Оглавление
Введение
Проблема микробиоценоза организма и роли микробиоты в становлении микробной экологии приобрела максимальную актуальность в самое недавнее время. Специалистам по медико-биологическим наукам и врачам стало очевидно, что без нормального микробиоценоза различных локусов здоровье человеческого организма невозможно. Это понимание усилилось в результате кризиса современной фармакотерапии, связанной с неправильным применением антибиотиков, что привело с одной стороны к формированию новых актуальных, лекарственно устойчивых штаммов патогенных бактерий, а с другой – участило формирование дисбиотических состояний.

Наиболее существенным фактом является неспособность микробиоценоза восстанавливаться в полной мере после возникновения дисбиоза [1]. В этой связи встает вопрос о возможности лекарственной терапии дисбиотических состояний микробными препаратами – пробиотиками.

Пробиотики – широкая и крайне неоднородная группа микроорганизмов. Наиболее часто представлены в лекарственной практике пробиотики из группы молочнокислых микроорганизмов (LAB) и группы бифидобактерий. При этом и моноштаммовые препараты, такие как Бифидумбактерин или Лактобактерин, или полиштаммовые пробиотики Линекс и Бифиформ производители пытаются позиционировать как средства для лечения практически всех состояний, сопровождающихся дисбиозом. Однако, дисбиотические состояния крайне разнородны и их лечение пробиотиками могут сопровождаться разнонаправленными эффектами. Так, например бифидобактерии могут в зависимости от штамма либо стимулировать, либо подавлять воспалительные реакции системы врожденного иммунитета [2].
Именно из-за неверного использования пробиотиков в клинических условиях результаты лечения даже одних и тех же гастроэнтерологических патологий могут быть либо успешными, либо безрезультатными [3].
Таким образом, залогом успешного лечения пробиотиками является понимание механизмов действия микроорганизмов, входящих в их состав.

Пробиотический штамм Enterococcus faecium L3 депонирован в коллекции Института Сельхоз микробиологии г. Пушкин, Россия и международной коллекции штаммов г.Гент, Бельгия.
Особенностью штамма Enterococcus faecium L3, в отличие от большинства известных штаммов пробиотиков, является его высокая степень изученности, что определяет предсказуемость эффектов.

Полностью просеквенирован геном штамма (последовательность генома штамма Enterococcus faecium L3 депонирована в DDBJ/EMBL/GenBank под номером JRGX00000000 [4], генетически подтверждена полная безвредность пробиотического штамма Enterococcus faecium L3, т.к. штамм Enterococcus faecium L3 не является носителем генов патогенности и вирулентности.

Штамм Enterococcus faecium L3 выделен из производственной молочной закваски, использовавшейся более 50 лет для изготовления сметаны. Его применение в качестве продуктов-пробиотиков более чем за 20 лет подтвердило его полную безвредность.
  1. Свойства штамма Enterococcus faecium L3
Перед использованием штамма для людей он всесторонне исследовался в опытах in vitro и in vivo на лабораторных животных.
1.1. Микробный симбиоз и антагонизм
Важной отличительной чертой лучших пробиотических штаммов является их прямой антагонизм к патогенным микроорганизмам. Не менее важным свойством лучших пробиотиков являются их симбионтные взаимоотношения с нормофлорой.
1.1.1. Эксперименты in vitro
В опытах in vitro проведены исследования по прямому антагонизму бактерий.
Для характеристики штамма in vitro оценивался рост бактерий в присутствии других микроорганизмов в жидких и плотных культуральных средах.

При совместном росте штамма L3 с представителями бифидофлоры и с лактобациллами различных видов не наблюдалось ингибирования роста. При выращивании бифидобактерий со штаммом с наблюдался усиленный рост бактерий на среде Блаурока [5], а в отношении различных патогенных бактерий и вирусов наблюдалась выраженная антагонистическая активность. Количественные высевы бактерий методом двухслойного агара показали, что штамм L3 обладал выраженным антагонизмом к большинству условно- патогенных бактерий как грамотрицательных, так и грамотрицательных. В частности, штамм эффективно подавляет рост патогенной кишечной палочки, патогенных стрептококков и стафилококков, клебсиелл, протея, кампилобактера, [6-11] – см. таблица 1, рисунок 1. В таблице жирным шрифтом выделены показатели высокой антагонистической активности (минимальная ингибирующая концентрация ≤ 2,5 lg КОЕ/мл.
Таблица 1. Сравнительная антагонистическая активность различных пробиотиков в отношении грам-отрицательных патогенов
Жирным шрифтом выделены показатели высокой антагонистической активности (минимальная ингибирующая концентрация ≤ 2,5 lg КОЕ/мл)
Рисунок 1. Сравнительный анатгонизм различных штаммов энтерококков-пробиотиков к патогенным стрептококкам , оцениваемый методом определения минимальной ингибирующей концентрации
1.1.2. Антихеликобактерный эффект
Подробно изучалась и была подтверждена высокая антагонистическая активность штамма в отношении хеликобактера.

