Роль микрофлоры в поддержании иммунитета
Вопрос, могут ли быть полезными бактерии для иммунитета, ныне является животрепещущим. И действительно, существует комплекс микроорганизмов, без которого защитные механизмы человеческого организма не могли бы функционировать полноценно. Этот бактериальный комплекс именуется нормальной микрофлорой человека.
Понятие нормальной микрофлоры
В человеческом организме можно выделить две среды. Первую, внутреннюю среду, которая не имеет никаких точек соприкосновения со средой окружающей и является абсолютно стерильной, то есть в норме изолированной от микроорганизмов. Также существует вторая, так называемая внешняя среда: к последней относятся кожа, слизистые оболочки, сообщающиеся с внешним миром, а также полости, как полость желудочно-кишечного тракта, например.
Компоненты внешней среды с самых первых дней жизни младенца активно заселяются различными микроорганизмами. С течением времени происходит становление так называемых микробиоценозов. Микробиоценозом называются ассоциации бактерий, которые комфортным образом взаимодействуют между собой, а также с организмом хозяина, и обитают в конкретных областях его тела. Состав микробиоценозов при этом примерно постоянный как в количественном, так и в качественном отношении, поскольку система микробиоценоза имеет тенденцию к некоторой саморегуляции.
Суммарно микробиоценозы разных областей человеческого тела (биотопов) и формируют нормальную микрофлору человека.
Коротко о составе нормальной микрофлоры
Большая часть человеческой микрофлоры содержится в кишечнике, а именно в толстой кишке пациента. Весь спектр микроорганизмов достигает пятисот различных видов, подавляющее большинство из которых является строгими анаэробами. Это означает, что бактерии не выживут в среде обитания, обогащенной кислородом. Для них предпочтительна бескислородная среда обитания.
Принято выделять две базовых популяции микроорганизмов: 
- Индигенная (резидентная, аутохтонная или постоянная) флора представляет собой обязательные, одинаковые для всех группы микроорганизмов. Главнейшими представителями постоянной флоры являются бифидобактерии, лактобациллы и эшерихии.
- Транзиторная (аллохтонная или случайная) флора может присутствовать, а может и не входить в состав нормальной бактериальной ассоциации. Если иммунитет человека ослаблен вследствие болезни или тяжелых физических условий, некоторые случайные микроорганизмы могут вызвать развитие инфекционного процесса. Такие бактерии называются условно патогенными.
Зачем нужна нормальная микрофлора
Роль ассоциации микроорганизмов в человеческом теле выяснялась путем проведения опытов на стерильных животных, а также посредством наблюдения за людьми, страдающими так называемым дисбактериозом. Такими людьми являются те, качественный или количественный состав нормальной микрофлоры которых нарушается вследствие болезни, лечения антибактериальными препаратами или является самостоятельным, спонтанным болезненным процессом. Со временем стало понятно, что микрофлора имеет важное значение для содержания организма пациента в состоянии биологического равновесия (гомеостаза).
Основными функциями нормальной микрофлоры человека являются следующие:
- Участие в регулировании газового состава
- Продуцирование ферментов, принимающих участие в переваривании углеводных, белковых, жировых соединений в кишечнике
- Поддержание кислотности среды за счет поглощения и выделения различных ионов
- Участие в нормальных циклах биохимического преобразования желчных кислот и стероидных макромолекул
- Участие в обезвреживании токсичных соединений
- Продуцирование активных химических соединений, как, например, аминокислоты, гормоны, жирные кислоты или витамины групп В, С, D, H, P и К
- Выделение бактерицидных веществ, которые способны препятствовать проникновению патогенных бактериальных агентов в человеческий организм
- Иммунологическая роль: способствует скорому созреванию органов иммунной системы, участвует в активации иммунного ответа и воспроизведения антител В-клетками (особенно это касается иммуноглобулина класса А), а также участвует в поддержании достаточного уровня защитных веществ — лизоцима и интерферонов
- Взаимодействие со слизистой оболочкой кишечника: бактерии нормальной микрофлоры участвуют в обеспечении поверхностных клеток энергией, а также поддерживают структуру строения слизистой оболочки
- Нейтрализация некоторых веществ, способствующих активации канцерогенеза (возникновения, развития и распространения раковых клеток)
- Формирование так называемой колонизационной резистентности: препятствие для болезнетворных бактерий к заселению кожи и слизистых оболочек пациента
Понятие дисбактериоза
Физиологическая работа человеческого организма тесно связана с наличием и функционированием нормальной микрофлоры (нормофлоры). Однако, качественный и количественный состав последней может подвергаться значительным изменениям и смещениям в составе. Особенно неблагоприятно последнее обстоятельство для нормофлоры кишечника.
