В составлении пособия принимали участие

Мазанкова Л.Н., профессор, доктор медицинских наук, заведующая кафедрой детских инфекционных болезней ГОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования Росздрава»

Чеботарева Т.А., кандидат медицинских наук, доцент кафедры детских инфекционных болезней ГОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования Росздрава»

Ильина Н.О., кандидат медицинских наук, ассистент кафедры детских инфекционных болезней ГОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования Росздрава»

Бегиашвили Л.В., старший лаборант кафедры детских, инфекционных болезней ГОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования Росздрава»

Пособие предназначено для, врачей-педиатров, детских гастроэнтерологов, аллергологов, инфекционистов.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Микробиоценоз кишечника и иммунитет 4

Общие принципы применения пробиотиков в педиатрии 9

Показания к применению пробиотиков 11

Классификация пробиотиков 13

Тактика применения пробиотиков 19

Сочетание пробиотиков с другими лекарственными препаратами

при нарушении микробиоценоза кишечника 25

Пребиотики 26

Ферментотерапия 27

Энтеросорбентная терапия 28

Биологически активные добавки к пище (БАД) 28

Выбор и применение БАД 30

МИКРОБИОЦЕНОЗ КИШЕЧНИКА И ИММУНИТЕТ

С современных позиций нормальную микрофлору кишечника (микробиоценоз) можно рассматривать как совокупность облигатных (индигенных) микроорганизмов, заселяющих пищеварительный тракт и обеспечивающих как неспецифический микробиологический, так и иммунологический барьер защиты от патогенных микробом и других экзогенных факторов агрессии.

К защитным функциям нормофлоры кишечника относятся стимуляция и стабилизация целостности эпителия кишечной стенки (цитомукопротекторный эффект), активное участие в дифференциации лимфатических органов желудочно-кишечного тракта и регуляция функции как местного (кишечного), так и гуморального иммунитета.

Желудочно-кишечный тракт является важным органом иммунитета и с этой точки зрения представляет особенный интерес. В иммунной системе ЖКТ можно выделить две зоны - индуктивную и эффекторную. Индуктивная зона состоит из пейеровых бляшек, аппендикса, регионарных лимфатических узлов и обеспечивает распознавание, презентацию антигена и формирование популяции антигенспецифических Т- и В-лимфоцитов. Эффекторная зона состоит из собственной пластинки (Lamina propria) и эпителиальных клеток слизистойоболочки кишечника и обеспечивает синтез иммуноглобулинов В-лимфоцитами, цитокинов моноцитами/макрофагами, Т- и NK-лимфоцитами, то есть выполнение ими своих эффекторных функций.

Пейеровы бляшки — это субэпителиальные групповые лимфатические фолликулы, располагающиеся в тонкой и, прежде всего, в подвздошной кишке. Исследования последних лет подтвердили, что «знакомство» макроорганизма с антигеном происходит именно через эпителий пейеровой бляшки. Их количество у ребенка достигает более 200. В каждой пейеровой бляшке имеется куполообразный участок, эпителий которого не несет ворсинок и крипт, содержит небольшое количество бокаловидных клеток и специфические М-клетки, которые тесно контактируют с лимфоцитами и макрофагами. Главная роль М-клеток — захват и транспорт антигена внутрь пейеровых бляшек. В настоящее время установлено, что транспорт как растворимых, так и корпускулярных антигенов М-клетками является важнейшим фактором в индукции иммунного ответа лимфоидными клетками ЖКТ.

Особенностью иммунной системы кишечника является также то, что Т-лимфоциты, находящиеся между фолликулами, в куполе бляшки или в эпителии кишечной стенки, не обладают киллерными свойствами, а собственные В-лимфоциты не способны образовывать антитела. По данным М. Kagnoff (1980), В-клетки в 80% случаев являются носителями IgG и в активированном состоянии способны мигрировать из пейеровых бляшек в другие участки, в том числе в собственную пластинку (Lamina propria), где секретируются в основном IgA. Таким образом, главная функция пейеровых бляшек заключается в «вылавливании» антигена из просвета кишки. Кроме того, пейеровы бляшки являются важным источником плазмоцитов, синтезирующих IgA практически для всех слизистых оболочек и железистых органов.