Антихеликобактерный эффект оценивали на различных по составу питательных средах, внося пробиотические культуры микроорганизмов, их аутолизаты, супернатанты или бактериоцины в нижний слой двухслойного агара или на поверхность сред в виде капель. Результаты оценивали по зонам задержки роста, уреазной активности и количеству колониеобразующих единиц пробиотических культур, вызывающих антихеликобактерный эффект. Было показано, что по сравнению со многими штаммами лактобацилл, штамм Enterococcus faecium L3 обладал наибольшей антихеликобактерной активностью [12-14].

Выявлен антагонизм штамма в отношении Candida albicans[15].

Также выявлена противовирусная активность штамма Enterococcus faecium L3 [16,17], причем в определенных разведениях противовирусный эффект супернатанта биомассы Enterococcus faecium L3 был сравним с противовирусным эффектом ацикловира (Рисунок 2).
Рисунок 2. Противогерпесная активность супернатантов бактериальных культур (по оси ординат указан процент подавления роста культуры вируса)
В эксперименте с лаботраторными животными, зараженными вирусом гриппа, в группе животных, не леченных пробиотиком Enterococcus faecium L3 наблюдалась 100% смертность, а животные, получавшие Enterococcus faecium L3, выжили все [18].

Обнаруженная антимикробная и противовирусная активность индуцировала работы по выяснению причин антагонизма.

Механизм антимикробной активности штамма Enterococcus faecium L3
Первоначально было сделано предположение о наличии в штамме антимикробных пептидов – бактериоцинов. Для поиска бактериоцинов в штамме были сконструированы ДНК праймеры к наиболее распространенным антимикробным пептидам – энтероцинам А и В. Оказалось, что в геноме штамма присутствуют гены обоих пептидов, а их экспрессия контролируется двухкомпонентной системой и феромоном [19].

После проведения полногеномного анализа штамма установлено, что помимо этих пептидов штамм продуцирует энтероцин Р и двухкомпонентный бактериоцин EnxA-EnxB. В литературе ранее не было описано штаммов-пробиотиков со столь разнообразными и многочисленными бактериоинами. Воздействие штамма на бактерии приводит к разрыву клеточной стенки за счет пенетрации сковозь клеточную стенку молекулы энтероцина. Пример такого воздействия представлен на электронной микроскопии (Рисунок 3).
Рисунок 3. Электронная микроскопия клеток Streptococcus pyogenes
Под воздействием бактериоцинов штамма L3
1.2. Влияние на физиологические процессы в экспериментах in vivo
В биологических экспериментах на лабораторных животных была выявлена не только способность штамма Enterococcus faecium L3 подавлять инфекцию и восстанавливать нормальный микробиоценоз в кишке, но также отмечена его способность положительно влиять на пищеварение и метаболические процессы. При этом пищеварение улучшалось как за счет изменения спектра бактерий, участвующих в пищеварении (при устранении дисбиоза), так и за счет стимуляции активности собственных пищеварительных ферментов [21,22].

При этом было выявлено, что антибиотики вызывают не только дисбиотические нарушения в кишке, но и приводят к морфологическим изменениям слизистой кишки: через 3-5 дней применения антибиотиков разрушаются ворсинки эпителия тонкой кишки (рисунки 4-6).
Рисунок 4. Нормальная слизистая тонкой кишки крысы (до антибиотиков)
Рисунок 5. Разрушение микроворсинок эпителия тонкой кишки крысы через 3 дня приема антибиотиков
Рисунок 6. Разрушение микроворсинок эпителия тонкой кишки крысы через 5 дней приема антибиотиков
Воздействие штамма Enterococcus faecium L3 восстанавливает структуру слизистой кишки в течение 3-5 дней (рисунок 7, 8), что сопровождается нормализацией пищеварения.
Восстановление эпителия тонкой кишки крысы после приема пробиотика Enterococcus faecium L3

Рисунок 7. после 3 дней
Рисунок 8. после 5 дней
Нормализация микробиоценоза приводила не только к улучшению пищеварения, но и к оптимизации метаболических процессов в организме животного [23], в том числе у экспериментальных животных увеличивалась устойчивость миокарда к ишемии [24] и повышалась выносливость животных [25].
1.3. Противовоспалительный эффект в экспериментах in vivo
Противовоспалительный эффект штамма Enterococcus faecium L3 изучался на экспериментальной модели инфекционного вагиноза у крыс и мышей. В биологическом эксперименте патогенные стрептококки или патогенные стафилококки или микст-инфекция вводились вагинально, после чего у животных развивался воспалительных процесс. В контрольной группе, не получавшей лечения, самоизлечения не наблюдалось, инфекционный процесс распространялся на близлежащие органы .

