Отправить статью по E-mail Метапребиотики – новая возможность коррекции микробиоты кишечника
- Авторы: Крылова И.А.1, Купаев В.И.1, Лямин А.В.1, Исматуллин Д.Д.1
-
Учреждения:
- ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России
- Выпуск: Том 6, № 1 (2021)
- Страницы: 29-32
- Раздел: Гастроэнтерология
- Статья опубликована: 29.03.2021
- URL: https://innoscience.ru/2500-1388/article/view/64217
- DOI: https://doi.org/10.35693/2500-1388-2021-6-1-29-32
- ID: 64217
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Цель – определить качественный и количественный состав микрофлоры кишечника амбулаторных пациентов, считающих себя здоровыми и/или не обращающихся к врачу в течение последних 3 месяцев, до и через 1 месяц после приема метапребиотического комплекса, содержащего пищевые волокна (инулин) и олигосахариды (олигофруктоза).
Материал и методы. Проведено обследование амбулаторных пациентов, считающих себя здоровыми и/или не обращавшихся к врачу в течение последних 3 месяцев. Собраны клинические данные с целью активного выявления наличия диспепсических жалоб. После проведения клинического обследования у 114 чел. определена степень микробиотических нарушений структуры микрофлоры кишечника до приема метапребиотического комплекса и у 78 чел. из них – через 1 мес. после приема курса метапребиотического комплекса при различных показателях субоптимального статуса и неспецифических диспепсических жалобах.
Результаты. Получены новые, значимые для практической медицины данные о биоценозе кишечника при различных уровнях субоптимального статуса пациентов, считающих себя здоровыми: обнаружено недостаточное суммарное количество микрофлоры. При применении метапребиотического комплекса, содержащего инулин и олигофруктозу, обнаружено улучшение состава микрофлоры кишечника за счет снижения частоты выделения условно-патогенных энтеробактерий и других грамотрицательных микроорганизмов.
Заключение. Доказана значимость изучения микробиотического комплекса кишечника при повышении показателей субоптимального статуса здоровья у пациентов, что позволит проводить более ранний индивидуальный активный скрининг в данной категории пациентов.
Ключевые слова
Полный текст
Сокращения:
МПК – метапребиотический комплекс; ИМТ – индекс массы тела.
ВВЕДЕНИЕ
Нарушения в микробиоценозе кишечника характеризуются дисбалансом количественного и качественного состава нормобиоты и создают условия для чрезмерного развития микромицетов, условно-патогенной и патогенной флоры. Это индуцирует и поддерживает наличие «провоспалительной» среды, поддерживающей многие патологические процессы, наступающие задолго до клинических изменений и проявляющиеся дальнейшим развитием функциональных диспепсий и различных заболеваний [1].
Указанная проблема часто встречается у амбулаторных пациентов, когда они, находясь в состоянии субоптимального статуса (SHS) [2] и считая себя здоровыми, не обращаются к врачу. Ранняя диагностика и коррекция изменений микрофлоры кишечника может стать дополнительным инструментом улучшения качества жизни пациентов в амбулаторной практике [3]. Доказано, что коррекция микрофлоры применением пробиотических препаратов (содержащих бифидо- и лактобактерии) недостаточна эффективна [4, 5]; выживаемость пробиотических микроорганизмов в желудочно-кишечном тракте животных не выше 0,0001%, а лактобактерий в желудочно-кишечном тракте человека – 0,000000008% [6]. Доказано наличие конкуренции за питательный субстрат пробиотических бактерий с собственной микробиотой [7, 8]. Применение пробиотиков после лечения антибиотиками человека не всегда способствует восстановлению его собственной микробиоты, иногда даже препятствует этому [9]. Это может быть обусловлено штаммоспецифичностью видов микроорганизмов, входящих в состав экосистемы конкретного пациента. Более эффективно создавать благоприятную среду для их обитания и полноценного питания, применяя вещества, содержащие экзометаболиты (лактат кальция) и фруктополисахариды (инулин и олигофруктоза), являющиеся для них питательной средой.
Нами в динамике изучены показатели качественного и количественного состава микрофлоры кишечника (культурома) амбулаторных пациентов, считающих себя здоровыми, при применении метапребиотического комплекса (МПК), содержащего пищевые волокна (инулин) и олигосахариды (олигофруктоза) (СТИМ Лакс, ООО «В-МИН+», Россия).
