gastro-jРоссийский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологииRussian Journal of Gastroenterology, Hepatology, Coloproctology1382-43762658-6673«Gastro» LLCgastro-j-1446Research ArticleЛЕКЦИИ И ОБЗОРЫLECTURES AND REVIEWSФизиологическое значение кишечной микрофлорыPhysiological value of intestinal microfloraКучумоваC. Ю.KuchumovaS. Yu.ПолуэктоваЕ. А.PoluektovaYe. A.ШептулинА. А.SheptulinA. A.ИвашкинВ. Т.IvashkinV. T.2011120920112151727Copyright © Кучумова C.Ю., Полуэктова Е.А., Шептулин А.А., Ивашкин В.Т., 20112011Кучумова C.Ю., Полуэктова Е.А., Шептулин А.А., Ивашкин В.Т.Kuchumova S.Y., Poluektova Y.A., Sheptulin A.A., Ivashkin V.T.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.gastro-j.ru/jour/article/view/1446

Цель обзора. Рассмотреть основные функции микроорганизмов, заселяющих желудочнокишечный тракт (ЖКТ) человека, методы диагностики их качественного и количественного состава, состояния, при которых возможно развитие нарушения баланса кишечной микрофлоры, а также возможные способы его коррекции.Основные положения. Организм человека заселен примерно 500 видами микроорганизмов. Наиболее представительна по качественному и количественному составу микрофлора желудочнокишечного тракта. Плотность бактерий неуклонно растет от достаточно подвижной тонкой кишки к менее подвижной толстой. Микробиоценозы характеризуются сложной иерархической структурой, различными межвидовыми отношениями и выполняют множество функций, выходящих далеко за пределы ЖКТ, таких как иммуномодулирующая, синтетическая, детоксикационная и антиканцерогенная, абсорбционная, пищеварительная, двигательная, защитная.В настоящее время существуют два принципиально различных подхода для определения кишечной микрофлоры – прямой и косвенный. Прямые методы основаны на выявлении живой культуры. К ним относится посев тонкокишечного аспирата или биоптата. Косвенные методы основаны на выявлении в выдыхаемом воздухе продуктов метаболизма бактерий – это различные дыхательные тесты. В последние годы в клиническую практику активно внедряются химические методы, в частности газовая хроматография (ГХ) в сочетании с масс–спектрометрией (ГХ-МС), применяется метод флуоресцентной гибридизации ДНК in situ (FISH), получил достаточно широкое распространение способ определения микроорганизмов с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР-диагностика).Круг заболеваний, сопровождающихся нарушением баланса кишечной микрофлоры, очерчен пока предположительно. Для коррекции нарушенной кишечной микрофлоры могут применяться пробиотики, в качестве симптоматического лечения – пеногасители. Однако теоретическая база, объясняющая действие этих групп препаратов, остается недостаточной, что требует дальнейших исследований в данной области.Заключение. Кишечная микрофлора – неотъемлемая часть каждого индивидуума. Необходимо дальнейшее изучение ее функций, состояний, приводящих к нарушению качественного и количественного состава микроорганизмов, заселяющих желудочно-кишечный тракт человека, а также исследование механизма действия пробиотиков и препаратов симптоматического действия (пеногасителей).

The aim of review

The aim of review. To discuss basic functions of microorganisms colonizing human gastro-intestinal tract (GIT), methods of diagnostics of their qualitative and quantitative composition, state at which imbalance of intestinal microflora is possible and treatment options.

