Введение к работе
Актуальность проблемы. Нарушения микробиоценоза кишечника являются широко распространённым состоянием, оказывающим вредное воздействие на здоровье человека. Диагностика и коррекция дисбиозов до настоящего времени представляет значительные трудности (Митрохин С.Д., с соавт., 1997; Шендеров Б.А., 1998; Бондаренко В.М. с соавт., 2003).
В большинстве случаев дисбаланс кишечной микрофлоры сопровождается избыточной колонизацией кишечника энтеробакте-риями и изменением их биологических признаков в сторону повышения экспрессии факторов, направленных на инактивацию эффекторов иммунитета, что увеличивает риск развития эндогенных инфекций (Валышев А. В., 1997; Зыкова Л. С, 1998). Одним из наиболее распространённых и значимых таких факторов персистенции у энте-робактерий является антилизоцимная активность (АЛА) (Бухарин О.В., 1999; Гриценко В.А, 2001).
Необходимо знать причины повышения АЛА энтеробактерий в условиях кишечника, которые до настоящего времени изучены недостаточно. В частности, остаётся открытым вопрос о действии эндогенных факторов желудочно-кишечного тракта (желчь, секрет поджелудочной железы, рН среды, нормальная микрофлора кишечника) на АЛА энтеробактерий.
Недостаточно изучено влияние лечебно-профилактических препаратов (лекарственных растений, пробиотиков, пребиотиков, энтеросорбентов) на АЛА энтеробактерий в условиях действия эндогенных факторов желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) человека.
Знание характера действия эндогенных факторов ЖКТ и их регуляторов на способность энтеробактерий к персистенции позволит более эффективно проводить диагностику дисбиоза и рационально осуществлять выбор препаратов для восстановления эубиоза кишечника.
Цель исследования. Изучение регуляции антилизоцимной активности энтеробаьсгерий эндогенными фаьсгорами желудочно-ьсиьхьечного траьсга и на этой основе разработьса рациональных подходов к диагностике и коррекции наруьхьений микробиоценоза киьхьечника.
Задачи исследования.
-
Усоверытенствовать методы культивирования анаэробов, выделения и идентификации энтеробаьсгерий.
-
Изучить влияние эндогенных факторов ЖКТ на антилизоцимную активность энтеробаьсгерий.
-
Изучить влияние лекарственных средств на антилизоцимную активность энтеробаьсгерий в условиях действия фаьсгоров ЖКТ.
-
Разработать рациональные подходы к коррекции нарупьений микробиоценоза ьсипьечниьса.
Положения, выносимые на защиту.
1. Эндогенные фаьсгоры желудочно-ьсипьечного траьсга (желчь и сек
рет поджелудочной железы, дефицит бифидобаьсгерий, избыточ-
. ная колонизация ьсипьечниьса ьььтаммами Clostridium perfringens и Enterococcus spp.) повыьпают антилизоцимную аьсгивность энтеробаьсгерий придисбиозе.
2. Установлена возможность регуляции антилизоцимной активности
энтеробаьсгерий при дисбиозе с помощью леьсарственнььх препа
ратов за счёт подавления персистенции возбудителя в условиях
желудочно-ьсиьььечного траьсга либо путём усиления антиперси-
стентного действия бифидобаьсгерий и лаьсгобацилл.
Научная новизна- Впервые исследовано действие пищеварительных секретов и основных представителей нормальной миьсрофлоры ьси-ьььечника на способность-энтеробаьсгерий к инактивации лизоцима. В эксперименте in vitro выявлено стимулирующее действие дуоденального содержимого на АЛА энтеробаьсгерий, которое обусловлено сочетан-нььм действием желчи и панкреатичесьсих ферментов.
Обнаружено, что пьтаммьь бифидобаьсгерий и лаьсгобацилл обладают ингибируюьььим действием в отноьььении антилизоцимного призна-ьса энтеробаьсгерий, а ьььтаммы энтерококков и Clostridium perfringens способны повьььььать АЛА у данной группы условно-патогенных баьсге-рий. Снижение рН среды усиливает ингибирующее действие бифидо-
бактерий и лактобацилл и подавляет стимулирующее влияние энтерококков на АЛА энтеробактерий. Выявлено, что сниженное количество бифидобактерий, а также избыточная колонизация толстого кишечника Clostridium perfringens и штаммами энтерококков могут быть причинами повышения персистентного потенциала энтеробактерий при дисбио-зе.
