Аутофлора кишечника у пожилых и людей старческого возраста, проживающих в крупном промышленном городе
На правах рукописи
ТОНКУШИНА ЛИЛИЯ ВЛАДИМИРОВНА
Аутофлора кишечника у пожилых и людей старческого возраста, проживающих в крупном промышленном городе
03.00.07 – Микробиология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата медицинских наук
Волгоград 2009
Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Волгоградский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».
Научный руководитель: доктор медицинских наук,
профессор В.С. Крамарь
Научный консультант: доктор медицинских наук,
профессор С.И. Краюшкин
Официальные оппоненты: доктор медицинских наук,
профессор Л.Н. Васильева
доктор медицинских наук,
профессор, А.Т. Яковлев
Ведущая организация: Саратовский государственный
медицинский университет.
Защита состоится «____» _____ 2009 года в _____ часов на заседании диссертационного совета Д 208.008.06 по защите докторских и кандидатских диссертаций при Волгоградском государственном медицинском университете по адресу: 400131, г. Волгоград, пл. Павших борцов, д. 1.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Волгоградский государственный медицинский университет» (400131, г. Волгоград, пл. Павших борцов, д. 1).
Автореферат разослан «____» ___________ 2009 года.
Ученый секретарь
диссертационного cовета,
доктор социологических наук,
доцент М.Д. Ковалева
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Наличие тенденции к дальнейшему увеличению лиц пожилого и старческого возраста делает борьбу за длительную трудоспособность людей старших возрастных групп и их активное долголетие большой государственной и социально-биологической проблемой (В.М. Берштейн, 2000; Э.В. Карпухин, 2000; А.А. Бутов, 2002; Г.М. Тихонов, 2006; Е.В. Исакова, 2007; V. L. Hazaszthy et al., 2000).
Создаются возможности расширения фактических возрастных границ трудовых ресурсов, что означает сохранение и вовлечение в среду общественного труда дополнительных контингентов работников пожилого возраста (Л.П. Лебедева, 2000; А.Л. Арьев, 2001; Ю.П. Бойко, 2007).
Внимание к геронтологии со стороны учреждений здравоохранения и социального обеспечения приобретают большое значение в решении как индивидуальных, направленного на сохранение физического, психического и социального здоровья пенсионеров, так и в решении задач, связанных с экономикой государства (И.В. Гришаева, 2000; Е.В. Исакова, 2007).
Государство проявляет неустанную заботу о здоровье и продолжительности жизни трудящихся, для чего необходимо познание процессов жизнедеятельности человека (А.Л. Арьев, 2001; В.И. Донцов, 2002; О.В. Краснова, 2002).
С возрастом происходит своеобразное "накопление" болезней, отмечается множественность патологических процессов, а ведь стареющий организм обладает меньшей сопротивляемостью и способностью к компенсации, восстановлению функций после перенесенных заболеваний, операций и травм (Е.Е.Михайлов с соавт., 1995; А.В. Валышев с соавт., 1997; Л.Б.Лазебник с соавт., 1999).
Организм человека населяют примерно 500 видов бактерий, не считая персистирующих вирусов, простейших, а также грибов (А.А. Воробьев, Н.А. Абрамов, В.М.Бондаренко, Б.А. Шендеров, 1997).
Сложившиеся в процессе эволюции микробные биоценозы в разных системах организма человека поддерживают их нормальные физиологические функции.
Микрофлоре принадлежит роль в обмене веществ, синтезе витаминов, детоксикации, формировании естественного иммунитета. Одной из важных функций микрофлоры является ее участие в кооперации с организмом хозяина и обеспечение колонизационной резистентности, защищающей от заражения патогенными микроорганизмами (В.М. Бондаренко, Е.М. Горская, 1992; И.Б. Куваева, К.С. Ладодо, 1991).
Одной из важнейших функций микрофлоры является ее участие в кооперации с организмом хозяина в обеспечении колонизационной резистентности. Говоря о пользе микрофлоры, следует иметь в виду, что ее представители способны выступать и как фактор агрессии (Б.А. Шендеров, 1987, 2005).
Учитывая актуальность и недостаточную изученность данной проблемы целью нашей работы явилось определение особенностей микрофлоры кишечника у лиц пожилого и старческого возраста, проживающих в крупном промышленном городе. Для выполнения этой цели были поставлены следующие задачи:
- Оценить аутофлору кишечника у лиц старших возрастных групп.
- Провести анализ качественного и количественного состава микрофлоры при дисбактериозе при патологии пищеварительного тракта.
- Исследовать фенотипические и генотипические свойства некоторых симбионтов и условно - патогенных микроорганизмов, входящих в состав биоценоза кишечника лиц обследуемых групп.