ЦЕЛЬ
Определить качественный и количественный состав микрофлоры кишечника до и через 1 месяц после приема МПК у амбулаторных пациентов, считающих себя здоровыми и/или не обращающихся к врачу в течение последних 3 месяцев.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
На базах амбулаторных лечебно-профилактических учреждений Самарской области после получения добровольного информированного согласия на медицинское исследование обследованы 114 чел., медиана возраста 36,7 (18,0–61,2) года.
Критерии включения в исследование: пациенты, считающие себя здоровыми и/или не обращавшиеся к врачу в течение последних 3 месяцев.
Критерии исключения: клинически значимые нарушения здоровья и/или обращение к врачу в течение последних 3 месяцев.
Проведено клиническое обследование с детализированным активным сбором жалоб, включая данные по международному опроснику SHSQ-25 [2] и анамнеза. Собраны и проанализированы антропометрические данные (рост, масса тела) пациентов; проведены объективный осмотр, скрининговые общие и биохимические анализы.
Методом MALDI-ToF масс-спектрометрии определен видовой состав микрофлоры, выделенной из кишечного содержимого на расширенном перечне искусственных питательных сред в аэробных и анаэробных условиях. Первичный посев материала осуществляли на 5% кровяной агар, висмут-сульфитный агар, SS-агар, селективные среды для выделения анаэробов, универсальную хромогенную среду, маннитоловый агар, агар для селективного выделения клостридий, среду Сабуро (HiMedia, Индия). Анаэробные условия создавали с использованием газогенерирующих пакетов («Анаэрогаз», Россия). Идентификация культур проводилась на приборе Microflex LT (Bruker Daltonik GmbH, Германия).
Качественные и количественные изменения в микрофлоре проводили в соответствии с ОСТ 91500.11.0004-2003 «Протокол ведения больных. Дисбактериоз кишечника». Сравнивались относительные величины (наличие или отсутствие) видового состава микробиоты кишечника до приема МПК и у 78 человек – через 1 мес. после курса МПК.
Определена степень микробиотических нарушений, подсчитаны степень видового разнообразия, количественный состав отдельных групп микроорганизмов в пересчете на 1 грамм кишечного содержимого. Рассчитаны показатели субоптимального статуса (SHS): при сумме баллов SHSQ-25, равном и более 13, определяли наличие состояния субоптимального статуса, требующего дальнейшего обследования пациента. ИМТ рассчитан по формуле: масса тела, в кг/рост, в м2; оценка степени ожирения по критериям ВОЗ (1997). Статистический анализ осуществляли в программах Microsoft Excel 2010 и Statistica 13.3 с оценкой на нормальность распределения. Различия между группами оценивали с помощью непараметрического анализа (критерий Wilcoxon), считали достоверными при уровне значимости p<0,05.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Известно, что чем лучше самочувствие человека, тем ниже значение субоптимального статуса здоровья, определяемого по шкале SHSQ-25. Общая характеристика пациентов представлена в таблице 1. Значительная часть пациентов (65 чел., 57,0%), считающих себя здоровыми, имела повышенные значения субоптимального статуса здоровья. У женщин чаще, чем у мужчин, обнаружен повышенный индекс массы тела (женщины 12 чел. – 10,5% с низким показателем SHStot и 27 чел. – 23,6% с высоким показателем SHStot; мужчины 7 чел. – 6,1% с низким показателем SHStot и 27 чел. – 23,6% с высоким показателем SHStot) и высокий показатель субоптимального статуса (женщины с высоким SHStot 49 чел. – 43,0%; женщины с низким SHStot 29 чел. – 25,4%; мужчины с высоким SHStot 16 чел. – 14,0%; мужчины с низким SHStot 20 чел. – 17,5%).
