ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ СОЗДАНИЯ ИММОБИЛИЗОВАННЫХ СТРУКТУР НА БАЗЕ ПРОБИОТИКОВ
Человек и окружающая среда представляют единую экологическую систему, находящуюся в состоянии биологического равновесия. В процессе эволюции произошел отбор определенных видов микроорганизмов, сформировавших нормальную микрофлору. Микробы-симбионты, входящие в состав экосистемы макроорганизма принимают участие в регуляции и поддержании гомеостаза, обеспечивая колонизационную резистентность слизистых оболочек и предотвращая адгезию, размножение и трaнcлокацию патогенных микробных клеток и токсинов во внутреннюю среду организма.
Для полного здоровья хаpaктерно состояние биологического равновесия между микрофлорой и клетками человеческого организма. Однако, под воздействием нeблагоприятных факторов различной природы, такое равновесие может подвергаться частым нарушениям в качественном и количественном отношении.
Термин «дисбактериоз», введенный в 1916 году A. Nissle, хаpaктеризует патологическое состояние кишечной микрофлоры, проявляющееся в выраженном сдвиге видового и количественного соотношения микробов. Такое состояние, приводящее к подавлению нормальной микрофлоры и размножению условно патогенных бактерий, является пусковым механизмом для расстройства обменных процессов, развития аллергических реакций и возникновения различных соматических заболеваний.
Восстановление нормального кишечного биоценоза является важнейшей задачей в терапии больных с заболеваниями, протекающими на фоне дисбактериоза. Традиционное лечение больных предусматривает предварительную деконтаминацию кишечника при помощи противомикробных средств, нередко вызывающих различные побочные эффекты. В большинстве случаев возможна эффективная и безопасная деконтаминация кишечника от патогенных и условно-патогенных бактерий путем замены противомикробных средств на более безопасные и высокоэффективные бактерийные препараты.
С целью нормализации микрофлоры рекомендуется применять препараты содержащие живые микроорганизмы и вещества микробного происхождения, а также продукты различной природы, стимулирующие рост и активность микроорганизмов облигатной микрофлоры.
Идея корректирующего влияния на внутреннюю среду организма человека путем целенаправленного изменения состава микрофлоры принадлежит основоположнику отечественной и мировой микробиологии И.И. Мечникову (1908). Предложенный им метод энтерального введения живых культур молочнокислых бактерий в качестве антагонистов гнилостных микробов явился фундаментом современных работ по созданию биопрепаратов.
В настоящее время пробиотические препараты разделяют на следующие группы:
Пробиотики - содержат живые микроорганизмы, оказывающие положительный результат на физиологические, биохимические и иммунные реакции организма, посредством стабилизации и оптимизации нормальной микрофлоры.
Пребиотики - препараты микробного и немикробного происхождения, способные позитивно влиять на организм хозяина, стимулируя рост и метаболическую активность нормальной микрофлоры.
Синбиотики - комбинация пробиотиков и пребиотиков [1, 2].
Был проведен анализ по составу и форме выпуска препаратов, представленных на российском фармацевтическом рынке. Нами было отобрано 58 пробиотических средств, содержащих 29 видов микроорганизмов различной формы выпуска.
Таблица 1.
Культуры, входящие в состав пробиотических средств
Культуры бактерий |
||||
Бифидобактерии |
Лактобактерии |
Колибактерии |
Бациллы |
Прочие микроорганизмы |
Bifidobacterium bifidum Bifidobacterium longum Bifidobacterium lactis Bifidobacterium infantis Bifidobacterium breve Bifidobacterium adolescentis |
Lactobacillus acidophilus Lactobacillus bulgaricus Lactobacillus plantarum Lactobacillus fermentum Lactobacillus rhamnosus Lactobacillus gasseri Lactobacillus GG Lactobacillus delbrueckii |
Escherichia coli |
Bacillus subtilis Bacillus licheniformis
|
Enterococcus faecium Streptococcus faecalis Aerococcus viridans Saccharomyces Boulardii Candida albicans Influenzinum-Nosode микрококк катаральный Staphylococcus alba Staphylococcus aureus Streptococcus pneumoniae Streptococcus pyogenes Streptococcus viridans |
Таблица 2.
Формы выпуска пробиотических средств
Растворы |
Суспензии |
Сиропы |
Лиофилизат |
Суппозитории |
||
Порошок |
Таблетки |
Капсулы |
||||
для инъекций |
для приема внутрь |
для приема внутрь |
в саше |
жевательные |
Желатиновые |
вaгинальные |
для приема внутрь для наружного примене-ния |
для наружного примене-ния |
|
во флаконах |
кишечно-растворимые |
кишечно-раствори мые |
ректальные |
Организация массового производства эубиотиков в виде порошков, таблеток, капсул, отчасти решает на сегодняшний день одну из важнейших задач обеспечения пpaктического здравоохранения пробиотическими препаратами, хотя и требует решения ряда вопросов.