Интравагинальное введение пробиотического штамма Enterococcus faecium L3 приводило к элиминации инфекции в течение 5 дней, как и в группе сравнения, получавших интравагинально эритромицин (Таблица 2).
Таблица 2. Показатели инфицированности вагины лабораторных мышей золотистым стафилококком в течение 5 дней лечения
Однако, в группе животных, получавших эритромицин, не происходило полного нормального восстановления слизистой влагалища: у них в слизистой и подслизистой наблюдалось образование микрорубцов и наблюдалось утолщение слизистой и повышенная десквамация эпителия. В отличие от антибиотика, интравагинальное применение на фоне инфекционного процесса пробиотического штамма Enterococcus faecium L3 приводило не только к устранению инфекции, но и к восстановлению нормальной морфологической структуры слизистой влагалища [26,27].
1.4. Иммуномодулирующие эффекты в экспериментах in vivo
Важной особенностью пробиотиков является их способность по-разному стимулировать реакции врожденного иммунитета. Данное свойство является ключевым в определении характера действия микробного препарата (про- или противовоспалительное). В экспериментах на лабораторных животных показано, что штамм L3 стимулирует противовоспалительное звено иммунитета (Т2 поляризация лимфоцитов), что проявляется в пониженной экспрессии противовоспалительных хемокинов и выраженной продукцией IL10 (Рисунок 9) [28,29,30].
Рисунок 9. Стимуляция IL10 клетками кишечного эпителия крыс по результатам ОТ-ПЦР с ДНК праймерами на гены цитокинов
В экспериментальных моделях на лабораторных животных помимо модели дисбиоза, вызванного антибиотиками, сходные эффекты были показаны на модели рассеянного склероза у животных. Прием штамма снижал эффекты рассеянного склероза, причем ведущим цитокиновым эффектом было повышение экспрессии противовосполительного цитокина IL10 и увеличение экспрессии Т лимфоцитов линии CD8. Изменения иммунологических показателей коррелировали с положительной клинической динамикой (Рисунок 10) [31-36].
Рисунок 10. Изменение клинического индекса развития симптомов рассеянного склероза у лабораторных крыс на фоне приема L3 на 14 и 28 день лечения
Также была выявлена дозозависимость положительного эффекта пробиотиков [37].
1.5. Витаминообразование
Штамм Enterococcus faecium L3 является хорошим продуцентом витаминов. Закваска на его основе превосходит другие известные витаминообразующие закваски по содержанию ряда витаминов, особенно витаминов группы В (Таблица 3).
Таблица 3. Содержание витаминов в молочнокислых заквасках (мг на 100 г закваски)
2. Клиническое применение пробиотика
2.1. Нормализация микробиоценоза в условиях клиники
Нормализация микробиоценоза в условиях клиники доказана в многочисленных исследованиях пациентов с нарушенным микробиоценозом как в случае, когда дисбиоз являлся этиологическим фактором развития заболеваний, так и тогда, когда дисбиоз являлся следствием различных лечебный мероприятий, включая терапию антибиотиками [38].
Так, эффективное и быстрое восстановление микробиоценоза было показано у пациентов с острыми кишечными инфекциями, априэтом улучшалась динамика клинических показателей, сокращались сроки лечения больных [39-41].

Более того, предупреждалось развитие грозных осложнений, таких как СРК [42].

Не менее эффективным было применения пробиотиков на основе пробиотического штамма Enterococcus faecium L3 в комплексном лечении больных с острыми и хроническими инфекциями, причем не только ЖКТ [43-47], но и урогенитальными инфекциями [48-50] и даже туберкулеза [51].
2.1.1. Гинекология
Назначение пробиотического штамма Enterococcus faecium L3 эффективно в комплексной терапии гинекологических больных с диагнозами вульвовагинит, цервицит, бактериальный вагиноз [52]. В работе 2019 года была изучена взаимосвязь между концентрациями кандид и энтерококков в вагинальной полости у женщин репродуктивного возраста, а также влияние энтерококковых метаболитов на различные виды жизнедеятельности грибов рода Candida.

Было установлено, что энтерококки являются антагонистами кандид: повышение титра энтерококков сопровождается снижением количества микромицетов в вагинальном биотопе. Метаболиты E. faecium L3 обладают штамм-зависимым фунгистатическим и фунгицидным действием, способны подавлять формирование кандидами биопленок, а также снижают адгезию Candida spp. к мукозальным эпителиоцитам [53] .
2.1.2. Беременность
Пероральное применение пробиотиков на основе штамма Enterococcus faecium L3 у беременных женщин доказало свою эффективность для профилактики и лечения генитальных инфекций [54-56].

Неожиданным оказался результат, полученный итальянскими исследователями: наблюдая беременных женщин, получавших пробиотический штамм Enterococcus faecium L3 в составе комплексного пробиотика, были отмечены не только полная безопасность пробиотика для беременных и его способность предотвращать кишечные расстройства и дисбиотические нарушения, но и то, что пробиотик способствовал уменьшению на 30% преждевременного разрыва плодного пузыря, т.е. существенно сокращал вероятность преждевременных родови улучшал биохимические показатели пуповинной крови [57].
2.1.3. Гастроэнтерология
Наиболее широко изучалось действие пробиотиков на основе пробиотического штамма Enterococcus faecium L3 в гастроэнтерологии.

В серии клинических независимых рандомизированных исследований было показано, что штамм Enterococcus faecium L3 в составе Ламинолакта способен приводить к эрадикации Helicobacter pylori при различных патологических состояниях, таких как язвенная болезнь желудка, хронический гастрит, неспецифический язвенный колит [58-60].