Другая особенность иммунной системы кишечника — лимфоциты, расположенные внутриэпителиально. Они составляют одну треть лимфоцитов, расположенных вне лимфоидной ткани, и в подавляющем большинстве представлены СБ8+-клетками (цитотоксические Т-лимфоциты), единичными NK-клетками. В-лимфоциты полностью отсутствуют. В L. propria ситуация иная - здесь в основном сосредоточены СБ+-клетки (Т-хелперы), В-лимфоциты и плазматические клетки, способные к синтезу IgA, IgM и IgG в соотношении 20 : 3 : 1. Значение доступа антигенов через слизистую оболочку других участков, кроме пейеровых бляшек, у человека еще полностью не изучено, но, возможно, это наблюдается у пациентов с заболеваниями ЖКТ.

Формирование и функционирование иммунной системы организма происходит в два этапа. Первый этап - качественный и антигеннезависимый, развивается - в лимфоидной ткани, не связанной с ЖКТ, и заключается в формировании антигенспецифических клонов Т- и В-лимфоцитов на основе генетического материала, который был представлен в исходных гаметах в эмбриогенезе. Второй этап - количественный и антигензависимый - начинается после рождения человека и заселения микробами слизистых оболочек, в том числе и ЖКТ. В первые часы жизни ребенка лимфоидная ткань ЖКТ получает мощную стимуляцию заселяющейся микрофлорой, в результате чего быстро начинает нарастать количество интраэпителиальных имфоцитов и клеток, продуцирующих иммуноглобулины, как в лимфоидных фолликулах, так и в собственной пластинке и соответственно повышается концентрация сывороточных иммуноглобулинов. Лимфоидная ткань, ассоциированная с ЖКТ, в основном продуцирует IgA. При этом энтероциты играют важную роль в транспорте синтезированного IgA на поверхность слизистой оболочки кишечника, а затем в его секреторную жидкость в виде секреторного IgA. Существенная роль в этом процессе принадлежит нормальной микрофлоре кишечника. Таким образом, становление собственного кишечного иммунитета происходит в период ранней микробной колонизации кишечника и начинается сразу после рождения ребёнка.

В результате антигенной стимуляции микрофлорой кишечника в организме ребенка формируется и поддерживается общий пул иммуноглобулинов, а образующийся защитный слой, состоящий из слизи, секреторных IgA, IgM и микрофлоры, покрывает всю поверхность ворсин кишечника, препятствуя механическому и химическому повреждению слизистой патогенными бактериями и токсинами. Установлено, что у безмикробных животных имеет место недоразвитие систем иммунитета, выражающееся снижением количества иммунокомпетентных клеток в лимфоидных тканях, угнетением клеточного звена иммунитета, а также повышением чувствительности к инфекциям. Экспериментально доказано, что пероральное введение убитых бифидо- и лактобактерий приводит к повышению устойчивости к сальмонеллезной инфекции, причем данный эффект сопровождается увеличением числа В-клеток в тонкой кишке.

Иммунобиологические взаимоотношения в системе «организм - индигенная флора» имеют огромное значение в поддержании здоровья в целом и в формировании иммунологической толерантности. Иммунная функция микрофлоры включает синтез факторов иммунной защиты лизоцима, пропердина комплемента, slgA, активацию фагоцитоза, стимуляцию системы цитокинов и интерферонов (С. Walker, 2000; A. Blum, 2002).

К сожалению, до настоящего времени физиологические особенности защитных систем организма детей, особенно у новорожденных и детей раннего возраста, не изучены. По данным Л.И. Кафарской с соавт., на протяжении относительно долгого времени после рождения .»тп системы остаются незрелыми, либо качественно наивными («необучаемыми»): у детей число IgA синтезирующих плазматических клеток слизистой оболочки приближается к норме взрослых лишь ко второму годужизни, а количество мукозных IgA - к 6-8 годам. По данным этих же авторов, созревание иммунной системы определяется контактами новорожденных с оактерпа м.ш.пип п пищевыми аллергенами, в том числе и при участии бактерии нормальной флоры кишечника, которые обладают иммуномодулирующими свойствами.

В исследованиях установлено, что бифидо- и лактобактерий оказывают выраженное иммуностимулирующее действие на систему местного иммунитета кишечника. В. breve, проявляя адъювантную активность, усиливают продукции антигенспецифичных IgA. Лактобактерий обладают способностью активировать клеточный иммунитет и подавлять продукцию IgE. Иммуномодулирующее действие лактобацилл в первую очередь связывают с присутствием в их клеточной стенке пептидогликанов и тейхоевых кислот, известных поликлональных индукторов и иммуномодуляторов.

Разные виды лактобактерий имеют существенные отличия в способности индуцировать секрецию цитокинов: L. casei служат мощным стимулятором продукции ИЛ-6, ИЛ-12, ФНО-альфа и экспрессируют маркеры созревания, тогда как L. reuteri являются слабым индуктором ИЛ-12 и подавляют секрецию цитокинов и экспрессию маркеров созревания, вызванную другими видам лактобактерий.

