Для чего нужны бактерии человеку

Для чего нужны бактерии человеку

Полезные бактерии в организме человека

Совокупность бактерий, населяющих человеческий организм, имеет общее название – микробиота. В нормальной, здоровой микрофлоре человека насчитывается несколько миллионов бактерий. Каждая из них играет важную роль для нормального функционирования человеческого тела. При отсутствии какого-либо вида полезных бактерий человек начинает заболевать, нарушается работа ЖКТ, дыхательных путей. Полезные бактерии для человека концентрируются на коже, в кишечнике, на слизистых оболочках тела. Количество микроорганизмов регулируется с помощью иммунной системы.

В норме, тело человека содержит как полезную, так и патогенную микрофлору. Полезных бактерий намного больше. Они составляют 99% от общего числа микроорганизмов. При таком положении соблюдается необходимый баланс. Среди разных видов бактерий, обитающих на теле человека можно выделить:

бифидобактерии; лактобактерии; энтерококки; кишечная палочка.

Этот вид микроорганизмов самый распространённый, участвует в процессе выработки молочной кислоты и ацетата. Он создаёт кислую среду, этим самым нейтрализует большинство болезнетворных микробов. Патогенная флора перестаёт развиваться и вызывать процессы гниения и брожения. Бифидобактерии играют важную роль в жизни ребёнка, так как именно они отвечают за наличие аллергической реакции на какие-либо пищевые продукты. Кроме того они оказывают антиоксидантное действие, предотвращают развитие опухолей. Синтез витамина С не обходится без участия бифидобактерий. К тому же, есть информация, что бифидобактерии помогают усваиваться витаминам D и B, которые необходимы человеку для нормальной жизнедеятельности. При наличии дефицита бифидобактерий даже приём синтетических витаминов этой группы не принесёт никакого результата.

Эта группа микроорганизмов также важна для здоровья человека. Благодаря их взаимодействию с другими обитателями кишечника блокируется рост и развитие патогенных микроорганизмов, подавляются возбудители кишечных инфекций. Лактобактерии участвуют в образовании молочной кислоты, лизоцина, бактериоцинов. Это отличная помощь иммунной системе. Если в кишечнике есть дефицит этих бактерий, то очень быстро развивается дисбактериоз. Лактобактерии заселяют не только кишечник, но и слизистые. Так эти микроорганизмы важны для женского здоровья. Они поддерживают кислотность среды влагалища, не допускают развития бактериального вагиноза.

Не все виды кишечной палочки являются болезнетворными. Большинство из них наоборот выполняют защитную функцию. Полезность рода кишечная палочка состоит в синтезе коцилина, который активно противостоит основной массе патогенной микрофлоры. Данные бактерии полезны для синтеза разных групп витаминов, фолиевой и никотиновой кислоты. Нельзя недооценивать их роль для здоровья. Например, фолиевая кислота необходима для производства красных кровяных телец и поддержания нормального уровня гемоглобина.

Этот вид микроорганизмов заселяет кишечник человека сразу после рождения. Они помогают усваиваться сахарозе. Обитая в основном в тонком кишечнике, они, как и другие полезные не патогенные бактерии обеспечивают защиту от чрезмерного размножения вредоносных элементов. В то же время, энтерококки относятся к условно безопасным бактериям. Если они начинают превышать допустимые нормы, развиваются разные бактериальные заболевания. Список болезней очень большой. Начиная от кишечных инфекций, заканчивая менингитом.

Положительное влияние бактерий на организм

Полезные свойства не патогенных бактерий очень многообразно. До тех пор пока существует баланс между обитателями кишечника и слизистых, организм человека нормально функционирует. Большинство бактерий участвует в процессах синтеза и расщепления витаминов. Без их присутствия витамины группы В не усваиваются кишечником, что приводит к нарушениям со стороны нервной системы, заболеваниям кожи, понижению гемоглобина. Основная масса не переваренных компонентов пищи, достигших толстого кишечника, расщепляется именно благодаря бактериям. Кроме того, микроорганизмами обеспечивается постоянство водно-солевого обмена. Более половины всей микрофлоры участвует в регуляции всасывания жирных кислот, гормонов. Микрофлора кишечника формирует местный иммунитет. Именно здесь происходит уничтожение основной массы патогенных организмов, блокируется вредоносный микроб. Соответственно, люди не ощущают вздутия и метеоризма. Увеличение лимфоцитов провоцирует активные фагоциты для борьбы с врагом, стимулируют продуцирование иммуноглобулина А.

Полезные не патогенные микроорганизмы положительно влияют на стенки тонкого и толстого кишечника. Они поддерживают там постоянный уровень кислотности, стимулируют лимфоидный аппарат, эпителий становится устойчивым к разным канцерогенам. Перистальтика кишечника также во многом зависит от того, какие бывают микроорганизмы в нём.

Подавление процессов гниения и брожения – одна из основных задач бифидобактерий. Многие микроорганизмы долгие годы развиваются в симбиозе с болезнетворными бактериями, тем самым, контролируя их. Биохимические реакции, которые постоянно происходят с бактериями, выделяют много тепловой энергии, поддерживая общий тепловой баланс организма. Питаются микроорганизмы не переваренными остатками.

Источник

Бактерии — что это? Полезные и вредные бактерии

» data-image-caption=»» data-medium-file=»https://i1.wp.com/medcentr-diana-spb.ru/wp-content/uploads/2021/10/Что-такое-бактерии.jpg?fit=450%2C300&ssl=1″ data-large-file=»https://i1.wp.com/medcentr-diana-spb.ru/wp-content/uploads/2021/10/Что-такое-бактерии.jpg?fit=825%2C550&ssl=1″ />

Бактерии — это микроорганизмы, встречающиеся во всех средах и играющие важную роль в организме.

Они исчисляются квинтиллионами, и по понятным причинам нам известна только лишь их часть. Бактерии также присутствуют в организме человека, и на их долю может приходиться до 2 килограммов общей массы тела. По этой причине к ним стоит присмотреться повнимательнее.

Что такое бактерии?

Бактерии — это прокариотические организмы, в основном одноклеточные. В них нет ядра, но есть молекулы ДНК разного размера. Они могут иметь разную форму, например круглую (наиболее распространенную), продолговатую или булавовидную. Интересно, что некоторые из них встречаются поодиночке, а другие — группами, образуя колонии.

Функции бактерий

Бактерии выполняют разные функции в зависимости от среды, в которой они живут. Они удобряют почву, участвуют в очистке воды и служат пищей для других организмов. В пищеварительной системе человека и животных они могут поддерживать процессы, регулирующие переваривание пищи. Более того, некоторые бактерии также могут способствовать лучшему усвоению питательных веществ и витаминов и регулировать иммунные процессы во всем организме.

Но бактерии также могут вызывать инфекции и болезни.

Полезные бактерии в микрофлоре кишечника

Это так называемые хорошие бактерии, поддерживающие естественный иммунитет. Если их много, они размножаются на эпителии кишечника, создавая таким образом кишечный барьер, защищающий организм от действия болезнетворных бактерий. Повышает иммунитет и укрепляет иммунную систему.

Плохие бактерии в микрофлоре кишечника

Хорошие бактерии уравновешиваются плохими бактериями, которые могут быть патогенными. По этой причине стоит позаботиться о кишечнике, чтобы поддерживать баланс микрофлоры кишечника. Он влияет на всю иммунную систему организма, а также отвечает за связь по оси кишечник-мозг.

Пробиотические бактерии

Полезные бактерии в микрофлоре кишечника называются пробиотиками. Они поступают извне через пищу (определенные продукты) или лекарства. Пробиотические бактерии — это в основном штаммы Lactobacillus и Bifidobacterium. Их можно найти в йогуртах, кефирах, сырах (но только не пастеризованных), маринованных огурцах, капусте, квасе.

Эти бактерии способны восстанавливать баланс микрофлоры кишечника после перенесенной болезни, укреплять естественный иммунитет, улучшать процессы пищеварения. Кроме того, они стимулируют организм вырабатывать антитела, защищающие его от другой инфекции. Нарушенная микрофлора кишечника может способствовать более частому заражению инфекциями, как вирусными, так и бактериальными.

Заболевания и инфекции, вызванные бактериями

Бактерии могут вызывать самые разные заболевания. К ним относятся, например, болезнь Лайма и гонорея, а также туберкулез и столбняк.

Бактериальные заболевания развиваются иначе, чем вирусные. Чаще всего для них характерно быстрое течение — болезнь может начаться внезапно и сразу вызвать высокую температуру и симптомы слабости организма. В отличие от вирусных инфекций, болезнь не проходит со временем, и симптоматическое лечение не будет эффективным. В этом случае необходима антибактериальная терапия.

Добавить комментарий Отменить ответ

Вы должны быть авторизованы, чтобы оставить комментарий.

Источник

Роль молочнокислых бактерий в здоровье человека

Молочнокислые пробиотические бактерии можно широко использовать для профилактики и лечения больных с различными заболеваниями (острыми и хроническими заболеваниями желудочно-кишечного тракта, дыхательных путей, для восстановления кишечного микробиоценоза

Lactic acid probiotic bacteria can be widely used for prevention and treating the patients with different diseases (acute chronic diseases of gastrointestinal tract, respiratory tract, for restoring intestinal microbiocenosis and others).

