Микробиоценоз кишечника у жителей Западной Сибири и Возрастные показатели нормы основных представителей нормальной микрофлоры

ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ

Л.А. Леванова

Кемеровская государственная медицинская академия,

Кафедра микробиологии

МИКРОБИОЦЕНОЗ КИШЕЧНИКА У ЖИТЕЛЕЙ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ И ВОЗРАСТНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ НОРМЫ ОСНОВНЫХ ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ НОРМАЛЬНОЙ МИКРОФЛОРЫ

Изучена микрофлора толстой кишки у 1767 практически здоровых жителей Западной Сибири в возрасте от рождения до 60 лет и старше. Проведенные исследования показали, что особенности качественного и количественного состава микробиоценоза зависят от возраста человека и региона проживания. Полученные данные позволили создать критерии оценки и нормы для основных представителей нормальной микрофлоры кишечника у жителей данного региона.

Ключевые слова: микрофлора, микробиоценоз, возраст, регион.

Microflora of the colon was studied in 1767 practically healthy population of West Siberia in age group from birth up to 60 years and older. The investigations showed that the peculiarities of quality and quantity of microbiocenosis composition correlated with the age of a human being and the region of inhabitance. The received findings allowed making up the criteria of evaluation and standart for essential representatives of normal microflora of intestine in the residents of the region.

Key words: microflora, microbiocenosis, age, region.

Актуальность данной проблемы определяется тем, что климато географические и эколого-гигиенические условия обитания человека, возраст, характер питания и другие факторы оказывают влияние на его микробиоценоз, придавая особенности нормальной микрофлоре кишечника [1, 2, 3]. В связи с этим, возникает необходимость в разработке критериев оценки микрофлоры кишечника и определении нормы для населения различных территорий и разных возрастных групп. В свою очередь, состав и биологические свойства нормальной микрофлоры определяют состояние здоровья человека, что доказывается ее изменениями при различных заболеваниях [4, 5]. Так как нарушения в микробиоценозе кишечника наступают задолго до клинических проявлений, оценка нормальной микрофлоры человека позволяет выявить лиц с повышенным риском заболеваний и провести профилактические мероприятия.

Цель работы — оценка микробиоценоза кишечника у жителей Западной Сибири и определение нормальных показателей для основных представи-

телей нормальной микрофлоры с учетом возраста человека.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

За период 1995-2001 гг. изучен микробиоценоз кишечника у 1767 практически здоровых людей в возрасте с первых дней жизни до 60 лет и старше. Из них, 600 — дети до года, 272 — дети 1-2 лет, 421 — дети 3-6 лет, 80 — дети 7-10 лет, 41 — дети 11-13 лет, 86 — подростки 14-17 лет, 55 — в возрасте 18-19 лет, 130 — в возрасте 20-39 лет, 62 — в возрасте 40-59 лет и 20 — люди 60 лет и старше. Группы формировали в соответствии с рекомендациями Г.Ф. Лакина [6], обследование проводили в соответствии с методическими рекомендациями МЗ СССР [7].

Выделенные микроорганизмы идентифицировали по морфологическим, культуральным, биохимическим и патогенным свойствам. Количественное содержание представителей микрофлоры

№ 3 2003 Медицина

30 № 3 2003 в Кузбассе

кишечника выражали в виде десятичного логарифма КОЕ/г). Статистическую обработку результатов проводили с использованием стандартных программ «Биостат» и программного обеспечения оперативной системы Windows-98.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Результаты бактериологических исследований показали, что нормальная микрофлора кишечника в каждой возрастной категории имеет свои особенности. Так, во всех возрастных группах среди ин-дигенной флоры частота обнаружения бифидобак-терий в диагностических титрах преобладала над лактобациллами с разницей 5-17 %. Практически с одинаково высокой частотой бифидобактерии и лактобациллы высевались из содержимого толстой кишки у детей первого года жизни и 11-13 лет, составляя 100 % и 90 %, соответственно. К возрасту 36 лет содержание бифидо- и лактофлоры достоверно снижалось, и их обнаружение не превышало 87,2 % и 66 %. У детей 7-10 лет частота обнаружения лактобацилл увеличивалась до 73,8 %, тогда как содержание бифидобактерий практически не изменялось (87,7 %). У подростков, по сравнению с детьми 11-13 лет, вновь достоверно снижалась высеваемость бифидобактерий (на 10,4 %) и лакто-бацилл (на 16,9 %).

