CC BY
11
I
SCIENCE TIME
I
ПОЛЕЗНЫЕ СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ РОДОВ КИШЕЧНЫХ СТРЕПТОКОККОВ И ИХ УРОВЕНЬ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СОСТОЯНИЯХ ЗДОРОВЬЯ
Богдан Виктория Константиновна, Чoкинэ Марьяна Сергеевна, Полякова Лилия Дмитриевна, Институт физиологии и санокреатологии МОКИ,
г. Кишинёв, Республика Молдова
E-mail: [email protected]
Аннотация. Проведено исследование, где установлены количественные показатели микроорганизмов, принадлежащих к некоторым родам семейства Streptococacceae. Экспериментально доказано, что этим бактериям отводится весьма важная роль в жизнедеятельности организма человека и животных, потому что они обладают способностью к антагонизму и к адгезии, которые считаются основными составными защитной роли от возбудителей кишечных заболеваний.
Ключевые слова: микроорганизмы, род, семейство, бактерии, защитная роль.
Изучение существующей информации показало, что большинство научных работ о роли влияния кишечного микробиоценоза на здоровье организма-хозяина, опубликованных за последние 15-20 лет, принадлежат Институту физиологии и санокреатологии АНМ (в настоящее время Министерство образования, культуры и исследований Республики Молдова) [1-11]. В рамках этого Института было инициировано создание нового направления в биомедицине под названием «Санокреатология», а в 2016 году был опубликован первый том Трактата об основах этого направления [12].
Изучение влияния кишечного микробиоценоза на здоровье человека и организма животных проводилось в несколько этапов. На первом этапе определялся саногенный потенциал некоторых моноштамов кишечных стрептококков, выделенных in vitro из пищеварительного тракта детей и животных.
1 SCIENCE TIME 1
Таблица 1
Способность моноштамов кишечных стрептококков подавлять размножение причинных провокаторов диарейных кишечных функциональных нарушений
Род стрептококков Колич ество протес тирова н-ных штамм ов Количество клеток тестовыми микробами на 1 мл суспензии при инокуляции совместно с стрептококковыми моноштамами в десятичных логарифмах (log) Индекс ингибирования, %
тест-микробы родов: тест-микробы родов:
Escherichia Salmonella Escherichia Salmonella
И Ф И Ф
Enterococcus 31 3,85±0,08 1,04±0,21 3,54±0,08 0,47±0,12 72,99±4,35 71,78±6,81
Lactococcus 24 4,27±0,13 0,94±0,05 3,74±0,09 0,72±0,04 69,99±2,24 68,75±4,13
Примечание: И - в начале и Ф - в конце экспериментов
Приведенные данные в таблице 1 показывают, что все исследованные кишечные стрептококковые штаммы отражали способность ингибировать процесс размножения используемых тест-микробов: Escherihia и Salmonella с индексом более 50%. Таким образом, стрептококки рода Enterococcus ингибировали размножение рода Escherichia на 72,99±4,35; а те из рода Lactococcus на 69,99±2,24%.
То же самое было и с тест-микробами Salmonella. Стрептококки рода Enterococcus ингибировали размножение сальмонелл на 71,78±6,81%, а те из рода Lactococcus на 68,75±4,13%.
На втором этапе кишечные стрептококковые штаммы, отобранные на предыдущем этапе, были использованы для создания микробных ассоциаций, предназначенных для поддержания здоровья организма на оптимальном уровне.
Таблица 2
Адгезивная способность кишечных стрептококковых моноштамов, впервые выделенных из пищеварительного тракта человека и животных
Род стрептококков Количество протестированных штаммов Количество клеток кишечных стрептококков прилипших к поверхности 25 специфических эритроцитов крови (человека, свиньи и крупного рогатого скота) Индекс адгезионной способности, у.е.
Enterococcus 31 125,36±2,14 5,01±0,14
Lactococcus 24 119,84±1,87 4,79±0,12
1 SCIENCE TIME 1
Данные в таблице 2 подтверждают, что индекс адгезивной и антагонистической способности у всех исследованных штаммов кишечных стрептококков был высоким, поэтому они обладают защитными свойствами, которые являются основой саногенного потенциала, важными для обеспечения здоровья организма.