Original positions

Original positions. The human body is inhabited by approximately 500 species of microorganisms. Microflora of gastro-intestinal tract is most representative both by qualitative and quantitative composition. The density of bacteria steadily grows from quite mobile small intestine to less mobile large intestine. Microbiocenoses are characterized by complex hierarchical structure, various interspecies attitudes and carry out set of functions beyond GIT, i.e. immunomodulating, synthetic, absorptive, detoxifying, anticancerogenic, alimentiry, motor and protective. Now there are essentially two various approaches for assessment of intestinal microflora – direct and indirect. Direct methods are based on revealing of living culture. They include culture of smallintestinal aspirate or biopsy specimen. Indirect methods, like various breath tests are based on revealing of bacteria metabolism products in the exhaled air. In the last years in clinical practice chemical methods, in particular gas chromatography (GC) in combination to mass spectrometry (GC-MS) are actively developed, the method of fluorescent DNA hybridization in situ (FISH) is applied, polymerase chain reaction (PCR-diagnostics) became quite widespread method of microorganisms assessment. The range of diseases accompanying by imbalance of intestinal microflora, is outlined quite presumably. Probiotics can be applied for treatment of disordered intestinal microflora, defoamers — as symptomatic treatment. However the theoretical base explaining action of these agents, remains poor, that requires the further studies in this area.

Conclusion

Conclusion. Intestinal microflora is integral part of each individual. Further studying of its functions, the states interfering qualitative and quantitative composition of microorganisms, colonizing human gastrointestinal tract, as well as the mechanism of action of probiotics and drugs of symptomatic action (defoamers) is necessary.

нормальная микрофлора человекапосев тонкокишечного аспирата или биоптатадыхательные тестыпробиотикипеногасителиnormal human microfloraculture of smallintestinal aspirate or biopsy specimenbreath testsprobioticsdefoamersReferencesАрдатская М.Д., Минушкин О.Н. Современные принципы диагностики и фармакологической коррекции // Гастроэнтерология, приложение к журналу Consilium Medicum. – 2006. – Т. 8, № 2.Ардатская М.Д., Минушкин О.Н. Современные принципы диагностики и фармакологической коррекции // Гастроэнтерология, приложение к журналу Consilium Medicum. – 2006. – Т. 8, № 2.Арутюнов Г.П., Кафарская Л.И., Власенко В.К. и др. Биоценоз кишечника и сердечно–сосудистый континуум // Сердечная недостаточность. – 2004. – Т. 5, № 5. – С. 224–229.Арутюнов Г.П., Кафарская Л.И., Власенко В.К. и др. Биоценоз кишечника и сердечно–сосудистый континуум // Сердечная недостаточность. – 2004. – Т. 5, № 5. – С. 224–229.Бельмер С.В., Гасилина Т.В. Кишечная микрофлора и антибактериальная терапия. // Consilium Medicum // Педиатрия. – 2005. – № 1. – С. 14–16.Бельмер С.В., Гасилина Т.В. Кишечная микрофлора и антибактериальная терапия. // Consilium Medicum // Педиатрия. – 2005. – № 1. – С. 14–16.Бельмер С.В., Малкоч А.В. Кишечная микрофлора и значение пребиотиков для ее функционирования // Лечащий врач. – 2006. – № 4. – С. 60–65.Бельмер С.В., Малкоч А.В. Кишечная микрофлора и значение пребиотиков для ее функционирования // Лечащий врач. – 2006. – № 4. – С. 60–65.Бондаренко В.М. Молекулярно-клеточные механизмы терапевтического действия пробиотических препаратов // Фарматека. – 2010. – № 2. – С. 26–32.