Этиология и патогенез.

Нормальная микрофлора, являясь симбионтной, выполняет ряд функций, имеющих существенное значение для жизнедеятельности макроорганизма:

1. Неспецифическая защита от бактерий, вызывающих кишечные инфекции, основанная на микробном антагонизме.

2. Участвует в выработке антител, особенно IgA.

3. Витаминосинтезирующая функция, в частности витаминов С, К, В, В₂, В₆, В₁₂, РР, фолиевой и пантотеновой кислот.

4. Расщепление целлюлозы, участие в ферментативном расщеплении белков, жиров и высокомолекулярных углеводов.

5. Способствует всасыванию кальция, железа, витамина D.

6. Участвует в обмене желчных кислот и образовании в толстой кишке стеркобилина, копростерина, дезоксихолевой кислоты.

7. Участвует в образовании продуктов распада белка (фенола, индола, скатола), обеспечивающих нормальную перистальтику кишечника.

8. Способствует “созреванию” лимфоидно-макрофагальной системы, влияя на структуру слизистой оболочки кишечника и ее всасывательную способность.

В клинической практике принято различать два патогенетических процесса, происходящих в кишечнике:

· Синдром избыточного бактериального роста в тонкой кишке.

· Дисбактериоз толстой кишки.

Дисбактериоз тонкой кишки (син.: синдром избыточного бактериального роста в тонкой кишке). В тощей кишке здоровых людей среда может быть стерильной, хотя чаще в верхних отделах обнаруживают стрептококки, стафилококки, молочнокислые палочки, другие грамположительные аэробные бактерии и грибы. Общее количество бактерий в просвете тощей кишки не превышает натощак 10⁴ – 10⁵ в 1 мл кишечного содержимого. Другая часть микробов, благодаря их адгезивным свойствам, плотно связана с внутренней поверхностью кишечника.

Причинами контаминации тонкой кишки являются:

1. Микробное обсеменение желудка при:

а) ахлоргидрии,

б) атонии желудка или непроходимости привратника,

в) длительной терапии ингибиторами протонной помпы.

2. Застой в тонкой кишке, обусловленный:

а) анатомическими причинами: дивертикулезы двенадцатиперстной и тощей кишки, непроходимость кишечника (сужения, спайки, опухоли), приводящая петля при гастроеюностомии, слепая петля после хирургических вмешательств (энтеро-энтероанастомоз конец в бок);

б) нарушениями пропульсивной функции кишки: диабетическая нейропатия автономных нервных сплетений кишечника, склеродермия, идиопатическая кишечная непроходимость, расстройства межпищеварительного двигательного комплекса;

в) ненормальным сообщением между верхним и нижним отделами ЖКТ: желудочно-толстокишечные и тоще-, толстокишечные свищи, резекция илеоцекального клапана.

При бактериальном обсеменении тонкой кишки происходит преждевременная деконъюгация первичных желчных кислот. Образующиеся при этом вторичные желчные кислоты и их соли вызывают диарею и в большом количестве теряются с калом. В результате возможно развитие желчно-каменной болезни. Бактериальные токсины, протеазы, другие метаболиты, например фенолы, биогенные амины, бактерии могут связывать витамин В₁₂. При бактериальном обсеменении увеличивается содержание жира в кале. Появление стеатореи связано с уменьшением в просвете кишечника конъюгированных желчных кислот, обеспечивающих эмульгирование жиров и активацию панкреатической липазы. При дисбактериозе тонкой кишки нарушается всасывание жирорастворимых витаминов А, D и K.

Дисбактериоз толстой кишки (син.: синдром избыточного бактериального роста в толстой кишке). Все микробы толстой кишки подразделяются на три группы: главную (бифидобактерии и бактероиды), составляющую 90 % всех бактерий, сопутствующую (молочно-кислые и кишечные палочки, энтерококки) и остаточную (стафилококки, грибы, протей). Состав микрофлоры толстой кишки может меняться под влиянием различных факторов и неблагоприятных воздействий, ослабляющих защитные механизмы организма (экстремальные климатогеографические условия, загрязнения биосферы промышленными отходами, различными химическими веществами, инфекционными заболеваниями, болезни органов пищеварения, неполноценное питание, ионизирующая радиация).

