Понятие о пробиотиках, механизм их действия. Требования, предъявляемые к микроорганизмам-пробионтам.

Пробиотиками называют биологические препараты, состоящие из живых непатогенных микроорганизмов или продуктов их ферментации, обладающие антагонистической активностью по отношению к патогенной и нежелательной микрофлоре кишечника человека или животных.

Чаще в качестве микроорганизмов-пробионтов, вводимых в состав пробиотиков, используют молочнокислые и бифидобактерии, реже -пропионовокислые бактерии, энтерококки, дрожжи, бациллы и др.

Препараты, изготовленные на основе бактерий-пробионтов, используются для профилактики желудочно-кишечных заболеваний, особенно у детей и молодняка животных, для коррекции кишечного микробиоценоза, после терапии антибиотиками и химическими препаратами, для стимуляции роста и повышения естественной резистентности макроорганизма.

У физиологически зрелого здорового организма в кишечном биоценозе равноправно присутствуют многочисленные представители как полезной, так и условно-патогенной микрофлоры. Стабильность биоценоза поддерживается взаимными антагонистическими отношениями между этими группами микроорганизмов, а также макроорганизмом, который посредством сложных иммунных, гормональных и секреторных реакций принимает участие в регуляции численности представителей кишечной микрофлоры и поддерживает определенный баланс между ними.

Микроорганизмы-пробионты осуществляют синтез аминокислот, ферментов, участвуют в общем метаболизме, восполняют дефицит белков животного происхождения, ускоряют процессы переваривания пищи, усвоения питательных веществ.

Лактобактерии наиболее активно осуществляют регуляторные функции внутри популяции кишечных бактерий и являются основными представителями нормальной микрофлоры кишечника. Наиболее часто в состав пробиотических препаратов входят следующие виды молочнокислых бактерий: Lbm. acidophilum, Lbm. casei, Lbm. bulgaricum, Lbm. helveticum, Lbm. plantarum, Lbm.buchneri, Lbm. brevis, Lbm. fermentum.

Идея целенаправленного изменения состава симбиотической микрофлоры желудочно-кишечного тракта принадлежит основоположнику отечественной микробиологии И. И. Мечникову. Предложенный им метод энтерального введения живых культур молочнокислых бактерий в качестве антагонистов гнилостных микробов явился началом современных исследований в области бактериотерапии и профилактики различных патологических состояний, связанных с нарушениями состава нормальной микрофлоры кишечника.

Сегодня этот метод лечения и профилактики получил широкое развитие в нашей стране и за рубежом под названием «заместительная терапия», в которой основными микроорганизмами являются молочнокислые бактерии.

Термин «пробиотики» был предложен в 1977 г. Ричардом и Паркером для обозначения живых микроорганизмов и продуктов их ферментации, обладающих антагонистической активностью по отношению к патогенной микрофлоре.

Микроорганизмы, используемые как пробиотики, классифицируют на 4 основные группы:

• бактерии, продуцирующие молочную и пропионовую кислоты (роды Lactobacterium, Bifidobacterium, Propionibacterium, Enterococcus и др.);

• спорообразующие аэробы рода Bacillus (Вас. subtilis, Вас. cereus, Вас. licheniformis, Вас. coagulans);

• дрожжи, которые чаще используются в качестве сырья при изготовлении пробиотиков;

• комбинации перечисленных микроорганизмов.

Механизм действия пробиотиков заключается в том, что при их применении увеличивается количество полезных бактерий в желудочно-кишечном тракте, которые оказывают угнетающее действие на гнилостные и другие условно-патогенные микроорганизмы, улучшают популяционный состав индигенной микрофлоры, способствуют созданию благоприятной среды для обменных процессов в кишечнике.

При этом действие микроорганизмов-пробионтов осуществляется в четырех основных проявлениях:

• подавление численности нежелательных микроорганизмов;

• изменение метаболизма микробов;

• стимуляция иммунитета организма хозяина;

• детоксикация экзогенных и эндогенных субстратов и метаболитов.

При изготовлении эффективных пробиотиков, основанных на молочнокислых и других бактериях, проводят идентификацию и селекцию выделенных штаммов. Они должны обладать определенными свойствами, обеспечивающими выживание пробионтов в условиях кишечного тракта, должны ингибировать развитие нежелательной микрофлоры, обладать ключевой ферментативной активностью и повышать скорость роста и продуктивности животных.

Микроорганизмы-пробионты должны быть:

· непатогенными;

· грамположительными;

· устойчивыми к кислотам;

· устойчивыми к продуцентам кислот;

· принадлежать к определенному штамму, обеспечивающему колонизацию кишечного тракта;

· выделять анти-Е. coli-фактор;

· обладать устойчивостью к желчи.