Бондаренко В.М. Молекулярно-клеточные механизмы терапевтического действия пробиотических препаратов // Фарматека. – 2010. – № 2. – С. 26–32.Воробьев А.А. Микробиология и иммунология. – М.: Медицина, 1999.Воробьев А.А. Микробиология и иммунология. – М.: Медицина, 1999.Всемирная Гастроэнтерологическая Ассоциация: Практические рекомендации. Пробиотики и пребиотики. – Май 2008 г.Всемирная Гастроэнтерологическая Ассоциация: Практические рекомендации. Пробиотики и пребиотики. – Май 2008 г.Ивашкин В.Т., Драпкина О.М. Клиническое значение оксида азота и белков теплового шока. – М.: ГЭОТАРМедиа, 2011.Ивашкин В.Т., Драпкина О.М. Клиническое значение оксида азота и белков теплового шока. – М.: ГЭОТАРМедиа, 2011.Карамов Э.В., Гарманова А.В. Мукозный иммунитет и его особенности // Иммунология. – 2008. – № 6. – С. 377–384.Карамов Э.В., Гарманова А.В. Мукозный иммунитет и его особенности // Иммунология. – 2008. – № 6. – С. 377–384.Каширская Н.Ю. Значение пробиотиков и пребиотиков в регуляции кишечной микрофлоры // Рус. мед. журн. – 2000. – № 13–14.Каширская Н.Ю. Значение пробиотиков и пребиотиков в регуляции кишечной микрофлоры // Рус. мед. журн. – 2000. – № 13–14.Копанев Ю.А. Взаимосвязь функции местного иммунитета и микробиоценоза кишечника, возможности иммунокоррекции дисбактериоза // Лечащий врач. – 2009. – № 9. – С. 66–69.Копанев Ю.А. Взаимосвязь функции местного иммунитета и микробиоценоза кишечника, возможности иммунокоррекции дисбактериоза // Лечащий врач. – 2009. – № 9. – С. 66–69.Кучерявый Ю.А., Оганесян Т.С. Синдром избыточного бактериального роста // Рос. журн. гастроэнтерол. гепатол. колопроктол. – 2010. – Т. 20, № 5. – С. 63–68.Кучерявый Ю.А., Оганесян Т.С. Синдром избыточного бактериального роста // Рос. журн. гастроэнтерол. гепатол. колопроктол. – 2010. – Т. 20, № 5. – С. 63–68.Маев И.В., Самсонов А.А. Терапевтическая тактика при синдроме избыточного бактериального роста в тонкой кишке // Consilium Medicum. – 2007. – № 7. – С. 44–50.Маев И.В., Самсонов А.А. Терапевтическая тактика при синдроме избыточного бактериального роста в тонкой кишке // Consilium Medicum. – 2007. – № 7. – С. 44–50.Маевская М.В. Возможности применения пробиотиков в гастроэнтерологии. // Рос. журн. гастроэнтерол. гепатол. колопроктол. – 2009. – Т. 19, № 6. – С.65–72.Маевская М.В. Возможности применения пробиотиков в гастроэнтерологии. // Рос. журн. гастроэнтерол. гепатол. колопроктол. – 2009. – Т. 19, № 6. – С.65–72.Малкоч А.В., Бельмер С.В., Ардатская М.Д. и др. Показатели короткоцепочечных жирных кислот у детей с кишечным дисбиозом на фоне терапии лактулозой // Вопросы детской диетологии. – 2007. – Т. 5, № 1. – С. 72–73.Малкоч А.В., Бельмер С.В., Ардатская М.Д. и др. Показатели короткоцепочечных жирных кислот у детей с кишечным дисбиозом на фоне терапии лактулозой // Вопросы детской диетологии. – 2007. – Т. 5, № 1. – С. 72–73.Николаева Т.Н., Зорина В.В., Бондаренко В.М. Иммуностимулирующая и антиканцерогенная активность нормальной лактофлоры кишечника // Эксперим. клин. гастроэнтерол. – 2004. – № 4. – С. 39–43.Николаева Т.Н., Зорина В.В., Бондаренко В.М. Иммуностимулирующая и антиканцерогенная активность нормальной лактофлоры кишечника // Эксперим. клин. гастроэнтерол. – 2004. – № 4. – С. 39–43.Осипов Г.А., Парфенов А.И., Богомолов П.О. Сравнительное хромато-масс-спектрометрическое исследование состава химических маркеров микроорганизмов в крови и биоптатах слизистой оболочки кишечника // Рос. гастроэнтерол. журн. – 2001. – № 1. – С. 54–69.Осипов Г.А., Парфенов А.И., Богомолов П.