В возникновении дисбактериоза толстой кишки существенную роль играют антагонистические взаимоотношения представителей естественных ассоциаций. Небольшие временные колебания числа отдельных микроорганизмов устраняются самостоятельно, без каких-либо вмешательств. Причинами дисбактериоза могут быть заболевания, создающие условия, при которых увеличивается скорость размножения некоторых представителей микробных ассоциаций или накапливаются специфические вещества, подавляющие рост других микроорганизмов. Эти патологические состояния приводят к значительным изменениям состава микрофлоры и количественных соотношений различных микробов.

Среди наиболее частых причин дисбактериоза толстой кишки можно выделить:

1. Неблагоприятные внешние воздействия, ослабляющие защитные механизмы организма: экстремальные климатогеографические условия, загрязнение биосферы ксилобиотиками (бытовыми и промышленными загрязнителями), ионизирующая радиация, рентгенотерапия и рентгенологические исследования, хирургические вмешательства, терапия химиопрепаратами, антибиотиками, иммунодепрессантами, стероидными гормонами.

2. Неполноценное питание.

3. Инфекционные заболевания.

4. Течение хронических заболеваний: заболеваний желудка, протекающих с ахлоргидрией, синдром раздраженного кишечника, хронического панкреатита, В₁₂-фолиеводефицитной анемии, злокачественных новообразований, резекции желудка и тонкой кишки, нарушения перистальтики, ревматические заболевания, сахарный диабет.

Следует особо подчеркнуть большую роль в развитии дисбактериоза толстой кишки ятрогенных факторов: применение антибиотиков и сульфаниламидов, иммунодепрессантов, стероидных гормонов, ренгенотерапия, хирургические вмешательства. Антибактериальные препараты значительно подавляют не только патогенную микробную флору, но и рост нормальной микрофлоры в толстой кишке. В результате размножаются микробы, попавшие извне или эндогенные виды, устойчивые к лекарственным препаратам (стафилококки, протей, дрожжевые грибы, энтерококки, синегнойная палочка). Кроме этого, возможно и развитие аллергических реакций, в том числе обусловленных сенсибилизацией микроорганизма штаммами микробов, ставших устойчивыми к антибактериальным средствам. Следует учитывать, что активное вмешательство в течение большинства заболеваний химиопрепаратами очень часто приводит к нарушению микробиоценоза. Так, например, известно, что этиотропная терапия острых и хронических желудочно-кишечных заболеваний, особенно квадротерапия хронического гастрита, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, ассоциированных с Helicobacter pylori, практически в 100% случаев ведет к усугублению дисбиотических явлений.

При хронических состояниях расстройство процесса всасывания в кишечнике обусловлено дистрофическими, атрофическими и склеротическими изменениями эпителия и слизистой оболочки кишки. При этом укорачиваются и уплощаются ворсины и крипты, уменьшается число микроворсинок, в стенке кишки разрастается фиброзная ткань, нарушается крово- и лимфообращение. Уменьшение общей всасывающей поверхности и всасывательной способности приводит к нарушению процессов кишечного всасывания. Этот патологический процесс в тонкой кишке, возникающий при хронических заболеваниях желудочно-кишечного тракта, характеризуется истончением слизистой оболочки кишки, потерей дисахаридаз щеточной каймы, нарушением всасывания моно- и дисахаридов, уменьшением переваривания и всасывания белков, увеличением времени транспорта содержимого по кишке, заселением бактериями верхних отделов тонкой кишки.

Нередко у пациентов, особенно в последнее время, причиной заболеваний тонкой кишки, при которых нарушаются обменные процессы и развивается синдром избыточного бактериального роста, является недостаточное питание. Вследствие этого в организм в недостаточном количестве поступают продукты гидролиза белков, жиров, углеводов, а также минеральных солей и витаминов. Развивается картина патологического процесса в тонкой кишке, обусловленного белковой недостаточностью, напоминающая таковую при заболеваниях кишечника.

