Блог

Кишечник новорожденного заселяется микрофлорой


Микрофлора кишечника новорожденных, как поддержать ее после кесарева сечения

Самая главная опасность кроется в аутоиммунных заболеваниях. Многие ученые считают, что именно плохое состояние микробиома новорожденных провоцирует эти проблемы во взрослом возрасте.

Как формируется микрофлора кишечника новорожденного

Известно, что каждый ребенок рождается с полностью стерильным кишечником. Затем в течение первых пяти двух лет жизни его начинают активно колонизировать бактерии. В медицине выделяют три фазы этого процесса:

  1. Условно-асептическая. Происходит в первые сутки после родов. Количество бактерий пока ещё не слишком велико ­– они только-только начинают проникать в организм малыша;

  2. Возрастающая обсемененность. На это уходит приблизительно пять дней, когда ребенок начинает получать питание грудным молоком или смесями для кормления. Кишечник малыша активно заселяют лактобактерии, энтерококки, стафилококки, энтеробактерии. Однако постоянная микрофлора ещё не сформировалась;

  3. Фаза стабилизации. Длится в течение 20 дней, либо может растянуться на два года – все зависит от питания и условий проживания малыша. За это время у него начинает формироваться устойчивая микрофлора с основным преобладанием бифидобактерий.

Дисбактериоз у новорожденного после кесарева сечения

Каждый способ родов – будь то вагинальные роды или кесарево сечение – по-разному запускает процесс колонизации. И врачи не случайно настаивают, чтобы женщины рожали естественным путём.

Критически важная вещь в процессе родов – это заглатывание материнской микробиоты, когда младенец проходит через родовой канал. Именно с нее начинается формирование его собственной микрофлоры и своего иммунитета. Очевидно, что дети-кесарята хуже его укрепляют, ведь в их распоряжении гораздо меньше полезных бактерий.

Крупное исследование, проведенное в Дании, позволило сравнить развитие хронических иммунных заболеваний более чем у двух миллионов детей, родившихся после кесарева сечения и в результате вагинальных родов.

Оказалось, что в течение первых пяти лет жизни младенцы после кесарева гораздо чаще страдали от аллергии, ювенильного артрита и иммунной недостаточности.

Это исследование подтверждает другой мета-анализ из США, который показывает, что роды при помощи кесарева являются фактором развития аллергии и аутоиммунных заболеваний. С 1970 по 2010 годы в Соединенных Штатах процент родов с помощью хирургического вмешательства вырос с 5% до 25%. В это же время росла заболеваемость и различными аутоиммунными болезнями. Ученые небезосновательно считают, что есть прямая взаимосвязь между этими двумя событиями.

Всё дело в неправильной, измененной колонизации кишечника. Так что будущим матерям стоит задуматься: а нужно ли рисковать здоровьем ребенка ради собственного комфорта во время родов? Или всё-таки лучше довериться мнению своего акушера, который настаивает, что делать кесарево нужно только при прямой угрозе жизни ребенку или матери.

Лечение дисбактериоза у грудных детей

Если позади тяжелые роды и пришлось прибегнуть к кесареву, родителям нужно всерьез позаботиться о микрофлоре ребенка. Заниматься этим нужно уже с первых дней его жизни.

На успех заселения бактериями влияет в первую очередь рацион (грудное молоко предпочтительнее смесей), а затем переход на твердую пищу в более позднем возрасте.

Матерям следует уделить внимание именно грудному вскармливанию, поскольку только оно формирует естественный иммунитет ребенка. В случае со смесями, даже сбалансированными по составу, колонизация кишечника малыша всегда идет не по плану.

Designed by freepic.diller/freepik

Впрочем, если отказаться от смесей не получается, то существуют пробиотики, эффективность которых подтверждена клиническими испытаниями. Речь о комплексе лакто и бифидобактерии (Lactobacillus acidophilus и Bifidobacterium infantis). Коммерческие названия препаратов могут быть разными, но в составе следует искать именно эти бактерии. Их можно принимать как кормящим мамам, так и давать ребенку.

Кстати, пробиотики полезны и для лечения отита у детей.

В целом, аптечные препараты для лечения дисбактериоза у новорожденных делятся на три категории:

  1. Пробиотики – те самые препараты, которые содержат бактериальные культуры;

  2. Пребиотики – лекарства, помогающие бактериям колонизировать кишечник;

  3. Симбиотики – комбинированные лекарства.

Есть также аптечные препараты для лечения дисбактериоза у новорожденных (например, Хилак Форте), которые содержат в себе не бактерии, а продукты их жизнедеятельности – аминокислоты, витамины и разные органические соединения. В любом случае препараты из этой группы должен прописывать квалифицированный педиатр – не забывайте консультироваться с ним, если видите какие-либо проявления дисбактериоза у ребенка.

Кроме того, женщины, перенесшие кесарево по медицинским показаниям, часто вынуждены принимать антибиотики, которые в сильно угнетают микрофлору и по цепочке влияют на питание ребенка. Так что, заживляя шрам от кесарева, целесообразно пропить курс пробиотиков.

В некоторых случаях также берут мазок из влагалища матери и помещают его в рот младенцу, чтобы более успешно провести колонизацию. Правда, этот подход всё ещё является экспериментальным и не рекомендованным к применению.

Читайте также: Какие прививки ставят детям до года

Как питаться при кормлении грудью

Уже было упомянуто о важности кормления ребенка грудным молоком – это естественный способ укрепить его микрофлору и иммунитет в первый год жизни.

Некоторые компоненты пищи могут быть токсичны для младенца (например, алкоголь), другие – бесполезны. Чтобы микрофлора малыша формировалась нормально, нужны, во-первых, продукты, богатые клетчаткой (овощи, рис, гречка и прочие злаковые), во-вторых, кисломолочная пища (йогурты, кефир, ряженка и т.д.). Однако при кормлении грудью старайтесь питаться натуральными продуктами, избегайте йогуртов с сахаром и искусственными красителями – они могут стать сильным аллергеном для малыша.

В составе кисломолочных продуктов должны быть бифидо- и лактобактерии, так что идеальным вариантом будут йогурты на натуральной закваске без наполнителей, кефир и ряженка.

микрофлоры кишечника животных - Энгормикс


Хорошо развитая микрофлора кишечника имеет решающее значение для здоровья наших животных, особенно если мы ожидаем высокой продуктивности. Здоровая нормальная микрофлора - это первая линия защиты от вторжения патогенов, и поэтому она чрезвычайно важна для способности бороться с инфекциями, вызываемыми кишечными патогенами. Кроме того, это также необходимо для нормального функционирования и эффективного переваривания питательных веществ, что приводит к хорошим параметрам роста.