Молочнокислые бактерии — общее название бактерий семейства Lactobacillaceae, основным свойством которых является способность образовывать молочную кислоту в качестве основного продукта брожения [1]. Молочная кислота положительно влияет на перистальтику кишечника человека, уменьшает метеоризм, а также способна оказывать стимулирующее действие на секреторную деятельность слюнных желез; в ее присутствии улучшается усвоение кальция, фосфора и железа [2, 3]. Молочнокислые бактерии не участвуют в возникновении каких-либо патологических процессов, напротив, они оказывают положительный эффект на жизнедеятельность человеческого организма [4]. Большинство молочнокислых бактерий — пробиотические штаммы, изолированные из кишечной флоры здорового человека (бифидо- и лактобактерии), сохраняющие жизнеспособность при прохождении через желудочно-кишечный тракт и благоприятно действующие на здоровье человека, что подтверждено клиническими испытаниями. Их вводят в состав лекарственных препаратов, пищевых добавок, а в последнее время — и кисломолочных продуктов. Современные тенденции таковы, что конечные формы обогащенных таким образом продуктов также должны иметь клинически доказанные положительные эффекты на организм человека.

Первым из исследователей, предположившим, что некоторые бактерии совсем не губительны для человека, а напротив, могут оказывать позитивное влияние на здоровье, был знаменитый русский ученый Илья Ильич Мечников. Еще в самом начале XX в. он провел исследования по возможности восстановления кишечной микрофлоры с помощью молочнокислой палочки. В результате серьезных и кропотливых исследований ученым были изучены свойства бактерии, которую он назвал «болгарской палочкой» (в современной классификации — Lactobacillus bulgaricus), а также разработан рецепт кисломолочного напитка — прообраза современного йогурта. Сам И. И. Мечников, его коллеги и знакомые на протяжении многих лет регулярно употребляли этот напиток, который также называют «мечниковской простоквашей», и на собственном опыте смогли убедиться в его полезных качествах.

В настоящее время известны разнообразные положительные эффекты молочнокислых пробиотических бактерий, подтвержденные многочисленными клиническими исследованиями. Прежде всего необходимо отметить, что эти бактерии играют важную роль в поддержании колонизационной резистентности, то есть оказывают выраженную антагонистическую активность в отношении патогенных микроорганизмов, продуцируя различные органические кислоты, перекись водорода, антибиотики и бактериоцины [5]. Некоторые представители молочнокислых пробиотических бактерий (например, L. acidophilus) вырабатывают высокоактивную перекись водорода, благодаря чему оказывают выраженное вирусоцидное действие в отношении вируса иммунодефицита человека [6].

Несмотря на то, что еще в начале прошлого века И. И. Мечников предположил, что молочнокислые бактерии способны повышать устойчивость организма человека к различным заболеваниям, лишь в последние десятилетия была доказана теория об иммуномодулирующем влиянии этих микроорганизмов. Было установлено, что некоторые штаммы молочнокислых бактерий способны оказывать иммуностимулирующее действие, способствуя выработке в кишечнике цитокинов (в том числе интерлейкинов-1, 6, 10, фактора некроза опухоли альфа), антител, стимулировать синтез интерферона гамма лимфоцитами, а также повышать активность фагоцитов и естественных клеток-киллеров (NK-клеток) [6–9]. Таким образом, была доказана способность пробиотиков усиливать устойчивость организма человека к определенным заболеваниям. Так, молочнокислые пробиотические бактерии эффективны для профилактики широко распространенных зимних инфекций, обусловленных различными респираторными вирусами. Существуют данные, что при употреблении L. bulgaricus OLL1073R-1 в составе йогуртов снижается риск заражения простудными заболеваниями у пожилых людей, так как этот штамм дополняет естественную активность NK-клеток [10]. В исследовании, включавшем более 1000 взрослых добровольцев, было показано снижение продолжительности острых респираторных заболеваний у лиц, в течение 3 месяцев употреблявших ежедневно по 200 мл кисломолочного пробиотического продукта (Actimel), который содержит штамм L. casei DN-114001 [11]. Положительный эффект сохранялся даже спустя месяц после окончания приема. Американскими исследователями была предпринята попытка определить, как влияет употребление молочнокислых пробиотических бактерий на инфекционные заболевания у детей. В группе, получавшей L. casei DN-114001 (Actimel), заболеваемость была достоверно ниже, чем при употреблении плацебо [12]. Похожие данные были получены и российскими учеными [13].