При этом выяснилось, что успешность эрадикации во многом зависит от генотипа H.pylori: при наличии у возбудителя в геноме «длинного острова патогенности» (сисунок 11) стардантная эрадикационная схема, включающая антибиотики и блокатор протонной помпы, будет успешна лишь у 45 % больных, добавление к стандартной схеме пробиотика на основе E.faecium L3 увеличивает процент полной эрадикации до 55%. При наличии у больного менее патогенных штаммов H.pylori стандартная схема эрадикации H.pylori эффективна у 90% больных, добавление к стандартной схеме пробиотика на основе E.faecium L3 гарантирует полную эрадикацию H.pylori у 100% больных.

Более того, использование пробиотика в качестве могноторапии у больных, которые не могут принимать стандартные эрадикационные схемы, приводит к эрадикации H.pylori у каждого второго больного вне зависимости от его генотипа. (рисунок 12) Таким образом, E.faecium L3 является обязательным компонентом эрадикационного лечения и может быть использован в качестве монотерапии у больных, не переносящих антибиотики [61-73].
Рисунок 11. Остров патогенности cag (S.Censini et al PNAS 1996)
Рисунок 12. Процент эрадикации H.pylori в зависимости от генотипа возбудителя (Боваева Д., Соловьева О., Симаненков В. 2003)
Как компонент комплексной терапии, пробиотики на основе E.faecium L3 с успехом используются при лечении ВЗК, гепатитов, панкреатита. При всех этих патологиях отмечается существенное улучшение состава микробиоты кишечника и ускорение положительной клинической динамики и динамики биохимических и иммунологических показателей по сравнению с больными, не получавшими пробиотик [74-84].

У пациентов с хроническими гепатитами, получавших Ламинолакт (пробиотик на основе E.faecium L3), помимо улучшения клинико-лабораторных показателей и ускорения положительной клинической динамики по сравнению с больными, не получавшими Ламинолакт, происходило значительное улучшение работы головного мозга при наличии энцефалопатий (Рисунок 13) [85].
Рисунок 13. Результаты психометрического тестирования пациентов с печеночной энцефалопатией после приема Ламинолакта.
За счет восстановления микробиоценоза существенно улучшался метаболизм не только у больных с хроническими заболеваниями печени (рисунок 14) [86] и ВЗК, но и у пациентов с различными нарушениями обмена веществ.
Рисунок 14. Динамика биохимических изменений у больных с хроническим гепатитом при лечении синбиотиком ламинолакт (Тимофеева Е. А., 2006)
Так, в серии исследований пациентов с атеросклерозом в первую очередь улучшалась функция печени и нормализовались уровни холестерина и липидов низкой плотности (рисунок 15) [87].
Рисунок 15. Эффективность применения пробиотика на основе enterococcus faecium l3 у лиц с нарушением липидного обмена
Также показана целесообразность применения пробиотиков на основе Enterococcus faecium L3 в комплексном лечении больных сахарным диабетом: у больных улучшался микробиоценоз, биохимические показатели крови, самочувствие и настроение [88,89].
2.1.4. Спорт
Положительные метаболические эффекты Ламинолакта были зафиксированы у спортсменов (рисунок 16).
Рисунок 16. Изменения на экг у спортсменов до и после приема ламинолакта (Безуглая В. В., 2010)
В исследованиях, проведенных со спортсменами олимпийской сборной Украины, динамика биохимических показателей на фоне приема пробиотика Ламинолакт была изучена наиболее детально. Было отмечено, что курсовой прием пробиотического функционального продукта «Ламинолакт» на основе штамма Enterococcus faecium L3 у квалифицированных представителей разных групп видов спорта сопровождается положительным влиянием на выраженность синдрома эндогенной интоксикации, который является одним из существенных метаболических факторов снижения физической работоспособности.

«Ламинолакт» позитивно влияет на прооксидантно-антиоксидантный баланс в клеточных мембранах, что улучшает протекание всех без исключения метаболических процессов в организме спортсмена. Курсовой прием пробиотического функционального продукта «Ламинолакт » способствует улучшению функционального состояния сердечно-сосудистой системы, что реализуется опосредованно через улучшение метаболических параметров, прежде всего, эндогенной токсичности, окисного гомеостаза на мембранном уровне, липидного обмена. «Ламинолакт» опосредованно, через вышеописанные метаболические и функциональные перестройки, приводит к повышению показателей специальной работоспособности спортсменов (таблица 3).

ТАБЛИЦА 3 – Влияние продукта «Ламинолакт» на показатели специальной тренированности тяжелоатлетов
Таблица 4. Влияние «Ламинолакта» на показатели специальной тренированности тяжелоатлетов

*****************************ПРОВЕРИТЬ ДАННЫЕ*******************************
Показатели указаны в формате ( x̅±S)
* p <0,05 сравнительно с данными в контрольной группе на соответствующем этапе исследования
Таким образом, был сделан вывод о целесообразности использования продукта «Ламинолакт» в спорте высших достижений в годичном цикле подготовки, особенно на специально-подготовительном этапе подготовительного периода, для поддержания должного уровня обменных процессов и физической работоспособности представителей разных групп видов спорта, что базируется на позитивном влиянии этого пробиотика на основные лимитирующие звенья работоспособности [90-92].
2.1.5. Педиатрия
У детей, так же как у взрослых, пробиотики на основе штамма Enterococcus faecium L3 с успехом применяются для профилактики и лечения инфекционных заболеваний [99], в гастроэнтерологии - для профилактики и лечения функциональных расстройств органов пищеварения [100].