Помимо всасывания питательных веществ, кишечник играет важную роль как самый большой иммунный орган тела. Следовательно, он является частью защитной системы организма и представляет собой важный барьер против вторжения патогенов. Помимо общих защитных механизмов, иммунная система с ее неспецифическими и специфическими реакциями помогает защищаться от патогенных микроорганизмов. Микрофлора кишечника также подавляет болезнетворные микроорганизмы.


Микрофлора кишечника

Микрофлора кишечника включает в себя все бактерии, простейшие и грибы, присутствующие в желудочно-кишечном тракте, и насчитывает от 400 до 500 различных видов.У животных с однокамерным желудком в кишечнике можно найти около 1014 микробов. Первоначально стерильный пищеварительный тракт заселяется микроорганизмами вскоре после рождения. Разнообразие и общее количество микроорганизмов увеличиваются от тонкой кишки к слепой кишке. Микрофлора подразделяется на основную, вспомогательную и остаточную (Гедек и др., 1993). Основная флора состоит в основном из анаэробных видов (бифидобактерии, лактобациллы, бактероиды и эубактерии), которые продуцируют молочную кислоту и другие короткоцепочечные жирные кислоты.Сателлитная флора составляет примерно 1% и состоит в основном из энтерококков и кишечной палочки. Остаточная флора составляет менее 0,01% и состоит в основном из вредных микроорганизмов.


Эубиоз против дисбиоза

Состав кишечной микрофлоры представляет собой динамическое равновесие между различными видами и изменяется в зависимости от условий в пищеварительном тракте. Когда микрофлора находится в равновесии, доля основной флоры составляет более 90%, вспомогательная флора составляет около 1%, а остаточная флора составляет менее 0.01% (рисунок 1). Это состояние называется «эубиозом». В этой ситуации хозяин и микрофлора живут вместе в симбиозе, что означает взаимную выгоду. Хозяин обеспечивает хорошие условия жизни. Взамен микрофлора кишечника, находясь в состоянии эубиоза, поддерживает хозяин с необходимыми действиями. Если эти отношения серьезно нарушены, состояние называется «Дисбактериоз». Дисбиоз может оказать значительное негативное влияние на животное-хозяина. Рост потенциальных патогенов, которые обычно удерживаются на очень низком уровне, может резко увеличиться.Вырабатываются бактериальные токсины, которые могут нанести вред хозяину (рис. 2).

Возможные причины перехода эубиоза в дисбактериоз

Питание - важнейший фактор, влияющий на состав и метаболическую активность микрофлоры кишечника. Ошибки кормления и существенные изменения рациона, низкокачественные компоненты корма и несоответствующая гигиена корма - все это снижает эубиоз (рис. 3). Например, переход с диеты с низким содержанием белка на диету с высоким содержанием белка способствует росту некоторых бактерий, таких как клостридии, и снижает условия для лактобацилл или бифидобактерий.Кроме того, любой стресс может иметь прямое влияние на микрофлору кишечника, поскольку стресс влияет на выделение пищеварительного секрета, а также на тип и частоту кишечных движений (перистальтику).


Пробиотики

Кормление пробиотиками может быть использовано как средство благоприятного воздействия на микробное сообщество кишечника для достижения или восстановления состояния эубиоза. В целом предполагается, что пробиотики действуют следующим образом:

  • Конкуренция с патогенными бактериями за пространство, места прикрепления кишечника и питательные вещества
  • Изменение условий окружающей среды в кишечнике (снижение pH за счет увеличения производства летучих жирных кислот (ЛЖК) и молочной кислоты)
  • Производство антимикробных веществ (лактоферрин, лизоцим, бактериоцины... «Природные антибиотики»)
  • Модуляция кишечного иммунного ответа

Прием пробиотиков должен привести к созданию условий микроэкологии кишечника, которые подавляют вредные микроорганизмы и способствуют развитию полезных микроорганизмов, и в конечном итоге улучшают здоровье кишечника.

В исследовании, проведенном Департаментом питания животных Афинского сельскохозяйственного университета (Mountzouris et al, 2007), была изучена эффективность Biomin® Poultry5Star в питании бройлеров в сравнении с AGP Avilamycin.Biomin® Poultry5Star - это хорошо продуманный мультиштаммовый синбиотический продукт, который сочетает в себе полезные эффекты пробиотических штаммов из родов Enterococcus, Pediococcus, Bifidobacterium и Lactobacillus с пребиотиками.

Результаты

Определяли влияние обработки на параметры продуктивности бройлеров, состав микрофлоры слепой кишки, концентрацию летучих жирных кислот и активность гликолитических ферментов. Общие показатели роста, выраженные с помощью индекса продуктивности бройлеров, были сопоставимы между группами Biomin® Poultry5Star и группой AGP (Рисунок 4).Введение Biomin® Poultry5Star привело к положительной модуляции микрофлоры слепой кишки (рис. 5). Концентрации бактерий, принадлежащих к Bifidobacterium spp., Lactobacillus spp. И грамположительных кокков, были значительно (P ≤ 0,05) выше в группе Biomin® Poultry5Star по сравнению с контрольной группой и группой AGP. Группа Biomin® Poultry5Star имела значительно более высокую (P ≤ 0,05) удельную активность α-галактозидазы по сравнению с контролем, а группа AGP и активность β-галактозидазы была значительно выше (P ≤ 0.05) по сравнению с группой AGP (Таблица 1). Бактериальные гликолитические ферменты играют важную роль в ферментации непереваренных углеводов.

Заключение

Препарат Биомин® Poultry5Star продемонстрировал стимулирующий рост эффект, сравнимый с лечением авиламицином. Кроме того, введение Biomin® Poultry5Star модулировало состав и, в некоторой степени, активность микрофлоры слепой кишки, что приводило к улучшению эубиоза и улучшению здоровья кишечника.


Об авторе

Имя: Микаэла Монл
Должность: Менеджер по продукту
Образование: BOKU - Университет природных ресурсов и прикладных наук о жизни, Вена, спец. Пищевые продукты и биотехнология
Магистерская диссертация: Разработка среды и оптимизация процесса ферментации детоксифицирующих дрожжей охратоксина А
С 2003 г. Докторская диссертация: Разработка процесса ферментации для производства конкурентоспособного продукта исключения для птицы, отвечающего нормативным требованиям для регистрации в ЕС
С марта 2005 года: Менеджер по продукции, Biomin GmbH, Австрия
Адрес: Biomin GmbH, Industriestrasse 21, 3130 Herzogenburg, Austria

.