Нарушения микрофлоры кишечника принято называть дисбактериозом или дисбиозом. Дисбактериоз сопровождается нарушениями, достаточно резко выраженными в реакциях обмена веществ, а также в дисфункциональных изменениях иммунных механизмов.
Почему бывает дисбактериоз
В качестве основных причин развития дисбиотических явлений можно выделить следующие: 
- Антибактериальная, гормональная или химиотерапия, проводившаяся больному в течение длительного периода времени
- Воздействие гамма-лучей
- Инфекционное поражение кишечника
- Иммунодефицитные состояния
- Ситуации большого стресса, вплоть до экстремальных
- Долгое нахождение в госпитале или в замкнутом пространстве (подводная лодка)
- Cпособствующие факторы для детей: недоношенность, врожденные пороки, дисбиоз у матери
Как проводится диагностика
Ныне существует ряд лабораторных методов так называемой экспресс-диагностики дисбиоза, которые дают результат уже в день исследования. Обычно исследуется кал.
Важное значение имеют симптомы и предшествующие события в жизни больного, которые могли послужить причиной дисбиотических явлений.
Лечение дисбактериоза
При проведении лечения дисбактериоза, важно учитывать три направления:
- Причина: устранение причины дисбиоза ускорит выздоровление больного
- Коррекция диеты: нужно ввести в рацион пациента кисломолочные, растительные продукты; можно вводить специальные смеси, богатые микроорганизмами нормофлоры
- Восстановление нормальной микрофлоры с помощью биопрепаратов
Есть три основных группы препаратов для коррекции нормофлоры кишечника: пробиотики, пребиотики и синбиотики.
Пробиотиками называются средства, содержащие живые микроорганизмы — представители нормальной микрофлоры. К ним относятся Бифидумбактерин, Бифиформ, Лактобактерин, Ацилакт или Колибактерин.
Пребиотики не содержат бактерий, а стимулируют их рост. К ним относятся Дюфалак или Пантотенат кальция.
Синбиотики являются комбинированными из про- и пребиотиков средства. К ним относится Биовестинг-лакто, например.
(NB) Сейчас можно выбирать препарат, содержащий конкретные микроорганизмы, чтобы восстановить нормофлору.
Нормальная микрофлора – это микроорганизмы, которые живут в кишечнике человека и выполняют ряд функций, оказывающих благоприятное влияние на макроорганизм. К ним относится и полезное воздействие на местный и общий иммунитет.
В чем заключается иммунологическая функция микрофлоры?
Удивительно, но микроорганизмы кишечника не являются чужеродными элементами и не считаются угрозой для иммунитета. Напротив, они считаются частью иммунной системы. Бактерии в составе нормальной микрофлоры являются важными объектами изучения для «молодых» клеток защитной системы.
Лейкоциты, обеспечивающие защиту организма от инфекционных агентов, постоянно обновляются, срок их «жизни» довольно непродолжительный. Поэтому в костном мозге образуются новые клетки, которые не имеют опыта работы с возбудителями болезней. Иммунокомпетентные клетки должны научиться отличать здоровые элементы организма от патогенных бактерий. Для этого они должны составить «картотеку» специфических белков, которые находятся на поверхности клеток, – антигенов.
В кишечнике иммунные клетки могут без вреда для организма контактировать с условно-патогенными и симбиотическими бактериями. Микроорганизмы практически не способны проникнуть в кровь и другие органы, поэтому такое сотрудничество полностью безопасно для организма. Благодаря контакту с бактериями “юные” лейкоциты узнают их антигенную структуру и смогут в дальнейшем отличить строение микроорганизма от нормальных структур человеческих клеток.
С этим связана одна из интересных теорий о происхождении аутоиммунных заболеваний. Если в детском возрасте ограничивать контакты с микроорганизмами (употреблять только «стерильные» продукты), то функция иммунитета может быть нарушена. Иммунные клетки не узнают своего «врага» в виде бактерий и начнут атаковать собственные ткани тела. Это еще раз подтверждает важную функцию кишечных бактерий, которые участвуют в дифференцировке иммунокомпетентных элементов. Они сдерживают защитную систему от непродуманных действий и делают агрессию иммунитета более избирательной.
