Các cư dân vi khuẩn trong đường tiêu hóa của con người tạo thành một hệ sinh thái phức tạp. Hơn 400 loài vi khuẩn đã được xác định trong phân của một người. Vi khuẩn kỵ khí chiếm ưu thế. Đường tiêu hóa trên (dạ dày, tá tràng, hỗng tràng và hồi tràng trên) thường chứa hệ vi sinh vật thưa thớt; nồng độ vi khuẩn nhỏ hơn 10 4 sinh vật/ml dịch tiết đường ruột.
Hầu hết các sinh vật này có nguồn gốc từ hầu họng và đi qua ruột trong mỗi bữa ăn. Sự xâm chiếm của các sinh vật coliform ở phần ruột trên là một hiện tượng bất thường và là đặc điểm của một số mầm bệnh truyền nhiễm như Vibrio cholerae và Escherichia coli sinh độc tố đường ruột. Ngược lại, ruột già thường chứa hệ vi sinh vật dồi dào với tổng nồng độ 1011 vi khuẩn/g phân. Các vi khuẩn kỵ khí như Bacteroides, streptococci kỵ khí và clostridia đông hơn các vi khuẩn kỵ khí tùy tiện như E coli với hệ số 1.000.
Đặc tính của hệ vi khuẩn thay đổi không chỉ dọc theo chiều dài của đường tiêu hóa mà còn theo mặt cắt ngang đối với bề mặt niêm mạc. Vi khuẩn chiếm giữ lòng ruột, phủ lên các tế bào biểu mô và bám vào niêm mạc. Sự xâm nhập của vi khuẩn qua bề mặt niêm mạc là một hiện tượng bất thường; các mầm bệnh như Shigella, Salmonella và Campylobacter xâm nhập theo cách này.
Các cơ chế kiểm soát hệ vi sinh vật bình thường cũng bảo vệ ruột khỏi sự xâm nhập của mầm bệnh. Axit dạ dày trong dạ dày giết chết hầu hết các sinh vật bị nuốt phải. Những người bị giảm hoặc không có axit dạ dày có tỷ lệ nhiễm vi khuẩn cao ở ruột non phía trên và dễ mắc bệnh tiêu chảy do vi khuẩn hơn. Mật có đặc tính kháng khuẩn và do đó có thể là một yếu tố khác trong việc kiểm soát hệ thực vật. Nhu động đẩy về phía trước (nhu động) là yếu tố chính trong việc ức chế hệ vi sinh vật ở ruột trên. Cuối cùng, bản thân hệ vi sinh vật, bằng cách tự sản xuất các chất kháng khuẩn (ví dụ, bacteriocin và axit béo), ổn định quần thể bình thường và ngăn ngừa sự xâm nhập của mầm bệnh.
Hoạt động trao đổi chất của hệ vi sinh vật
Khả năng trao đổi chất của vi khuẩn đường ruột vô cùng đa dạng. Các enzyme của vi khuẩn có thể sử dụng làm chất nền cho hầu như bất kỳ hợp chất nào trong lòng ruột, dù là qua đường uống hay đi vào ruột bằng cách bài tiết qua đường mật hoặc trực tiếp qua niêm mạc.
Chu trình gan ruột
Các enzyme do vi khuẩn đường ruột sản xuất đóng vai trò trung tâm trong chu trình gan ruột. Các chất trải qua tuần hoàn gan ruột được chuyển hóa ở gan, bài tiết qua mật và đi vào lòng ruột, nơi chúng được tái hấp thu qua niêm mạc ruột và quay trở lại gan qua tuần hoàn tĩnh mạch cửa.
Chu trình gan ruột thường liên quan đến các hợp chất được kết hợp trong gan thành một nhóm như axit glucuronic, sunfat, taurine, glycine hoặc glutathione. Sự liên hợp làm tăng khả năng hòa tan của các chất chuyển hóa trong mật, nhưng các hợp chất kết hợp được niêm mạc ruột hấp thu kém.
Các enzyme được sản xuất bởi vi khuẩn đường ruột – chẳng hạn như ß-glucuronidase, sulfatase và các loại glycosidase khác nhau – phân hủy các hợp chất này, giải phóng hành các hợp chất gốc để có thể dễ dàng được hấp thụ qua thành ruột. Nhiều chất nội sinh trải qua chu trình gan ruột, bao gồm bilirubin, axit mật, cholesterol, estrogen và các chất chuyển hóa của vitamin D.
Ngoài ra, nhiều loại thuốc được đào thải qua gan, bao gồm digitalis, diethylstilbestrol, morphin, colchicine, rifampin và chloramphenicol, đi vào con đường này.
Thuốc kháng sinh ngăn chặn sự lưu thông gan ruột bằng cách ức chế hệ vi khuẩn đường ruột và do đó làm giảm mức độ enzyme phân hủy. Nếu một loại kháng sinh được dùng cho một bệnh nhân cũng đang dùng một loại thuốc tăng chu kỳ gan ruột, thì sự suy giảm chu trình gan ruột sẽ làm tăng sự bài tiết thuốc qua phân và do đó làm giảm nồng độ và thời gian bán hủy trong huyết tương. Ví dụ, nồng độ trong máu và thời gian bán hủy của estrogen trong thuốc tránh thai giảm khi dùng thuốc kháng sinh.
Hệ vi sinh vật và dinh dưỡng
Enzyme do vi khuẩn đường ruột sản xuất rất quan trọng trong quá trình chuyển hóa một số vitamin. Hệ vi sinh đường ruột tổng hợp vitamin K, một yếu tố cần thiết trong việc sản xuất protrombin và các yếu tố đông máu khác. Điều trị bằng kháng sinh, đặc biệt ở những người có chế độ ăn ít vitamin K, có thể dẫn đến nồng độ protrombin huyết tương thấp và có xu hướng chảy máu. Vi khuẩn đường ruột cũng tổng hợp biotin, vitamin B 12, axit folic và thiamine.
Hệ thực vật đường ruột có khả năng lên men carbohydrate khó tiêu (chất xơ) thành các axit béo chuỗi ngắn như acetate, propionate và butyrate. Nguồn chính của carbohydrate có thể lên men như vậy trong đại tràng của con người là các polysacarit của thành tế bào thực vật như pectin, cellulose và hemiaellulose. Các axit do vi khuẩn tạo ra từ chất nền sợi này có thể là nguồn năng lượng quan trọng cho vật chủ.
Một số người bị thiếu lactase trong ruột, enzyme niêm mạc chịu trách nhiệm thủy phân đường lactose disacarit trong sữa. Ở những người này, lactose không được tiêu hóa và hấp thu đầy đủ ở ruột. Lactose đến ruột già trải qua quá trình lên men vi khuẩn mạnh mẽ. Kết quả có thể là chướng bụng, trung tiện và tiêu chảy.
BÀI CÙNG CHỦ ĐỀ:
Tại sao rượu bia gây mất cân bằng hệ vi sinh đường ruột?
Đường tiêu hóa trên, đường tiêu hóa dưới hoạt động như thế nào, các vấn đề gặp phải
Trục não – ruột, tác động của hệ vi sinh đường ruột với bệnh đường tiêu hóa
Khám phá hệ vi sinh vật đường ruột của con người và các chức năng
Sức khỏe đường ruột ảnh hưởng thế nào đến nguy cơ bệnh tật của con người
Yhocvn.net
Chưa có bình luận.