границ | Кишечный микробиом в раннем возрасте: здоровье и болезни

Введение

Кишечник младенца проходит важные стадии развития, которые полностью зависят от колонизации микроорганизмами, начиная с рождения. Эксперименты на беспроблемных животных моделях показали, что микробная колонизация вызывает анатомическое развитие кишечного эпителия в типичный образец микроворсинок, увеличивает скорость обновления эпителиальных клеток и запускает созревание кишечной лимфоидной (иммунной) ткани (GALT). (1, 2).Функционально у стерильных мышей не развивается устная толерантность (3), а мыши, получавшие антибиотики, гораздо более восприимчивы к кишечным патогенам (4–6). Кроме того, после лечения антибиотиками несколько моделей на животных показывают либо обострение, либо улучшение фенотипа иммуноопосредованных заболеваний, включая астму (7) и диабет 1 типа (8), что подчеркивает роль микробиоты в развитии иммуноопосредованных заболеваний.

Поведение детей в первые 3 года жизни явно способствует значительному воздействию микробов: питание непосредственно с материнской кожи, постоянное попадание рук, ног и других предметов в рот и контакт рук с поверхностью пола, особенно во время ползания и ранние этапы ходьбы.Дети также чаще страдают инфекционными заболеваниями, чем взрослые. Неудивительно, что микробиота у детей в возрасте до 3 лет значительно колеблется и более восприимчива к факторам окружающей среды, чем микробиота взрослых (9). Современные изменения в образе жизни, в том числе улучшенная санитария, кесарево сечение, использование антибиотиков и иммунизация, являются одними из факторов, которые могут изменить микробиоту, и изучаются как потенциальные факторы внезапного роста иммуноопосредованных заболеваний в развитых странах.Была выдвинута гипотеза, что в раннем возрасте существует «критическое окно», в течение которого микробиота может быть нарушена таким образом, что может способствовать развитию болезни в более позднем возрасте (10). Это было показано на модели астмы на животных, в которой лечение антибиотиками исключительно в перинатальном периоде приводит к более тяжелому фенотипу заболевания (7).

Целью этого обзора является обобщение последних результатов исследований детской микробиоты с акцентом на первые 3 года жизни.Кроме того, мы собираем некоторые из наиболее важных пренатальных, перинатальных и послеродовых событий, которые, как известно, изменяют микробиом кишечника в раннем возрасте. Мы также обсуждаем растущие данные, указывающие на роль изменений микробиоты в раннем возрасте, влияющих на развитие кишечных и внекишечных заболеваний. Поскольку изучение микробиоты радикально изменилось с появлением методов, не зависящих от культуры, мы начинаем этот обзор с описания высокопроизводительных методов секвенирования, которые в настоящее время используются для анализа микробных сообществ.

Методы исследования микробиоты

Наша концепция микробиоты значительно расширилась с появлением молекулярных методов изучения микробных сообществ. Эти методы затмили небольшую долю бактериальных групп, способных расти в культурах. Хотя в других естественных средах показатели культивирования немного выше (11, 12), культивируемость сообществ, связанных с человеком, остается очень низкой (13, 14). Эти методы также привели к открытию новых таксонов, таких как тип TM7 в кишечнике человека и других участках тела (15–18).Обсуждение всех методов исследования микробиоты выходит за рамки настоящего обзора, поскольку уже есть обзоры, посвященные этой теме (19–21). Вместо этого мы обсуждаем наиболее актуальные методы, используемые в исследованиях микробиоты, включая целевые подходы, такие как секвенирование следующего поколения гена 16S рРНК (NGS), а также крупномасштабный метагеномный подход, также известный как секвенирование дробовиком.

Ген 16S рРНК NGS - Исследования сообщества микробиоты

В настоящее время золотым стандартом для анализа микробного сообщества является амплификация гена 16S рРНК, хотя другие специфичные для бактерий мишени, такие как рибосомная 23s-субъединица и внутренне транскрибируемый спейсер (ITS), спейсерная область 16S-23S (22, 23) были используемый.Ген 16s рРНК имеет преимущества кодирования нескольких консервативных областей, которые являются исключительными для всех бактерий, и гипервариабельных областей, которые придают специфичность большому количеству видов бактерий. Текущие справочные базы данных по таксономии, такие как SILVA (24), содержат более 3 миллионов выровненных последовательностей 16S. Типичный анализ сообщества 16S включает выделение ДНК или РНК, амплификацию, стандартизацию, построение библиотеки, секвенирование и последующий биоинформатический анализ. Выбор праймеров для амплификации желаемой области гена 16S, а также используемый протокол экстракции могут внести систематическую ошибку в результаты микробного состава.Например, праймеры, нацеленные на области V1 – V2, не способны амплифицировать важные бактериальные группы, такие как Bifidobacterium . Использование этих праймеров привело к ошибочному заключению, что Bifidobacteria были незначительной бактериальной группой в кишечнике младенца (25). Хотя до сих пор нет единого мнения по этому поводу, сравнительный анализ с полноразмерным секвенированием по Сэнгеру гена 16S рРНК поддерживает использование праймеров, которые амплифицируют область V4 (26), поскольку они дают наиболее таксономически информативные последовательности (27).

В настоящее время большинство исследовательских групп используют две основные платформы секвенирования: пиросеквенсор Roche 454 (GS, FLX и FLX Titanium) и секвенатор Illumina (MiSeq и HiSeq2000; Illumina Inc., Сан-Диего, Калифорния, США). Вкратце, пиросеквенирование 454 позволяет считывать фрагменты ДНК длиной до 500 п.н., что позволяет охватить несколько гипервариабельных V-областей, что улучшает таксономическое разрешение набора данных. Платформа Illumina обеспечивает секвенирование фрагментов ДНК длиной до 150 п.н., но при этом секвенирует на 10–100 больше образцов при гораздо большей глубине секвенирования и меньшей стоимости, чем пиросеквенатор 454.Выбирая подходящие праймеры, можно добиться перекрытия последовательностей, уменьшить ошибку секвенирования и увеличить таксономическую информацию, которую можно получить при считывании. Анализ главных компонентов из большого когортного исследования, в котором использовались платформы 454 и Illumina, показал, что чтения из Illumina сгруппированы очень близко к чтениям, полученным при полноразмерном секвенировании по Сэнгеру, тогда как чтения из 454 пиросеквенирования сгруппированы отдельно (28).

Пока не существует методики секвенирования, которая считалась бы золотым стандартом, но очень важно выбрать протоколы подготовки проб и платформы секвенирования, которые принесут наибольшую пользу каждому исследованию, принимая во внимание среду, в которой отбираются пробы, количество проб, стоимость и желательна глубина секвенирования, среди прочего.