Дополнительные функции кишечных бактерий
- Влияние на выработку иммунных клеток. Постоянное соседство с микроорганизмами заставляет иммунитет всегда пребывать в состоянии полной готовности к инфекции. Образование лейкоцитарных клеток отчасти определяется наличием бактерий в кишечнике.
- Ограничение микробиома в пищеварительной системе. Среди бактерий действует строгая конкуренция за питательные ресурсы. Полезные микроорганизмы занимают экологическую нишу, закрепляются на поверхности слизистой органа и ограничивают размножение других видов. Поэтому даже если некоторые патогенные микроорганизмы проникают в кишечник, они просто не выживают в условиях ограниченных ресурсов. Таким образом, бактерии микрофлоры помогают нейтрализовать потенциально опасный объект даже без вмешательства иммунных клеток.
Методы улучшения местного иммунитета кишечника
Воздействие на микрофлору кишечника возможно с помощью правильного питания, лекарственных препаратов и правильного образа жизни.
Питание
Правильный рацион – это основная составляющая здорового пищеварительного тракта и, во многом, иммунной системы. Редкие погрешности вполне допустимы, важно придерживаться правил рационального питания.
Общие принципы
-
питаться регулярно, желательно в одно и то же время; - избегать больших перерывов между приемами пищи;
- включать в ежедневный рацион сезонные фрукты и овощи, содержащие много клетчатки;
- выпивать 1,5 литров воды и более, если возрастает физическая нагрузка или температура окружающей среды.
Рациональное питание – это не постоянная невкусная диета, а система бережного отношения к своему здоровью, учет индивидуальных особенностей, уменьшение вредного внешнего влияния. Например, можно доставить себе удовольствие в виде пачки чипсов или банки пива, но однократно, а не каждый день.
Список рекомендуемых и нерекомендуемых продуктов
Правильнее было бы сказать продукты, которые рекомендуются в неограниченном количестве, и те, долю которых следует свести к минимуму.
| Рекомендуемые продукты | Нерекомендуемые продукты |
|
|
Лекарственные препараты
Даже в самом названии заключается главное – это средства для лечения. Для профилактики большинство препаратов не используется, так как в этом нет необходимости. Дополнительная польза сомнительна, а вот в случае необходимости такие лекарства могут не подействовать должным образом. Единственным исключением являются ситуации, когда кишечник испытывает повышенную нагрузку, можно помочь ему с помощью лекарственных средств.
-
Пребиотики. Так называются лекарственные средства, которые содержат вещества, способствующие росту нормальной микрофлоры кишечника. Чаще всего это лактулоза. Использовать пребиотики для профилактики целесообразно, если есть склонность к запорам. - Пробиотики. Это так называемые «полезные бактерии», которые являются нормальными представителями микробиома. Нет смысла вводить их в избытке, так как в здоровом кишечнике для них не будет свободного места на поверхности слизистой, и они выйдут наружу с каловыми массами. Пробиотики необходимы для профилактики дисбактериоза, например, после курса мощных антибиотиков.
- Синбиотики. Это комбинированные средства, сочетающие свойства про- и пребиотиков. Показания к их использованию – только различные болезни. Для профилактики они не используются.
- Ферменты. Пищеварительные ферменты могут помочь кишечнику переварить съеденное после обильного застолья или другой избыточной нагрузки (тяжелая жирная еда). 1-2 кратный прием пищеварительных ферментов поможет избежать дискомфорта в животе.
Сохранение местного иммунитета кишечника основано также на здоровом образе жизни, отказе от вредных привычек, психологическом комфорте и прочих общеизвестных вещах.
В кишечнике находится 70% лимфоцитов!
Иммунные клетки кишечника защищают организм от патогенных бактерий и вирусов при содействии микрофлоры.
Иммунитет – это механизм для защиты от заболеваний и их лечения. К основным функциям иммунитета относятся защита от инфекций, поддержание и укрепление здоровья, предотвращение старения и заболеваний. По сути, иммунная система – это «воля к жизни», и проще всего рассматривать её как систему, позволяющую людям быть здоровыми.
Кишечник определяет состояние
иммунной системы на 70%
«Волю к жизни» определяет прежде всего кишечник. Примерно 70% нашего иммунитета формируется в кишечнике. Другими словами, кишечник является самым большим иммунным органом человеческого организма.
Так почему же иммунные функции настолько сосредоточены в кишечнике? Рот и анальное отверстие соединены одним длинным пищеварительным трактом. Его можно сравнить с тикувой – трубочкой из рыбной пасты. Отверстие в центре трубочки кажется частью тикувы, но вместе с тем оно находится вне тикувы. Другими словами, пищеварительный тракт можно описать термином «снаружи внутрь»: он находится внутри, но напрямую связан с внешней средой. Питательные вещества и вода, необходимые для поддержания жизни, попадают в организм через рот, также как и патогены. Существует выражение: «быть терпимым к хорошему и плохому во всех людях». Оно вполне применимо к пищеварительному тракту, который усваивает даже лекарства и токсины. В отношении иммунитета кишечник играет роль привратника.
Иммунная функция начинается с
Первое действие иммунитета определения «своих» и «чужих».
Первое действие иммуннитета – определение «свои-чужие», другими словами, всё начинается с отбора «своих» и «чужих». Если объект «свой», организм проявляет к нему толератность, а «чужой» объект будет атакован. Для кишечника съеденные или выпитые вещества также являются чужими, проникшими в организм извне. Пищеварительный тракт – это место, куда постоянно поступают чужие вещества, и он функционирует в качестве барьера, защищающего организм от вторжения посторонних.
Если барьер слишком идеален, организм не может использовать компоненты пищи, необходимые для его выживания. Поэтому если желудочно-кишечный тракт определяет, что данное вещество полезно для организма, он отделяет и принимает его. Этот механизм называется оральной иммунной толерантностью, и не будет преувеличением сказать, что он оральная толерантность является наиважнейшей функцией иммунитета.
Источник иммунной реакции — Пейровы бляшки
Ткани, известные как «пейеровы бляшки», в нижнем отделе тонкого кишечника отвечают за многие иммунные функции в кишечнике.
Пейеровы бляшки – это типичные для пищеварительного тракта иммунные ткани, которые представляют собой скопления лимфоидных узелков и находятся между ворсинками тонкого кишечника. На рисунке 10 они изображены в виде ровных участков. Сверху пейеровы бляшки покрыты тонкой слизистой оболочкой, которая поглощает патогены целиком.
Внешний слой оболочки содержит специализированные М-клетки [складчатые клетки], которые являются начальными пунктами иммунного ответа. Процесс иммунного ответа осуществляется следующим образом.
- М-клетки захватывают и поглощают бактерии
- Прямо под М-клетками находятся дендритные клетки (из семьи макрофагов), которые принимают бактерии из М-клеток, затем разрушают и фрагментируют их.
- Фрагменты антигена передаются Т-хелперам
- Т-хелпер активируется, отправляет В-клеткам команду выработать антитела, и В-клетки выпускают антигены.
Одна часть антигенов попадает в организм, а другая выделяется в слизистую оболочку кишечника для защиты организма от вторжения бактерий и нейтрализации бактериальных токсинов.
Кишечные бактерии и иммунитет кишечника.
Патогенные бактерии уничтожаются под воздействием таких клеток, как М-клетки, внутри кишечника, однако кишечные бактерии тесно связаны с этими иммунными клетками. Более 100 миллионов кишечных бактерий 200 видов соединяются в пары с иммунными клетками для защиты организма от внешних врагов.
Например, известно, что увеличение количества молочнокислых бактерий укрепляет иммунитет. В клеточной стенке молочнокислых бактерий имеются сильные иммуностимуляторы, и известно, что они стимулируют иммунные клетки, такие как Т-лимфоцищ находящиеся между клетками кишечного эпителия, и В-лимфоциты в собственной пластинке слизистой оболочки.
Поскольку кишечные бактерии тесно связаны с иммунитетом, есть простой способ улучшить иммунитет. Он заключается в том, чтобы увеличить видовое разнообразие и количество кишечных бактерий. Употребляйте в пищу продукты растительного происхождения, такие как крупы, овощи, бобовые и фрукты, которые являются пищей для микрофлоры. Заметный эффект демонстрируют ферментированные продукты, а также экстракт брожения молочнокислых бактерий Дайго.
