Baktérie v nás od detstva alebo Bakteriálna kolonizácia tráviaceho traktu

Tráviaci trakt novorodenca je do okamihu narodenia sterilný.

Pri fyziologickom pôrode je matka prvým zdrojom mikrobiálnej kolonizácie. V perinatálnom a vo včasnom postnatálnom období mikroorganizmy z matky a bezprostredného okolia dieťaťa kolonizujú novorodenca a jeho systémy vrátane kože, dýchacieho traktu a najmä tráviaceho traktu.

Prvé osídlenie pochádza z vaginálnej a fekálnej mikroflóry matky a prebieha najmä orálnou cestou, keď cez ústnu dutinu je osídľovaný žalúdok a neskôr aj črevo.
Len o niečo neskôr sa na kolonizácii podieľa tiež mikroflóra pochádzajúca z pokožky matky, materského mlieka, zo slín a z rúk najmä matky.

Ako sa vyvíja mikrobióm novorodenca ihneď po narodení?

Následne v tráviacom trakte novorodenca prebieha charakteristický reťazec reakcií až do diferencovania „stabilného” komplexu mikroorganizmov – mikrobiómu tráviaceho traktu. Tento proces zahŕňa interakcie, jednak medzi samotnými mikroorganizmami, jednak medzi hostiteľom a mikroorganizmami, v závislosti od ponuky endogénnych a exogénnych nutrientov.

Prvé baktérie majú vysoký redukčný potenciál a metabolizujú kyslík.

Sú to fakultatívne anaeróby, Enterobacter, Streptococcus a Staphylococcus. Po spotrebovaní kyslíka sa vytvárajú podmienky na rast anaeróbnych baktérií vrátane laktobacilov abifidobaktérií. Nutrične podmienená modulácia intestinálnej mikroflóry počas neonatálneho vývoja významne ovplyvňuje vnímavosť na ochorenia čreva a pravdepodobne má dlhotrvajúci efekt na kvalitu imunitného systému.

Plne dojčené donosené deti narodené vaginálnou cestou sú v prvom týždni života osídlené anaeróbnou flórou, prevažne Bacteroides. V prvom mesiaci života už dominujú bifidobaktérie a laktobacily. Do 3 dní po pôrode sa stabilizuje kvantitatívne zastúpenie bifidobaktérií. Moderné laboratórne techniky založené napr. na kvantitatívnej real-time PCR technike umožnili detegovať bakteriálnu DNA streptokokov, stafylokokov, baktérií mliečneho kvasenia a bifidobaktérií vo vzorkách materského mlieka, čo potvrdzuje, že materské mlieko môže byť významným zdrojom baktérií a bakteriálnej DNA pre črevo dojčaťa.

Kolonizácia detí porodených cisárskym rezom je omnoho viac ovplyvnená prostredím ako mikroflórou matky. Rozdiel v zložení mikroflóry detí narodených per vias naturales a cisárskym rezom bol pozorovaný ešte po šiestich mesiacoch. V rozvinutých krajinách s vysokou úrovňou hygieny je prenos ochrannej mikroflóry sťažený.

Čo ovplyvňuje tvorbu mikrobiómu dieťaťa a dospelého?

Mnoho detí porodených v prostredí moderných pôrodníc je osídľovaných mikroflórou z prostredia, čo znemožňuje kolonizáciu laktobacilmi.

U detí umelo živených sa vyvíja omnoho pestrejšia flóra s prítomnosťou bakteroidov, bifidobaktérií, E. coli a klostrídií. Vývoj črevnej mikroflóry u týchto detí je aj omnoho rýchlejší. Pri prechode na zmiešanú stravu je zloženie črevnej mikroflóry viac podobné mikroflóre dospelých. Dospelý typ mikroflóry sa dosahuje vo veku asi 2 rokov.

V dospelosti sú odlišnosti v zložení mikroflóry ovplyvnené predovšetkým:

• etnicky,
• geograficky,
• pričom významnú úlohu zohrávajú najmä stravovacie návyky v regióne, ale i v rodine.

Mikrobióm v starobe? Čo sa s ním stane?