Метагеномика

Хотя анализ гена 16S рРНК в микробных сообществах дает обзор бактерий, присутствующих в конкретной среде, он не дает никакой функциональной информации. Для клинических исследований на людях это означает, что нельзя вывести возможный механизм, объясняющий связь между различиями в микробных сообществах и конкретными болезненными состояниями. Одним из подходов к получению функциональной биохимической информации является метагеномика. Эти крупномасштабные исследования направлены на проведение инвентаризации микробного сообщества на основе генов.Он включает в себя секвенирование разрезанной геномной ДНК без какой-либо предварительной амплификации, также известное как секвенирование дробовиком. Чтобы не упустить генетическую информацию об очень малочисленных видах, метагеномное секвенирование должно выполняться на очень большой глубине. Об этом свидетельствует недавнее исследование Human Microbiome Project, в котором каждый образец дал ~ 10 7 считываний (29). Те же платформы NGS, которые обсуждались для целевых исследований ампликонов, используются в метагеномном секвенировании. Полученные короткие последовательности собираются в более длинные непрерывные чтения (контиги) и сравниваются с базами данных известных генов, такими как Genbank NIH.Существуют также базы данных, такие как Киотская энциклопедия генов и геномов (KEGG) (30), которые организуют гены в биохимические пути.

Превосходство методов на основе нуклеиновых кислот для изучения микробиоты над методами, основанными на культуре, хорошо известно. Хотя такие методы, как метагеномика, остаются технически сложными и дорогими для многих лабораторий, NGS гена 16S рРНК является доступным и очень информативным выбором.

Состав кишечных микробов раннего возраста

Возраст является основным фактором различий в микробиоте кишечника в нескольких исследованиях на людях (31).Используя последовательный отбор образцов кала у одного младенца в течение первых двух с половиной лет жизни и два крупных когортных исследования микробиома человека в Северной Америке, Африке, Южной Америке и Европе, становится очевидным, что микробиом кишечника очень нестабилен в течение первых трех лет. лет жизни (9, 32, 33). Дети младше 3 лет имеют значительно более низкий индекс разнообразия по сравнению со взрослыми: ~ 1000 операционных таксономических единиц (OTU), обнаруженных в первый год жизни, по сравнению с почти 2000 OTU после этого.Однако, хотя в кишечной микробиоте младенцев преобладает меньшее количество видов бактерий, индивидуальная вариабельность в этой возрастной группе значительно выше, чем у взрослых (33).

Кишечник новорожденного при рождении представляет собой аэробную среду, в которой могут расти только факультативные анаэробы, такие как представители семейства Enterobacteriaceae. Однако в течение нескольких дней просвет кишечника становится анаэробным, позволяя колонизировать строгие анаэробы, такие как Bifidobacterium, Clostridium и Bacteroides (34).В течение первых нескольких недель микробиота кишечника новорожденного напоминает микробиом кожи и влагалища матери, причем преобладающими таксонами бактерий являются Enterococcaceae, Streptococcaceae, Lactobacillaceae, Clostridiaceae и Bifidobacteriaceae. В течение первых нескольких месяцев диета младенца почти полностью состоит из молока, что способствует развитию молочных олигосахаридных ферментеров, таких как Bifidobacterium . Многие виды бифидобактерий были выделены из кишечника младенца (35–37), и это считается наиболее распространенной группой бактерий на этой стадии (31).Отлучение от груди и / или введение твердой пищи знаменует еще один быстрый и важный сдвиг в микробиоте кишечника. Введение разнообразных питательных веществ, многие из которых представляют собой полисахариды, не перевариваемые ферментами хозяина, вызывает увеличение количества Bacteroides, Clostridium, Ruminococcus и уменьшение количества Bifidobacterium и Enterobacteriaceae (9, 38). В последующие 12–30 месяцев микробиота кишечника младенцев превращается в микробиоту кишечника взрослых, в изобилии присутствующих в Ruminococcaceae, Lachnospiraceae, Bacteroidaceae и Prevotellaceae (31) (Рисунок 1).

Рисунок 1. Этапы микробной колонизации кишечника младенца и ребенка . Наиболее распространенные семейства бактерий изображены в кругах, где размер круга пропорционален относительной численности бактериальных таксонов на каждой стадии роста. Микробиота кишечника новорожденного изначально заселяется энтеробактериями . В последующие дни в микробном сообществе доминируют строгие анаэробные бактерии. В течение первого месяца в кишечнике преобладают виды бифидобактерий, но введение твердой пищи примерно в 4–6 месяцев сопровождается расширением клостридиальных видов (Lachnospiracea, Clostridiaceae и Ruminococcaceae).Численность представителей семейства Ruminococcaceae в последующие месяцы продолжает увеличиваться. К 2–3 годам состав микробиоты состоит в основном из Bacteroidaceae, Lachnospiraceae и Ruminococcaceae, который затем остается стабильным в зрелом возрасте.

Многие факторы определяют формирование и состав микробных сообществ во всей слизистой оболочке, включая кишечник. Наиболее важный микробный посев происходит при рождении и вскоре после него. Однако тип диеты, которую употребляют младенцы и дети ясельного возраста, их географическое положение и использование антибиотиков в этот период жизни, могут в течение всей жизни влиять на состав и функцию их микробиоты желудочно-кишечного тракта.Раньше считалось, что рождение является первым микробным контактом с младенцем, но теперь имеется достаточно доказательств, подтверждающих, что внутриутробное воздействие микробов имеет место. Следующий раздел начинается с изучения in utero встреч с микроорганизмами.

Факторы, влияющие на развитие кишечной микробиоты у детей

Пренатальное облучение

Развитие микробиоты начинается задолго до рождения ребенка. Вопреки тому, что считалось ранее, амниотическая жидкость не стерильна (39, 40).В некоторых случаях присутствие бактерий в околоплодных водах связано с болезненным состоянием. Mycoplasma и Ureaplasma в околоплодных водах - частые изоляты, вызывающие вред здоровью, такие как хориоамнионит, преждевременные роды и некротический энтероколит (NEC) (41–43). Кроме того, женщины с вагинальными инфекциями гораздо чаще рожают недоношенных детей (44). Помимо этого, бактерии также часто обнаруживаются в околоплодных водах и плаценте доношенных здоровых младенцев (45–47).Другие типы, обнаруженные в околоплодных водах и плаценте, частично совпадают с типами, обычно встречающимися в микробиоте полости рта: Firmicutes, Bacteroidetes, Actinobacteria, Proteobacteria и Fusobacteria (40, 48). Меконий также не стерилен (49–51), что подтверждает мнение о том, что микробы в околоплодных водах имеют доступ к будущему плоду. В недавнем исследовании микробиота мекония недоношенных детей сравнивалась с отдельными наборами данных об амниотических, вагинальных и ротовых микробиотах, и было обнаружено, что наибольшее совпадение между меконием было связано с наборами данных об амниотических веществах (52).Таксоны бактерий, обнаруженные в меконии с использованием как зависимых от культуры, так и независимых подходов, частично совпадают с кишечной микробиотой взрослых. Enterobacteriaceae (включая Escherichia coli и Shigella spp.), Энтерококки, стрептококки, стафилококки (включая Staphylococcus epidermidis ) и Bifidobacteria были обнаружены у здоровых доношенных детей (50, 53). Кроме того, введение Enterococcus faecium беременным крысам позволило изолировать те же бактерии из мекония доношенных детенышей сразу после рождения путем кесарева сечения (53).Таким образом, хотя воздействие патогенных вагинальных микробов можно рассматривать как инфекционное событие, пренатальное воздействие фекальных микробов, вероятно, является естественной частью развития in utero . Как эти микробы получают доступ к матке, остается неизвестным, хотя бактериальная транслокация из кишечника в кровоток, а затем в матку - одна из теорий, которые были предложены, но еще не проверены экспериментально (54).