- Оценить функциональное состояние толстой кишки по определению активной кислотности фекалий, содержанию органических кислот, аммиака, муцина и белка в них.
- Обосновать биокоррекцию дисбактериоза, учитывая функциональное состояние кишечника.
Научная новизна. На большом клиническом материале проведено углубленное исследование качественного и количественного состава микрофлоры кишечника у жителей пожилого и старческого возраста крупного промышленного города.
Определены основные микробиологические показатели, характеризующие степень выраженности и типы дисбиотических проявлений.
Полученные данные свидетельствуют о качественных изменениях метаболизма типичных эшерихий, выделенных у людей обследуемых групп. Биохимическая активность штаммов E. coli, колонизирующих людей старческого возраста, указывает на увеличение уровня активности ферментов, продуцирующих токсические соединения, с одной стороны, или на увеличение части активных в этом отношении штаммов, с другой.
Обнаружена более интенсивная продукция эшерихиями, колонизирующими кишечник у людей старческого возраста, аспарагиназы ЕС-2.
Практическая значимость работы. Работа проводилась в соответствии с планом научно-исследовательской работы ВолГМУ «Микроэкология человека, проживающего в крупном промышленном городе».
Результаты проведенных исследований дали основание представить уровень и основные закономерности распространения нарушения микроэкологии кишечника у лиц пожилого и старческого возраста.
Обоснована необходимость при диагностике дисбактериоза у лиц старших возрастных групп использовать комплекс лабораторных исследований, направленных на изучение микрофлоры и метаболитов испражнений. Оптимизированы способы коррекции дисбактериоза с использованием пробиотиков и кисломолочных продуктов.
Материалы диссертации внедрены в работу кафедры микробиологии, вирусологии и иммунологии ВолГМУ и кафедры амбулаторной и скорой помощи.
Положения, выносимые на защиту:
- Целесообразно при изучении колонизационной резистентности кишечника комбинировать прямые и косвенные методы исследования микрофлоры: на первом этапе нужно использовать косвенные (определение метаболитов), на втором – прямые методы.
- Эффективность проводимой биокоррекции основана на феномене временного замещения собственной микрофлоры с целью ее восстановления и нормализации функции.
Апробация работы и публикации. Материалы исследований доложены и обсуждены на 64-й, 65-й, 66-й, 67-й конференциях молодых ученых (2006, 2007, 2008, 2009), 55-й региональной научной конференции (2008).
Основные положения диссертации опубликованы в 9 печатных работах, 2 из которых в журнале ВАК.
Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, 8 глав собственных исследований, обсуждения результатов и выводов, указателя литературы, включающего 184 источника, в том числе 142 отечественных и 42 зарубежных. Работа изложена на 131 страницах машинописного текста, иллюстрирована 12 рисунками и 25 таблицами.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Объект и методы исследования
Обследовано 501 человек в возрасте от 45 до 89 лет, которые были разделены на 3 группы: 1) пожилые – 180 человек; 2) лица старческого возраста – 214; 3) группа сравнения (107) – лица 45 – 59 лет.
Колонизация макроорганизма оценивалась по результатам изучения биоценоза кишечника.
Микрофлора изучалась по методу Haenel (1973). Культуры, выросшие на питательных средах, подвергались групповой и видовой идентификации. Анализ выделенных микроорганизмов проводили согласно определителю Берджи (1997) по морфологическим, тинкториальным, культуральным, биохимическим (с помощью отечественных мультимикротестов ММТ Е1, ММТ Е2 Lachema тест-систем) и антигенным свойствам.
Анаэробные микроорганизмы культивировали в микроанаэростатах системы GasPak в присутствии палладиевых катализаторов и индикаторных ризазуриновых систем (OXOZD, Англия).
Биологическое типирование аэробных микроорганизмов осуществлялось по биохимическим и антигенным свойствам. При этом идентификацию стафилококков проводили в соответствии с приказом № 691 от 28.12.89 г. и методическими рекомендациями А.К. Акатова с соавт. (1998), условно-патогенных энтеробактерий – с использованием детерминированного хромосомными генами ферментативного профиля (И.В. Смирнов, 2001). Фенотипическую идентификацию проводили машинными системами с применением цифрового кодирования признаков.
Скрининг штаммов условно-патогенных микроорганизмов на наличие плазмидной ДНК проводили, используя общепринятые методики (Т. Маниатис с соавт., 1984). Хромосомную ДНК выделяли модифицированным методом, предложенным J. Marmur (1999).
Оценка микрофлоры и степень тяжести дисбактериоза осуществлялась по Отраслевому стандарту «Протокол ведения больных с дисбактериозом кишечника» (2003).