Таким образом, все данные, полученные в первой серии экспериментов in vitro, подтвердили, что кишечные стрептококки тестируемых родов всегда присутствовали в раннем постнатальном периоде, в кишечном содержимом детей, свиней и крупного рогатого скота. Повышенный уровень их антагонистических и адгезивных способностей подтвердил, что они обладают определенными защитными свойствами, которые составляют основу саногенного потенциала стрептококковых штаммов, выделенных, протестированных и отобранных для последующего использования. Таким образом, они имеют саногенный потенциал и играют важную роль в обеспечении здоровья организма. Эксперименты проводились in vivo на лабораторных животных (морских свинках). Были подготовлены три микробных ассоциаций. В микробной ассоциации № 1 были введены 2 компонента; в № 2 были введены 3 компонента; в № 3 были введены 4 компонента.
Таблица 3
Количественные показатели представителей основных родов кишечного микробиоценоза у морских свинок, получивших различные микробные ассоциации (подготовлено впервые)
Группа Род определяемых Количество микробных клеток на 1 г кишечного содержимого, десятичные логарифмы (log) Различие, %
бактерий Исходный Финальный в сравнении с исходным в сравнении с контролем
1 4,46±0,16 4,60±0,15 +3,13
2 4,17±0,18 4,36±0,16 +4,55
i 3 6,77±0,21 6,96±0,19 +2,80
4 3,13±0,15 4,20±0,17 +34,18
5 5,41±0,14 5,88±0,16 +8,68
1 4,53±0,17 6,20±0,14 +36,86 +34,78
2 4,30±0,16 5,77±0,15 +34,18 +32,33
¡i 3 6,46±0,19 5,18±0,19 -20,58 -25,57
4 3,20±0,16 2,04±0,15 -36,25 -51,43
5 5,17±0,15 5,98±0,13 +15,66 +1,70
1 4,41±0,17 6,54±0,15 +48,29 +42,17
2 4,20±0,15 5,80±0,14 +38,09 +33,02
in 3 6,60±0,20 5,54±0,17 -16,06 -20,40
4 3.25±0,17 1,41±0,16 -56,61 -66,42
5 5,49±0,17 6,23±0,15 +13,47 +5,95
1 4,46±0,15 7,20±0,16 +61,43 +56,52
2 4,13±0,19 6,53±0,17 +58,11 +49,77
IV 3 6,41±0,22 5,13±0,16 -19,18 -26,29
4 3,17±0,15 1,36±0,14 -57,09 -67,61
5 5,62±0,18 6,32±0,15 +12,45 +7,48
1 SCIENCE TIME 1
Примечание: Группа животных: I - контроль (не получила микробных ассоциаций); II-IV - экспериментальные (получили микробные ассоциации с номерами 1, 2 и 3 (соответственно группы II, III и IV). Исходный - начало экспериментов. Финальный - конец экспериментов. Род определяемых бактерий: 1 - Bifidobacterium; 2 - Lactobacillus; 3 - Escherichia; 4 - Proteus, 5 - семейство Streptococcaceae.
Отметим также, что одна доза микробной суспензии составляла 2 миллиарда микробных клеток в 1 мл физиологического раствора. Морские свинки получали по 1 дозе перорально через день в течение 12 дней.
По сравнению с исходными данными и данными контрольной группы, полученные результаты показывают, что все микробные ассоциации (протестированные в группах II, III и IV) отражают высокую саногенную способность, выраженную интенсивностью колонизации кишечника микроорганизмами. Но самой успешной оказалась микробная ассоциация № 3, испытана в группе IV, поскольку оно способствовало увеличению количественных показателей родов Bifidumbacterium, Lactobacillus и семейства Streptococcaceae.