Способ доставки

Примерно 26% младенцев, рожденных в Канаде, рождаются с помощью кесарева сечения (55), и этот процент равен или выше во многих других развитых странах.Паттерны ранней колонизации младенцев, рожденных после кесарева сечения, сильно отличаются от детей, рожденных естественным путем (34, 56). Knight et al. показали, что первые микробиоты младенцев человека структурированы в основном в зависимости от способа их доставки, а различия в бактериальных популяциях в кишечнике младенца аналогичны типу микробиоты, с которой ребенок сталкивается при рождении (31, 56). Фактически, данные послеродового секвенирования 16S рРНК, проведенные Knight et al. продемонстрировать, насколько микробиота кишечника младенца похожа на микробиоту влагалища или кожи матери, в зависимости от способа их рождения (56).Кроме того, анализ образцов кала у детей через 3 дня после рождения по временной температуре и денатурирующий градиентный гель-электрофорез (TTGE и DGGE) показал значительные различия в бактериальных популяциях в кишечнике новорожденных после кесарева сечения и естественных родов (57). Младенцы, рожденные после кесарева сечения, имели меньше видов Bifidobacterium и Bacteroides по сравнению с детьми, рожденными естественным путем (57–59). Кроме того, микробиота кишечника новорожденных, рожденных после кесарева сечения в возрасте 24 месяцев, менее разнообразна, чем у детей, рожденных естественным путем (60).Авторы предполагают, что это снижение разнообразия может быть связано с отсроченной колонизацией кишечника Bacteroidetes, поскольку у некоторых новорожденных, рожденных с помощью кесарева сечения, не было признаков колонизации Bacteroidetes до возраста 1 года (60). Однако у недоношенных детей эти различия не проявляются. Хотя более короткий срок беременности связан с более высокой распространенностью видов Clostridium difficile и Staphylococcus (59), способ доставки мало влияет на развитие микробиоты кишечника недоношенных детей (61).Также может быть, что модели колонизации у младенцев, рожденных недоношенными, различаются из-за увеличения количества антибиотиков и различных видов лечения, проводимых в отделении интенсивной терапии новорожденных (NICU) (62, 63).

С установлением различных микробиот кишечника среди младенцев, рожденных вагинально или посредством кесарева сечения, последующее развитие различных иммунологических нарушений, связанных с способом рождения. Bager et al. показывают, что кесарево сечение связано с более высоким риском развития воспалительного заболевания кишечника (ВЗК) в возрасте от 0 до 14 лет, независимо от родительской истории ВЗК (64).Blustein et al. провели исследование с участием 10 219 детей (926 родившихся в результате кесарева сечения) и обнаружили, что кесарево сечение неизменно ассоциировалось с ожирением в возрасте 6 недель, и эта связь была еще сильнее, если дети были рождены от матерей с ожирением (65). Кроме того, к 11 годам у этих детей была в 1,83 раза больше шансов иметь избыточный вес или ожирение (65). Кроме того, Decker et al. обнаружили, что дети, рожденные с помощью кесарева сечения, также имеют повышенный риск развития целиакии (66).Микробный дисбактериоз кишечника был наиболее приемлемым объяснением связи способа доставки с исходом заболевания, но необходимы дополнительные исследования, чтобы адекватно поддержать эти гипотезы, поскольку они остаются исследованиями ассоциации.

Грудное вскармливание и кормление смесями

Грудное молоко удовлетворяет потребности ребенка в питании и обеспечивает защиту от патогенов за счет передачи материнских антител (IgA) и других антимикробных факторов (67–72). Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) рекомендует исключительно грудное вскармливание детей в возрасте до 6 месяцев, чтобы гарантировать, что растущий младенец получает все питательные свойства грудного молока (73).В ряде исследований сравнивалась эффективность грудного вскармливания и кормления смесью (74–76). Человеческое грудное молоко содержит собственный микробный консорциум, который передается младенцу вместе со сложными неперевариваемыми олигосахаридами грудного молока (HMO), которые способствуют размножению определенных кишечных микробов (77). Считается, что младенец, который потребляет примерно 800 мл грудного молока в день, проглатывает от 1 × 10 5 до 1 × 10 7 комменсальных бактерий (78), однако происхождение этих комменсалов остается неясным.Перенос бактерий с кожи матери во время кормления грудью по существу неизбежен, но ряд исследований также поддерживает гипотезу о пути развития молочных желез, согласно которому бактерии из кишечника матери могут достигать молочных желез через дендритные клетки и макрофаги матери (79). Пиросеквенирование грудного молока от семи матерей выявило присутствие ДНК ряда основных кишечно-ассоциированных бактерий (например, Bacteroides и Clostridia) (80), а также идентифицировало ряд родов кишечных бактерий, общих для материнских фекалии, грудное молоко и неонатальный кал (79).Кроме того, Martin et al. подтвердили, что грудное молоко и младенческие фекалии пар мать-младенец имеют одни и те же штаммы бактерий (81). Независимо от происхождения этих ассоциированных с кишечником комменсалов, в ряде исследований были предприняты попытки определить механизмы, с помощью которых грудное вскармливание способствует общему иммунному здоровью через энтеро-молочный путь (67, 81–84). Сравнение младенцев на грудном вскармливании и на искусственном вскармливании показывает, что младенцы, находящиеся на грудном вскармливании, обычно содержат более однородную популяцию кишечных микробов (84).Например, Bifidobacteria и Lactobacillus имеют тенденцию преобладать в кишечнике грудных младенцев, тогда как младенцы, находящиеся на искусственном вскармливании, имеют более высокие пропорции Bacteroides, Clostridium, Streptococcus, Enterobacteria и Veillonella spp. (82–85).