Все материалы были подвергнуты статистической обработке. Вычисления проводились в среде пакета STATISTICA 5,0, а также с использованием программы статистического и инженерного анализа MS Excel 97. Регрессионный анализ заключался в определении степени линейной регрессионной зависимости, при этом приводились только достоверные значения коэффициентов и параметров зависимостей. Различия между величинами считались достоверными при р<0,05 (В.И. Крутов, В.В. Попов, 1989; В.К. Юрьев, 1993).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Выполняя поставленные задачи, обследована микрофлора лиц пожилого и старческого возраста. Группой сравнения были лица среднего возраста.
Среди обследуемых как первой, так и второй группы преобладали пациенты женского пола (54,0 и 56,1% соответственно).
В структуре госпитальной заболеваемости пациентов на первом месте была патология органов кровообращения – (44,8%), на втором –цереброваскулярная патология (15,7%). Третье место занимали болезни органов пищеварения (10,1%), далее – органов дыхания (9,2%).
В целом на одного пожилого пациента приходилось 7,5 видов патологии, старше 75 лет - более 8,5.
Клинический статус обследованных представлен в табл. 1.
Таблица 1
Клинический статус обследованных
| Класс болезней | Группа обследованных | M±m | |
| 60–74 года | 75-89 лет | ||
| Органы кровообращения | 45,1 | 44,3 | 44,8±0,12 |
| Цереброваскулярная патология | 14,7 | 18,0 | 15,7±0,10 |
| Органы пищеварения | 10,4 | 9,5 | 10,1±0,10 |
| Органы дыхания | 8,8 | 8,6 | 9,2±0,11 |
| Органы опорно - двигательного аппарата | 6,0 | 5,2 | 5,6±0,14 |
| Эндокринная система | 7,1 | 5,6 | 7,3±0,12 |
| Прочие болезни | 7,9 | 8,7 | 7,3±0,15 |
| Всего | 100 | 100 | 100±0,84 |
Учитывая цель исследования наблюдаемые пожилого и старческого возраста были распределены на 2 группы: 1) лица, страдающие заболеваниями пищеварительной системы (176); 2) наблюдаемые с отсутствием патологии пищеварительного тракта (218).
Во всех группах обследуемых наиболее значимыми функциональными нарушениями пищеварения было снижение аппетита (28,05%), урчание в кишечнике (22,2%), метеоризм, наличие которого отмечали 58 человек (15,8%), запоры (16,2%), поносы (15,8%).
Среди жалоб обследованных значительное место занимали указания на нарушение стула, при этом у людей старческого возраста в среднем акт дефекации осуществлялся редко (раз в 3,5±0,5 дня); среди пожилых пациентов у 49 (27,2%) был 1 раз в сутки, у 34 (18,9%) – 2 раза и у 31 (17,2%) обследованных – 3 и более раза в сутки.
Проявления болевого симптома в животе различной интенсивности и локализации отмечались всеми обследованными (100,0%).
При этом у обследованных старческого возраста боли преимущественно отмечались в правой (34,0%) и левой (21,0%) подвздошной областях, у пожилых - 40,0 и 30,0% соответственно. При их объективном осмотре общее состояние не было нарушенным. Живот был несколько вздут, умеренно болезнен по всей поверхности.
У пациентов старше 75 лет отмечались также нарушения психоэмоционального статуса, проявляющиеся тревожным настроением (21), склонностью к пессимизму (16), раздражительностью (33).
Проведенные нами исследования микрофлоры фекалий людей различных возрастных групп выявили нарастание общего количества аэробов с возрастом (табл. 2).
Уменьшилось с возрастом число положительных высевов и количество лактобацилл (4,0108; 2,3107; 6,7105 в 1 г фекалий). В старческом возрасте отмечалось снижение числа высевов и количества в 1 г фекалий бифидобактерий (1,01010; 6,8106 и 5,0105 КОЕ).
Выявлен факт постоянного количественного соотношения E. coli и B. bifidum наблюдаемого у группы сравнения и измененного обратно пропорционально в группе пожилого и старческого возраста.