Человеческому организму постоянно приходится адаптироваться в ответ на изменения, связанные с влиянием факторов окружающей среды и образа жизни. Старение, стресс, интенсивные физические тренировки, проживание в мегаполисе и даже холодная погода — все это негативно влияет на организм человека. Последнее подтверждают эпидемиологические данные о том, что число респираторных заболеваний и диарей в зимние месяцы увеличивается. S. Nagata и соавт. провели исследование для оценки эффективности приема кисломолочных продуктов, содержащих L. casei Shirota, при норовирусных гастроэнтеритах в зимний период у пожилых людей (средний возраст пациентов — 84 года). Установлено, что непрерывный прием кисломолочного продукта с L. casei Shirota уменьшает выраженность и длительность проявления симптомов лихорадки, вызванной норовирусным гастроэнтеритом, а также корректирует дисбаланс кишечной микрофлоры, свойственный пожилым людям [14].

Прием молочнокислых пробиотических бактерий эффективен и при диареях. Так, в восьми рандомизированных плацебо-контролируемых исследованиях с общим числом участников 988 человек была изучена эффективность продуктов питания, содержащих L. rhamnosus GG, при острых кишечных инфекциях (ОКИ). Было получено достоверное сокращение сроков проявления клинических симптомов ОКИ в среднем с 3,5 до 2,5 дней, по сравнению с группой пациентов, получавших плацебо [15, 16]. В работах профессора А. В. Горелова и соавт. показана клиническая эффективность L. casei DN-114001 (Actimel) в комплексной терапии ОКИ у детей старше 3 лет — длительность лихорадки, диарейного синдрома и сроки госпитализации у детей, его употреблявших, были достоверно меньше по сравнению с детьми, получавшими плацебо [17].

Еще одним направлением, при котором доказана эффективность молочнокислых пробиотических бактерий, является антибиотик-ассоциированная диарея (ААД), которая возникает при нарушении состава и активности нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта человека. У взрослых для профилактики ААД, вызванной Clostridium difficile, хорошую эффективность показал прием Actimel, содержащего пробиотический штамм L. сasei DN 114001 [18]. У детей молочнокислые бактерии, принимаемые внутрь, способны предотвращать возникновение диарей или уменьшать побочные эффекты, связанные с приемом антибиотиков (например, амоксициллина) [19]. Выявлено положительное влияние штамма L. сasei DN 114001 и при проведении эрадикационной терапии инфекции H. pylori у детей [20].

Иммуномодулирующие свойства молочнокислых бактерий способны уравновесить дисбаланс в иммунных реакциях, вызывающих аллергические реакции у детей. При употреблении детьми с аллергией кисломолочных продуктов, содержащих L. gasseri CECT5714 и L. coryniformis CECT5711, в течение 3 месяцев выявлено значительное снижение уровня IgE в плазме крови и существенное увеличение CD 4+ /CD 25+ T-регуляторных клеток, секреторного IgA и NK-клеток. Таким образом, употребление молочнокислых пробиотических бактерий способно благотворно влиять на иммунные параметры, участвующие в аллергической реакции [21].

Молочнокислые пробиотические бактерии положительно влияют на уровень холестерина в сыворотке крови — в некоторых исследованиях показано, что при их употреблении происходит снижение общего холестерина и липопротеинов низкой плотности, улучшение функции печени [22, 23].

Наконец, нормализация кишечной микрофлоры способствует нормализации кишечного пассажа. Было показано, что регулярный прием Bifidobacterium animalis DN-173 010 (Активиа) пациентами с синдромом раздраженного кишечника, сопровождающегося запорами, уменьшает время транзита по кишечнику, увеличивает частоту дефекаций и улучшает качество жизни таких пациентов [24–27].

Таким образом, молочнокислые пробиотические бактерии можно широко использовать для профилактики и лечения больных с различными заболеваниями (острыми и хроническими заболеваниями желудочно-кишечного тракта, дыхательных путей, для восстановления кишечного микробиоценоза и др.). Форма приема этих микроорганизмов разнообразна (кисломолочные продукты, лекарственные препараты, биологически активные добавки), причем при выборе необходимо руководствоваться прежде всего тем, что положительное действие на организм человека должно быть клинически доказано не только для самих молочнокислых пробиотических бактерий, но и для готовых продуктов, содержащих эти бактерии.

Литература

С. В. Николаева, кандидат медицинских наук

ФБУН Центральный НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора, Москва

Источник

Мир внутри нас: зачем человеку микробы

Еще в 11 веке предполагали, что возникновению инфекционных болезней способствуют какие-то мельчайшие существа. Но только спустя восемь столетий, во Франции нашелся человек, сумевший доказать существование микроорганизмов.

Пастер и микроорганизмы

Луи Пастер оказался тем самым ученым, который свои теории доказывал на практике, затыкая за пояс мнение и домыслы коллег. Он предположил, что в процессе разложения органических веществ участвует что-то еще и скорее всего оно живое. Ведь каким-то образом одни вещества видоизменяются, а другие меняют количество. На доказательство своей правоты ученый потратил тридцать лет жизни, попутно разбив теорию о самозарождении жизни и доказав, что есть бактерии, часть которых не может существовать без воздуха, а другая часть – наоборот.

Брюшной тиф, унесший жизни троих детей ученого, привел Пастера в медицинскую среду. С 1876 года его внимание полностью сосредоточилось на поиске и изучении возбудителей инфекционных заболеваний. Он и раньше посещал госпитали с целью исследования процессов гниения и заражения тканей, пострадавших от ран. Именно Пастеру удалось определить возбудителей самых «популярных» для своей эпохи заболеваний – холеры, бешенства, сибирской язвы и родильной горячки.

Так микробы, они же бактерии, вышли из тени и получили от человека право на существование в природе.

Как живут бактерии

Бактерии составляют 95% разнообразия форм жизни на планете. Некоторые из них – настоящие экстремалы, которые живут там, где ничего другое не приживается. Например, в условиях вечной мерзлоты, в горячих источниках или концентрированной соляной среде Мертвого моря.

Как и любые другие организмы, бактерии живут сообществами. У них тоже существуют взаимоотношения: зависимость друг от друга, взаимопомощь и конкуренция. И даже есть свой способ общения – вещества, по концентрации которого микроорганизмы определяют, есть ли место на данной территории, есть ли пища и конкуренты. Это вещество люди назвали антибиотиком.

Зачем нашему организму нужны микробы

Бактерии живут своей жизнью и даже не догадываются о том, что человек существует и уж тем более боится их нападения. Более того, их в десятки раз больше, чем клеток нашего организма (а клеток, на минуточку, триллионы).

Учеными доказано, что плод живого существа – стерилен, в нем нет никакой сторонней фауны. Первые микробы новорожденный получает при прохождении через родовые пути и с молоком матери. Это важный этап формирования иммунитета у юного организма. Пожизненное количество микробов у человека формируется годам к 4-5, а на протяжении остальных лет только меняется.

Львиная доля микроорганизмов проживает в кишечнике. Если попробовать представить кишечник без его физической оболочки, то плотный контур и форму сохранят микробы – настолько их много. Они выполняют ту работу, с которой наш организм самостоятельно не справится.

Например, микробы нас:

Так что как ни крути, а без бактерий риск вымереть куда выше.

Откуда тогда инфекции?

Микроорганизмы быстро и хорошо адаптируются к новым условиям жизни. Они постоянно обмениваются генами и многочисленными вирусами. Именно вирус и есть виновник инфекционных заболеваний.

Дело в том, что у вируса нет собственной клетки, поэтому он может жить только в качестве «паразита», пристраиваюсь в геном бактерии. Так образуется новый организм, который либо погибает, либо провоцирует вспышку инфекции.

В большинстве случаев благоприятные условия для дальнейшего развития инфекции человек создает сам. Взять экологию. Из-за вырубки лесов, осушения водоемов и загрязнений дикие животные оказываются без дома и переселяются поближе к человеку в поисках пищи и укрытия. В свою очередь, их микроорганизмы начинают контактировать с нашими через длинные пищевые цепочки. Это не значит, что нужно уничтожать дикую природу, это значит, что нужно оставить ей ее место на планете в том количестве и чистоте, которые ей необходимы.

Вы можете возразить: в Средневековье-то почище было. Нет, нет и еще раз нет. С точки зрения применения химии – да, а вот переизбыток отходов на улицах, огромное количество крыс и насекомых открывали двери для чумы и тифа.

Другой пример – чрезмерное употребление искусственных антибиотиков. Это сильно изменило среду обитания микроорганизмов. «Плохие гены» получили свой собственный иммунитет и стали сильно мешать при лечении различных заболеваний. Возможно, вы обращали внимание, что в один прекрасный момент перестает действовать проверенное лекарство – это, пожалуй, самый наглядный пример такой деятельности.

Злоупотреблять не стоит

Вот пример. Вы намыли полы с хлоркой, потому что уверены – хлорка уничтожает все бактерии. Протерли с антисептиком все поверхности. Помыли всех членов семьи, включая кота и собаку для пущей чистоты. Но вот пришла соседка и принесла свои микробы. Натрясла их с тапок на коврик в прихожей, выдохнула при разговоре, приклеила к коту, когда гладила его. Неужели все заново? Только представьте, сколько времени тогда будет занимать уборка. К тому же, если у вас нет аллергии на дезинфицирующие средства сейчас, то вполне возможно, что она скоро проявится. Чистоту можно поддерживать и более гуманными способами, например, с помощью экологичных средств для уборки – они помогут в борьбе с грязью без вреда окружающей среде. А кота мыть не обязательно – у него свой бактериальный баланс, без которого он просто зачахнет.

Человек – существо, живущее в симбиозе с бактериями. Поэтому ни чрезмерная чистота, ни такое же загрязнение нам не подходят. В первом случае нашему иммунитету просто не с кем будет бороться, он ослабнет и в случае ЧП ничем не сможет помочь. Во втором – есть риск, что он не справится с навалившейся работой и сдастся. Ни один из вариантов для полноценной жизни не подходит.

Источник

Бактерии и их значение для здоровья кишечника человека

Введение

Бифидобактерия была впервые выделена в 1899 году из здорового грудного младенца учёным Тиссье из института Пастера во Франции. Это анаэробная грамположительная неспорообразующая плеоморфная палочка, которую изначально назвали Bacillus bifidus communis. Название означает разветвляющуюся морфологию бактерии: на латыни «бифидус» значит «разделённый на две части». Позже бактерию отнесли к виду Lactobacillus as L. Bifidus. В 60-е годы прошлого столетия её оценили как отдельный вид и классифицировали как Bifidobacterium. Кроме вышеперечисленных особенностей, основные фенотипические характеристики Bifidobacterium – это производство молочной и уксусной кислот как основных продуктов использования глюкозы.

Виды и классификация бифидобактерий

В данный момент известно около 30 видов бифидобактерий. Бифидобактерии, которые обитают в кишечном тракте человека, отличаются от тех, которые населяют кишечный тракт животных. (Мицуока, 1984) В число бактерий в тракте человека входят: B. longum, B. breve, B. infantis, B. bifidum, B. adoltescentis и B. pseudocatenulatum. Бактерии, населяющие тракт животных: B. pseudolongum, B. thermophilus и B. animalis. Бактерии, найденные у животных, никогда не были найдены в организме человека, так же, как бактерии, найденные в организме человека, никогда не были найдены у животных. Причины этой особенности неизвестны, но предполагается, что дело в различиях между способностями этих бактерий заселять кишечный тракт хозяина. Среди видов бифидобактерий, используемых в различных йогуртах (?), часто различают B. Animalis. (Йешима и др., 1996) Причина использовать эти виды бифидобактерий – бактерии, выведенные из животных, более устойчивы к кислотам и таким образом лучше сохраняются в йогуртах. Недавно в штаммах B. Animalis, выделенных из этих йогуртов, были найдены генетические отличия в отношении типового штамма B. Animalis. Эти штаммы были названы B. Lactis. (Майле и др., 1997). Эти бактерии также не заселяют кишечный тракт человека. Использование бактерий, полученных из организма человека, как пищевых добавок, кажется разумным и правильным выбором.

Экология человеческого кишечного тракта

До рождения плод стерилен, и кишечных бактерий не существует. Начиная с момента рождения ребёнка, бактерии начинают заселять кишечный тракт, формируя кишечную микрофлору. При рождении множество разновидностей бактерий получают доступ к кишечному тракту, но бифидобактерии постепенно становятся основными бактериями и преобладают в кишечной микрофлоре в течение неонатального периода. Эта тенденция особенно ярко прослеживается среди грудных детей. Согласно исследованию, бифидобактерии составляют более 95% кишечной флоры грудничков. (Йошиока и др., 1991) Возрастающая резистентность к инфекции среди грудных детей может быть частично связана с преобладающими бифидобактериями в кишечной микрофлоре. Число бифидобактерий у младенцев на искусственном вскармливании ниже, чем у тех, кто грудном вскармливании. Тем не менее, даже у младенцев на искусственном вскармливании преобладают бифидобактерии. Бифидобактерии, преобладающие в период младенчества, постепенно уменьшаются в количестве, начиная с момента отнятия ребёнка от груди, и такие бактерии, как Bacteroides и Eubacterium становятся предоминантными. Изменения в бифидобактериях, связанные с возрастом, показаны в Графике 1. (Мицуока, 1978) Даже во взрослом возрасте Bifidobacterium – один из главных и важных компонентов микрофлоры кишечника. Число бифидобактерий понижается в пожилом возрасте, при этом повышается Clostridium и другие виды. График 2 сравнивает электронные микроснимки испражнений грудного младенца и взрослого человека. Бактерии, замеченные в испражнениях грудного младенца почти исключительно представляют собой бифидобактерии, никаких других бактерий не обнаружено. В испражнениях взрослого человека, однако, широкое количество видов бактерий представляют собой кокки и палочки, но очень малое количество бактерий имеют морфологию бифидобактерии. Эти различия в микрофлоре замечены в изучаемых фекалиях. Кишечная микрофлора меняется с возрастом и сопровождается понижением числа бифидобактерий. Эффект, который производят изменения в кишечной микрофлоре на кишечную среду, показан в Таблице 1. Концентрации кишечных продуктов, вызывающих гниение, такие как аммиак и индол, и активность ферментов, участвующих в производстве этих субстанций, особенно низки у грудных детей в сравнении со взрослыми. Хотя эти изменения не могут быть полностью связаны с различиями в кишечной микрофлоре, всё равно можно ожидать сильный эффект.