Следовательно, была выбрана микробная ассоциация № 3, которая далее в экспериментах была проверена по сравнению с некоторыми существующими пробиотическими препаратами (таблица 4). Были исследованы дети в возрасте 2 лет, которые получали микробную комбинацию (экспериментально отобранную в серии 2) и существующие пробиотические препараты «Бифидумбактерин», «Субтил» и «Линекс». Таким образом, во всех экспериментальных группах были получены положительные результаты, но следует отметить, что наилучшие результаты были получены в группе, в которой была тестирована микробная ассоциация, полученная впервые. У детей этой группы было обнаружено увеличение численного значения бифидо- и лактобактерий с 61, 32 до 68,81% по сравнению с исходным, и с 111,38 до 173,51% по сравнению с контролем 2. Эта ассоциация способствовала снижению уровня условно-патогенных бактерий родов Eschericha, Proteus и родов семейства Streptococcaceae.
Таким образом, результаты исследований подтвердили возможность рекомендовать экспериментально выбранную микробную ассоциацию № 3 для использования с целью оптимизации состава микрофлоры кишечника в случае нарушения или кишечного дисмикробизма.
1 SCIENCE TIME 1
Таблица 4
Количественные показатели представителей основных родов кишечного микробиоценоза у недоношенных детей, получивших микробную ассоциацию (экспериментально отобранную в серии 2) и существующие пробиотические препараты
Группа Род Количество микробных кле-
детей определя- ток на 1 г кишечного содер- Различие, %
емых жимого, десятичные
бактерий логарифмы (log)
в начале в конце с исходным с контрольными группами
опыта опыта 1 2
1 9,37±0,11 10,17±0,12 +8,53
2 7,58±0,15 8,46±0,10 +11,60
I 3 5,47±0,20 5,72±0,13 +4,57
4 0 0 0
5 5,65±0,11 6,28±0,12 +11,15
1 5,98±0,17 4,48±0,19 -25,08 -55,94
2 4,75±0,19 3,87±0,25 -18,52 -54,25
II 3 8,45±0,20 9,15±0,23 +8,28 +59,96
4 3,17±0,17 4,13±0,19 +30,28 +100,00
5 7,86±0,18 8,92±0,22 +13,48 +42,03
1 5,80±0,19 8,41±0,10 +45,00 -17,30 +87,72
2 4,67±0,18 6,82±0,11 +46,03 -19,38 +137,63
III 3 8,54±0,22 8,17±0,13 -4,33 +42,83 -0,71
4 4,14±0,15 3,41±0,14 -17,63 +100,00 -17,43
5 7,87±0,21 6,39±0,12 -18,80 +1,75 -28,36
1 5,92±0,21 8,32±0,11 +40,54 -18,90 +85,71
2 4,76±0,22 6,87±0,12 +44,32 -19,38 +139,37
IV 3 8,79±0,21 8,20±0,10 6,71 +43,35 -10,38
4 4,11±0,16 3,30±0,13 -20,09 +100,00 -20,09
5 7,77±0,19 6,27±0,15 -19,30 -0,15 -29,70
1 5,78±0,18 8,53±0,14 +47,57 -16,12 +90,40
2 4,80±0,20 7,11±0,10 +48,12 -15,95 +147,73
V 3 8,80±0,24 7,36±0,11 -11,81 +28,67 -19,56
4 4,17±0,19 3,20±0,10 -23,26 +100,00 -22,51
5 7,90±0,22 6,53±0,13 -21,77 +3,98 -26,79
1 5,87±0,16 9,47±0,13 +61,32 -6,88 +111,38
2 4,65±0,21 7,85±0,09 +68,81 -7,21 +173,51
VI 3 8,62±0,18 5,79±0,11 -32,83 +1,22 -36,72
4 3,25±0,19 0 -100,00 0 -100,00
5 7,80±0,20 6,18±0,12 -20,76 -1,59 -30,71
Примечание: Группа детей: I и II - контрольные; - экспериментальные. I
группа - здоровые дети (контроль 1); II группа - дети с желудочно-кишечной патологией -дисмикробизм (контроль 2); III - дети с кишечным дисмикробизмом, получавшие пробиотический микробный препарат «Бифидумбактерин»; IV - дети с кишечным дисмикробизмом, получавшие пробиотический микробный препарат «Субтил»; V - дети с кишечным дисмикробизмом, получавшие пробиотический микробный препарат «Линекс»; VI - дети с кишечным дисмикробизмом, получившие микробную ассоциацию № 3 с пробиотическим назначением (подготовленную впервые, тестирована и отобрана во второй серии экспериментов). Род определенных бактерий идентичен указаному в таблице 3.