Таблица 2
Состав микрофлоры фекалий людей 3-х возрастных групп
| Изучаемые микроорганизмы | Возрастная группа и число проб в каждой | ||||||||
| 45-59 лет (n=107) | 60 лет-74 года (n=74) | 75-89 лет (n=144) | |||||||
| число положи-тельных высевов | частота обнару-жения (%) | количество микробов в 1 г фекалий (М±m) КОЕ/г | число положи-тельных высевов | частота обнару-жения (%) | количество микробов в 1 г фекалий (М±m) КОЕ/г | число положи- тельных высевов | частота обнару-жения (%) | количество микробов в 1 г фекалий (М±m) КОЕ/г | |
| Бактероиды | 75 | 70,0 | 8,0·1010 ± 0,3 | 64 | 86,5 | 1,0·109 ± 0,14 | 119 | 82,6 | 1,0·1010 ± 0,11 |
| Бифидобактерии | 107 | 100,0 | 1,0·109 ± 0,3 | 63 | 85,1 | 6,8·106 ± 0,04 | 97 | 67,4 | 5,0·106 ± 0,05 |
| Лактобациллы | 107 | 100,0 | 4,0·108 ± 0,2 | 70 | 94,6 | 2,3·107 ± 0,22 | 103 | 71,5 | 6,7·105 ± 0,11 |
| Эшерихии | 107 | 100,0 | 8,0·107 ± 0,3 | 74 | 100,0 | 4,3·107 ± 0,01 | 144 | 100,0 | 9,4·106 ± 0,03 |
| Стрептококки | 20 | 18,7 | 1,6·104 ± 0,1 | 28 | 37,8 | 8,9·105 ± 0,1 | 65 | 45,1 | 3,4·105 ± 0,01 |
| Стафилококки | 21 | 19,6 | 9,0·103 ± 0,1 | 47 | 59,7 | 1,9·104 ± 0,06 | 86 | 63,5 | 6,8·105 ± 0,11 |
| Энтерококки | 20 | 18,7 | 6,0·104 ± 0,4 | 23 | 31,1 | 6,4·105 ± 0,09 | 33 | 22,9 | 9,4·105 ± 0,1 |
| Энтеробактерии (суммарно) | 22 | 20,6 | 9,0·103 ± 0,5 | 18 | 24,3 | 9,7·104 ± 0,23 | 38 | 26,4 | 9,9·105 ± 0,17 |
| Спороносные анаэробные палочки | 12 | 11,2 | 1,8·103 ± 0,02 | 15 | 20,3 | 6,5·103 ± 0,07 | 30 | 20,8 | 2,7·104 ± 0,05 |
| Кандиды | 28 | 26,2 | 2,0·103 ± 0,7 | 20 | 27,0 | 1,0·103 ± 0,16 | 34 | 28,0 | 8,7·103 ± 0,06 |
| Протей | 7 | 6,5 | 6,0·102 ± 0,1 | 5 | 6,8 | 3,0·103 ± 0,28 | 37 | 25,7 | 4,3·104 ± 0,05 |
| Цитробактер | 4 | 3,7 | 5,0·104 ± 0,3 | 5 | 6,8 | 5,3·105 ± 0,13 | 16 | 11,1 | 6,0·105 ± 0,11 |
| Клебсиеллы | 6 | 5,6 | 2,0·103 ± 0,1 | 65 | 87,8 | 3,4·104 ± 0,21 | 121 | 89,6 | 4,1·105 ± 0,11 |
| Энтеробактер | 3 | 2,8 | 4,0·103 ± 0,2 | 24 | 32,4 | 4,4·104 ± 0,1 | 51 | 35,4 | 4,9·105 ± 0,12 |
Анализ аэробной флоры показал, что в биоценозе лиц старческого возраста наряду с полноценными эшерихиями встречались лактозонегативные и гемолитические штаммы. С возрастом их частота высева увеличивалась составляя 30,2% и 35% - у лиц пожилого и 40,3 и 45,1% в старческом возрасте.
Наиболее часто дрожжеподобные грибы регистрировались в фекалиях лиц старческого возраста (28,0%). Обсемененность ими фекалий лиц среднего возраста составляла 2 ·103 ± 0,3, старческого – 8,7 · 103 ± 0,03 КОЕ/г.
Обнаружение протея увеличивалось также с возрастом (6,0; 6,8; 25,7 %). Количество его также достоверно возрастало (6 · 103 ; 3 · 103 ; 4,3 · 104 КОЕ/г соответственно).
Стрептококки высевались из фекалий людей всех возрастных групп (45 - 59 лет – в 18,7%, у пожилых людей – 37,8%, старческой группе – в 45,1%).
Значительное количество в биоценозе лиц пожилого и старческого возраста занимали стафилококки (26,1% и 63,5% соответственно), тогда как у людей 45-59 лет эти микроорганизмы выделялись у меньшего числа лиц (19,6%). В количественном отношении в кишечном содержимом группы сравнения стафилококков было значительно меньше, чем в старших возрастных группах (9 · 103 ±0,08 и 1,9 · 104 ±0,06, 6,8 · 105 ± 0,11 КОЕ/г).