И наоборот, избегайте продуктов, содержащих большое количество консервантов и добавок, из-за которых кишечные бактерии слабеют.
Остальные 30% иммунитета определяются мышлением
Иммунитет на 70% зависит от кишечника и на 30%- от «мышления» [прежде всего вегетативных нервов].
Смейтесь и веселитесь.
Общайтесь с природой.
Умеренно занимайтесь спортом.
Будьте оптимистом.
Эти простые действия укрепят иммунитет.
Важно помнить и о здоровье кишечника, и о психическом здоровье.
Важность снисходительности
Как уже говорилось выше, иммунная функция начинается с отбора «свои»-«чужие». Большое количество посторонних объектов попадает в кишечник в форме пищи. Удаление всего постороннего привело бы к неспособности человека усваивать питательные вещества. Поэтому организм обладает оральной иммунной толерантностью, позволяющей ему отбирать и усваивать полезные вещества. Защита против внешних врагов также важна, однако эта снисходительность – одна из главных функций иммунной системы, способствующая подавлению пищевых аллергий.
Кишечные бактерии имеют важнейшее значение для данной функции.
Значение кишечных бактерий для иммунитета
Как показало сравнение стерильных мышей [без кишечных бактерий] с обычными мышами [с кишечными бактериями], у стерильных мышей была намного более длинная слепая кишка из-за скопления материалов, которые не могли быть переварены. Кроме того, у них не развилась самая большая иммунная ткань кишечника – пейеровы бляшки, отличалось количество и виды лимфоцитов, и практически отсутствовали клетки, вырабатывающие антигены. Оральная толерантность была слабо развита. Эти результаты показывают, что кишечные бактерии тесно связаны с развитием и функционированием иммунитета.
Привратник lgA для подстраховки
На поверхности клеток кишечного эпителия имеется слизь. Она содержит вещества, убивающие бактерии и блокирующие вирусы, чтобы предотвратить проникновение патогенов в организм под видом переваренных питательных веществ. Иммунные вещества – антитела lgA – также присутствуют в больших количествах.
Антитело – это молекула, которая прикрепляется к определённому постороннему веществу и удаляет чужеродный материал.
Другими словами, это оружие для уничтожения инородных веществ. Наша иммунная система может вырабатывать антитела к любым чужеродным материалам. Ранее считалось, что антитела lgA являются компонентами слизистой оболочки кишечника и служат для уничтожения попадающих сюда патогенов.
Однако последние исследования показывают, что антитела lgA определяют, какие бактерии могут остаться, а какие должны быть уничтожены.
Взаимосвязь микрофлоры и иммунитета кишечника
Известно, что хороший баланс кишечной микрофлоры активирует иммунную систему кишечника и влияет на здоровье, однако влияние в противоположном направлении не исследовалось достаточно подробно. Тем не менее, последние исследования показали, что иммунная система кишечника активно поддерживает хороший баланс микрофлоры.
Одним словом, микрофлора и иммунная система кишечника связаны двусторонними меновыми отношениями, позволяющими поддерживать здоровье.
Кишечные бактерии различаются в зависимости от того, какие продукты питания употребляются на регулярной основе. При несбалансированной диете развиваются только те бактерии, которые специализируются на поступающих из этой пищи питательных веществах, что приводит к дисбалансу кишечной микрофлоры.
Помимо этого, некоторые компоненты пищи регулируют выработку антител lgA и другие иммунные функции через микрофлору или напрямую [например, пищевая клетчатка бетаглюкан и полифенолы в ячмене]. К таким компонентам относится экстракт брожения молочнокислых бактерий. Он напрямую и косвенно воздействует на иммунитет кишечника и микрофлору для поддержания здоровой кишечной среды.
Крепкий иммунитет складывается из наличия собственных иммунных клеток, кишечных бактерий и правильного питания.
Продолжительность жизни клеток определяется теломерами, которые образно называют «абонементными книжками на жизнь». При рождении теломеры насчитывают около 10 ООО нуклеотидов. Если это количество уменьшается до 5000, человек умирает. Если с абонементной книжкой обращаться небрежно, она быстро придёт в негодность. То же самое верно в отношении теломеров. Если организм подвергается чрезмерному напряжению, телом еры быстро уменьшаются. Их длина сокращается прежде всего под влиянием активного кислорода. Самая важная мера для предотвращения формирования активного кислорода — это улучшение кишечной среды.