У больных, страдающих хроническими заболеваниями печени, желчного пузыря и поджелудочной железы, а также у перенесших обширную резекцию подвздошной кишки, нарушается процесс всасывания жиров. При этом жирные и желчные кислоты стимулируют секреторную функцию толстой кишки путем активации кишечной аденилатциклазы и увеличения проницаемости слизистой оболочки, что ведет к развитию диареи у больных с указанной патологией.

Причиной развития синдрома избыточного бактериального роста могут быть ревматические заболевания, в основе которых лежит системное или локальное поражение соединительной ткани. Поражение кишечника при системных болезнях соединительной ткани определяется атрофией мышечных волокон, замещением их фиброзной соединительной тканью, инфильтрацией мышечного слоя стенки кишки лимфоидными элементами. Характерны также изменения сосудов: артерииты, пролиферация интимы артерий среднего и малого калибра с выраженным сужением их просвета. Наиболее часто поражаются подслизистый и мышечный слои стенки кишки. В результате этих изменений возникают нарушения двигательной, всасывательной и пищеварительной функций кишечника. Возникающие нарушения двигательной функции, лимфообразования и кровоснабжения кишечной стенки ведут к стазу содержимого кишечника, развитию синдрома нарушенного всасывания и росту патогенной и условно-патогенной флоры с ее дисбалансом.

Различают четыре микробиологические фазы в развитии синдрома избыточного бактериального роста.

В начальной (первой) фазе резко уменьшается количество нормальных симбионтов в естественных (обычных) местах обитания.

Во второй фазе резко уменьшается число одних микроорганизмов (или наблюдается исчезновение некоторых симбионтов) за счет увеличения количества других.

В третьей фазе меняется локализация аутофлоры, т.е. наблюдается ее появление в органах, в которых она обычно не встречается.

В четвертую фазу у отдельных представителей или ассоциаций микробной флоры возникают признаки патогенности.

Нарушение функций тонкой и толстой кишки может приводить к возникновению диареи, в патогенезе которой существенную роль играют повышение осмотического давления в полости кишечника, расстройство процессов абсорбции и кишечная гиперсекреция, нарушение пассажа кишечного содержимого, кишечная гиперэкссудация. Для большинства форм диареи, связанных с поражением тонкой и толстой кишки, характерно значительное увеличение концентрации электролитов в фекалиях, которая достигает содержания их в плазме крови. Однако при нарушении всасывания лактазы в патогенезе диареи преобладает осмотический компонент, когда потери воды превышают потери солей.

Таким образом, в патогенезе синдрома избыточного бактериального роста существенное значение имеет повреждение слизистой оболочки кишки в результате длительного воздействия механических, токсических, аллергических факторов. В патологический процесс вовлекается нервный аппарат кишечника, что приводит к нарушению двигательной и секреторной функций кишки и усугубляет имеющиеся возрастные трофические расстройства в кишечной стенке. Развивается дисбактериоз, характеризующийся уменьшением количества микроорганизмов, постоянно присутствующих в кишечнике (бифидобактерии, кишечная палочка, лактобактерии), нарушением соотношения бактерий в различных отделах кишечника, усиленным размножением условно-патогенной и появлением патогенной флоры.

Классификация.

Указанным в разделе «этиология и патогенез» микробиологическим фазам синдрома избыточного бактериального роста кишечника соответствуют три клинические стадии:

1. Латентная (субклиническая).

2. Местная (локальная).

3. Распространенная (генерализованная).

По степени компенсации выделяют три формы синдрома избыточного бактериального роста:

1. Компенсированная (чаще протекающая латентно).

2. Субкомпенсированная (как правило, местная).

3. Декомпенсированная (генерализованная).

При латентной форме изменение нормального состава симбионтов в кишечнике не приводит к возникновению видимого патологического процесса.