Эшерихии коли в кишечнике человека также появляются в первые дни жизни после рождения и инициируют синтез секреторных IgA, поддерживая в физиологически активном состоянии местный иммунитет, и способствуют стимуляции системного гуморального иммунитета.

В последние годы обнаружена тесная связь между интестинальной колонизацией бактероидами и созреванием IgA- и IgM-секретирующих клеток в сравнении с колонизацией кишечника группами бактерий или вводимыми диетами. Установлено, что В. fragilis способны индуцировать развитие гуморального иммунного ответа — колонизация этими бактероидами сопровождалась повышением уровня IgA- и IgM- секретирующих клеток в периферической крови детей раннего возраста.

Представители нормальной микрофлоры кишечника (бифидо- и лактобактерий, энтерококки и др.) обладают высокими иммуногенными свойствами, проявляющимися прежде всего в поддержании концентрации секреторного IgA на слизистой оболочке, регуляции созревания лимфоидного аппарата кишечника, генерализации иммунного ответа. Такая взаимосвязь лежит в основе хоминг- эффекта (Jan-0laf Gebbers, 1984), заключающегося в рециркуляции лимфоцитов (рис. 1): сенсибилизированные индигенной микрофлорой лимфоциты пейеровых бляшек мигрируют в брыжеечные лимфатические узлы, а оттуда по лимфатическим сосудам через грудной проток и систему кровообращения «целеустремленно» направляются к собственному слою кишечника, главным образом в качестве клеток, секретирующих IgA (Т. Tomasi и соавт., 1980).

Способность IgA взаимодействовать с секреторным компонентом позволяет всему комплексу транспортироваться через эпителиальные клетки кишечной стенки в полость кишки. Секреторные IgA cпособны связываться с патогенными микроорганизмами и другими антигенами и препятствовать их адгезии на эпителиоцитах кишечника. Дисбаланс в составе нормальной микрофлоры кишечника (дисбактериоз) может привести к нарушениям функционирования факторов местного иммунитета, создавая условия для внедрения патогенных и активации УПМ - возбудителей острых кишечных инфекций (ОКИ), с одной стороны, а с другой – иммунодефицитное состояние местного звена иммунитета – к количественным и качественным изменениям в кишечной микрофлоре и развитию дисбактериоза кишечника.

Основными механизмами, участвующими в контроле качественного и количественного состава и уровня бактерий в кишечнике, являются неспецефические и специфические факторы иммунологической защиты, созревание которых происходит под воздействием межмикробного взаимодействия бактерий нормальной микрофлоры. К иммунологическим механизмам относят интраэпителиальные и Lamina propria Т-лимфоциты (CD8 и CD4 соответственно), В- лимфоциты, ассоциированную с кишечником лимфоидную ткань, систему секреторных иммуноглобулинов (IgA) и иммуноглобулины других классов, систему IgE-мукозных тучных клеток [4].

В экспериментах установлено, что на уровне ЖКТ возможно селективное распознавание сигналов, исходящих от разных видов бактерий. То есть, для реализации разнообразных функций нормальной микрофлоры, в том числе и иммуномодулирующей, важным является сохранение стабильности качественных (видовых) и количественных соотношений между разными группами микроорганизмов. Например, на фоне снижения количества бифидобактерий повышается проницаемость эпителиального барьера кишечника и возникает дефицит секреторного IgA, который обладает способностью нейтрализовать УПМ и сапрофитных микроорганизмов, не затрагивая представителей нормальной микрофлоры. Одной из концепций, объясняющих такую толерантность, является активность супрессирующего фактора ТФР Ь. Полагают, что его функция связана с ослаблением провоспалительных стимулов, индуцируемых УПМ или патогенной микрофлорой.

В клинических исследованиях установлены выраженные тенденции к существованию сильной обратной связи между проявлениями дисбактериоза кишечника и нарушениями в системе иммунитета, а также связи выраженности клинической симптоматики с интенсивностью и структурой лабораторно подтвержденных нарушений в количественном и качественном составе микрофлоры и иммунном статусе. При изучении показателей гуморального иммунитета у больных с тяжелой формой дисбактериоза отмечено снижение концентраций в сыворотке крови IgA и IgG, фагоцитирующей активности лейкоцитов. Установлена коррелятивная связь между степенью дисбиотических нарушений и показателями секреторного компонента IgA. При дисбактериозе I и II степени отмечена активация механизмов местной защиты (повышение секреторного IgA, лизоцима в копрофильтратах), при дисбактериозе III степени выявлялось угасание этих реакций организма.