В этом исследовании анализ клинико- анамнестических данных детей старше 3 лет показал, что в структуре ФРОП доминировал синдром раздраженного кишечника (n=26; 74,3%), в том числе постинфекционный синдром раздраженного кишечника (n=19; 54,3%), реже отмечались хронические запоры (n=6; 17,1%), функциональная диспепсия (n=2; 5,7%), функциональная диарея (n=1; 2,9%). Сочетание синдрома раздраженного кишечника (СРК) с дисфункцией билиарного тракта было выявлено у 4 (11,4%) детей. Пищевая аллергия и проявления атопического дерматита отмечались у 14 (40%) детей. Хронические очаги инфекции имели 3 (8,6%) детей.
Применение пробиотика Enterococcus faecium L3 улучшило клиническую картину, что выражалось исчезновении абдоминального болевого синдрома, нормализации частоты, формы и консистенции стула, уменьшении метеоризма, при отсутствии нежелательных побочных явлений.
Улучшились показатели копрограмм. При исследовании состава микробиоты кишечника у наблюдаемых детей было выявлено, что назначение пробиотического штамма E. faecium L3 достоверно повышало содержание патогенетически значимого индигенного бутиратпродуцирующего F. prausnitzii в составе микробиоты кишечника, приводило к снижению частоты выделения условно- патогенных бактерий.

В исследованиях, проведенных ранее, положительная клиническая динамика и улучшение микробиоты при применении пробиотиков на основе Enterococcus faecium L3 наблюдалось у детей с дискинезией желчевыводящих путей [101], с воспалительными заболеваниями кишечника [102].

В исследовании, проведенном в 2013 году, наблюдались 120 детей с белково-энергитической недостаточностью. Комплексная реабилитация детей была более эффективна в случае добавления в рацион пробиотика Ламинолакт: в течение наблюдаемого периода дети прибавляли в весе в 2 раза больше (по сравнению с контрольной группой, не получавшей Ламинолакт), у них полностью исчезали диспептические явления (в контрольной группе детей диспепcия сохранялась у 20% детей). Помимо хорошего клинического эффекта была отмечена полная безопасность пробиотика у детей, его хорошие органолептические свойства [103].

При лечении кожных патологий (атопических дерматитов) исследование производилось с препаратом штамма L3 смешанным с маслом какао (биомаски «Авена»). Было показано, что кожные проявления у детей в 100% случаев были ассоциированы с колонизацией кожных покровов Staphylococcus aureus. Обработка кожи пробиотиком в составе биомаски «Авена» в течение 10 суток позволила значительно улучшить состояние больных с дерматитами (рисунки 17, 18) [104].
Рисунок 17. Состояние кожи локтевых сгибов больного К. до лечения

Рисунок 18. Состояние кожи локтевых сгибов больного К. после 10 дней лечения биомасками «Авена» на основе пробиотического штамма Enterococcus faecium L3
В составе комплексных пробиотических препаратов пробиотический штамм Enterococcus faecium L3 успешно используется для профилактики острых кишечных и респираторных инфекций у детей [105], и для лечения аллергических заболеваний [106,107].
2.1.6. Неонатология
Впечатляют результаты, полученные по применению пробиотика на основе Enterococcus faecium L3 в неонатологии.

Жидкую форму пробиотика Enterococcus faecium L3 на безмолочной основе с титром не менее 10⁸ КОЕ/мл получали глубоко недоношенные дети с низкой (НМТ) и очень низкой массой тела (ОНМТ) по 1,5 мл два раза в день во время кормления. Это позволило предотвратить контаминацию патогенной и условно-патогенной микрофлоры в кишечнике и улучшить состав микробиоты на фоне антибиотикотерапии [108-110], предотвратить грозные инфекционные осложнения, такие как «срывы питания», после манифестации которых ребенка вновь переводят на парэнтеральное питание и внутривенную антибиотикотерапию [111,112], ускорить набор веса и улучшить физиологические показатели, сократить период парэнтерального питания и период перехода на полное энтеральное питание, и таким образом сократить сроки пребывания ребенка в стационаре [113-116].

