wytwarzają toksynę A i B), które są przyczyną
rzekomobłoniastego zapalenia jelita grubego.
Inną konsekwencją dysbakteriozy może być
nadmierny rozwój w jelitach drobnoustrojów
opornych na dany antybiotyk i nosicielstwo
takich szczepów, które będzie prowadzić do
nawrotów choroby. Dysbakterioza może też
sprzyjać rozwojowi grzybicy wywołanej przez
różne gatunki grzybów drożdżopodobnych z
rodzaju Candida.
W celu zapobiegania zaburzeniom mikroflory
przewodu pokarmowego lub odbudowy
właściwego składu tej flory, stosowane są
preparaty zwane
probiotykami
.
Probiotyki
Produkowane są przez różne firmy i
zawierają jeden lub kilka odpowiednio
dobranych drobnoustrojów.
Wśród bakterii najczęściej wykorzystywane
są pałeczki z rodzaju
Lactobacillus
i
Bifidobacterium
, a z grzybów
rodzaj
Saccharomyces
.
Wśród różnych preparatów dostępnych w
rynku jest probiotyk po nazwą „Jelitowa flora
bakteryjna” produkowany przez firmę Solgar,
który zawiera dwa gatunki drobnoustrojów
produkujących kwas mlekowy.
Jest on dostępny jedynie w aptekach.