Изучено влияние лекарственных средств на АЛА энтеробактерий в условиях действия эндогенных факторов желудочно-кишечного тракта. Показана возможность модификации АЛА энтеробактерий за счёт изменения рН, сорбции пищеварительных секретов, влияния препаратов на представителей нормальной микрофлоры.
Установлено, что большинство лекарственных растений эффективно подавляют способность энтеробактерий к инактивации лизоцима, причём биологически активные вещества, ответственные заданный эффект, устойчивы к пищеварительным секретам. В условиях проксимальных отделов тонкого кишечника ингибирующее действие лекарственных растений превосходит стимулирующее действие дуоденального содержимого. Ингибирующее действие настоя семени расторогапи сохраняется при его сочетании с пробиотиком "бифилайф" и лактулозой.
Выявлена связь между химическим составом и способностью лекарственных растений подавлять АЛА энтеробактерий. Максимальным эффектом обладали растения, богатые антиоксидантами, аскорбиновой кислотой и дополнительно содержащие в своём составе спирты, стероиды, салицилаты, флавоноидные гликозиды, сапонины (бессмертник, расторопша, солодка, ромашка).
Впервые показана возможность лекарственной регуляции антили-зоцимного признака энтеробактерий в кишечнике за счёт активации ингибирующего действия бифидобактерий и лактобацилл в отношении АЛА энтеробактерий, подавления стимулирующего влияния энтерококков и пищеварительных секретов.
Практическая ценность. Теоретическое значение работы заключается в расширении знаний о роли эндогенных факторов ЖКТ в повышении персистентного потенциала энтеробактерий при нарушении микробной экологии кишечника, что может бьпь использовано для разработки новых подходов к лекарственной регуляции АЛА энтеробактерий в кишечнике при дисбиозах.
Практическое значение исследования определяется тем, что для коррекции микрофлоры кишечника рекомендованы лекарственные растения, пробиотики, пребиотики, энтеросорбенты и их сочетания, отобранные по эффекту ингибирования антилизоцимного признака энтеро-бактерий. Раздел работы по отбору лекарственных растений для коррекции микрофлоры кишечника включён фрагментом в пособие для врачей "Критерии формирования детей и подростков с недифференцированной соединительнотканной дисплазией в группы риска по развитию неинфекционных заболеваний и возможные пути коррекции" (утверждено Учёным советом МЗ РФ 11.03.03).
Внедрён в производство на комбинате детского питания г. Оренбурга кисломолочный продукт "Бифилайф", ингибирующий АЛА энте-робактерий (Акт внедрения от 29.10.2004).
Усовершенствована методика микробиологического исследования фекалий. Разработан и внедрён в практику работы бактериологических лабораторий лечебно-профилактических учреждений г. Оренбурга способ создания безкислородной атмосферы, обогащенной водородом и углекислым газом для культивирования анаэробных микроорганизмов, а также питательная среда и способ первичной дифференциации условно-патогенных энтеробактерий (патент РФ на изобретение №2238314 от 20 октября 2004 года, акт внедрения от 30.10.2004). Это позволило повысить информативность метода без увеличения его трудоёмкости, стоимости и времени исследования. Раздел работы по совершенствованию диагностики дисбиоза кишечника включён фрагментом в учебное пособие "Дисбиоз кишечника: расширение диагностической информативности и профилактической значимости", утверждённое УМО при МЗ РФ 15.12.02.
Апробация работы. Результаты проведённых исследований доложены и обсуждены на Российской научной конференции "Современные аспекты профилактики и ранней диагностики заболеваний у детей" (г. Москва, 1999), Российской научно-практической конференции "Инфекция мочевой системы у детей" (г. Оренбург, 2001), областном совещании врачей-бактериологов (г. Оренбург, 2002), четвёртой Российской научной конференции "Персистенция микроорганизмов" (г. Оренбург, 2003)
Диссертация апробирована на совместном заседании кафедры микробиологии и Института клеточного и внутриклеточного симбиоза УрО РАН (2004).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе патент РФ на изобретение и 2 учебно-методических пособия, утверждённых МЗ РФ.
Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 174 страницах машинописного текста и содержит введение, обзор литературы, материал и методы, 3 главы собственных исследований, заключение, выводы, приложение. Указатель литературы включает 88 отечественных и 77 иностранных источника. Иллюстрации представлены 8 таблицами и 29 рисунками.