Дальнейшее наблюдение и пробиотическая поддержка с помощью пробиотика Enterococcus faecium L3 этих детей в течение 1-2 лет показала целесообразность применения пробиотика как в раннем новорожденном периоде, так и в первые годы жизни ребенка, родившегося глубоконедоношенным, для улучшения показателей его физиологического развития и профилактики инфекций [117-119].
2.2. Иммунологические эффекты в клинике
В клинических исследованиях на пациентах с хроническими гепатитами и энцефалопатиями, сопровождавшиеся нарушениями функциями печени показано, что в крови пациентов, принимавших L3 в составе Ламинолакта существенно повышался уровень IL10, что полностью коррелировало с исследованиями на лабораторных животных [93].
2.2.1. Рассеянный склероз и болезнь Паркинсона
Хороший клинический эффект на фоне коррекции дисбиотических нарушений наблюдался у больных аутоиммунными, в т.ч. нейродегенеративными заболеваниями. Так, у больных рассеянным склерозом и болезнью Паркинсона пробиотики на основе Enterococcus faecium L3 существенно улучшали состав кишечной микробиоты [94,95], наблюдалась положительная клиническая динамика и улучшение биохимических и иммунологических показателей, удлинялся период ремиссии, улучшалось психоэмоциональное состояние больных, у всех больных был высокий комплаенс к пробиотику. Оказалось, что он может в существенной степени замедлить развитие рассеянного склероза и достоверно снизить его тяжесть, причем по иммуномодулирующему эффекту пробиотик не уступал коммерческому препарату «Копаксону», который используется для лечения рассеянного склероза [96,97].

Учитывая результаты биологических экспериментов [35,36] и хороший клинический эффект у больных аутоиммунными демиелинизирующими заболеваниями можно предположить ремиелинирирующий эффект воздействия пробиотического штамма Enterococcus faecium L3 как результат улучшения иммунологических и биохимических процессов в организме на фоне коррекции состава микробиоты.

Это подтверждает предположение о ремиелинизующем эффекте штамма Enterococcus faecium L3, высказанное ранее в исследовании больных с пониженной скоростью проведения электрического импульса по нервным волокнам, у которых после приема Ламинолакта скорость проведения импульса по нервам восстанавливалась. Это исследование касалось мужчин с копулятивными дисфункциями [98].
2.2.2. Онкология
Способность штамма подавлять инфекцию, оказывать противовоспалительное и иммуномодулирующее действие делает его незаменимым для онкологических больных.

Медицинские исследования в онкологических клиниках доказали целесообразность применение драже «Ламинолакт», в состав которого входит пробиотический штамм Enterococcus faecium L3 у онкологических больных, получавших химиотерапию или сочетанную химиолучевую терапию. Так, было зафиксировано, что у больных, получавших химиолучевую терапию и принимавших пробиотическое драже «Ламинолакт, существенно снижалась интоксикация, в том числе отсутствовала профузная трехдневная рвота, были значительно лучше показатели иммунитета, предотвращалось развитие постлучевых реакций и осложнений [120-122].

Однако только после детального изучения генома пробиотического штамма Enterococcus faecium L3 удалось объяснить некоторые механизмы снижения токсического действия химиотерапии. Так, у пробиотического штамма Enterococcus faecium L3 генетически подтверждена способность (обнаружен ген pepC , который кодирует цистеиновую аминопептидазу) продуцировать фермент – цистеиновую аминопептидазу. В клинической практике это свойство используют для снижения токсичности блеомицина, т.е для уменьшения токсических осложнений при химеотерапии опухолевого процесса [123].
Нами впервые было проведено исследование, в котором штамм Enterococcus faecium L3, наряду с энтерококковыми аутопробиотиками, применялся в виде жидкой безмолочной закваски в периоперационном периоде у онкологических больных и показано, что коррекция состава микробиоты у пациентов с опухолями желудочно-кишечного тракта способствует снижению риска инфекционных осложнений и повышению качества жизни после тяжелых хирургических вмешательств в раннем послеоперационном периоде.
В этом исследовании анализ микробиоты пациентов методом ПЦР-РВ выявил наличие условнопатогенных и патогенных бактерий: у всех больных выявлялся энтеробактер, часто выявлялись фузобактерии (Fusobacterium nucleatum), а также ряд других патогенов и условнопатогенных бактерий.

Положительные сдвиги по составу микробиоты после приема Enterococcus faecium L3 и аутопробиотиков в периоперационном периоде (рисунок 19) проявилось в увеличении содержания главных продуцентов короткоцепочечных жирных кислот – фекалибактерий (Fecalibacteria prausnitzii), в устранении или уменьшении Enterobacter spp, Fusobacterium nucleatum, Parvimonas micra, Clostridium perfringens.
Рисунок 19. Динамика состава микробиоты кишечника у больных КРР после пробиотической и аутопробиотической терапии в периоперационном периоде
Эти положительные сдвиги в составе микробиоты у больных КРР сохранялись длительно, например, такие микробиологические онкомаркеры, как Fusobacterium nucleatum не выявлялись у больных через 1-1,5 года после перенесенных операций, а повторный курс пробиотической поддержки устранял другие условно-патогенные микроорганизмы (Enterobacter spp).Следует отметить, что аутопробиотические штаммы вследствие серьезных дисбиоттических нарушений выделялись только у половины больных КРР. Поэтому, хотя аутопробиотические энтерококки нормализуют микробиоценоз у больных КРР быстрее, чем Enterococcus faecium L3, следует рекомендовать пробиотичекую поддержку штаммом Enterococcus faecium L3 (особенно в случае невозможности получения аутопробиотика) начиная с периоперационного периода и продолжать курсы пробиотика 1-2 раза в год для нормализации микробиоценоза, устранения микробиологических онкомаркеров и тем самым – для профилактики рецидивов онкологического процесса.