Starobu z hľadiska črevnej mikroflóry charakterizuje pokles bifidobaktérií a nárast počtu grampozitívnych anaeróbov, bakteroidov, metanogénov.
Tie sa pravdepodobne spolupodieľajú na vzniku a rozvoji procesov vedúcich k apoptóze buniek makroorganizmu, na zmene konzistencie tkanív zo sólu na gél, na znížení detoxikačnej kapacity organizmu a s tým súvisiacou možnosťou promócie kancerogenézy, zníženia tvorby niektorých vitamínov, koagulačných faktorov či vzniku porúch trávenia.

Črevná mikroflóra sa aj u človeka vytvára v závislosti od zloženia jeho stravy a „dodávky mikróbov”. Kolonizácia hlavnými mikrobiálnymi kmeňmi u človeka má svoju dynamiku v zastúpení mikrobiálnych kmeňov a vo vzájomných pomeroch jednotlivých kmeňov počas života človeka.

Z toho nepriamo vyplýva, že i probiotický efekt určitých mikróbov je závislý aj od veku človeka.

Tak môžeme konštatovať, že starnutie je tiež výsledkom pôsobenia „nepriateľských” mikroorganizmov v tráviacom trakte s postupným „otravovaním” organizmu ich produktmi.

Čo je črevná mikroflóra?

Fyziologická črevná mikroflóra je komplexný ekosystém:

• mikrobióm,
• pozostávajúci z aeróbnych i anaeróbnych baktérií,
• vírusov,
• húb a
• iných mikroorganizmov – mikrobiota.

Aborálne sa zloženie mikrobiómu mení a kým v orálnej časti tráviacej sústavy je prevaha aeróbnych mikroorganizmov, v distálnych častiach majú prevahu anaeróby, čo predstavuje základnú funkčne štrukturálnu zmenu.

Črevná mikroflóra môže svojho hostiteľa ovplyvňovať prospešne alebo škodlivo, a to i na základe bezprostredného kontaktu čriev s lokálnym imunitným systémom, ktorý predstavuje lymfoidné tkanivo združené s črevom – GALT.

Črevné baktérie, črevný epitel a GALT vedú medzi sebou neustály „trialóg”.

Tipnite si, akú má plochu tráviaci trakt dospelého človeka v m²

Ten prebieha na rozsiahlej ploche gastrointestinálneho traktu (GIT-u), ktorý má u dospelého človeka plochu 250 – 350 m2 . Funkčná porucha v jednej z jeho troch zložiek má za následok nedostatočnú obranu proti patogénnym mikroorganizmom, nedostatočnú imunologickú toleranciu na potravinové antigény prospešných mikroorganizmov vyúsťujúcich, naopak, do nadmernej imunitnej odpovede prejavujúcej sa rôznymi ochoreniami. Takúto poruchu môžu navodiť aj patogénne mikroorganizmy, perorálne podávané širokospektrálne imunosupresívne a cytostatické preparáty, toxické látky nachádzajúce sa v potrave a v neposlednom rade stresové situácie.

Aké majú probiotiká účinky?

Probiotiká môžu mať:

• antimikrobiálne,
• imunomodulačné,
• antikancerogénne,
• antialergické a
• antioxidačné vlastnosti,

avšak bývajú často špecifické pre jednotlivé kmene.

Antimikrobiálna aktivita probiotík je založená na produkcii bakteriocínov, peroxidu vodíka, bielkovinových biosurfaktantov alebo bunkových signálov, ktoré vedú k inhibícii patogénov a k reštitúcii fyziologickej mikroflóry. Súčasne vplývajú na „pocit zdravia”, prípadne redukujú riziko vzniku ochorení.

Prvá zmienka o prospešnosti probiotík, ako sme už písali, je asi už v perzskej verzii Starého zákona (Genesis 18:8):

„Abrahám vďačil svojej dlhovekosti za to, že konzumoval kyslé mlieko.”

Rímsky historik Plínius (v roku 76 pred naším letopočtom) odporúčal pitie fermentovaného mlieka pri liečbe gastroenteritídy.

Baktérie mliečneho kvasenia sa po stáročia využívali pri príprave stravy:

• kyslomliečnych potravín,
• jogurtov,
• kyslej kapusty alebo
• kvasenej zeleniny, napr. uhoriek.

 Odvtedy ľudstvo nazbieralo mnoho empirických a v posledných desaťročiach i vedeckých poznatkov o vplyvoch prospešných baktérií na zdravie človeka.

V nasledujúcom článku priblížime aspoň niektoré z nich.

Zdroj: Časopis Gastroenterológia pre prax