Кишечная флора взрослого человека состоит из примерно 100 видов бактерий, которые присутствуют на уровне от 10 10 до 10 11 на грамм содержания толстой кишки. Можно разделить эти кишечные бактерии на три группы в зависимости от их воздействия на кишечную среду: это благотворные бактерии, вредные бактерии и бактерии, проявляющие и те, и другие свойства. Вредные бактерии – это те, которые обладают патогенными свойствами или превращают компоненты еды во вредные субстанции. Они включают в себя Clostridium, Veillonella, Proteus и семейство Enterobacteriaceae. Благотворные бактерии Bifidobacterium и Lactobacillus подавляют вредные и оказывают множество положительных физиологических эффектов. Они не имеют негативного воздействия, что бы ни было в организме хозяина. Число Lactobacillus в толстой кишке составляет примерно 1/100 от числа Bifidobacterium, и эти бактерии имеют меньшее влияние на кишечную среду, чем бифидобактерии. Наконец, Bacteroides, Eubacterium и анаэробные стрептококки относятся к промежуточной группе. Эти бактерии не ядовиты в нормальных условиях, но они вызывают множество условно-патогенных инфекций, когда иммунитет или резистентность хозяина понижены. На Графике 3 показаны взаимоотношения между кишечными бактериями и здоровьем человека. Многие виды бактерий производят вредные субстанции, такие как аммиак, амины, сульфиды водорода и индол из протеинов. Потребление жиров увеличивает выделение желчной кислоты, а эти желчные кислоты трансформированы множеством кишечных бактерий во вторичные желчные кислоты, которые имеют канцерогенный потенциал. Эти кислоты показывают, что кишечные бактерии оказывают значительное влияние на кишечную среду, и кишечная среда поочерёдно влияет на здоровье хозяина. Уровни содержания бактерий в кишечном тракте меняются из-за таких факторов, как еда и окружающая среда, и они соревнуются между собой, в результате оказывая влияние на кишечную микрофлору. Благоприятная кишечная микрофлора может создать здоровую кишечную среду. Благоприятная кишечная микрофлора состоит из низкого уровня вредных бактерий и высокого уровня благоприятных бактерий, таких как бифидобактерии.

Физиологический эффект бифидобактерий

Этот раздел описывает актуальный физиологический эффект бифидобактерий. Во-первых. Самый важный физиологический эффект – это улучшение работы кишечника. Действие улучшения работы кишечника – это абсолютный эффект улучшения кишечной среды, который включает в себя улучшение кишечной флоры, подавление кишечных гнилостных субстанций, улучшение свойств фекалий и акта дефекации (ослабление запора или диарея). Как было отмечено ранее, кроме молочной кислоты, бифидобактерии производят уксусную кислоту с сильным бактерицидным действием, чтобы подавить вредные бактерии. Этот эффект был также продемонстрирован ин-витро (Арайя-Кодзима и др., 1995). Таблица 2 показывает изменения в процентном соотношении бифидобактерий и других основных бактерий в кишечной флоре после употребления йогурта, содержащего бифидобактерии (B. longum BB536), в сравнении с обычным йогуртом, не содержащим бифидобактерии (Йешима, 1997). Пропорции Bifidobacterium в кишечной флоре значительно возросли при употреблении йогурта, содержащего B. longum BB536. Мгновенное понижение уровня аммиака, который является гнилостным продуктом, можно наблюдать на Графике 4. На Графике 5 показан эффект от употребления этого йогурта на частоту актов дефекации у субъектов с тенденцией к запору. Значительное увеличение частоты дефекации наблюдается после приёма йогурта с бифидобактериями. Назначение бифидобактерий [B. breve M-16V (Акияма и др., 1994) и B. longum BB536 (Акияма и др., 1994) недоношенным детям весом 1000 г. и меньше увеличивает раннее заселение бифидобактерий и образование бифидобактериальной флоры, а также подавление отмирающего колита и других инфекций кишечного тракта.