Дозирование препаратов варьирует в пределах от 1х107 до 1х1010 КОЕ. Внесение столь высокого количества стартовых культур связано с негативным воздействием губительных факторов различного генеза. В данном случае представляется актуальным усовершенствование технологии производства, которое должно затронуть вопрос обеспечения благоприятных условий для бактерий при их хранении и прохождении желудочного барьера.[3] Решение этого вопроса можно осуществить посредством использования адсорбционной и прострaнcтвенной иммобилизации бактерий в мягких условиях, что позволит сохранить их жизнеспособность и осуществить должный терапевтический эффект.
Проблема использования ферментативной активности иммобилизованных микроорганизмов стоит относительно давно и не потеряла актуальности в настоящее время. Публикации об иммобилизации клеток микроорганизмов появились в 70-х годах XX века. Наибольшее количество исследований по иммобилизации клеток микроорганизмов и первое промышленное применение было осуществлено японскими исследователями.
Иммобилизация по своей сути заключается в фиксировании клеток микроорганизмов в некоторой фазе, отделенной от другой, с возможностью межфазного взаимодействия. Физико-химические принципы, лежащие в основе, позволяют закрепить структуры таким образом, чтобы сохранялась их активность в течение длительного времени, не подвергаясь структурным изменениям. Иммобилизованные клетки имеют ряд преимуществ перед свободными клетками и иммобилизованными ферментами в большей активности и стабильности, а также с экономической стороны. Иммобилизация позволяет создать непрерывные автоматизированные процессы, дает возможность длительно функционировать полиферментным системам, закрытым от экзогенных факторов.[4, 5]
Для иммобилизации клеток микроорганизмов могут быть использованы вещества органической (хитин, древесина, целлюлоза) или неорганической (глины, песок, кремнеземы, угли) природы, искусственные неорганические носители (углеродные материалы, металлические сплавы, керамика) и синтетические полимеры (полиэтилен, нейлон, полиуретаны), а также природные биодеградируемые полимеры (пектин, альгинат, хитозан, каррагинан, фукоидан) [6, 7].
Распространенные методы иммобилизации клеток можно разделить на три группы: связывание на твердом носителе, включение в прострaнcтвенную структуру носителя и иммобилизация с использованием мембранной технологии [8].
В случае иммобилизации живых клеток следует принимать во внимание возможное вредное влияние используемых агентов на жизнеспособность клеток, а также создание всех условий для поддержания этой жизнеспособности и метаболической активности. Помимо этого, химическая модификация, которой подвергаются клетки в процессе иммобилизации, может нежелательным образом изменять их свойства. Таким образом, положительные стороны при использовании мягких условий иммобилизации, говорят о целесообразности пpaктического применения.
Иммобилизация путем адсорбции и включение в прострaнcтвенную структуру биодеградируемых полимеров наиболее мягкий и предпочтительный для живых клеток способ фиксации. Клетки можно включать в полимерную сетку путем проведения полимеризации или реакции поперечного сшивания геля в присутствии клеток. Поскольку размеры клеток относительно велики, то имеет смысл использование носителей с низкой степенью сшивки для сохранения нужных диффузионных свойств. Также представляется возможным проведение модификации иммобилизованных форм природными полимерами, создающими защиту от разрушающих факторов среды.
На сегодняшний день в качестве усовершенствования пробиотических препаратов используется либо адсорбция на частицах активированного угля, либо кишечнорастворимые таблетки или капсулы
(табл. 3). Поэтому этот вопрос не теряет актуальности и привлекает к себе внимание.
Биотехнологические процессы являются ярким примером высоких технологий, с которыми связывают перспективы развития многих производств. Иммобилизацию следует рассматривать как процесс обеспечения сохранности, стабильности и высокой биологической доступности биотехнологического продукта. Несомненно, направления биотехнологии, связанные с иммобилизацией клеток, будут развиваться, расширяя возможности применения микроорганизмов в медицине, промышленном производстве и защите окружающей среды.
Таблица 3.
Усовершенствованные пробиотики
Виды усовершенствования |
|||||
Адсорбционная иммобилизация |
Ацидорезистентная оболочка |
||||
Порошок |
Таблетки |
Капсулы |
|||
Название |
состав |
Название |
Состав |
Название |
состав |
Бифидум бактерин форте |
B. bifidum сорбированные на активированном угле, лактоза |
БИОН 3 |
L. gasseri, B.bifidum, B.longum, глюкоза, витамины макро-, микро-элементы |
Бифиформ |
B.longum, E.faecium, молочно кислая закваска, лактулоза |
Пробифор |
B. bifidum, сорбированные на активированном угле, лактоза |
Примадофилус |
L.rhamnosus, L.acidophilus |
||
Примадофилус Бифидус |
L.rhamnosus, L.acidophilus, B.breve, B.longum |
||||
Флорин форте |
B. bifidum, сорбированные на активированном угле, лактоза |
||||
Примадофилус Джуниор |
L. rhamnosus, L.acidophilus, B.breve, B.longum, B.infantis аскорбиновая кислота |
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Зрячкин Н.И. Новый подход к классификации пребиотиков, пробиотиков и синбиотиков; // Фарматека 2007, №2. С. 58.
