В современном понимании процессов в организме человека микрофлора уже выделена как важнейшая адаптационная система. Основным пищевым субстратом для нормофлоры кишечника являются пищевые волокна, расщепленные (ферментированные) сахаролитической микрофлорой до простых углеводов. Именно при гидролизе нерастворимых дисахаридов, особенно лактитола, полезными лакто— и бифидобактериями и синтезируются КЦЖК – короткоцепочечные жирные кислоты. И вся история с полезной микрофлорой, помимо их способности образовывать биопленки, во многом сводится к роли этих жизненно важных для человека метаболитов полезных бактерий – КЦЖК.
В верхних отделах толстого кишечника происходит ферментация пищевого химуса и всасывание аминокислот и витаминов, синтезируемых бактериями, а также электролитов и до 95% воды. В дистальных отделах всасывание частично и это больше накопительный орган.
Пищевые компоненты расщепляются разнообразными бактериальными ферментами – протеазой и пептидазой, полисахаридазой и гликозидазой до олигомеров (глюкозы и аминокислот), которые, далее, ферментируются до органических кислот, водорода, углекислого газа, метана, воды и короткоцепочных жирных кислот. При расщеплении гликопротеинов и полисахаридов бактериальными ферментами — гликозидазами, образуются моносахара: глюкоза, галактоза, окисление которых способствует выделению в окружающую среду тепла в виде 60% их свободной энергии.
Анаэробные полезные бактерии гидролизуют простые углеводы с образованием короткоцепочечных жирных кислот – уксусной, пропионовой и масляной – ацетата, пропионата, бутирата.
КЖК быстро всасываются в кровь и являются основным источником энергии для клеток слизистой толстого кишечника. Они стимулируют рост и обновление клеток слизистой, образование слизи, кровоток в слизистой, увеличивают всасывание воды и солей, регулируют кислотно-щелочной баланс, поддерживают микробное равновесие. КЖК – главный источник дыхательного субстрата и ацетил-коэнзима А, необходимых для метаболизма в клетках слизистой, для синтеза липидов и строительства клеточных мембран, для сохранения целостности клеток слизистой и регенерации клеток тканей.
Основные функции КЖК (влияние на слизистую кишечника):
Ацетат – уксусная кислота, является метаболитом всех полезных бактерий кишечника – повышает поглощение кислорода, кровообращение в слизистой, он, проходя через печень, снова поступает в кровь, становится энергетическим субстратом для клеток тканей и органов: мышечной ткани, сердца, почек, головного мозга и других. Уксусная и молочная кислота регулируют уровень РН, моторную и секреторную активность кишечника, обладают послабляющим и антимикробным эффектами.
Пропионовая кислота – пропионат, транспортируется в печень и включается в процесс глюконеогенеза и синтеза биогенных аминов, улучшает микроциркуляцию в слизистой кишечника и поддерживает в ней метаболические процессы, блокирует прикрепление к колоноцитам условно-патогенной микрофлоры. Пропионовая и масляная кислоты участвуют в синтезе гормонов, нейромедиаторов (серотонина, эндорфинов).
Бутират – масляная кислота, стимулирует обновление клеток слизистой кишечника – рост и пролиферацию энтероцитов, крипт, влияет на кровоток в слизистой, и является основным энергетическим субстратом для клеток кишечника, обеспечивая до 70% потребности в энергии. Кроме того, масляная кислота участвует в регуляции многихметаболических и сигнальных процессов в кишечнике. Основными поставщиками бутирата являются пептококки, фузобактерии, эубактерии, клостридии.
Секретированные в просвет кишечника эти жирные кислоты регулируют рН (создают слабокислую среду) и тем обеспечивают колонизационную резистентность. Тормозится рост и размножение патогенных штаммов бактерий, которые в большинстве питаются белковыми субстратами – обладают протеолитическим метаболизмом. Это способствует подавлению гнилостных процессов и уменьшению образования аммиака, сульфидов, эндогенных канцерогенов, ароматических аминов. Очень важный механизм – участие КЖК в регуляции кишечной моторики, поддержание активной перистальтики, что способствует и осуществлению дезинтоксикационной функции – выведению продуктов метаболизма белков, токсинов, канцерогенов. Кишечник обладает собственной лимфоидной тканью, доказана роль КЖК в активации местного и системного иммунитета.
Выраженным антимикробным эффектом обладают молочная, уксусная, масляная, пропионовая кислоты в отношении: клебсиелл, протеев, псевдоманад, грамотрицательных энтеробактерий, других патогенных микроорганизмов.
В последнее годы наиболее информативным и достоверным методом диагностики дисбиоза кишечника (90-95% достоверности) является газово-жидкостная хроматография. Метод основан на разделении и анализе различных компонентов кишечного содержимого, прежде всего соотношения различных короткоцепочных жирных кислот: уксусной, пропионовой, масляной и валериановой, капроновой, изомасляной и других. Изменение их количества и соотношения от нормы характеризует состояние кишечной микрофлоры, преобладание нормофлоры или патогенных микрорганизмов и их взаимосвязи внутри нее.
Одним из наиболее вероятных пусковых механизмов развития различных нарушений в органах и тканях считают нарушение колонизационной резистентности. Ведь именно при участии нормофлоры и её КЖК происходит переваривание (ферментация) поступивших веществ, всасывание их через биопленку микроколоний полезных бактерий. Моноформы веществ поступают в кровь и в печень, где вступают в белковый, жировой, углеводный, витаминный и минеральный обмены. Кишечная микрофлора и печень являются главными системами, при взаимодействии которых происходят процессы метаболизма и детоксикации, очищения организма. При изменении в составе микрофлоры кишечника или функции печени нарушаются процессы гепатоэнтеральной регуляции. Это приводит к нарушению метаболических процессов, накапливаются токсины и метаболические шлаки, снижается питание и поступление энергии в клетки. Что приводит к повреждению клеток тканей, ухудшению их функции и структуры, и как следствие снижения их защиты, к развитию воспалительного процесса. Но и разорвать этот порочный замкнутый круг нарушений в системе кишечник-печень можно – восстанавливая микрофлору кишечника и улучшая функцию клеток печени.
Рациональное или диетическое питание, включающее растительную пищу, богатую пищевыми волокнами, антиоксидантами, витаминами и минералами или прием добавок к пище с лактитолом, пищевыми волокнами, живыми бактериями – будут способствовать поступлению в кишечник всех нужных полезной микрофлоре пищевых субстанций. Бактерии переработают и ферментируют свою пищу, выделят свои продукты жизнедеятельности – КЖК и тогда нашему организму будут не страшны вредные микроорганизмы и их токсины. Давайте любить и питать нашу полезную микрофлору, так как она заботится о нашем здоровье и хорошем настроении!
