Экспериментальное обоснование использования штамма Lactobacterium acidophilus Ep 317/402 для профилактики дисбактериоза кишечника при антибиотикотерапии Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

БИОЛОГИЯ

УДК 57.085-092:612.336.3+577.158.1+615.33

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ШТАММА LACTOBACTERIUM ACIDOPHILUS EP 317/402 ДЛЯ ПРОФИЛАКТИКИ ДИСБАКТЕРИОЗА КИШЕЧНИКА ПРИ АНТИБИОТИКОТЕРАПИИ

© 2005 г М.Н. Гапон, Л.Н. Терновская, З.И. Микашинович, Е.С. Белоусова

The intestine microbiocenosis, the state of the lipids peroxidation system and antioxidant defence were studied in experimental animals after the antibiotic therapy. The prevalence of the opportunistic enterobacteria, Proteus, Staphylococcus aureus, and the lowering of E.coli amount with normal enzymatic activity, lacto- and bifidoflora were revealed. These changes were accompanied by the tension of the antioxidation defence systems and by the increase of the lipids peroxidation processes level. The use of the sour milk product conteining L.acodophilus EP 317/402 by the antibiotic therapy, together with the antibacterial activity has an antioxidant effect, stabilizes the state of antioxidant enzymes and restrains the peroxidation processes.

Одной из актуальных задач современной медицины является разработка средств и методов оптимизации состава микробиоценозов кишечника в целях поддержания гомеостаза макроорганизма. В норме кишечный биоценоз представляет собой динамичную, хорошо сбалансированную, саморегулирующуюся, многофункциональную экологическую систему [1]. Нормальная микрофлора выполняет ряд важнейших функций [2]:

- защитную (создание механического барьера, обусловленного колонизирующей способностью; антагонистическая активность к патогенным штаммам);

- синтетическую (синтез ряда биологически активных веществ, в том числе гормонов, витаминов, антибактериальных веществ и др.);

- обменную (участие в метаболизме белков, углеводов, липидов; участие в водно-солевом обмене);

- детоксикацию экзогенных и эндогенных субстратов и метаболитов;

- иммуногенную.

В случае воздействия вредных факторов как внешнего, так и внутреннего происхождения микрофлора реагирует изменением своей метаболической активности, качественного и количественного состава. Вследствие этого возникают различные патологические процессы не только в слизистой оболочке пищеварительного тракта, но и в других органах и тканях, изменяется иммунологическая реактивность организма, снижается его неспецифическая резистентность и др. [1, 3, 4].

Одним из средств, способствующих восстановлению нормального состава микрофлоры, является кисломолочный продукт «Нарине». По со-

временным понятиям «Нарине» - пробиотический препарат, содержащий представителя нормальной кишечной микрофлоры - штамм Lactobacte-rium acidophilus EP 317/402.

Значение лактобактерий трудно переоценить, так как они являются облигатными представителями кишечного микробиоценоза, а продукты их метаболизма (витамины группы В, жирные кислоты, свободные аминокислоты, молочная кислота и др.) оказывают стимулирующий эффект на рост и активность симбионтной микрофлоры, иммунную систему организма. Синтезируемые лактобактериями жирные кислоты участвуют в обеспечении роста и трофики энтероцитов [5, 6].

Наиболее значимой и стабильной частью лактобациллярной флоры кишечника является L.acidophilus [6, 7]. Ацидофильные лактобактерии обладают высокой адгезивной способностью к клеткам слизистой оболочки кишечника, что способствует колонизации ими желудочно-кишечного тракта. Преимуществом штамма L.acidophilus EP 317/402 является его устойчивость к химиотерапевтическим средствам. Установлена его высокая антагонистическая активность в отношении патогенных эшерихий, золотистых стафилококков, псевдомонад, серраций, возбудителей дизентерии, протеев и других микроорганизмов [6, 8].

Однако биологическая активность кисломолочного продукта «Нарине» обеспечивается не только его антагонистической и витаминообразующей способностями. Накопление в процессе сквашивания молока лактобакте-риями других биологически активных субстанций может обеспечивать кисломолочному продукту «Нарине» детоксикационную способность.

Изучение содержания собственных антиоксидантных ферментов су-пероксиддисмутазы (СОД) и каталазы в кисломолочном продукте «Нари-не» показало, что в процессе сквашивания молока происходит увеличение их активности по сравнению с исходным уровнем в 3,5-4 раза. Максимальные значения активности СОД и каталазы наблюдались через 20 ч после заквашивания и сохранялись в течение 48 ч при хранении продукта в холоде (t = +4 °С). Эти сведения позволяют полагать, что кисломолочный продукт «Нарине» можно расценивать не только как пробиотик, но и как препарат первичного антиоксидантного действия. Поэтому целью нашей работы стало изучение действия кисломолочного продукта «Нарине» на состояние микрофлоры кишечника и на некоторые показатели пере-кисного окисления липидов (ПОЛ) и ферменты антиоксидантной системы (АОС) при экспериментальном лекарственном дисбактериозе.

Материал и методы

Дисбактериоз воспроизводили на белых беспородных мышах массой 14-16 г путем внутрибрюшинного введения гентамицина в терапевтических дозах в течение пяти дней. Контролем служили беспородные белые мыши той же массы тела. Мыши содержались в равных условиях с одинаковым рационом питания.

Животные были разделены на три группы. Первая - контрольная; вторая - в терапевтических дозах внутрибрюшинно получала гентамицин; третья - наряду с гентамицином перорально получала «Нарине» с первого дня введения антибиотика и до конца срока наблюдения. Исследование микрофлоры и ферментов АОС вели в течение 30 дней, начиная с третьего дня после окончания курса антибиотикотерапии.

Для получения кисломолочного продукта «Нарине» использовали сухой препарат БАД «Нарине» производства г. Москва ООО «Фермент». Кисломолочный продукт получали в соответствии с инструкцией по применению препарата.

Изменения в составе полостной микрофлоры кишечника изучали в соответствии с методическими рекомендациями [9].

Состояние антиокислительной системы оценивали по активности фермента СОД [МБга Н.Р., Рп^уюИ I, 1972] и каталазы [Королюк М.А. и др. 1988]; для оценки процессов ПОЛ определяли уровень одного из его конечных продуктов - малонового диальдегида (МДА) [Стальная Н.Д., Га-ришвили Т.Г., 1977] в крови, копрофильтратах, колоноцитах и перитоне-альных макрофагах.

Результаты и обсуждение

Результаты бактериологического исследования выявили существенные изменения в составе микрофлоры кишечника второй группы животных. Снижение содержания бифидо- и лактобактерий на 1 - 2 логарифма отмечалось с первых дней наблюдения. В два раза уменьшилось количество кишечной палочки с нормальной ферментативной активностью, во столько же раз увеличилось содержание лактозонегативных энтеробактерий, резко возрастало количество протея (в 4,2 раза) и золотистых стафилококков (в 5,3 раза) относительно их содержания в микрофлоре животных контрольной группы.

Использование антибиотика у экспериментальных животных привело к интенсификации ПОЛ, о чем свидетельствовало резкое увеличение содержания МДА в плазме крови (на 86 %, р < 0,05) и менее выраженное увеличение в копрофильтратах, перитонеальных макрофагах и колоноци-тах - на 30 (р < 0,05), 26 (р < 0,05) и 9 % (р < 0,05) соответственно.

Таким образом, применение антибиотика привело к формированию окислительного стресса. Активность ключевых ферментов антиокислительной защиты СОД и каталазы в эритроцитах крови, копрофильтратах и перитонеальных макрофагах значительно снижалась. Наиболее существенное снижение активности СОД и каталазы происходило в эритроцитах крови и колоноцитах, составляя 73,2-74,5 % (р < 0,05) от показателей контрольной группы соответственно.

У животных третьей группы выявлено снижение количества бифидо- и лактобактерий на 11-12 % и увеличение в 2 раза числа лактозонегативных энтеробактерий. В этой группе изменения микрофлоры возвращались к нор-

ме уже к 10-17 дню исследования. Протеи разных видов, как и золотистые стафилококки в составе микрофлоры кишечника животных, получавших «Нарине», не выявлялись во все сроки наблюдения. Известно, что при дис-бактериозе кишечника интоксикация организма может быть обусловлена как увеличением содержания условно-патогенных микроорганизмов и атипичных эшерихий в составе микрофлоры, так и накоплением токсических продуктов ПОЛ, связанных с нарастанием свободнорадикальных процессов и нарушением состояния антиокислительной системы детоксикации [10, 11].

Использование кисломолочного продукта ««Нарине» одновременно с приемом антибиотика приводило к снижению содержания МДА в плазме крови на 29 % от контроля (при р < 0,05); в колоноцитах - на 14 (р < 0,05); в копрофильтратах - на 20 (р < 0,05), оставляя его содержание в макрофагах на уровне контрольных значений. У животных, получавших вместе с антибиотиком «Нарине», отмечалось достоверное повышение активности СОД и каталазы (на 12,3 и 14,2 %) в крови и в колоноцитах на протяжении всего срока наблюдения. Полученные результаты позволяют считать, что кисломолочный продукт «Нарине» при антибиотикотерапии оказывает защитный эффект на микрофлору кишечника, а также наряду с антибактериальной активностью способен стабилизировать состояние антиокси-дантных ферментов и сдерживать процессы пероксидации. Таким образом, результаты проведенных исследований свидетельствуют о возможности использования кисломолочного продукта «Нарине» в качестве средства профилактики дисбактериоза кишечника при антибиотикотерапии.

Литература

1. Шендеров Б.А. // Рос. журн. гастроэнтерологии, гепатологии и колопроктоло-гии. 1998. Т. 7. № 1. С. 61-65.

2. Гриневич В.Б., Захарченко М.М. // Новые СПб врачебные ведомости. 2003. № 2. С. 13-20.

3. Барановский А.Ю., Кондрашина Э.А. Дисбактериоз и дисбиоз кишечника. СПб., 2002.

4. Воробьев А.А. и др. // Вестн. РАМН. 1997. № 3. С. 4-7.

5. Goldin B.R. et al. // Digestive Dis. And Sciences. 1992. Vol. 37. № 1. P. 121-128.

6. Костюк О.П., Чернышова Л.И., Волоха А.П. // Педиатрия. 1998. № 1. С. 71-75.

7. Шендеров Б.А. Медицинская и микробная экология и функциональное питание. М., 2001. Т. 3. С. 42-74.

8. Гукасян Г.Б. и др. // Журн. микробиол. 2002. № 5. С. 63-65.

9. Бактериологическая диагностика дисбактериоза кишечника: Метод. рекомендации. М., 1997.

10. Дубинин А.В., Бабин В.Н., Раевский П.М. // Клиническая медицина. 1991. № 7. С. 24-31.

11. Хуцишвили М.Б., Рапопорт С.И. // Клиническая медицина. 2002. № 10. С. 10-16.

Ростовский НИИ микробиологии и паразитологии Роспотребнадзора,

Ростовский государственный медицинский университет 23 сентября 2005 г.