Наблюдаемые колебания в содержании и частоте высевов протея, дрожжей, спороносных анаэробных палочек косвенно свидетельствуют об имеющихся в старческом возрасте неблагоприятных сдвигах в микробиоценозе толстой кишки.
Анализируя биоценоз при нарушениях функции органов пищеварения, нами обращено внимание на УПМ, играющих роль возможного этиологического агента (табл. 3). Из испражнений 104 (81,9%) лиц в возрасте от 60 лет были высеяны условно-патогенные микроорганизмы. При этом зарегистрировано, что одновидовой дисбактериоз встречался у 57 из них, что составляет 54,8%. Из моновидовых наиболее часто диагностировали кандидозный – 18 (17,3%), протейный – 12 (11,5%) и стафилококковый дисбактериоз – 10 (9,6%). Менее часто в биоценозе встречались клебсиеллы (8; 14,03%), энтеробактеры (6; 10,5%), цитробактеры (3; 5,3%).
Таблица 3
Микрофлора людей пожилого и старческого возраста с патологией
кишечника, КОЕ/г
| Группа | Обсемененность, M±m, КОЕ/г | |||||
| Бифидобактерии | Лактобактерии | Эшерихии | УПЭБ | Стафилококки | Грибы | |
| I | 5,1106±0,18 | 8,1105±0,35 | 7,0109±0,12 | 8,0106±0,15 | 8,8105±0,33 | 7,1105±0,36 |
| П | 4,3106±0,21 | 7,8104±0,22 | 1109±0,13 | 9,1106±0,37 | 8,9104±0,43 | 9,0105±0,46 |
| Ш | 9,5104±0,20 | 6,2104±0,34 | 3,7109±0,20 | 1,1107±0,43 | 7,0 105±0,15 | 1,1106±0,40 |
При патологии органов пищеварения, несмотря на полиэтиологичность нарушений микроэкологии кишечника, клинические проявления были неспецифичны, что не представляло возможности выделить ведущий симптом. В биоценозе микрофлора характеризовалась снижением количественного содержания индигенной анаэробной микрофлоры (лакто- и бифидобактерий), повышении содержания типичных кишечных эшерихий, а также условно-патогенных микроорганизмов.
Установлено, что наиболее глубокие нарушения со стороны микроэкосистемы выявлены при энтероколите, для которого в большей степени характерен протеоз. Стафилококковый дисбактериоз, как правило, был связан с патологией желчно-билиарной системы.
В процессе жизнедеятельности микроорганизмы, заселяя ту или иную экологическую нишу, выделяют ферменты, которые осуществляют одновременно несколько функций: инициируют, выполняют и завершают метаболические процессы, обеспечивая себя нужными веществами, отсутствующими в среде их обитания, разлагая имеющиеся и синтезируя из них недостающие.
Энзимы защищают бактериальную клетку как от вредных экологических воздействий, так и от защитных факторов макроорганизма. Кроме того, микроорганизмы обладают рядом ферментов «агрессии», способствующих при определенных условиях развитию инфекционного процесса.
В этой связи для анализа функциональной метаболической активности бактерий, колонизирующих кишечник людей различных возрастных групп, проанализированы биологические свойства некоторых симбионтов и условно-патогенных микроорганизмов.
Результаты определения биохимических свойств эшерихий были сопоставлены с общей характеристикой стандартного штамма E. coli М17. Нами взята за основу биологического типирования изучаемых бактерий система идентификации СУЛГ с последующим изучением вариантов. Изучение биохимических свойств эшерихий дало основание выделить 15 биоваров эшерихий, циркулирующих у людей обследуемых групп.
Проведенные исследования свидетельствуют, что на территории Волгограда циркулируют эшерихии преимущественно 13, 14 и 15 биологических вариантов. У людей по мере старения изменяется биологический профиль нормального симбионта – эшерихий за счет снижения метаболической активности.
Далее представлялось интересным изучение и анализ эшерихий на наличие биогенных аминов, которые поступали в кишечник в результате декарбоксилирования и дезаминирования субстрата.
Обнаружена у микроорганизмов способность декарбоксилировать глутаминовую кислоту с достаточно выраженной активностью. Достоверно показано снижение глутаматдекарбоксилазы штаммов E. coli, выделенных у людей старческого возраста, что указывает на уменьшение поступления ГАМК в кровь, и может являться дополнительным патогенетическим механизмом повышения АД у этого контингента лиц.
Число штаммов E. coli обладающих аргининдекарбоксилазой, возрастало от 85% в средней возрастной группе до 98% в старческой. Средний уровень активности аргининдекарбоксилазы у штаммов кишечной палочки, выделенных у лиц старческого возраста, ниже по сравнению с таковым у культур от людей средней возрастной группы.