При распространенной форме синдрома избыточного бактериального роста, которая может сопровождаться бактериемией, генерализацией инфекции, вследствие значительного снижения общей резистентности организма поражается ряд органов, в том числе паренхиматозных, нарастает интоксикация, нередко возникает сепсис.

Клиника.

Клинические симптомы дисбактериоза кишечника могут быть разделены на кишечные и системные.

Специфические проявления дисбиоза кишечника отсутствуют. Однако, анализируя клиническую картину различных заболеваний пищеварительного тракта, можно выделить кишечные симптомы, появление которых вызвано дисбалансом микрофлоры (синдромом избыточного бактериального роста):

а) синдром кишечной диспепсии:

• метеоризм, урчание, вздутие живота;

• дискомфорт, чувство тяжести;

• боль (спастическая или тупая, ноющая в нижней половине живота), чувство распирания;

• неустойчивый стул (диарея или запор, черодвание диареи и запора);

б) синдром нарушения пищеварения:

• стеаторея;

• нарушение всасывания жирорастворимых витаминов (D, К);

• нарушение водно-электролитного баланса;

• диспепсические явления (тошнота, отрыжка, горечь во рту).

в) астеновегетативный синдром (обусловлен гипо- и авитаминозом, интоксикацией).

Возможно развитие анемии, гиповитаминоза, остеомаляции, нарушений свертывания крови, гипопротеинемии, возможно уменьшение массы тела.

При тяжелых нарушениях микробиоценоза возможны нарушения кишечного пищеварения и всасывания, а также септические реакции от септицемии до сепсиса. Бактериемия появляется в случаях преобладания повреждения эпителиоцитов бактериальными токсинами над пролиферативными процессами, которые в значительной степени обеспечиваются сапрофитной кишечной микробиотой.

Системные проявления синдрома избыточного бактериального роста менее известны, хотя также описаны в литературе.

Системные проявления:

• бактериемия, септицемия, сепсис,

• аллергия,

• канцерогенез,

• гиперхолестеринемия,

• артериальная гипертензия,

• артриты,

• оксалатурия и мочекаменная болезнь,

• болезнь Альцгеймера,

• реакция "трансплантат против хозяина",

• ожирение.

Связь микробиоценоза кишечника с перечисленными системными заболеваниями объясняется продукцией микроорганизмами веществ, вызывающих соответствующие биологические эффекты, изменениями барьерной функции кишечника, аутоиммунными нарушениями и т.д.

Диагностика.

В настоящее основными методами диагностики являются бактериологические исследования и химические методы дифференциации микроорганизмов и, в частности, газовая хроматография (ГХ) в сочетании с масс-спектрометрией (ГХ-МС).

У здоровых лиц около 95–99% микробов, поддающихся культивированию, составляют анаэробы, которые представлены бактероидами (10⁵–10¹² в 1 г фекалий) и бифидобактериями (10⁸–10⁹ бактериальных клеток в 1 г испражнений). Основными представителями аэробной флоры фекалий являются: кишечная палочка (10⁶–10⁹), энтерококк (10³–10⁹), лактобациллы (до 10¹⁰). Кроме того, в меньших количествах и реже выявляют стафилококки, стрептококки, клостридии, клебсиеллы, протей, дрожжеподобные грибы, простейшие и др.

Обычно при бактериологическом исследовании фекалий здорового человека обращают внимание на общее количество кишечной палочки (300–400 млн/г), количество кишечной палочки со слабовыраженными ферментативными свойствами (до 10%), лактозонегативных энтеробактерий (до 5%), кокковых форм в общей сумме микробов (до 25%), бифидобактерий (10⁷ и более). Патогенных микробов семейства кишечных, гемолизирующей кишечной палочки, стафилококка, протея, грибов рода кандида и других бактерий в фекалиях здорового человека не должно быть.

Микробный состав фекалий чрезвычайно изменчивый, не отражает многообразную картину кишечного микробиоценоза и не дает возможности получить оперативную информацию о составе микроорганизмов в кишечнике. На практике для диагностики дисбактериоза приходится довольствоваться сведениями всего лишь о 15–20 видах микробов, содержащихся в кале. Обычно исследуют количество бифидобактерий, лактобацилл, энтеробактерий, кишечных палочек, протея, энтерококка, золотистого стафилококка, синегнойной палочки и кандид. Степень тяжести дисбактериоза определяется степенью снижения бифидобактерий и других облигатных микроорганизмов и повышения числа условно-патогенных видов.