Таблица 1. Общая характеристика пациентов
Table 1. General characteristics of patients
Признак | Всего n=114 (100%) | ||||
SHS<13 | SHS≥13 | ||||
n=49 (43,0%) | n=65 (57,0%) | ||||
Возраст (лет) | <20 | 3 (2,6) | 2 (1,8) | ||
20-39 | 21 (18,4) | 21 (18,4) | |||
40-59 | 17 (14,9) | 27 (23,7) | |||
>60 | 8 (7,0) | 15 (13,2) | |||
Индекс массы тела (ИМТ) (кг/м2) | |||||
Пониженный и нормальный | <18,5 | 3 (2,6) | 30 (26,3) | 1 (0,9) | 32 (28,1) |
18,5-24,9 | 27 (23,7) | 31 (27,2) | |||
Повышенный | 25,0-29,9 | 14 (12,3) | 19 (16,7) | 21 (18,4) | 33 (28,9) |
30,0-34,9 | 4 (3,5) | 8 (7,0) | |||
>35,0 | 1 (0,9) | 4 (3,5) | |||
Микробный состав (медиана степени обсемененности) | |||||
бифидобактерии | p>0,05 | 3±0,89 | 3±0,79 | ||
лактобактерии | p>0,05 | 5±0,88 | 5±1,13 | ||
молочнокислый стрептококк | p>0,05 | 0±1,49 | 0±1,71 | ||
клостридии | p>0,05 | 0±0,71 | 0±0,85 | ||
эшерихии | p>0,05 | 4±1,29 | 4±1,25 | ||
условно-патогенная флора | p>0,05 | 0±1,74 | 0±1,84 | ||
грамотрицательная флора | p<0,05 | 0±0,93 | 0±1,59 | ||
золотистый стафилококк | p>0,05 | 0±0,84 | 0±0,93 | ||
другие стафилококки | p>0,05 | 0±1,43 | 0±1,34 | ||
энтерококки | p>0,05 | 5±1,42 | 4,5±1,75 | ||
дрожжи | p>0,05 | 0±0,82 | 0±1,41 | ||
плесневые грибы | p>0,05 | 0±0,43 | 0±0,79 | ||
Различия показателей субоптимального статуса до и после курсового приема МПК представлены в таблице 2. Выявлены достоверные различия во всех в группах пациентов. Общий показатель субоптимального статуса здоровья снижался во всех возрастных группах, что указывало на улучшение показателей здоровья исследуемых. При этом наилучшие показатели получены при применении полного курса МПК в течение двух месяцев.
Таблица 2. Различия показателей субоптимального статуса до и после курсового приема МПК
Table 2. Differences in suboptimal status indicators before and after the course of MPC
Подгруппа | Среднее значение SHS до курса МПК | Среднее значение SHS после курса МПК | P-Value (Wilcoxon) |
Все пациенты n=114 | 18 | 11 | <0,0001 |
Женщины n=78 | 19 | 12 | <0,0001 |
Мужчины n=36 | 14 | 9 | 0,0004 |
Пациенты до 30 лет n=22 | 16 | 11 | 0,0006 |
Пациенты старше 30 лет n=91 | 18 | 11 | <0,0001 |
Прием препарата менее 1 мес. n=22 | 16 | 14 | 0,16* |
Прием препарата от 1 мес. до 2 мес. n=30 | 19 | 11 | <0,0001 |
Прием препарата полный курс (2 мес.) n=61 | 18 | 10 | <0,0001 |
Примечание: * нет значимого отличия.
В таблице 3 представлены отличия показателей микробиоты в зависимости от длительности приема МПК: степень нарушений, видовое разнообразие и степень микробиологической нагрузки достоверно отличалась во всех группах; снизилась распространенность условно-патогенных энтеробактерий и других грам-отрицательных бактерий, не входящих в состав нормальной микрофлоры после приема МПК (Klebsiella spp., Enterobacter spp., Pseudomonas spp.).
Таблица 3. Отличия показателей биоценоза кишечника в зависимости от длительности приема МПК
Table 3. Differences in suboptimal status indicators depending on the MPC course duration
Показатель | До приема МПК | После приема МПК | Р-Value (Wilcoxon) | ||||||
Курс менее 1 мес. | От 1 до 2 мес. | Полный курс (2 мес.) | Курс менее 1 мес. | От 1 до 2 мес. | Полный курс (2 мес.) | Курс менее 1 мес. | От 1 до 2 мес. | Полный курс (2 мес.) | |
Степень микробиологических нарушений | |||||||||
Среднее | 1,2632 | 1,4 | 1,52 | 1,3571 | 1,23 | 1,08 | 0,011 | 0,0001 | <0,05 |
Медиана | 1 | 1 | 2 | 1 | 1 | 1 | |||
Микробное разнообразие (медиана) | 8 | 9 | 9 | 8 | 8,5 | 7 | <0,05 | <0,05 | <0,05 |
При сравнении микробного состава до и после приема МПК в зависимости от субоптимального статуса (таблица 4) обнаружены достоверные отличия в группе грамотрицательной флоры и энтерококков.