Учитывая выявленные корреляционные связи, очевидно, что целью пробиотической терапии в настоящее время является в первую очередь достижение иммунобиологического эффекта и оздоровления организма человека в целом.

Общие принципы применения пробиотиков в педиатрии

В современных условиях для коррекции нарушений микрофлоры кишечника, возникающих у детей на фоне различных заболеваний и антибиотикотерапии, применяются пробиотики, арсенал которых в последнее время прогрессивно пополняется.

В соответствии с приказом МЗ РФ № 388 от 1/XI - 2001 г. «О государственной стандартизации качества лекарственных средств» пробиотики – это апатогенные для человека бактерии, обладающие антагонистической активностью в отношении патогенных и условно-патогенных бактерий, обеспечивающие восстановление нормальной микрофлоры кишечника.

С точки зрения клинической фармакологии пробиотики - это препараты, БАДы-парафармацевтики, а также продукты питания, в состав которых входят микробы - представители нормальной микрофлоры кишечника или их метаболиты, оказывающие при естественном способе введения благоприятный эффект на физиологические функции и биохимические реакции организма хозяина через оптимизацию его микроэкологического статуса.

Для создания пробиотиков используют преимущественно живые культуры микробов - представителей нормальной флоры, выделенные от человека и обладающие такими свойствами, как:

• устойчивость к низкой рН желудочного сока, желчным кислотам, бактериоцинам и др.;

• высокая адгезивность и антагонизм к условно-патогенной и патогенной микрофлоре;

• способность к оптимальному росту в кишечнике и самоэлиминации;

• низкая степень транслокации через кишечный барьер;

• способность к длительному сохранению жизнеспособности в желудочно-кишечном тракте.

Виды микроорганизмов, используемых для разработки пробиотиков, представлены в таблице 1.

Таблица 1

Виды пробиотических микроорганизмов, используемых в разработке препаратов

Бифидобактерии	Лактобациллы	Лактонокки	Непатогенные бациллы
	Отечественные пробиотики
В bifidum	L acidophilus
В longum	L delbrueckii	L lactis	В subtilis
В adolescentis В infantis	Subsp bulgaricus L fermentum	L cremions
В breve	L planfarum
	Зарубежные пробиотики
В animalis [lactis]	L casei
В longum	L rhamnosus
В bifidum В infantis	L lactis L brevis L salivanus L gassen		В cereus

Видовой состав микроорганизмов, применяемых для изготовления бактериальных препаратов, охватывает самые различные классификационные группы и не исчерпывается только представителями защитной симбиотической микрофлоры. В состав пробиотиков включаются также живые культуры Streptococcus thermophilus, Eshenchia coli, Enterococcus faecium, представители споровой флоры.

Микробы-пробиотики выполняют в микроэкологической среде важные функции, что и определяет их выбор для лечебных и профилактических целей:

I. Защитная функция

• Барьер против микробной контаминации (кислая среда, конкуренция колоний за средства питания, место колонизации).

• Снижение проницаемости слизистой оболочки для макромолекул за счет укрепления муцинового слоя (гликокаликса) на поверхности эпителия кишечной стенки.

II. Иммунная функция

• Синтез факторов иммунной защиты (лизоцим, пропердин, комплемент).

• Стимуляция созревания лимфоидного аппарата кишечника и синтеза секреторного иммуноглобулина А.

• Активация фагоцитоза.

• Стимуляция системы цитокинов и интерферонов.

III. Метаболическая функция

• Участие в синтезе витаминов группы В, в обмене железа и желчных кислот.

IV. Пищеварительная функция

• Гидролиз углеводов вследствие участия в синтезе ферментов дисахаридаз.

• Активация пристеночного пищеварения.

• Регуляция процессов всасывания.

• Стимуляция моторики кишечника из-за изменения рН и осмотического давления в полости толстой кишки.

Многофункциональная активность микробов-пробиотиков определяет разносторонние механизмы терапевтической эффективности препаратов пробиотиков.

Антагонистическая активность и/или противовоспалительное действие связаны с конкуренцией с патогенами за места обитания и питательные вещества, продукцией антагонистически активных веществ («антибиотикоподобных субстанций») и стимуляцией защитных систем хозяина и иммуномодулирующим действием за счет усиления роста эпителиальных клеток, фибробластов, повышения захватывающих и переваривающих функций фагоцитов.

Восстановление функциональных нарушений желудочно-кишечного тракта осуществляется за счет усиления трофических и пролиферативных процессов в эпителиальных клетках кишечника, нормализации ферментативной и метаболической активности в тонкой кишке, стабилизации моторной деятельности кишечника.