В результате проведенных исследований выявлено статистически достоверное увеличение активности лизиндеарбоксилазы у штаммов, выделенных от людей III-ей возрастной группы, при сравнении со II-ой группой (р=0,99), с I-ой (р=0,88).
Таким образом, установлена тенденция увеличения числа штаммов E. coli, обладающих декарбоксилазами аминокислот, в фекалиях лиц старческого возраста. При этом средний уровень активности глутамат- и аргининдекарбоксилаз снижался, а лизиндекарбоксилазы повышался. Отмечено возрастание уровня активности ферментов у штаммов E.coli, выделенных от лиц среднего возраста при одновременно уменьшающемся диапазоне колебаний.
При дезаминировании аспарагиновой, глутаминовой кислот и их амидов кишечная палочка способна продуцировать аммиак. Число штаммов E. coli, выделенных от первых двух возрастных групп, обладающих глутаматдезаминазной активностью, оказалось сравнительно небольшим. Большинство культур, обнаруженных у людей старческого возраста, проявляли выраженную активность дезаминировать глутаминовую кислоту. Уровень их активности (0,069±0,002 МЕ) достоверно был выше, чем таковой в группе лиц среднего возраста (р=0,99).
Аспартазная активность имела место практически у всех штаммов, выделенных у людей 75-89 лет (98%). В первых двух возрастных группах активность фермента обнаруживалась примерно у одинакового числа штаммов: среди культур, выделенных у людей I –ой возрастной группы, число активных составляло 26 из 48 исследованных (54,2%), во II-ой -19 активных из 47 исследованных (40,4%).
Наиболее высокий уровень средней величины активности фермента наблюдался у эшерихий, выделенных у людей среднего возраста, –0,145±0,42 МЕ; у пожилых и старческого возраста – 0,07±0,01 и 0,069±0,01 МЕ соответственно.
Среди штаммов, выделенных у людей старческого возраста, число активных штаммов, дезаминирующих глутаминовую кислоту, значительно возрастало. Отсутствие способности дезаминировать глутаминовую кислоту у штаммов E.coli, выделенных от людей среднего возраста, сопровождалось одновременно повышением уровня аспартазной активности.
Наиболее постоянно у исследованных штаммов кишечной палочки определялась аспарагиназная активность. При этом фермент обнаружен у всех штаммов, выделенных от лиц старческого возраста.
Таким образом, при колебаниях в уровне активности аспарагиназы и глутамазы от штамма к штамму E.coli, выделенных от лиц трех возрастных групп, число таковых значительно увеличивалось у лиц старческого возраста.
Индуцибельность ферментов характерна для бактериальных клеток, и, следовательно, метаболизм их определяется, главным образом, теми условиями, в которых приходится существовать микроорганизмам, населяющим кишечник.
Анализ полученных данных показал достоверное повышение кислотности кишечного содержимого у людей старческого возраста (р>0,99), что создает условия для усиления декарбоксилазной активности микрофлоры.
Повышение кислотности фекалий у людей может определяться содержанием органических кислот этого метаболита.
Высокие цифры содержания органических кислот в фекалиях лиц среднего и старческого возраста указывали на выраженность процессов брожения в толстой кишке, что может влиять на поддержание воспалительных процессов слизистой оболочки.
Выявленные у обследуемых параллельно идущие процессы повышения содержания органических кислот и аммиака влияют на микроэкологические условия в толстой кишке, изменяют характер жизнедеятельности микрофлоры.
При плазмидном скрининге S. aureus, E. coli и K. pneumonia внехромосомные ДНК различного размера обнаружены в штаммах кишечной палочки и K. pneumonia. Однако во всех исследуемых культурах плазмиды имели различную электрофоретическую подвижность. При рестрикционном анализе выделенные плазмиды имели различный спектр фрагментов ДНК. Ни в одном штамме не выявлено идентичных плазмид. Все анализируемые золотистые стафилококки оказались бесплазмидными.
Установлено отсутствие прямых коррелятивных связей между генотипами анализируемых штаммов исследуемых видов микроорганизмов. При ПЦР - типировании, независимо от группы обследуемых генотипические особенности штаммов свидетельствовали об их уникальности.
Можно предположить, что у каждого из обследуемых индивидуумов был отличающийся по генотипическим признакам микробный пейзаж.
Исследуя биоценоз пищеварительного тракта у лиц старших возрастных групп, мы пришли к заключению, что изучение микрофлоры должно быть продиктовано не только желанием уточнить состав флоры, а в совокупности с анализом метаболитов кишечника, побудительной мотивацией для деятельности врача при лечении данных больных.