Традиционными бактериологическими методами установлено, что нарушение микрофлоры кишечника (дисбактериоз) характеризуется значительным ростом численности микробов в просвете тонкой кишки (>10⁵ ед/мл) и изменением микробного состава толстой кишки (снижение бифидо- и лактобактерий, увеличение численности условно-патогенной микрофлоры).

Метод ГХ-МС основан на определении компонентов бактериальных клеток, появляющихся в результате их естественного отмирания или атаки компонентов иммунной системы. В качестве маркеров используют минорные липидные компоненты мембран микробов. По их содержанию и количеству можно в течение нескольких часов определить до 170 видов аэробных и анаэробных бактерий и грибов в различных биологических средах.

Исследования мукозной микрофлоры разных отделов кишечника методом ГХ-МС при заболеваниях позволяют обнаружить более разнообразные и глубокие изменения.

Во-первых, происходит существенное изменение доли эубактерий (род Eubacterium) среди других микроорганизмов кишечника (27% в тощей и 16% в ободочной кишках), а также их видовое изменение. Концентрация стрептомицетов, родококков и других представителей Actinomycetales в десятки раз увеличивается и/или уменьшается.

Во-вторых, при некоторых болезнях происходит увеличение в десятки раз концентрации маркеров лактобацилл и бифидобактерий.

Для диагностики дисбиоза тонкой кишки применяют прямые и косвенные методы. Прямой метод заключается в посеве дуоденального и еюнального содержимого, полученного с помощью стерильного зонда. Избыточный рост бактерий диагностируется в том случае, если количество бактерий превышает 10⁵/мл или в нём определяются микроорганизмы, находящиеся в толстой кишке (энтеробактерии, бактероиды, клостридии и т.д.).

К косвенным методам относят водородный тест и нагрузка лактулозой. В процессе метаболизма микробной флорой толстой кишки углеводов образуется большое количество газов, в том числе водорода. На основании определения концентрации водорода натощак в выдыхаемом воздухе возникает ориентировочное представление о степени бактериального обсеменения в тонкой кишке. В норме лактулоза не расщепляется в тонкой кишке и метаболизируется микробной флорой толстой кишки. В результате количество водорода в выдыхаемом воздухе повышается. При бактериальном обсеменении тонкой кишки этот «пик» появляется гораздо раньше.

Наиболее частыми бактериологическими признаками дисбактериоза толстой кишки являются отсутствие основных бактериальных симбионтов бифидобактерий и уменьшение колиства молочнокислых палочек. Общее колиство микроорганизмов при этом чаще увеличено за счёт сопутствующей пролифирации (кишечные палочки, энтерококки, клостридии) или при появлении остаточной (стафилококки, дрожжеподобные грибы, протей) микрофлоры, а также появляются патологические признаки у отдельных бактериальных симбионтов (гемолизирующая флора, энтеропатогенные кишечные палочки и т.д.).

Дисбактериоз не диагноз, а заключение бактериологического анализа.

Диагноз «синдром избыточного бактериального роста» или "дисбактериоз кишечника" столь же неприемлем, как и диагноз "лейкоцитоз" и другие ему подобные заключения лабораторных исследований. К этому, естественно, не имеют никакого отношения все известные инфекционные заболевания кишечника (дизентерия, иерсиниоз и т.д.), являющиеся отдельными нозологическими формами с известной этиологией. Поэтому необходимо выяснить причину избыточного бактериального роста и установить точный диагноз.

Лечение.

Традиционное лечение дисбактериоза предполагает устранение избыточного бактериального обсеменения тонкой кишки, восстановление нормальной микробной флоры, улучшение кишечного пищеварения и всасывания, восстановление нарушенной моторики кишечника и повышение реактивности организма.