Среди взрослых самым благоприятным возрастом по содержанию бифидо-и лактофлоры являлся возраст 18-19 лет. У данной категории людей частота обнаружения бифидобактерий достигала 98,1 %, лактобацилл - 78,1 % (р < 0,05). После 20 летнего возраста содержание бифидобактерий в составе микрофлоры толстой кишки достоверно снижалось, и в 60 лет и старше они высевались только у 75 % обследованных. В возрасте 20-39 лет зарегистрировано самое низкое содержание лак-тофлоры (65,4 %, р < 0,05), после 40 лет высевае-мость лактобацилл увеличивалась, и в 60 лет и старше лактофлора преобладала над бифидофло-рой. Во всех возрастных группах у бифидобакте-рий доминировал титр, равный 8-10 и только у лиц 60 лет и старше он составлял 8-9 ^ КОЕ/г (р < 0,05). У лактобацилл средний титр для всех возрастных категорий находился в пределах 68 ^ КОЕ/г.

Среди аэробной флоры во всех возрастных группах лидировали лактозопозитивная кишечная палочка и энтерококки. Высеваемость лакто-зоположительных эшерихий составляла от 76,5 % до 87,2 %, энтерококков — от 88,8 % до 97,7 %. При этом высокая частота обнаружения данных бактерий зарегистрирована у детей первого года жизни (100 % и 90 %, соответственно) и у людей старше 60 лет (90 % и 100 %, соответственно). Низкое содержание типичной кишечной палочки (68,3 %) отмечено в 11-13 лет (р < 0,05), энтерококков (49,1 %) — в 18-19 лет (р < 0,05). С высокой частотой лактозоположительная кишечная

палочка высевалась в титре 7-8 lg, а средний количественный уровень энтерококков достигал 8 lg КОЕ/г.

Микроорганизмы рода Staphylococcus, выделенные из фекалий людей различных возрастных категорий, преимущественно были представлены двумя видами: S. aureus и S. epidermidis. При этом с возрастом частота обнаружения золотистого стафилококка снижалась, а эпидермального, наоборот, возрастала. Так, у детей до 2-х лет содержание золотистого стафилококка составляло 40 %, а к 60 годам их высеваемость не превышала 10 % (р < 0,05). Эпидермальный стафилококк обнаруживался у 60 % обследованных детей 1-2-х лет, а после 20 лет содержание золотистого и эпидермального стафилококков достигало 66,1 %. Самое низкое содержание названных бактерий зарегистрировано в возрасте 18-19 лет: S. aureus — 9,1 %, S. epidermidis — 41,8 % (р < 0,05). С возрастом достоверно снижался и титр золотистого стафилококка — с 106 до 103, тогда как уровень эпидермального стафилококка во всех возрастных группах находился в пределах 6-7 lg КОЕ/г.

С высокой частотой, достигавшей у детей первого года жизни 57 %, регистрировались грибы рода Candida. Низкое их содержание отмечено у детей 3-6 лет и 11-13 лет, составив 25 % и 26,8 %, соответственно. Во всех остальных возрастных группах частота обнаружения данных микроорганизмов находилась в пределах 40 %. Средний титр дрожже-подобных грибов рода Candida для жителей Западной Сибири составлял 5 lg КОЕ/г.

С небольшой частотой в содержимом толстого кишечника людей всех возрастных категорий обнаруживались сульфатредуцирующие клостридии (Clostridium perfringens) и гемолитические стрептококки (Streptococcus pyogenes). У детей до 1 года они регистрировались в 3 % случаев; в других возрастных группах высеваемось C. perfringens находилась в пределах 12-27 %, S. pyogenes — 5-18 %. Исключение составил возраст 18-19 лет, когда содержание сульфатредуцирующих клостридий достигало 56 %, и дети 11-13 лет, у которых частота обнаружения гемолитического стрептококка повышалась до 22 %.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, проведенные исследования показали, что у жителей Западной Сибири микробиоценоз кишечника имеет свои особенности и зависит от возраста человека. Так, у детей первого года жизни с высокой частотой и количественным уровнем выделяются условно-патогенные энтеро-бактерии и золотистый стафилококк, что делает этот возраст опасным для развития эндогенных гнойно-воспалительных процессов различной локализации.

В возрасте 1-2 года содержание индигенной флоры снижается (бифидобактерии — до 90 %,

Медицина № 3 2003

в Кузбассе № 3 2003 31

лактобациллы — до 70 %), достаточно часто регистрируются кишечные палочки с измененными биологическими свойствами (не ферментирующие лактозу — в 25 % случаев, продуцирующие гемолизин — в 36 %), а также условно-патогенные эн-теробактерии (в 34 %), золотистый стафилококк (в 40 %) и грибы рода Candida (в 40 %). Учитывая, что возраст 1-2 года приходится на один из периодов критического развития иммунной системы, у детей данной возрастной категории остается высоким риск развития гнойно-воспалительных заболеваний.