В этой связи коррекция микробиоценоза кишечника у лиц пожилого и старческого возраста является приоритетным направлением, обеспечивающим протективный эффект в отношении роста условно-патогенных энтеробактерий и стойких глубоких нарушений микробиоценоза кишечника.
Очень важным обстоятельством при этом был выбор препарата. Целесообразным в качестве основополагающего критерия, кроме микрофлоры, использовать показатели функционального состояния кишечника.
Основываясь на данных клинической копрологии и изменениях микробиоценоза кишечника было отобрано 165 человек пожилого и старческого возраста. Первую группу составили люди (55) с расстройством двигательной активности в виде запора, которым был назначен биопрепарат «Наринэ» (лиофилизированная биомасса молочно-кислых бактерий Lactobacillus acidophilus EP 317/402). Вторая группа объединила пожилых людей с дисбактериозом кишечника и выраженными расстройствами кишечника в виде диареи (55 человек), принимавших для биокоррекции «Энтерол». В состав 3 группы вошло 55 пожилых людей с неустойчивым стулом, прошедших курс «Бифидумбактерин».
После курса проведенной терапии биопрепаратом «Наринэ» у наблюдаемых первой группы (100%) нами были отмечены положительные сдвиги в микрофлоре кишечника. При этом максимальные значения показателей колонизации как для лакто-, так и для бифидобактерий были установлены именно в первой группе пожилых людей.
На фоне лечения эубиотическими препаратами нами были отмечены положительные сдвиги в аэробном компоненте микрофлоры.
Анализируя полученные данные установлено, что при использовании «Наринэ» количество условно-патогенных энтеробактерий уменьшилось в 2 раза (32,3% до 13,6%), что сопровождалось достоверным уменьшением плотности колонизации на 1-3 порядка логарифма.
Данные лечения пожилых людей (вторая группа), получавших «Энтерол», показали восстановление бифидофлоры, произошедшее у 89,1% обследуемых, а лактофлоры – у 53 (96,4%) человек.
Исследования, проведенные после окончания курса биокоррекции (30 дней), свидетельствуют, что у 53 человек (96,4%) произошла полная нормализация микробиоценоза кишечника, что позволило нам отметить хороший терапевтический эффект применения препарата «Энтерол» в лечении больных дисбактериозом кишечника, который превосходил таковой в группе сравнения, что, вероятнее всего, может быть связано с заместительной ферментативной активностью живой высокоактивной культуры эшерихий, коррегирующей синдром мальабсорбции, связанный с дефицитом эндогенной лактазы, имеющим место у больных дисбактериозом кишечника.
В третьей группе обследуемых после проведенного курса лечения бифидумбактерином и колибактерином частота обнаружения энтеробактерий уменьшилось в 9 раз и составила 9,3%. Наибольший элиминирующий эффект отмечался в отношении условно-патогенных энтеробактерий.
Полученные данные дают основание отметить хороший терапевтический эффект применения кисломолочной смеси «Наринэ» в лечении больных дисбактериозом кишечника, который превосходил таковой в группах сравнения, что, вероятнее всего, может быть связано с заместительной ферментативной активностью живой высокоактивной культуры лактобактерий, вырабатывающей лактозу и коррегирующей синдром мальабсорбции, связанный с дефицитом эндогенной лактазы, имеющей место у больных дисбактериозом кишечника.
Включение в диетотерапию пожилых людей, страдающих различными функциональными расстройствами кишечника изученных пробиотиков, дает протективный эффект в отношении роста условно-патогенных бактерий, что в целом, нормализует или улучшает показатели микробиоценоза кишечника, способствует исчезновению клинических проявлений дисбактериоза кишечника.
При этом очень важно подчеркнуть, что тестами контроля и основополагающими критериями выбора пробиотика являются те функциональные расстройства, которые легли в основу поиска нарушенного микробного спектра, и характер дисбактериоза. Этими двумя тестами следует руководствоваться при выборе препарата, дозы и продолжительности использования. Нужно помнить, что основным свойством функциональной системы является саморегуляция. Кроме того, изученные пробиотики хорошо переносятся пожилыми пациентами и финансово доступны большинству из них, что позволяет рекомендовать данные препараты для профилактики и лечебной коррекции микробиоценоза кишечника людям пожилого и старческого возраста в зависимости от индивидуальных особенностей имеющихся функциональных расстройств.
ВЫВОДЫ
- Микробиоценоз кишечника жителей г. Волгограда характеризуется относительным постоянством. При старении наблюдаются явления возрастного дисбактериоза, характеризующегося количественным и качественным изменением микрофлоры толстой кишки, обусловленные уменьшением высева лакто- и бифидобактерий, а у лиц старческого возраста и бактероидов, увеличением количества и частоты встречаемости условно-патогенных бактерий.