О. Сравнительное хромато-масс-спектрометрическое исследование состава химических маркеров микроорганизмов в крови и биоптатах слизистой оболочки кишечника // Рос. гастроэнтерол. журн. – 2001. – № 1. – С. 54–69.Покровский В.И. Медицинская микробиология. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007.Покровский В.И. Медицинская микробиология. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007.Седов А. Медицинская микробиология: конспект лекций для ВУЗов. – М.: ПРИОР, 2007.Седов А. Медицинская микробиология: конспект лекций для ВУЗов. – М.: ПРИОР, 2007.Тропская Н.С. Механизмы послеоперационных нарушений моторно-эвакуаторной функции желудка и тонкой кишки и их фармакологическая коррекция: Автореф. дис. ... д-ра биол. наук.Тропская Н.С. Механизмы послеоперационных нарушений моторно-эвакуаторной функции желудка и тонкой кишки и их фармакологическая коррекция: Автореф. дис. ... д-ра биол. наук.Тропская Н.С., Попова Т.С., Соловьева Г.И. Нарушения моторно-эвакуаторной функции желудочнокишечного тракта в раннем послеоперационном периоде // Рос. журн. гастроэнтерол. гепатол. колопроктол. – 2005. – Т. 15, № 5. – Прил. 26. – С. 37.Тропская Н.С., Попова Т.С., Соловьева Г.И. Нарушения моторно-эвакуаторной функции желудочнокишечного тракта в раннем послеоперационном периоде // Рос. журн. гастроэнтерол. гепатол. колопроктол. – 2005. – Т. 15, № 5. – Прил. 26. – С. 37.Урсова Н.И. Базовые функции кишечной микрофлоры и формирование микробиоценоза у детей // Практика педиатра. – 2006. – № 3. – С. 54–56.Урсова Н.И. Базовые функции кишечной микрофлоры и формирование микробиоценоза у детей // Практика педиатра. – 2006. – № 3. – С. 54–56.Шульпекова Ю.О. Применение пробиотиков в клинической практике // Рус. мед. журн. – 2003. – Т. 5, № 1. – С. 28–32.Шульпекова Ю.О. Применение пробиотиков в клинической практике // Рус. мед. журн. – 2003. – Т. 5, № 1. – С. 28–32.Beutheu-Youmba S., Belmonte L.E. et al. The expression of the tight junction proteins, claudin-1, occludin and ZO-1 is redused in the colonic mucosa of patients with irritable bowel syndrome // Gut. – 2010. – Vol. 59 (suppl. 2). – P. 52.Beutheu-Youmba S., Belmonte L.E. et al. The expression of the tight junction proteins, claudin-1, occludin and ZO-1 is redused in the colonic mucosa of patients with irritable bowel syndrome // Gut. – 2010. – Vol. 59 (suppl. 2). – P. 52.Binder H.J., Sandle G.I. Electrolyte transport in the mammalian colon // Physiology of the gastrointestinal tract / Ed. Johnson L.R. – 3ed ed. – N.-Y.: Raven Press, 1994. – P. 2133–2171.Binder H.J., Sandle G.I. Electrolyte transport in the mammalian colon // Physiology of the gastrointestinal tract / Ed. Johnson L.R. – 3ed ed. – N.-Y.: Raven Press, 1994. – P. 2133–2171.Camilleri M. Probiotics and irritable bowel syndrome: rationale, putative mechanisms, and evidence of clinical efficacy // J. Clin. Gastroenterol. – 2006. – Vol. 40, N 3. – P. 264–269.Camilleri M. Probiotics and irritable bowel syndrome: rationale, putative mechanisms, and evidence of clinical efficacy // J. Clin. Gastroenterol. – 2006. – Vol. 40, N 3. – P. 264–269.Chen C.C. et al. Probiotics have clinical, microbiologic, and immunologic efficacy in acute infectious diarrhea // Pediatr. Infect. Dis. J. – 2010. – Vol. 29, N 2. – P. 135–138.Chen C.C. et al. Probiotics have clinical, microbiologic, and immunologic efficacy in acute infectious diarrhea // Pediatr. Infect. Dis. J. – 2010. – Vol. 29, N 2. – P. 135–138.Cherbut C. et al. Short-chain fatty acids modify colonic motility through nerves and polypeptide YY release in the rat // Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. – 1998. – Vol. 275, N 