В возрасте 3-6 лет отмечается самое низкое содержание бифидо- и лактофлоры (87 % и 74 %, соответственно), в небольшом количестве присутствуют условно-патогенные энтеробактерии (11 %) и с высокой частотой обнаруживается Streptococcus pyogenes (17 %). Как известно, угнетение индиген-ной флоры приводит к снижению реактивности организма ребенка, а высокое содержание пиогенных стрептококков свидетельствует о предрасположенности детей данной возраста к воспалительным заболеваниям верхних дыхательных путей.

Для возраста 7-10 лет (младший школьный) характерно значительное психо-эмоциональное напряжение, связанное с поступлением в школу. В этом возрасте сохраняется дефицит бифидо-и лактофлоры (87 % и 74 %, соответственно), выделяются клебсиеллы (12,5 %), отмечается самое высокое содержание гемолитических кишечных палочек (41 %), что свидетельствует о снижении иммунологической реактивности организма, а также увеличивается содержание грибов рода Candida (до 43 %).

Возраст 11-13 лет характеризуется высоким содержанием индигенной флоры (бифидобактерии составляют 100 %, лактобациллы — 90 %) и самым низким уровнем условно-патогенных микроорганизмов (2,4 %). Однако в данной возрастной группе с высокой частотой регистрируется кишечная палочка с ослабленной ферментативной активностью (37 %), что свидетельствует о снижении функциональной активности пищеварительного тракта. Кроме того, у детей 11-13 лет зарегистрирована самая высокая частота обнаружения Streptococcus pyogenes (до 22 %), вызывающих воспалительные процессы верхних дыхательных путей.

В подростковом возрасте (14-17 лет) вновь снижается содержание индигенной флоры (бифи-добактерий — до 90 %, лактобацилл — до 73 %), значительно возрастает частота обнаружения гемолитических эшерихий (до 33 %), условно-патогенных энтеробактерий (до 23 %) и грибов рода Candida. Кроме того, подростковый возраст совпадает с последним критическим периодом развития иммунной системы, что позволяет отнести данную возрастную категорию к группе риска по развитию воспалительных заболеваний различной локализации.

Возраст 18-19 лет — самый «благополучный» возраст по состоянию нормальной микрофлоры ки-

шечника для жителей Западной Сибири. Однако значительное увеличение в данной группе частоты встречаемости Clostridium perfringens (до 56 %) и их титра (до 5 lg КОЕ/г) может быть связано с особенностями питания — употребление мясной пищи приводит к увеличению содержания сульфатре-дуцирующих клостридий [8]. Высокое содержание грибов рода Candida (49 %) свидетельствует о возможности возникновения дисфункций желудочно-кишечного тракта и эндогенной инфекции (чаще кандидозный вульвовагинит).

В возрасте 20-39 лет отмечается самая низкая частота обнаружения лактобацилл (65,4 %), высе-ваемость бифидобактерий не превышает 93,1 %, увеличивается содержание эшерихий с измененными биологическими свойствами (до 53,1%) и золотистого стафилококка (до 22,3 %), регистрируются условно-патогенные энтеробактерии (22,3 %) и Streptococcus pyogenes (16,2 %). Данный возраст характеризуется носительством золотистого стафилококка, а, следовательно, повышается риск заболеваний, связанных с ним (маститы, фолликулиты, абсцессы и т.д.).

Микробиоценоз кишечника людей в возрасте 40-59 лет по качественному и количественному составу практически соответствует возрасту 2039 лет. Однако для данной возрастной группы характерно более резкое снижение частоты обнаружения бифидобактерий (до 85,5 %), тогда как содержание лактобацилл, наоборот, несколько возрастает (до 79 %). Частота высеваемости золотистого стафилококка снижается на 7,8 %, кишечных палочек с измененными биологическими свойствами — на 9,5 %.

В возрасте 60 лет и старше регистрируется самое низкое содержание бифидофлоры (у 75 % обследованных). Только в данной возрастной группе частота обнаружения лактобацилл преобладает над бифидобактериями, а высеваемость энтерококков составляет 100 %. Увеличение содержания эшери-хий с измененными биологическими свойствами (до 50 %) и условно-патогенных энтеробактерий (до 35 %), на фоне сниженной колонизационной резистентности кишечника, может привести к развитию эндогенных инфекций различных внутренних органов.

На основании полученных данных разработаны критерии оценки основных представителей нормальной фекальной микрофлоры для жителей Западной Сибири, позволяющие правильно интерпретировать получаемые результаты, с учетом региональных и возрастных особенностей (таблица).

ЛИТЕРАТУРА:

1. Качественный состав нормальной микрофлоры кишечника у лиц различных возрастных групп /В.М. Коршунов, Л.В. Поташник, Б.А. Ефимов и др. //Ж. микробиол., иммунол., вирусол. - 2001. -№ 2. - С. 57-61.