Таблица 4. Микробный состав (медиана степени обсемененности) до и после приема МПК в зависимости от субоптимального статуса
Table 4. Bacterial content (median) before and after taking the course of MPC, depending on the suboptimal status
Признак | Всего n=114 (100%) | ||||
SHS<13 n=49 (43,0%) | SHS≥13 n=65 (57,0%) | ||||
До приема МПК | После приема МПК | До приема МПК | После приема МПК | ||
бифидобактерии | p>0,05 | 3±0,89 | 3±0,67 | 3±0,79 | 3±0,34 |
лактобактерии | p>0,05 | 5±0,88 | 6±0,67 | 5±1,13 | 6±0,91 |
молочнокислый стрептококк | p>0,05 | 0±1,49 | 0±1,05 | 0±1,71 | 0±1,697 |
клостридии | p>0,05 | 0±0,71 | 0±0,5 | 0±0,85 | 0±0,89 |
эшерихии | p>0,05 | 4±1,29 | 5±1,09 | 4±1,25 | 5±0,98 |
условно-патогенная флора | p>0,05 | 0±1,74 | 0±1,27 | 0±1,84 | 0±1,71 |
грамотрицательная флора | p<0,05 | 0±0,93 | 0±0,67 | 0±1,59 | 0±1,37 |
золотистый стафилококк | p>0,05 | 0±0,84 | 0±0,0 | 0±0,93 | 0±0,0 |
другие стафилококки | p>0,05 | 0±1,43 | 0±1,05 | 0±1,34 | 0±0,89 |
энтерококки | p<0,05 | 5±1,42 | 6±1,49 | 4,5±1,75 | 5±1,34 |
дрожжи | p>0,05 | 0±0,82 | 0±0,5 | 0±1,41 | 0±1,42 |
плесневые грибы | p>0,05 | 0±0,43 | 0±0,0 | 0±0,79 | 0±0,0 |
ОБСУЖДЕНИЕ
Значительная группа пациентов (57%), считающих себя здоровыми и/или не обращающихся к врачу, находилась в состоянии субоптимального статуса здоровья и характеризовалась недостаточным суммарным количеством микрофлоры. Так, в «Критериях нормы кишечной флоры» Р.Б. Эпштейн-Литвак и Р.Л. Вильшанской (1970 г.) суммарное количество микроорганизмов должно превышать 107, а в «Критериях нормы кишечной микрофлоры» В.М. Бондаренко, Б.В. Боева, А.А. Воробьева (1998 г.) обозначено нормальное суммарное количество микроорганизмов выше 108. Полученные новые данные значимы для практической медицины в плане разработки новых стандартов в отношении нормы микробиоценоза кишечника.
Многочисленными исследованиями доказано влияние изменения количественного и качественного состава кишечной микрофлоры на утилизацию питательных веществ и защиту от агрессивного воздействия окружающей среды, повышение или снижение риска развития хронических неинфекционных заболеваний [1–5, 10]. Доказана значимость применения МПК в коррекции нарушений биоценоза кишечника при повышении показателей субоптимального статуса здоровья, что позволит проводить более ранний индивидуальный активный скрининг и коррекцию в данной категории пациентов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Полученные данные определяют важность активного изучения микробиома кишечника в диагностическом исследовании амбулаторных пациентов, считающих себя здоровыми и не обращающихся к врачу. Для успешной ранней коррекции обсуждаемых нарушений возможно применение МПК, содержащего пищевые волокна (инулин) и олигосахариды (олигофруктоза).
Конфликт интересов: все авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов, требующего раскрытия в данной статье.
Об авторах
И. А. Крылова
ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России
Автор, ответственный за переписку.