- Бондаренко В.М. По поводу нового подхода к классификации фармакопейных лекарственных пробиотических препаратов, биологически активных добавок к пище и продуктов функционального питания // Фарматека. 2007. №2. С. 62.
- Ананьева Н.В. Совершенствование технологии пробиотических культур прямого внесения для молочных продуктов // автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Гоу впо Московский государственный университет прикладной биотехнологии. 2007.
- Mortazavian A. // Iranian journ. of Biotechnology - 2007 - Vol. 5, №1. - P. 3.
- Демаков В.А., Максимова Ю.Г., Максимов А.Ю. Иммобилизация клеток микроорганизмов: биотехнологические аспекты // Биотехнология. 2008. №2. С. 30.
- Хотимченко Ю.С., Ермак И.М., Бедняк А.Е., Хасина Э.И., Кропотов А.В., Коленченко Е.А., Сергущенко И.С., Хотимченко М.Ю., Ковалев В.В. Фармакология некрахмальных полисахаридов // Вестник ДВО РАН. 2005. № 1 С.72.
- Nam Sun Wang Cell Immobilization with calcium alginate // Department of Chemical & Biomolecular Engineering University of Maryland College Park.
- Степанова Э.Ф Иммобилизация ферментов и других биологически активных веществ // Учебное пособие, Пятигорск, 2001.
Статья в формате PDF
146 KB...
05 02 2025 22:43:28
Статья в формате PDF
117 KB...
04 02 2025 8:18:27
Статья в формате PDF
250 KB...
03 02 2025 23:39:10
Статья в формате PDF
288 KB...
02 02 2025 18:49:32
Статья в формате PDF
141 KB...
01 02 2025 16:39:18
Статья в формате PDF
105 KB...
31 01 2025 7:26:17
Статья в формате PDF
124 KB...
30 01 2025 15:46:15
Статья в формате PDF
250 KB...
29 01 2025 18:21:13
Статья в формате PDF
321 KB...
28 01 2025 1:18:57
Статья в формате PDF
106 KB...
27 01 2025 14:43:42
Статья в формате PDF
121 KB...
26 01 2025 18:12:13
Статья в формате PDF
138 KB...
25 01 2025 12:27:51
В статье показано увеличение интереса граждан России к истории и культуре стран ислама. Это связано с повышением политической активности этих стран и расширением их туристического сервиза.
...
23 01 2025 5:14:32
22 01 2025 2:25:51
Статья в формате PDF
132 KB...
21 01 2025 21:12:59
Статья в формате PDF
111 KB...
19 01 2025 15:31:59
Статья в формате PDF
189 KB...
18 01 2025 10:10:20
Статья в формате PDF
124 KB...
17 01 2025 10:13:42
Статья в формате PDF
111 KB...
16 01 2025 10:51:18
Обучение любому иностранному языку начинается, как правило, с обучения фонетике. Каждый национальный язык имеет свою неповторимую индивидуальную фонетическую систему, которая говорящим на этом языке представляется самой удобной. Фонетическая система вьетнамского языка сильно отличается от фонетической системы русского. Для вьетнамских студентов работа по обучению произношению должна строиться с учётом особенностей вьетнамского языка. В статье были показаны всевозможные трудности в обучении фонетике русского языка вьетнамских студентов, начиная с обучения звуков русской речи до интонации. Вместе с тем были предложены способы устранения ошибок при обучении фонетике русского языка вьетнамских студентов.
...
15 01 2025 23:45:50
Статья в формате PDF
119 KB...
14 01 2025 20:27:32
Статья в формате PDF
134 KB...
13 01 2025 6:46:14
Статья в формате PDF
251 KB...
12 01 2025 18:47:58
Статья в формате PDF
267 KB...
11 01 2025 6:59:10
Статья в формате PDF
105 KB...
09 01 2025 16:59:46
08 01 2025 4:41:25
Статья в формате PDF
258 KB...
06 01 2025 20:44:36
Статья в формате PDF
144 KB...
05 01 2025 12:40:11
Статья в формате PDF
101 KB...
04 01 2025 16:55:21
Статья в формате PDF
116 KB...
02 01 2025 3:34:36
Статья в формате PDF
108 KB...
01 01 2025 3:17:19
Статья в формате PDF
116 KB...
30 12 2024 13:41:56
29 12 2024 7:51:52
Статья в формате PDF
253 KB...
28 12 2024 1:30:48
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::