»
25
1 SCIENCE TIME 1
Таким образом, результаты исследований подтвердили возможность рекомендовать экспериментально выбранную микробную ассоциацию № 3 для использования с целью оптимизации состава микрофлоры кишечника в случае нарушения или кишечного дисмикробизма.
Литература:
1. Strutinschi T., Timoçco M., Velciu A. §.a. Impactul ratiilor alimentare cu diversä structura caloricä în optimizarea nivelui cantitativ al unor reprezentanti ai bacteriocenozei intestinale. In: Mater. Cong.VII al fiziologilor din Moldova, 20i2, p. 349-355.
2. Timoçco M., Velciu A., Bogdan V. Nivelul cantitativ al unor genuri de microorganisme obligative ale tubului digestiv ca factor determinator al stärii functionale intestinale. În: Biotehnologia microbiologicä - domeniu scientointensiv al çtiin^ei contemporane. În: Materialele conferintei internationale. CEI, IMB A§M Chi§inäu, 20ii, p. iii
3. Timoçco M., Florea N., Velciu A., Bogdan V. Starea de dismicrobism intestinal -factor amenintätor în sänätate. În: Sänätate Publicä, Economie §i Management în Medicinä, 20i2, nr. 5, p. i4i-i44.
4. Timoçco M., Velciu A., Bogdan V. Starea sänätätii tubului digestiv în functie de aparitia simptoamelor de disfunctii intestinale. In: Mater. Cong.VII al fiziologilor din Moldova, 20i2, p. 384-39i.
5. Timoçco M., Velciu A., Bogdan V.^Starea bacteriocenozei intestinale ca factor de semnalizare a dereglarilor în sänätate. În: Buletin de perinatologie, 20i5, nr. 3, p. 5459.
6. Velciu A.. Constituirea bacteriocenozei tubului digestiv la copii în dinamica de värstä §i mentinerea ei la nivel sanogen. Autoreferat al tezei de doctor în biologie. Chi§inäu, 20i0, 29 p.
V. Velciu A., Timoçco M., Ciochinä V. §.a. Diferentierea dismicrobismului §i disfunctiilor intestinale diareice. Recomandare metodicä. Tipogr. A§M. ISBN 978-99V5-62-298-i. Chi§inäu, 20ii, 40 p.
8. Velciu A., Timoçco M., Strutinschi T.. Intensitatea procesului de multiplicare a escherichiilor în tubul digestiv sub actiunea factorului alimentar. În: Bul. de perinatologie, 20iV, nr. 4, p. 47-5i.
9. Струтинский Ф.А., Тимошко М.А., Велчу А., Богдан B.K., Строкова B.K. Воздействие пищевого фактора на процесс размножения и развития некоторых родов бактерий в кишечнике модельных животных // Science Time. - 20iV. - № 9 (45). - С. 2i-28.
10. Тимошко М.А., Велчу А.И., Богдан B.K. Микрофлора кишечника - зеркало состояния здоровья организма человека и животных // Science Time. - 20iV. - 8 (44). - С. 24-3i.
11. Тимошко М.А., Велчу А.И., Богдан В.К Зависимость состояния здоровья от микробного фактора // Science Time. - 20iV. - № i0 (46). - С. 52-60.
12. Фурдуй Ф.И., Чокинэ В.К, Фурдуй В.Ф. и др. Трактат о научных и практических основах санокреатологии. Том i. Проблема здоровья. Санокреатология. Потребность общества в ее развитии. ^шинэу, 20i6, 228 с.
»
26