Еще одна область исследований, касающихся обогащения смесей, - это HMOs и их влияние на микробиоту кишечника младенца. ОПЗ считаются типом пребиотиков, поскольку они способствуют росту и распространению полезных комменсалов и, следовательно, предотвращают колонизацию патогенами кишечника младенца и оказывают положительное влияние на здоровье (86).Определенные популяции кишечных бактерий, такие как Bifidobacterium spp. обладают кластерами генов, отвечающими за метаболизм этих субстратов (87, 88). В исследовании in vitro оценивалось потребление HMO Bifidobacterium spp., E. coli и Clostridium perfringens и было обнаружено, что только Bifidobacterium spp. смогли эффективно метаболизировать HMO (89). Кроме того, метаболизм этих субстратов приводит к выработке лактата и короткоцепочечных жирных кислот (SCFA), что, в свою очередь, увеличивает кислотность окружающей среды, что является важным фактором предотвращения вторжения патогенов (89).Хотя Bifidobacteria имеют тенденцию преобладать в кишечнике грудных детей, HMO потребляются другими бактериальными таксонами и, следовательно, играют большую роль в колонизации кишечника младенца различными видами микробов. В отличие от Bifidobacterium spp., Bacteroides spp. (например, Bacteroides fragilis и Bacteroides vulgatus ) потребляют широкий спектр гликанов HMO (90). В исследовании на модели поросят изучалась роль добавки смеси с пребиотической смесью HMO на микробиоту кишечника и общее состояние здоровья после ротавирусной инфекции (91).Группа обнаружила, что у поросят, получавших смесь с добавками, по сравнению с поросятами, получавшими только смесь, было повышенное количество бактерий, продуцирующих бутират, в семействе Lachnospiraceae в дополнение к меньшей продолжительности диареи, вызванной ротавирусом (91). Продолжение исследований роли методов кормления грудных детей в развитии микробиоты кишечника, вероятно, прольет свет на иммунные и метаболические механизмы, которые способствуют общему здоровью ребенка.

Введение в твердую пищу

Введение твердой пищи в желудочно-кишечный тракт младенцев (ЖКТ) играет важную роль в развитии кишечной микробиоты в раннем возрасте.Микробиота кишечника проводит гораздо более широкий спектр метаболических процессов, чем клетки ЖКТ млекопитающих, поскольку она продуцирует ряд деградирующих ферментов, которые не кодируются геномами млекопитающих (92). Следовательно, неперевариваемые углеводы, такие как полисахариды клеточных стенок растений, целлюлоза и ксиланы, могут расщепляться и ферментироваться микробиотой кишечника (93). SCFAs (наиболее распространенными из которых являются бутират, ацетат и пропионат) являются конечными продуктами микробной ферментации и являются важными источниками энергии для клеток кишечника млекопитающих, а также являются предшественниками для глюконеогенеза, липонеогенеза и синтеза белка и холестерина (94).Типы и количества продуцируемых SCFAs, а также распространенность видов кишечных микробов, которые их продуцируют, определяются типами потребляемых углеводов (93–95). Кроме того, изменения в диете могут изменить типы и распространенность видов микробов в кишечнике, поскольку некоторые виды микробов могут быть лучше приспособлены для использования определенных субстратов (например, инулин и фруктоолигосахариды способствуют росту Bifidobacterium ) (93). И наоборот, некоторые бактериальные филы (например, Bacteroidetes) производят многочисленные углеводно-активные ферменты, которые покрывают широкий спектр субстратов, позволяя им переключаться между источниками энергии в зависимости от того, что им доступно (96).

Первое приобщение младенцев к твердой пище происходит во время отлучения от груди (дополнительное кормление), когда младенцы подвергаются воздействию гораздо большего количества неперевариваемых углеводов, чем те, которые присутствуют в грудном молоке или смесях (38). Как обсуждалось выше, изменения в диете могут значительно изменить микробиоту кишечника из-за присутствия новых субстратов, которые способствуют выживанию и размножению различных видов микробов (38, 93). Кроме того, функция поджелудочной железы, абсорбция в тонком кишечнике и ферментация в толстой кишке у отъемного ребенка созревают с введением неперевариваемых углеводов, что меняет общее состояние пищеварительного тракта и материалов, которые в конечном итоге достигают развивающейся толстой кишки (97).Fallani et al. использовали флуоресцентную гибридизацию in situ (FISH) для характеристики микробиоты кишечника 531 ребенка в Европе до и после отлучения от груди (38). Они обнаружили, что отлучение от груди было связано со значительным уменьшением доли видов Bifidobacteria и Enterobacteria , а также C. difficile и C. perfringens (38). Наоборот, наблюдалось значительное увеличение доли Clostridium coccoides и Clostridium leptum (38).В недавнем исследовании 45 5-месячных младенцев, находящихся на исключительно грудном вскармливании, были случайным образом распределены в 1 из 3 групп кормления для оценки влияния добавок железа на кишечную микробиоту (98). Детей кормили либо мясным пюре, злаками, обогащенными железом и цинком, либо злаками, обогащенными только железом, в качестве основного прикорма, пока им не исполнилось 9–10 месяцев, а образцы фекалий в возрасте от 5 до 9 месяцев сравнивали среди детей в трех группах. группы (98). Таксоны актинобактерий (такие как Bifidobacteria и Rothia ), а также количество Lactobacillales со временем сократилось, при этом Bacteroides остаются наиболее распространенными среди детей, получавших обогащенные только железом злаки (98). Clostridium группы XIVa (большая группа бактерий, продуцирующих бутират) была намного более многочисленна в микробиотах детей, которых кормили мясом (98). Koenig et al. обнаружили, что введение смеси и гороха в рацион младенца было связано с увеличением типа Bacteroidetes и, после метагеномного анализа, увеличением функциональных генов микробиома взрослых, связанных с использованием углеводов и биосинтезом витаминов (9). Введение твердой пищи в рацион младенцев, по-видимому, инициирует созревание кишечной микробиоты младенца до уровня взрослого.Однако необходимы дополнительные исследования, чтобы выяснить, какие конкретные компоненты твердой пищи играют наибольшую роль в развитии микробиоты кишечника младенца и как эти режимы кормления влияют на общее состояние здоровья младенца.

География

Микробиота кишечника различается в зависимости от географического положения по ряду причин. Воздействие микробов и окружающей среды может изменить как репертуар видов бактерий, населяющих этот регион, так и их численность. Различные этногеографические группы населения имеют разные генетические корни, региональные диеты и культурные обычаи.Конечно, богатые ресурсами регионы также имеют доступ к лучшей санитарии и здравоохранению, чем развивающиеся страны. Таким образом, когда исследования предназначены для оценки географических различий в кишечных сообществах, любые тенденции можно отнести к большому количеству различий, помимо географического разделения. Тем не менее, сравнения между несколькими развитыми и развивающимися регионами дали некоторое представление о том, какие связанные с географией переменные являются наиболее сильными движущими силами микробного разнообразия.

