Желудочно-кишечный тракт человека является домом для триллионов микробов, называемых кишечной микробиотой.
Микробиота кишечника представляет собой сообщество микроорганизмов (бактерий, грибков, вирусов и простейших), которые заселяют кишечник и отвечают за целостность слизистой кишечника, иммунный и метаболический гомеостаз.1
Микробиом кишечника играет немаловажную роль в поддержке не только здоровья кишечника, но и здоровья всего организма.
Плотность и разнообразие микроорганизмов изменяется на протяжении всего ЖКТ. Самая большая плотность в толстой кишке.
Микробиом кишечника – это динамичная и сложная экосистема, которая способствует росту и дифференциации эпителиальных клеток, поддерживает функционирование ЖКТ, стимулирует иммунную систему, принимает участие в расщеплении определенных компонентов пищи, ферментации непереваренных углеводов и синтезирует некоторые витамины и аминокислоты, включая витамины группы В и витамин К.
Как микробиом влияет на здоровье ЖКТ?
Микробиом кишечника функционирует как защитный барьер для патогенов, отвечает за синтез необходимых витаминов и распад сложных полисахаридов, а также способствует развитию иммунной системы.3
Полезные бактерии кишечника предотвращают чрезмерный рост вредных микроорганизмов, конкурируя за питательные вещества и места прикрепления к слизистой оболочке или выделяя антимикробные пептиды.4
Микробиота также обеспечивает защиту от возбудителей диареи, поддерживая кишечный барьер, ведь эпителий толстой кишки защищен слоем слизи. Целостность кишечного эпителиального барьера имеет важное значение для поддержания адекватного транспорта питательных веществ и создания барьера против находящихся в просвете кишечника патогенов. Хотя кишечная микробиота и ее метаболиты играют важную роль в поддержании целостности эпителиального барьера, изменения в кишечной микробиоте, в свою очередь, могут нарушить эпителиальный барьер.5
Микробиота кишечника и его метаболиты могут регулировать моторику желудочно-кишечного тракта, воздействуя на кишечные нейроны.5
На состав и разнообразие кишечной микробиоты влияют разные факторы:6
- чрезмерная/ограничительная диета, ведь специальные пищевые и диетические продукты могут модулировать кишечный микробный состав и его активность;1
- лекарство, например прием антибиотиков;
- патогены;
- факторы окружающей среды, например стресс;
- возраст;
- тому подобное.
Дисбаланс микробиоты кишечника повышает восприимчивость к разным патогенам и вызывает много заболеваний, включая диарею.
Диарея является общей проблемой для всего мира и возникновение диареи тесно связано с кишечной микробиотой.2
В настоящее время Escherichia coli (E. coli), Shigella, Salmonella, Campylobacter, Clostridium difficile (C. difficile) и Aeromonas считаются основными бактериями-возбудителями диареи.6 Также диарею вызывают вирусы и патогенные грибки.
Диарея дестабилизирует кишечную среду.2 С началом диареи микробиом кишечника претерпевает резкие таксономические изменения. В кишечнике создаются условия, способствующие распространению и быстрому размножению «вредных» бактерий. Диарея приводит к заметному уменьшению разнообразия микрофлоры кишечника по сравнению со здоровыми людьми.
Важный факт – возникновение диареи зависит не только от поступления бактерий или вируса в организм, но и от состояния общего здоровья, иммунного статуса человека и уровня стойкости ЖКТ к колонизации, что обеспечивается микробиотой кишечника!
Что происходит с микробиомом при диарее?
Во-первых, вторжение патогенных микробов угнетает рост нормальных бактерий, что ведет к уменьшению количества полезных микроорганизмов в желудочно-кишечном тракте. Выработанные патогенами токсичные вещества еще больше нарушают функцию кишечника и локальный иммунный ответ, что приводит к усилению диареи и обострению симптомов кишечной инфекции.6
Именно поэтому лечение диареи должно быть направлено не только на устранение неудобных симптомов, а также учитывать основные звенья патогенеза кишечной инфекции или пищевого отравления.
Литература
- Mihaela Adela, «Revisiting the Intestinal Microbiome and Its Role in Diarrhea and Constipation» MDPI
- Hao Chung The 1, Son-Nam H Le, «Dynamic of the human gut microbiome under infectious diarrhea», 2022
- Guarner F. «Кишкова флора в здоров’ї та хворобі». Травлення 2006
- Stefanie L. Vogt, Ph.D., B. Brett Finlay, Ph.D. , «Gut microbiota-mediated protection against diarrheal infections», 2017
- Келлі Дж.Р., Кеннеді П.Дж., «Руйнування бар’єрів: кишковий мікробіом, кишкова проникність і психічні розлади, пов’язані зі стресом», 2015
- Yunxia Li, 1 Siting Xia, «Gut Microbiota and Diarrhea: An Updated Review», 2021