6. – P. 1415–1422.Cherbut C. et al. Short-chain fatty acids modify colonic motility through nerves and polypeptide YY release in the rat // Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. – 1998. – Vol. 275, N 6. – P. 1415–1422.Drouault S. et al. Survival, physiology and lysis of Lactis in the digestive tract // Appl. Environ. Microbiol. – 1999. – Vol. 65. – P. 4881–4886.Drouault S. et al. Survival, physiology and lysis of Lactis in the digestive tract // Appl. Environ. Microbiol. – 1999. – Vol. 65. – P. 4881–4886.Fukumoto S. et al. Short-chain fatty acids stimulate colonic transit via intraluminal 5-HT release in rats // Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. – 2003. – Vol. 284, N 5. – P. 1269–1276.Fukumoto S. et al. Short-chain fatty acids stimulate colonic transit via intraluminal 5-HT release in rats // Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. – 2003. – Vol. 284, N 5. – P. 1269–1276.Furuse M., Sasaki H., Fujimoto K., Tsukita S. A single gene product, claudin-1 or -2, reconstitutes tight junction strands and recruits occludin in fibroblasts // J. Cell Biol. 1998. – Vol. 143. – P. 391–401.Furuse M., Sasaki H., Fujimoto K., Tsukita S. A single gene product, claudin-1 or -2, reconstitutes tight junction strands and recruits occludin in fibroblasts // J. Cell Biol. 1998. – Vol. 143. – P. 391–401.Gabrielli M., Lauritano E.C., Scarpellini E. et.al. Bacillus clausii as a treatment of small intestinal bacterial overgrowth // Am. J. Gastroenterol. – 2009. – Vol. 104, N 5. – P. 1327–1328.Gabrielli M., Lauritano E.C., Scarpellini E. et.al. Bacillus clausii as a treatment of small intestinal bacterial overgrowth // Am. J. Gastroenterol. – 2009. – Vol. 104, N 5. – P. 1327–1328.Gordon D.M., O’Brien C.L. // Microbiology. – 2006. – Vol. 152. – P. 3239–3244.Gordon D.M., O’Brien C.L. // Microbiology. – 2006. – Vol. 152. – P. 3239–3244.Guarner F., Malagelada J.R. Gut microflora in health and disease // Lancet. – 2003. – Vol. 360. – P. 512–519.Guarner F., Malagelada J.R. Gut microflora in health and disease // Lancet. – 2003. – Vol. 360. – P. 512–519.Hall B., Chesters J., Robinson A. Infantile colic: A systematic review of medical and conventional therapies // J. Paediatr. Child. Health. – 2011. – Vol. 10, N 11. – P. 1440–1754.Hall B., Chesters J., Robinson A. Infantile colic: A systematic review of medical and conventional therapies // J. Paediatr. Child. Health. – 2011. – Vol. 10, N 11. – P. 1440–1754.Holtmann J. et al. A randomized placebo-controlled trial of Simethicone and cisapride for the treatment of patients with functional dyspepsia // Aliment. Pharmacol. Ther. – 2002. – Vol. 16. – P. 1641–1648.Holtmann J. et al. A randomized placebo-controlled trial of Simethicone and cisapride for the treatment of patients with functional dyspepsia // Aliment. Pharmacol. Ther. – 2002. – Vol. 16. – P. 1641–1648.Isola L., Greco A., Savarino E. et al. Intestinal permeability in patients with irritable bowel syndrome (IBS), Crohn disease (CD) and controls: a stady using lactulose/mannitose test in a tretiary italian center // Gut. – 2009. – Vol. 58 (suppl 2). – P. 455.Isola L., Greco A., Savarino E. et al. Intestinal permeability in patients with irritable bowel syndrome (IBS), Crohn disease (CD) and controls: a stady using lactulose/mannitose test in a tretiary italian center // Gut. – 2009. – Vol. 58 (suppl 2). – P. 455.Rambaud J.-C. et al. Gut Microflora. Digestive physiology and pathology. – Paris: John Libbey Eurotext, 2006.Rambaud J.