Открыть сервис

Колибактерии и препараты на их основе

Колибактерии — обобщающее название бактерий группы кишечной палочки (Escherichia coli), а также собирательный термин для ряда препаратов, действующим началом которых выступают живые культуры этих микроорганизмов или их компоненты. В медицине и ветеринарии под колибактериями понимают прежде всего непатогенные (комменсальные) штаммы E. coli, используемые для создания пробиотиков, коли-фагов и диагностических средств. Термин не является строгим таксономическим обозначением и в научной литературе применяется ограниченно.

Биологическая основа

Escherichia coli — грамотрицательная факультативно-анаэробная палочковидная бактерия семейства Enterobacteriaceae, впервые описанная Теодором Эшерихом в 1885 году. Она входит в состав нормальной микробиоты толстого кишечника человека и теплокровных животных, участвует в синтезе витаминов группы K и B, в расщеплении лактозы и в подавлении роста патогенных микроорганизмов.

Штаммы E. coli крайне разнородны. Условно их делят на:

  • комменсальные — безопасные обитатели кишечника;
  • патогенные — вызывающие диарею, колиэнтериты, инфекции мочевыводящих путей (энтеротоксигенные, энтероинвазивные, энтерогеморрагические и другие группы);
  • пробиотические — специально отобранные непатогенные штаммы, применяемые в производстве лекарств и биодобавок.

Именно последняя категория лежит в основе препаратов, которые в обиходе называют «препаратами колибактерий».

Препараты на основе колибактерий

Пробиотики с живыми культурами

Классический пример — колибактерин, выпускавшийся в СССР и ряде стран с 1960-х годов. Действующее вещество — лиофилизированная культура живых непатогенных E. coli штамма М-17. Препарат применялся при дисбактериозах, хронических колитах, энтероколитах, а также для восстановления микрофлоры после антибактериальной терапии.

Штамм М-17 был выделен из кишечника здорового человека и длительно изучался на предмет безопасности. Существуют и зарубежные аналоги, в частности препараты на основе штамма E. coli Nissle 1917 (серотип O6:K5:H1), известного с 1917 года и применяемого при язвенном колите, диарее и некоторых функциональных расстройствах кишечника.

Бактериофаги

Коли-фаг (колипротейный, колифаг поливалентный) — препарат, содержащий вирулентные бактериофаги, лизирующие патогенные штаммы E. coli. В отличие от пробиотиков, он не содержит живых бактерий, а действует против них. Применяется внутрь, ректально, а также местно при гнойных инфекциях, вызванных кишечной палочкой.

Диагностические и вакцинные средства

Инактивированные и ослабленные штаммы E. coli используются в производстве диагностикумов (агглютинирующие сыворотки, ПЦР-тест-системы) и вакцин против колибактериоза животных — особенно в свиноводстве и птицеводстве, где заболевание наносит значительный экономический ущерб.

Применение

ОбластьЦель примененияПримеры средств
ГастроэнтерологияКоррекция дисбактериоза, поддержание ремиссии при колитеПробиотики со штаммом Nissle 1917
Инфекционные болезниЛечение диареи и кишечных инфекцийКоли-фаг, колипротейный фаг
ВетеринарияПрофилактика и терапия колибактериоза молоднякаВакцины, пробиотики для животных
Лабораторная диагностикаИдентификация патогенов, тестирование антибиотиковДиагностические сыворотки
БиотехнологияПолучение рекомбинантных белков, инсулина, интерфероновГенно-модифицированные штаммы

Механизм действия пробиотиков

Пробиотические штаммы E. coli реализуют эффект несколькими путями:

  1. Конкурентное исключение — колонизируют слизистую и вытесняют патогены, конкурируя за питательные субстраты и рецепторы эпителия.
  2. Продукция бактериоцинов — микроцинов, подавляющих рост близкородственных патогенных штаммов.
  3. Модуляция иммунитета — стимуляция синтеза секреторного IgA и регуляция воспалительных цитокинов.
  4. Укрепление барьера — повышение плотности межклеточных контактов эпителия кишечника.
  5. Изменение pH среды — за счёт продукции органических кислот.

Ограничения и безопасность

Препараты колибактерий не лишены недостатков. Основные риски связаны с возможностью горизонтального переноса генов вирулентности и антибиотикорезистентности между пробиотическими и патогенными штаммами. У иммунокомпрометированных пациентов, новорождённых и лиц с тяжёлыми соматическими заболеваниями даже непатогенные E. coli способны вызывать оппортунистические инфекции.

Кроме того, эффективность пробиотиков на основе E. coli неодинакова при разных состояниях: наиболее убедительные данные получены для поддержания ремиссии язвенного колита, тогда как при ряде других заболеваний доказательства остаются ограниченными. В России колибактерин как препарат был снят с производства и выведен из Государственного реестра лекарственных средств; в обращении остаются другие пробиотики и бактериофаги.

Отдельного внимания требует вопрос терминологии: «колибактерии» не следует путать с «колибактериозом» — острым инфекционным заболеванием молодняка сельскохозяйственных животных, вызываемым патогенными штаммами E. coli.

Нормативное регулирование

Пробиотические препараты в России регистрируются как лекарственные средства (при наличии доказанной эффективности) либо как биологически активные добавки. Бактериофаги относятся к иммунобиологическим препаратам и проходят отдельную процедуру регистрации. Ветеринарные вакцины против колибактериоза регистрируются в рамках ветеринарного законодательства. В странах ЕС и США пробиотики чаще регулируются как пищевые добавки, что затрудняет прямое сопоставление данных о качестве и эффективности между юрисдикциями.

IRONLIVE — база данных и аналитика по компаниям России.

На главную IRONLIVE →