2. Выявлена тенденция к увеличению штаммов E. coli, обладающих декарбоксилазами глутаминовой кислоты, аргинина, лизина у людей старше 75 лет. При этом средний уровень активности глутамат- и аргининдекарбоксилаз снижался, а лизиндекарбоксилаз повышался. У штаммов, выделенных у лиц старческого возраста, число способных дезаминировать аспарагиновую кислоту и их амиды возрастало, что, соответственно, ведет к увеличению продукции аммиака в кишечнике.
3. Наблюдается возрастное снижение кислотности кишечного содержимого с превалированием процессов гниения.
4. Данные экспериментальных исследований показали, что репродуктивная активность эшерихий, как представителей нормоценоза кишечника человека, выделенных у лиц старших возрастных групп, обладают более низкой кинетикой роста, чем таковые группы сравнения. Совместное культивирование E.coli с УПМ выявили снижение антагонистической активности эшерихий, что проявлялось укорочением Lag- фазы у совместно культивируемых УПМ.
5. Кластерный анализ микроорганизмов (эшерихий и УПБ) и плазмидный спектр по результатам ПЦР – типирования свидетельствуют о высокой полиморфности в каждой группе обследуемых штаммов циркулирующих среди обследуемых различных возрастных групп
6. Обоснована коррекция дисбактериоза у лиц пожилого возраста с использованием пробиотиков и кисломолочных продуктов, обогащенных биокультурами, при этом необходимо учитывать микробиологические и копрологические показатели конкретного дисбиотического состояния.
СПИСОК ПЕЧАТНЫХ РАБОТ,
ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
- Тонкушина Л.В. Колонизационная резистентность пищеварительного тракта у лиц преклонного и старческого возраста / Тонкушина Л. В., Чижикова Т.В. // Актуальные проблемы экспериментальной и клинической медицины: материалы 64-й открытой итоговой научной конференции молодых ученых и студентов ВолГМУ. – Волгоград, 2006. – С. 127-128.
- Тонкушина Л.В. Аутофлора кишечника людей пожилого и старческого возраста города Волгограда // Естествознание и гуманизм: сборник научных работ.- Т. 3, № 4. – Томск, 2006. – С. 89.
- Тонкушина Л.В. Колонизация Staphylococcus aureus лиц пожилого и старческого возраста города Волгограда // Вестник РГМУ. Журнал российского государственного медицинского университета. Материалы II Международной (ХI Всероссийской) Пироговской студенческой научной медицинской конференции. №2 (55) Москва, 15 марта 2007. - С. 318-319.
- Тонкушина Л.В. Колонизация энтеробактериями у лиц пожилого и старческого возраста // Естествознание и гуманизм: межвузовский сборник научных работ. Современный мир, природа и человек.- Т. 4, № 3. – Томск, 2007. – С.89-90.
- Тонкушина Л.В.Микрофлора кишечника людей различных возрастных групп / Тонкушина Л.В., Спирюкова У.А., Михайлова Л.В. // Материалы 66-й открытой научно-практической конференции молодых ученых и студентов с международным участием «Актуальные проблемы экспериментальной и клинической медицины», 23-25 апреля 2008 г.- Волгоград, 2008. – С. 145-146.
6. Тонкушина Л.В. Дезаминирование дикарбоновых кислот и их амидов у штаммов Е.coli, выделенных у здоровых людей / Тонкушина Л.В., Спирюкова У.А., Михайлова Л.В. // Проблемы и перспективы современной науки. Сборник научных трудов. – Вып. 1.- Томск, 2008.- С. 85.
7. Тонкушина Л.В. Эшерихии в биоценозе кишечника людей, живущих в крупном промышленном городе / Тонкушина Л.В., Крамарь В.С., Спирюкова У.А. // 55-я юбилейная региональная научная конференция профессорско - преподавательского коллектива Волгоградского государственного медицинского университета. Современная инновационная медицина – населению Волгоградской области.- Волгоград, 2008. – С.65-67.
8. Тонкушина Л.В. Резидентное стафилококковое бактерионосительство в популяции человека живущего в крупном промышленном городе / Тонкушина Л.В., Крамарь В.С., Покателов А.А. // Вестник новых медицинских технологий. – Т ХVI, №1 - г. Тула, 2009. – С. 24-25.
9. Тонкушина Л.В. Биокоррекция нарушений микроэкологии кишечника у лиц пожилого и старческого возраста / Тонкушина Л.В., Крамарь В.О. // Проблемы и перспективы современной науки. Сборник научных трудов. – Вып. 3.- Томск, 2009.- С. 85-87.