-C. et al. Gut Microflora. Digestive physiology and pathology. – Paris: John Libbey Eurotext, 2006.Jenkins D.J.A., Kendall C.W.C., Vuksan V. Inulin, oligofructose and intestinal function // J. Nutr. – 1999. – Vol. 129. – P. 1431–1433.Jenkins D.J.A., Kendall C.W.C., Vuksan V. Inulin, oligofructose and intestinal function // J. Nutr. – 1999. – Vol. 129. – P. 1431–1433.Jouet P. et al. Colonic motility in humans. Recent physiological, pathophysiological and pharmacological data // Gastroenterol. Clin. Biol. – 2000. – Vol. 24. – P. 284–298.Jouet P. et al. Colonic motility in humans. Recent physiological, pathophysiological and pharmacological data // Gastroenterol. Clin. Biol. – 2000. – Vol. 24. – P. 284–298.Kelly D., Conway S., Aminov R. Commensal gut bacteria: mechanism of immune modulation // Trends Immunol. – 2005. – Vol. 26. – P. 326–333.Kelly D., Conway S., Aminov R. Commensal gut bacteria: mechanism of immune modulation // Trends Immunol. – 2005. – Vol. 26. – P. 326–333.Meier R., Steuerwald M. Review of the therapeutis use of Simethicone in gastroenterology // GanzheitsMedizin. – 2007. – Vol. 19, N 7/8. – P. 380–387.Meier R., Steuerwald M. Review of the therapeutis use of Simethicone in gastroenterology // GanzheitsMedizin. – 2007. – Vol. 19, N 7/8. – P. 380–387.Moreau M.C., Gaboriau-Routhiau V. Influence of resident intestinal microflora on the development and functions of the Gut-assotiated lymphoid tissue // Microb. Ecol. Health Dis. – 2001. – Vol. 13. – P. 65–86.Moreau M.C., Gaboriau-Routhiau V. Influence of resident intestinal microflora on the development and functions of the Gut-assotiated lymphoid tissue // Microb. Ecol. Health Dis. – 2001. – Vol. 13. – P. 65–86.Pryde S.E., Ducan S.H. et al. The microbiology of butyrate formation in the human colon // FEMS Microbiol. Lett. – 2002. – Vol. 217. – P. 133–139.Pryde S.E., Ducan S.H. et al. The microbiology of butyrate formation in the human colon // FEMS Microbiol. Lett. – 2002. – Vol. 217. – P. 133–139.Simon G.L., Gorbach S.L. The human intestinal microflora // Dig. Dis. Sci. – 1986. – Vol. 31 (suppl. 9). – P. 147–162.Simon G.L., Gorbach S.L. The human intestinal microflora // Dig. Dis. Sci. – 1986. – Vol. 31 (suppl. 9). – P. 147–162.Swidsinski A. et al. Структура микробиоценоза кала у больных с хронической идиопатической диареей и у здоровых лиц // Клин. гастроэнтерол. гепатол. Русское издание. – 2009. – Т. 2, № 4. – С. 302–313.Swidsinski A. et al. Структура микробиоценоза кала у больных с хронической идиопатической диареей и у здоровых лиц // Клин. гастроэнтерол. гепатол. Русское издание. – 2009. – Т. 2, № 4. – С. 302–313.Tsukita S., Furuse M., Itoh M. Multifunctional strands in tight junctions // Nature Rev. Mol. Cell Biol. – 2001. – Vol. 2. – P. 285–293.Tsukita S., Furuse M., Itoh M. Multifunctional strands in tight junctions // Nature Rev. Mol. Cell Biol. – 2001. – Vol. 2. – P. 285–293.Wu L., Cao Y., Liao C. et al. Systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials of Simethicone for gastrointestinal endoscopic visibility // Scand. J. Gastroenterol. – 2011. – Vol. 46, N 2. – P. 227–235.Wu L., Cao Y., Liao C. et al. Systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials of Simethicone for gastrointestinal endoscopic visibility // Scand. J. Gastroenterol. – 2011. – Vol. 46, N 2. – P. 227–235.Yun C.H. et al. Mammalian Na+/H+ exchanger gene family: structure and function studies // Am. J. Physiol. – 1995. – Vol. 269. – P. 1–11.Yun C.H. et al. Mammalian Na+/H+ exchanger gene family: structure and function studies // Am. J. Physiol. – 1995. – Vol. 269. – P. 1–11.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.