Сравнение континентально разных популяций привело к появлению различных типов структур сообществ, обусловленных составом типа Bacteroidetes (28).Взрослые особи датчан, испанцев, итальянцев, французов, японцев и американцев различались по доминантным родам типа Prevotella или Bacteroides или с менее выраженной сигнатурой Ruminococcus . Интересно, что у детей не развивается подпись микробного сообщества с Bacteroides или Prevotella до отнятия от груди (32). Продольное исследование датских младенцев показало, что подпись структуры сообщества была обнаружена только после 36 месяцев жизни, когда тип Bacteroidetes, не обнаруживаемый в 9 или 18 месяцев, расширился в изобилии (99).

Последовательное исследование сравнивало африканских детей, ведущих сельский образ жизни в Буркина-Фасо (BF), с европейскими городскими жителями во Флоренции, Италия (ЕС). Эти сопоставленные популяции были выбраны потому, что BF представляет общество, очень напоминающее образ жизни предков неолита, сопровождаемый диетой с высоким содержанием клетчатки из овощей, зерновых и бобовых и отсутствием обработанных пищевых продуктов. Дети из ЕС придерживаются типичной западной диеты, насыщенной сахарами и животными жирами, с повышенным потреблением калорий (32).По сравнению с детьми ЕС, у детей с BF преобладают Bacteroidetes с уменьшенной популяцией Firmicutes, наряду с уменьшенным количеством Proteobacteria и уменьшенным Actinobacteria. Недавно была выдвинута гипотеза, что баланс Bacteroidetes-Firmicutes отражает климат, поскольку доминирование Firmicutes связано с более холодным климатом, требующим увеличения процента жира в организме (100). В этом исследовании также была обнаружена подпись структуры сообщества: доминантные микробиоты Prevotella используются исключительно для BF, а Bacteroides - только для ЕС.Помимо различий в микробных видах, у BF также были повышенные уровни SCFAs в стуле.

Дальнейшие исследования расширили сравнение развивающихся и развитых стран, включив большую когорту педиатрических и взрослых выборок из городских Соединенных Штатов и сельских деревень в Венесуэле и Малави. Преобладающая сигнатура сообщества Prevotella была обнаружена в малавийских и венесуэльских микробиотах, тогда как Bacteroides преобладала в североамериканских образцах (33).Кроме того, было гораздо меньше различий между венесуэльскими и малавийскими микробиотами по сравнению с образцами из США. Таксоны, различающие две сельские общины, принадлежат преимущественно к типу Firmicutes, при этом энтерококки чаще встречаются у венесуэльских младенцев, а разные распределения класса Clostridia разделяют взрослых. Более того, метагеномика выявила обогащение путей метаболизма гликанов и уреаз у венесуэльских и малавийских младенцев, что указывает на повышенную способность накапливать азот и гликаны в качестве источника энергии из грудного молока.Повышенная метаболическая эффективность венесуэльской и малавийской микробиоты младенцев может быть адаптацией к уменьшенному объему питания, доступному для этих младенцев по сравнению с североамериканцами. Раскол Prevotella – Bacteroides также наблюдается при сравнении детей, живущих в трущобах Бангладеш, с американскими детьми, живущими в богатых кварталах (101).

В целом считается, что географическое положение влияет на микробиоту в первую очередь в зависимости от образа жизни в регионе. Микробиоты по всей территории США не могут образовывать отдельные кластеры, несмотря на мультикультурный и многоцентровый отбор проб (33, 102, 103).То же самое можно сказать и о европейских популяциях, которые похожи на американские (28, 104). Между тем, микробиоты в развивающихся странах различаются, но схожи между географически разными регионами со схожими диетическими привычками (32, 33). Важно отметить, что сигнатура Prevotella обнаруживается как в датской (99), так и в американской (33) когортах, хотя и с гораздо большей редкостью. Таким образом, детский микробиом человека, независимо от генетического фона, может развиваться по противоположным траекториям, которые продиктованы региональным образом жизни и диетой.

Антибиотики

Антибиотики широкого спектра действия в западном мире часто прописывают младенцам в попытке защитить развивающегося ребенка от болезней (105). Помимо придания устойчивости к антибиотикам в младенчестве (106), чрезмерное использование антибиотиков может значительно нарушить общую экологию микробиоты кишечника, изменить численность резидентных кишечных бактерий и потенциально склонить ребенка к определенным заболеваниям (107–109).

Хотя микробиота кишечника довольно устойчива к разрушающим факторам, таким как антибиотики (110), экология этой плотной микробной популяции может сильно измениться, если подвергнуться воздействию антибиотиков на слишком ранней стадии развития и / или в течение длительных периодов времени (111).Это экологическое нарушение в сочетании с уменьшением микробного разнообразия кишечника младенца может предоставить возможности для кишечных патогенов (112–114). C. difficile - распространенная инфекция, связанная с нарушением антибиотиков микробиоты кишечника (109). Исследование, в котором участвовали 53 ребенка в возрасте от 0 до 13 месяцев, связывало начало инфекций C. difficile в младенчестве с изменениями в микробиоте кишечника младенца (114).

Использование антибиотиков в молодом возрасте также может существенно повлиять на рост других доминирующих бактериальных типов в кишечнике человека (111).Исследование Fouhy et al. показали, что младенцы, подвергшиеся воздействию ампициллина и гентамицина вскоре после рождения, имеют тенденцию содержать более высокие пропорции Proteobacteria, Actinobacteria и Lactobacillus , чем дети, не подвергавшиеся воздействию, в течение до 4 недель после завершения лечения (111). Подобные эффекты еще более заметны на уровне родов, как показывают исследования, проведенные Tanaka et al. (105). Анализ полиморфизма длины конечных рестрикционных фрагментов (TRFLP) 26 младенцев (5 из них получали пероральные антибиотики широкого спектра действия) показал, что у субъектов, получавших пероральные или внутривенные антибиотики в течение первых 4 дней жизни, наблюдается меньшее микробное разнообразие кишечника, а также ослабление колонизации Bifidobacterium и увеличение колонизации Enterococcus (105).

Как указывалось выше, воздействие антибиотиков в раннем возрасте может сделать ребенка восприимчивым к многочисленным заболеваниям в более позднем возрасте (7, 59, 83, 107, 115). Russell et al. показали, что лечение ванкомицином мышей, зараженных овальбумином (OVA) в раннем возрасте, изменило относительную распространенность микробных популяций в кишечной микробиоте и, как следствие, увеличило восприимчивость этих мышей к астме (7). Исследование на людях ассоциировало лечение ванкомицина с повышенным метаболизмом желчных кислот и глюкозы, связанным с развитием ожирения (115).Кроме того, антибактериальная терапия, проводимая на мышиной модели ожирения в раннем возрасте, изменяет относительную численность бактериальных популяций в кишечнике (107). Кроме того, они показали, что эта антибиотикотерапия в молодом возрасте увеличивает уровни короткоцепочечных жирных кислот толстой кишки и увеличивает ожирение у этих мышей, изменяя регуляцию метаболизма липидов и холестерина (107). Имеются также данные о том, что антибиотики играют роль в развитии ВЗК у детей (116–118). Shaw et al. обнаружили, что использование антибиотиков в течение первого года жизни чаще встречается у тех, у кого в более позднем возрасте диагностирована ВЗК (116).Эти результаты убедительно указывают на связь между использованием антибиотиков и началом заболевания, но необходимы исследования, чтобы полностью понять механизм, с помощью которого вызванный антибиотиками микробный дисбиоз влияет на развитие иммунной системы в раннем возрасте.