Непосредственное противоопухолевое действие штамма Enterococcus faecium L3 обусловлено выработкой ферментов, таких как аргининдеиминаза (ферментирует аргинин), аугнатиндеиминаза (ферментирует маннозу) и маннитол-1-фосфат-5-дегидрогеназа (ферментирует маннитол), причем это свойство обусловлено наличием соответствующих генов [124].

Вырабатывая ферменты, расщепляющие аргинин, маннозу и маннитол, штамм Enterococcus faecium L3 вступает с опухолевыми клетками в конкурентную борьбу за питание, без которого опухолевая ткань расти и жить не может. Таким образом, аналогично доказанному противоопухолевому действию патогенных штаммов бактерий, таких как стрептококк гр.А (штамм Гуров) [125-129], пробиотический штамм Enterococcus faecium L3 обладает противоопухолевой активностью, но при этом абсолютно безвреден для человеческого организма. Также доказано прямое противоопухолевое действие пептида Entap [130], который тоже вырабатывается пробиотическим штаммом Enterococcus faecium L3.

Таким образом, использование пробиотического штамма Enterococcus faecium L3 целесообразно на любой стадии борьбы с онкологическим процессом – от профилактики до лечения, в т.ч. на фоне химиотерапии.
3. Применение в ветеринарии
3.1. Профилактика и лечение энтеритов у телят
После однократного выпаивания телятам 150 мл жидкой закваски на основе штамма Enterococcus faecium L3 (титр 10⁸⁻⁹ КОЕ/мл) сразу после рождения до выпаивания молозива, в 100% случаев телята не заболевали энтеритом (при отсутствии профилактики, энтеритом заболевали 60% телят).

Профилактическое применение приводило к нормализации обмена веществ, повышению неспецифической защиты, повышению среднесуточных привесов.

Применениежидкой закваски на основе штамма Enterococcus faecium L3 в лечении энтеритов у телят (по 100 мл, титр 10⁸⁻⁹ КОЕ/мл, перед кормлением, один раз в день в течение 3 дней) сокращало вдвое сроки излечения, существенно улучшало биохимические и иммунологические показатели, увеличивало среднесуточные привесы, к 2-месячному возрасту масса тела выше на 10 кг, чем у телят, не получавших Enterococcus faecium L3.
Экономическая эффективность лечебных мероприятий при энтеритах телят с использованием жидкой бактериальной закваски «Авена» составила 2,66 руб. на 1 руб. затрат, профилактических – 4,94 руб. на 1 руб. затрат [131-133].
При применении лиофильно высушенной формы пробиотика на основе штамма Enterococcus Faecium L-3 внутрь 1 раз в день по 0,5 грамм с кормом в комплексе профилактических мероприятий энтерита различной этиологии у телят с рождения до 45-ти дневного возраста на фоне уменьшения присутствия условно-патогенной микрофлоры в кишке удалось снизить процент заболеваемости энтеритом до 5% (без пробиотической поддержки заболевали 80% поголовья).

Животные, получавшие пробиотик, уже в возрасте двух недель весили в 1,2 раза больше (P <0,05) телят контрольной группы. К месячному возрасту среднесуточный привес у телят подопытной группы был в 1,4 раза больше (P <0,001). И к 45-ти дневному возрасту телята, получавшие пробиотик, весили на 19,5 % больше.

В случае заболевания энтеритом телята получали лиофилизированную форму пробиотика на основе штамма Enterococcus Faecium L-3 внутрь 1 раз в день по 0,5 грамм с кормом от 5 до 10 дней, при этом телята выздоравливали в 2 раза быстрее, у них были существенно лучше все биохимические, реологические и иммунологические показатели, меньше выражены признаки интоксикации и дистрофических изменений в печени, чем у телят контрольной группы без пробиотической поддержки.

Экономическая эффективность профилактических мероприятий для телят при использовании пробиотика на основе штамма Enterococcus Faecium L-3 составила 1,61 руб. на 1 руб. затрат, лечебных мероприятий - 35,23 руб. на 1 руб. затрат. [134-138].
3.2. Профилактика и лечение эндометритов у коров
Пробиотический штамм Enterococcus faecium L-3 обладает выраженной антагонистической активностью in vitro по отношению к типовым штаммам кишечной палочки, синегнойной палочки, протея, стрептококков групп А, В, С, G, а также к культурам кишечной палочки, протея и гноеродного стрептококка, выделенным в условиях животноводческих хозяйств Ленинградской области. [139-144].

Была установлена высокая эффективность применения закваски бактериальной «Авена» в лечении и профилактике послеродовых эндометритов у коров.