2. Воробьев, А.А. Действие внешних факторов на организм человека /А.А. Воробьев, Ю.В. Несвижский. //Стратегия жизни в усло-

№ 3 2003 Медицина

32 № 3 2003 в Кузбассе

ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ

Таблица

Возрастные показатели нормальной микрофлоры толстого кишечника у жителей Западной Сибири

Микрофлора Возрастные категории

lg КОЕ/г до 1 г 1-2 3-6 7-10 11-13 14-17 18-19 20-39 40-59 60 и >

Bifidobacterium spp. 8,0-10,0 8,0-10,0 8,0-10,0 8,0-10,0 8,0-10,0 8,0-10,0 8,0-10,0 8,0-10,0 8,0-10,0 8,0-9,0

Lactobacillus spp. 6,0-8,0 6,0-7,0 6,0-7,0 6,0-7,0 6,0-7,0 6,0-7,0 6,0-7,0 6,0-7,0 6,0-7,0 6,0-7,0

Clostridium perfringens < 5,0 < 5,0 < 5,0 < 5,0 < 5,0 < 5,0 < 5,0 < 5,0 < 5,0 < 4,0

Escherichia coli Lac+ 7,0-9,0 7,0-8,0 7,0-8,0 7,0-8,0 7,0-8,0 7,0-8,0 7,0-8,0 7,0-8,0 7,0-8,0 7,0-8,0

E. coli Lac- и Hly+ < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0

УПЭБ < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0

Staphylococcus epidermidis < 6,0 < 7,0 < 4,0 < 4,0 < 7,0 < 6,0 < 4,0 < 6,0 < 6,0 < 6,0

Staphylococcus aureus < 2,0 < 2,0 < 2,0 < 2,0 < 2,0 < 2,0 < 2,0 < 2,0 < 2,0 < 2,0

Enterococcus 7,0-8,0 5,0-7,0 5,0-7,0 5,0-7,0 5,0-7,0 5,0-7,0 4,0-6,0 5,0-7,0 5,0-7,0 5,0-7,0

Streptococcus spp. Hly + < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0

Грибы р. Candida spp. < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0 < 4,0

рН фекалий 5,0-6,0 5,5-6,0 5,5-6,0 5,5-6,0 5,5-6,5 5,5-6,5 5,5-6,5 6,0-7,0 6,0-7,0 6,5-7,0

Примечание: Lac+ - лактозопозитивные (ферментирующие) лактозу;

Lac- -лактозонегативные

виях планетарного экологического кризиса /Под ред. Н.В. Крас- 5. ногорской. - М., 2002. - Т. 2. - С. 16-28.

3. Coffin, B. Colonic microflora and motility. Physiological data and during irritable bowel syndrome /B. Coffin. //Gastroenterol. Clin. Biol. - 6. 2001. - Vol. 25, N 2. - P. 85-88. 7.

4. Изменения микробиоценоза толстой кишки у больных различными заболеваниями /А.А. Воробьев, Л.О. Иноземцева, Е.В. Буда- 8. нова и др. //Вестн. РАМН. - 2001. - № 5. - С. 59-64.

Bjorksten, B. Allegri development and intestinal microflora during the first year of life /B. Bjorksten, E. Sepp, K. Julg. //J. Allegry Clin. Immunol. - 2000. - Vol. 1, N 4. - P. 516-520. Лакин, Г.Ф. Биометрия /Г.Ф. Лакин. - М., 1980. - 232 с. Диагностика, профилактика и лечение дисбактериозов кишечника: Мет. реком. МЗ СССР № 10-11/4. - М., 1991. - 15 с. Петровская, В.Г. Микрофлора человека в норме и патологии /В.Г. Петровская, О.П. Марко. - М., 1976. - 232 с.

4-Я МЕЖВУЗОВСКАЯ СТУДЕНЧЕСКАЯ НАУЧНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ "АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ТРАВМАТОЛОГИИ И ОРТОПЕДИИ " -Москва, 1 апреля 2004 г.

Прием заявок и тезисов до 31 марта 2004 г.

МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ

"ЗДОРОВЬЕ И ОБРАЗОВАНИЕ. МЕДИКО-СОЦИАЛЬНЫЕ И ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ" -Париж, 3-10 мая 2004 г.

Прием заявок и тезисов до 15 января 2004 г.

РОССИЙСКАЯ НАУЧНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ "МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРОТИВОЛУЧЕВОЙ И ПРОТИВОХИМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ" -Санкт-Петербург, май-июнь 2004 г.

Прием заявок и тезисов до 1 февраля 2004 г.

^Ьдиципа № 3 2003

в Кузбассе № 3 2003 33