Роль микробного дисбактериоза кишечника в детских заболеваниях

В этом разделе рассматриваются наиболее важные научные данные, свидетельствующие об изменениях кишечного микроба

.

Пользовательские пробиотики: микрофлора человека

ВЛАГИНАЛЬНАЯ МИКРОФЛОРА

Хотя нормальная микрофлора влагалища женщины в пременопаузе менее сложна, чем микрофлора желудочно-кишечного тракта, она состоит из различных видов бактерий. Чаще всего выделяют анаэробы, их количество составляет 10 7 - 10 9 КОЕ / мл вагинального секрета. Lactobacillus spp. - наиболее часто выделяемый род, встречающийся в наибольшем количестве. Они играют роль в поддержании баланса нормальной микрофлоры влагалища, производя перекись водорода.Было показано, что примерно 70% здоровых женщин в пременопаузе имеют лактобациллы, продуцирующие перекись водорода. Corynebacterium, Staphylococcus и Bacteroides spp. входят в число часто выделяемых анаэробов.

МИКРОФЛОРА КИШЕЧНИКА У НОВОРОЖДЕННЫХ

Плоды стерильны в утробе матери, но начиная с процесса рождения младенцы подвергаются воздействию микробов, исходящих от матери и окружающей среды, включая грудное молоко или смесь (12) .Младенец имеет тенденцию приобретать флору, проглоченную из влагалищной жидкости во время родов. Поскольку микрофлора влагалища и кишечная флора схожи, флора младенца может очень имитировать флору кишечника матери (15) .

Еще одним фактором, влияющим на кишечную флору новорожденного, является способ родоразрешения. Нормальные вагинальные роды обычно допускают передачу бактерий от матери к младенцу. Во время кесарева сечения этот перенос полностью отсутствует. Эти младенцы обычно приобретают и колонизируются флорой из больничной среды, поэтому их флора может отличаться от материнской.Младенцы, рожденные с помощью кесарева сечения, колонизируются большим количеством анаэробных бактерий, особенно Bacteroides, чем младенцы, рожденные естественным путем. Clostridium perfringens - анаэробная бактерия, наиболее часто выделяемая после кесарева сечения. При колонизации новорожденные после кесарева сечения реже содержат кишечную палочку, а чаще клебсиеллы и энтеробактерии (7) .

Рисунок вверху: Факторы, формирующие микробиом новорожденного. Материнские вагинальные инфекции или пародонтит могут привести к проникновению бактерий в среду матки.Микробиота кишечника и полости рта может передаваться через кровоток от матери к плоду. Способ доставки формирует первоначальный бактериальный посевной материал новорожденного. Послеродовые факторы, такие как использование антибиотиков, диета (например, грудное вскармливание по сравнению с молочными смесями и введение твердой пищи), генетика младенца и воздействие окружающей среды, дополнительно формируют микробиом в раннем возрасте. По мере того, как диета с возрастом меняется, микробиом постепенно приближается к конфигурации взрослого человека, которая обычно достигается к 3 годам.Указаны бактерии, связанные с различными процессами.
Ref .: «Микробиом в раннем возрасте: влияние на результаты для здоровья». Tamburini S и др .; Nat Med. 2016 7 июля; 22 (7): 713-22.

Первоначальные колонизирующие бактерии меняются в зависимости от источника питания младенца. У младенцев, находящихся на грудном вскармливании, бифидобактерии составляют более 90% всех кишечных бактерий. Низкая концентрация белка в материнском молоке, присутствие специфических противоинфекционных белков, таких как иммуноглобулин А, лактоферрин, лизоцим и олигосахариды (пребиотики), а также производство молочной кислоты вызывают кислотную среду и являются основными причинами его бифидогенная характеристика.У детей, находящихся на искусственном вскармливании, бифидобактерии не преобладают (13) . Вместо этого преобладают энтеробактерии и грамотрицательные организмы из-за более щелочной среды и отсутствия пребиотических модулирующих факторов, присутствующих в грудном молоке.

Микробная экология кишечника вначале очень непостоянна, но к концу периода грудного вскармливания она станет более стабильной системой, подобной микрофлоре взрослых особей.

Другие факторы, влияющие на микрофлору кишечника младенца, включают географические различия (промышленно развитые vs.развивающиеся страны) и назначение антибиотиков в отделениях интенсивной терапии новорожденных.

ВЛИЯНИЕ ПРОБИОТИКОВ НА МИКРОФЛОРУ КИШЕЧНИКА

Пробиотики изменяют состав микрофлоры кишечника. Выживаемость проглоченных пробиотиков в различных отделах желудочно-кишечного тракта различается. Благодаря своей концентрации в просвете они способствуют временной модуляции экологии микрофлоры, по крайней мере, в период приема.Это специфическое изменение может наблюдаться в течение нескольких дней после начала приема пробиотического препарата, в зависимости от способности и дозировки рассматриваемого штамма для модуляции функционирования желудочно-кишечного тракта. Результаты показывают, что при регулярном потреблении бактерии временно колонизируют нижнюю часть кишечника. Как только потребление прекращается, количество пробиотических микроорганизмов быстро падает (см. Рисунок 2 ниже). Это относится ко всем пробиотическим добавкам, доступным сегодня на рынке.

Рисунок 2

Многие исследования продемонстрировали значительные сдвиги в количестве бактерий в фекалиях человека после употребления определенных пробиотических штаммов, что, как правило, приводит к увеличению числа видов, способствующих укреплению здоровья (Lactobacillus и Bifidobacterium), и снижению числа потенциально вредных (таких как несколько штаммов Clostridum, Enterococcus и Candida). Эти исследования, однако, отражают бактериологическую ситуацию только с фекальными массами и не дают точной картины ситуации в различных частях желудочно-кишечного тракта или в слое слизистой оболочки кишечника.Кроме того, многие виды кишечных бактерий из образцов фекалий нельзя культивировать на специальных чашках. Пробиотические бактерии модулируют метаболическую активность кишечной флоры. Таким образом, пробиотики, снижающие pH в кишечном тракте, могут влиять на ферментативную активность флоры.

.

Могут ли пробиотики безопасно попасть в кишечник?

MAXCACHE: 0.84MB/0.00054 sec