Так, применение Закваски бактериальной «Авена» коровам, больным послеродовым эндометритом (начиная с первого дня болезни, ежедневно, один раз в день, в дозе 100 мл препарата с концентрацией 10⁸ КОЕ/мл на голову в сутки, в течение 5 дней) приводит к, полному клиническому выздоровлению 100% животных на фоне существенного улучшения микробиоценоза матки, к сокращению срока инволюции половых органов на 9-11 дней (Р<0,001), уменьшению длительности сервис-периода на 41-50 дней (Р<0,001), снижению индекса осеменения на 1-1,4, что эффективнее традиционных методов лечения, применяемых в животноводческих хозяйствах. При этом было отмечено повышение и стимуляция таких показателей иммунитета, как содержание иммуноглобулинов классов А, М, Gl, G2 и содержание циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке крови у коров.

Экономический эффект от применения Закваски бактериальной «Авена» составил 6 рублей на рубль затрат (лечение с использованием традиционных схем убыточно: на 1 рубль затрат хозяйства получают 1,8 рубля убытков, что связано с низкой эффективностью антибактериальной терапии).

При двукратном внутриматочном введении Закваски бактериальной «Авена» (10⁸ КОЕ/мл) коровам со 2-3-го дня после отела в дозе 100 мл/голову в сутки удается полностью избежать заболевания животных послеродовым эндометритом. В то же время, при отсутствии каких-либо профилактических мероприятий послеродовым эндометритом заболевало 70% коров. Кроме того, у животных опытных групп значительно (на 42-45 дней) уменьшилась длительность сервис периода.

Таким образом, применение пробиотика для профилактики послеродовых эндометритов с экономической точки зрения более целесообразно, т. к. для профилактики требуется меньшее количество обработок, что позволяет экономить на трудозатратах и стоимости препаратов. При этом не учитывались экономические потери, связанные с тем, что при заболевании эндометритом у 24% коров в дальнейшем развивается мастит, что влечет затраты на лечение и убытки от недополучения молока. [145].
3.3. Применение у поросят в период отъема
Профилактическое ведение пробиотического препарата на основе штамма Enterococcus faecim L3 поросятам в период отъема улучшает состав кишечной микробиоты и ряда биохимических показателей крови, а также повышает активность ключевых кишечных пищеварительных ферментов (α-амилазы, мальтазы и аминопептидазы N), что ускоряет адаптацию желудочно-кишечного тракта к новому типу питания, положительно влияет на обменные процессы, стимулирует рост животных, препятствует заболеваемости гастроэнтеритом.

Применение пробиотического Enterococcus faecium L3 (опытная группа) для лечения гастроэнтеритов у поросят (средний вес животных составлял 5,86±0,05 кг) способствовало снижению на третий день клинического проявления гастроэнтерита у животных и полное выздоровление на пятый день. В то же время, у поросят контрольной группы, не получавших пробиотик, на пятый день отмечалось лишь снижение симптомов заболевания желудочно-кишечного тракта.

В конце эксперимента поросята, получавшие в течение 14 дней пробиотические бактерии Enterococcus faecium L3, имели более высокий (на 5,0%) прирост массы тела по сравнению с контролем. Таким образом, включение в коррекционную схему лечения поросят, больных гастроэнтеритом, пробиотического штамма E. faecium L-3 (9 lgКОЕ/мл) положительно влияет на клиническое состояние животных, стимулирует обмен веществ, увеличивает массу тела животных [146-148].
3.4. Выращивание цыплят-бройлеров
Добавление в корм Enterococcus faecium L3
• Увеличивает среднесуточные привес, к 32 дню жизни масса тушек больше на 100г, чем у цыплят контрольной группы
• Улучшает биохимические и иммунологические показатели
• Улучшает микробный состав в кишечнике
• Обеспечивает профилактику инфекционных заболеваний, снижает падеж молодняка

Таким образом, E.faecium L3 может значительно улучшить пищеварение и метаболизм кормов, улучшить усвоение питательных веществ и положительно влияет на продуктивность кур-несушек. E.faecium L3 регулирует бактериальную флору, что положительно влияет на яйценосность [149].

4. Некоторые выводы
Пробиотики, содержащие живые бактерии E.faecium L3, являются уникальными пробиотическими продуктами и препаратами, свойства которых понятны и предсказуемы. Наличие антагонистической составляющей позволяет эффективно применять их для контроля за инфекционными агентами бактериальной и вирусной природы: H.pylori, S.aureus и Herpes и многих других. При этом прием пробиотика не приводит к нарушению собственной микробиоты, а способствует ее быстрому восстановлению. Пробиотик не колонизирует организм пациента длительно, что позволяет сохранять естественный микробиоценоз.

Важно, что штамм безопасен при длительном приеме и при приеме в высоких дозировках, безопасен для применения в любом возрасте, в том числе глубоконедоношенными детьми и беременными, эффективен для профилактики и лечения широкого круга заболеваний [150].

Понятные иммунологические эффекты пробиотика позволяют определить сферу патологий, при которых его прием будет наиболее полезен.

Способность стимулировать противовоспалительное звено иммунитета определяет его возможность использования даже тяжелыми пациентами с длительными хроническими заболеваниями: при хронических воспалительных заболеваниях печени, сердечно сосудистой системы и желудочно-кишечного тракта, таких как СРК и хронический гастрит, онкологическими больными. Полная безопасность штамма позволяет рекомендовать его детям и беременным, а также длительно использовать его не только в лечебных, но и в профилактических целях в составе продуктов питания.