Следующий важный эффект бифидобактерий – это эффект активации иммунитета. Бифидобактериальная клетка или компонент клетки были представлены, чтобы вызвать специфичные и неспецифичные антитела, неспецифичную резистентность к токсинам и антиопухолевый эффект. In mice mono-associated with B. longum BB536, increased production of anti-B. longum antibodies and total IgA can be observed with the acquisition of resistance to pathogenic E. coli (Yamazaki et al 1991). The cell wall of B. infantis has been shown to suppress Meth-A fibrosarcoma in mice (Sekine et al, 1985). Бифидобактерии также демонстрируют антиопухолевые действия. Приём лиофилизированного B. longum BB536 препятствует раку или образованию неправильных очагов крипт (??), вызванных имидазохинолинными производными (IQ) (Редди и Ривенсон, 1993) или азоксиметаном (Кулкарни и Редди, 1994). График 6 показывает результаты приёма лиофилизированного B. longum BB536 на канцерогенез в различных органах (Редди и Ривенсон, 1993). Назначение IQнелеченым мышам вызывает рак печени, кишок и молочных желёз. Однако назначение B. longum BB536 препятствует распространению рака во всех этих органах, особенно в толстой кишке – 100%-ное препятствие. Приём B. longum BB536 вместе с лактулозой достигает дополнительного эффекта в подавлении ACF (?неправильных очагов крипт?) (Чалла и др., 1997). B. longum BB536 также обладает действием укрепления костей (Игараси и др., 1994), что, как предполагается, является результатом повышенного поглощения кальция.

Фактор роста бифидобактерий

Ранние изучения факторов роста бифидобактерий были исследованием факторов повышения роста ин-витро. Факторы роста, обнаруженные в этих изучениях, включают в себя компоненты человеческого молока олигосахаридов, содержащих N-ацетилглюкозамин, протеиновые продукты расщепления ферментов, гликопротеины, пантетиновые соединения (Рэзик и Курманн, 1983). Изучение факторов роста ин-виво тогда стали популярны, и такие олигосахариды, как лактулоза (Петури, 1957 и Терада и др., 1992), а также диетические волокна сочли эффективными для кишечного роста бифидобактерий. Эти олигосахариды имеют несколько важных особенностей. Они практически не усваиваются в человеческом пищеварительном тракте и достигают толстой кишки целыми, а также они чаще всего используются бифидобактериями.

На Графике 7 изображены изменения в пропорциях бифидобактерий в кишечной флоре после потребления лактулозы (Терада и др., 1992). Число бифидобактерий заметно увеличивается, когда в день потребляют 3 грамма лактулозы, и уменьшается, когда потребление лактулозы прекращается. А также аммиак в фекалиях и другие гнилостные субстанции подавляются при приёме лактулозы. Таким образом, как фактор роста бифидобактерий, лактулоза в относительно маленьких количествах эффективна при увеличении кишечного роста бифидобактерий. Опираясь на эту особенность, лактулозу долго использовали как лекарство от энцефалопатии и при смягчении запора. Механизмы действия лактулозы при лечении этих болезней следующие: лактулоза вызывает рост бифидобактерий, что препятствует появлению аммиака в кишечнике, и органические кислоты, производимые бифидобактериями, вызывают перистальтику кишечника. Лактулозу используют в еде, особенно в добавках для младенцев, способствуя установлению бифидобактериальной флоры у младенцев. (Тамура и др.. 1993).

Применение бифидобактерий

С намерением активно использовать физиологические эффекты бифидобактерий, перечисленные выше, бифидобактерии широко используют в еде, медицине, в корме для животных. В этих видах продуктов жизнеспособные бактерии принимаются, чтобы улучшить кишечную микрофлору, которая, в свою очередь, улучшает кишечную среду и способствует здоровью кишечника с целью предупредить болезни или инфекции кишечного тракта. Бифидобактерии были впервые применены в еде в Германии в давние времена (Майер, 1948), и активно стали использоваться в Японии в начале 80-х (Ишибаши, 1993). Позже они получили распространение в Европе и сейчас используются во всём мире (Тамиме и др., 1995). Самый известный образец применения бифидобактерий в еде – это йогурт с бифидобактериями. Другой популярный продукт – бифидобактериальное молоко, молоко без ферментов с добавлением бифидобактерий. Главная идея добавления бифидобактерий в эти продукты – это поддержка жизнеспособных бифидобактерий. Однако, чтобы поддерживать желаемый уровень жизнеспособных бактерий в йогурте или молоке до истечения срока годности продуктов, нужен высокий уровень технических знаний. Например, бифидобактерии не образуются в молоке в нормальных условиях, нужен специальный материал для роста. К тому же, бифидобактерии строго анаэробны и чувствительны к кислороду. Требуются специальные технологии производства, чтобы исключить воздействие кислорода. Технологии производства лиофилизированной пудры достигли прогресса, и изготовление пудры, содержащей жизнеспособные клетки 10 10 к 10 11 на грамм сбывают в качестве пищевых добавок. Качестенная лиофилизированная пудра может храниться при комнатной температуре в течение одного года. Она может быть использована во многих продуктах в различных видах, в виде порошка, капсул или таблеток.

Источник