Email: raznoe.2009@list.ru
ORCID iD: 0000-0003-1757-0774
к.м.н., доцент кафедры семейной медицины ИПО
Россия, СамараВ. И. Купаев
ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России
Email: vk1964sam@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0003-2639-0003
PhD, Professor, Head of the Department of Family medicine
Россия, СамараА. В. Лямин
ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России
Email: avlyamin@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0002-5905-1895
к.м.н., доцент кафедры общей и клинической микробиологии, иммунологии и аллергологии, врач-бактериолог микробиологического отдела КДЛ Клиник СамГМУ
Россия, СамараД. Д. Исматуллин
ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России
Email: danirhalitov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4283-907X
врач-бактериолог микробиологического отдела КДЛ Клиник СамГМУ, ассистент кафедры общей и клинической микробиологии, иммунологии и аллергологии
Россия, СамараСписок литературы
- Bruno G, Zaccari P, Rocco G, Scalese G, Panetta Cr, Porowska B, Pontone S, Severi C. Proton pump inhibitors and dysbiosis: Current knowledge and aspects to be clarified. World J Gastroenterol. 2019;25(22):2706-2719. doi: 10.3748/wjg.v25.i22.2706 PMID: 31235994
- Wei Wang, Yu-Xiang Yan. Suboptimal Health: a new health dimension for translational medicine. Clinical and translational medicine. 2012;1(28):2-6. doi: 10.1186/2001-1326-1-28 PMID: 23369267
- Simerzin VV, Fatenkov OV, Gagloeva IV, et al. Innovations in the diagnosis and treatment of patients with hypertriglyceridemia. Science and innovation in medicine. 2017;1(5):43-51. (In Russ.). [Симерзин В.В., Фатенков О.В., Гаглоева И.В. и др. Инновации в диагностике и лечении пациентов с гипертриглицеридемиями. Наука и инновации в медицине. 2017;1(5):43-51]. doi: 10.35693/2500-1388-2017-2-1-43-51
- Global Health Estimates 2015: Deaths by cause, age, sex, by country and by region, 2000-2015. Geneva: World Health Organization; 2016.
- Zmora N, Zilberman-Schapira G, Suez J, et al. Personalized gut mucosal colonization resistance to empiric probiotics is associated with unique host and microbiome features. Cell. 2018;6(174):1388-1405. doi: 10.1016/j.cell.2018.08.041 PMID: 30193112
- Suez J, Zmora N, Zilberman-Schapira G, et al. Post-antibiotic gut mucosal microbiome reconstitution is impaired by probiotics and improved by autologous FMT. Cell. 2018;6(174):1406-1423. doi: 10.1016/j.cell.2018.08.047 PMID: 30193113
- Darmov IV, Chicherin IYu, Pogorelsky IP, et al. Survival of probiotic microorganisms in the gastrointestinal tract of experimental animals. J Infectology. 2012;1(4):68-74. (In Russ.). [Дармов И.В., Чичерин И.Ю., Погорельский И.П. и др. Выживаемость микроорганизмов пробиотиков в желудочно-кишечном тракте экспериментальных животных. Журнал инфектологии. 2012;1(4):68-74]. doi: 10.22625/2072-6732-2012-4-1-68-74
- Chicherin IYu, Pogorelsky IP, Lundovskikh IG, et al. Comparative assessment of survival of probiotic microorganisms during transit through the gastrointestinal tract of experimental animals and human volunteers. Infectious diseases. 2016;3(14):37-48. (In Russ.). [Чичерин И.Ю., Погорельский И.П., Лундовских И.Г. и др. Сравнительная оценка выживаемости и приживаемости пробиотических микроорганизмов при транзите по ЖКТ экспериментальных животных и людей-добровольцев. Инфекционные болезни. 2016;3(14):37-48].
- Abbasi J. Are Probiotics Money Down the Toilet? Or Worse? JAMA. 2019;321(7):633-635. doi: 10.1001/jama.2018.20798. PMID: 30698619
- Fominyh YuA, Zaharenko SM, Balukova EV. Infectious agents – intestinal microflora –infringement of the motility of intestines – the metabolic syndrome: cause and effect mutual relations. Preventive and clinical medicine. 2011;3(40):317-321. (In Russ.). [Фоминых Ю.А., Захаренко С.М., Балукова Е.В. Инфекционные агенты – кишечная микрофлора – нарушение моторики кишечника – метаболический синдром: причинно-следственные взаимоотношения. Профилактическая и клиническая медицина. 2011;3(40):317-321].
Дополнительные файлы
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).