Собственную микроэкологию человеческого организма составляет микрофлора различных частей тела, контактирующих с внешней средой, представленная сотнями видов бактерий, вирусов, простейших и грибов. Соотношение различных популяций микроорганизмов, которые способны поддерживать метаболическое, биохимическое и иммунологическое равновесие организма, называют нормофлорой (рис. 15.1, см. цв. вклейку).
Всех представителей нормальной микрофлоры можно разделить на две группы: пробиотики и симбионты. К группе пробиотиков относятся живые микроорганизмы и/или вещества микробного происхождения, которые в естественных условиях способны оказывать благоприятное влияние на физиологические функции организма. Симбиотическую группу составляют участники совместного сосуществования различных видов в одной экологической нише. Различают следующие формы симбиоза:
- мутуализм — форма взаимовыгодного существования, где присутствие партнера является обязательным условием существования другого;
- паразитизм — форма существования, когда один партнер получает одностороннюю выгоду за счет другого;
- комменсализм — форма совместного существования различных видов живых организмов, когда один партнер получает одностороннюю пользу, но не наносит вред другому;
- нейтрализм — форма существования различных видов, при которой партнеры не оказывают влияния друг на друга.
Наибольший интерес представляет изучение микробиоценоза кишечника. Концентрация и соотношение микробных клеток изменяются в зависимости от отдела кишечника. В организме здорового человека в двенадцатиперстной кишке и верхнем отделе тонкой кишки суммарное количество бактерий не превышает 104–105 КОЕ/мл содержимого. Видовой состав микробов в основном представлен лактобактериями, бифидобактериями, бактероидами, энтерококками и дрожжеподобными грибами. Небольшое количество микроорганизмов в тонкой кишке определяется механизмами, которые препятствуют их росту: противомикробная активность желчи, кишечная перистальтика, высокая ферментативная активность, выделение из стенки кишки в ее просвет иммуноглобулинов и т.д. В подвздошной кишке количество микробных клеток возрастает до 108 КОЕ/мл химуса, а в толстой кишке — до 1011–1012 КОЕ/г фекалий. В микрофлоре толстой кишки преобладают бифидобактерии, бактероиды, лактобактерии, пептострептококки, клостридии, вейлонеллы. Около 10% общего количества микробных клеток составляют анаэробы: кишечная палочка, лактозонегативные энтеробактерии (протей, энтеробактер, цитробактер, серрации и др.), энтерококки (фекальные стрептококки), стафилококки, дрожжеподобные грибы. Следует отметить, что видовой состав и количественные характеристики микрофлоры кишечника меняются в зависимости от возраста (табл. 15.1).
Таблица 15.1. Качественный и количественный состав микрофлоры кишечника у здоровых людей (КОЕ/г фекалий)
| Виды микроорганизмов | Норма по возрастам, годы |
| ≤1 | 1–60 | >60 |
| Бифидобактерии | 1010–1011 | 109–1010 | 108–109 |
| Лактобактерии | 106–107 | 107–108 | 106–107 |
| Бактероиды | 107–108 | 109–1010 | 1010–1011 |
| Энтерококки | 105–107 | 105–108 | 106–107 |
| Эубактерии | 106–107 | 109–1010 | 109–1010 |
| Пептострептококки | <103 | 109–1010 | 1010 |
| Клостридии | ≤103 | ≤105 | ≤106 |
| E. сoli типичные | 107–108 | 107–108 | 107–108 |
| E. сoli лактозонегативные | <105 | <105 | <105 |
| E. сoli гемолитические | 0 | 0 | 0 |
| Стафилококки золотистые | 0 | 0 | 0 |
| Стафилококки (сапрофитный, эпидермальный) | ≤104 | ≤104 | ≤104 |
| Дрожжеподобные грибы рода Candida | ≤103 | ≤104 | ≤104 |
Всю микрофлору кишечника можно разделить на три группы: облигатную (главная микрофлора), факультативную (условно-патогенная и сапрофитная микрофлора) и транзиторную (случайные микроорганизмы). Облигатную микрофлору составляют бифидобактерии (Bifidobacterium bifidum, longum, infantis, breve и др.), лактобактерии (Lactobacillus acidophilus, plantarum и др.), анаэробные пропионобактерии, эшерихии, пептострептококки и энтерококки.
Облигатная микрофлора выполняет полифункциональную функцию в организме, обеспечивая физиологическую защиту кишечного барьера от проникновения микробов и токсинов во внутреннюю среду организма; регуляцию клеточного и гуморального иммунитета; утилизацию пищевых субстратов и активизацию пристеночного пищеварения; синтез незаменимых аминокислот, витамина К, пантотеновой кислоты, витаминов В1, В2, В3, Вс и В6; усиление процессов всасывания через стенки кишечника ионов кальция, железа, витамина D. Важнейшей функцией бифидо- и молочнокислых бактерий является антагонистическое воздействие на условно-патогенную микрофлору, которое реализуется за счет следующих механизмов: