Содержание

НОВЫЙ СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ НОРМАЛЬНОЙ КИШЕЧНОЙ МИКРОФЛОРЫ

НОВЫЙ СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ НОРМАЛЬНОЙ КИШЕЧНОЙ МИКРОФЛОРЫ


В Центре Новых Медицинских Технологий в Академгородке стала доступной широкому кругу пациентов процедура по пересадке нормальной кишечной микрофлоры.

Случаи безуспешных попыток восстановления нормальной бактериальной флоры кишечника после использования антибиотиков, на фоне течения заболеваний желудочно-кишечного тракта, становятся все более многочисленными и проблемы нарушений стула (запор или диарея) становятся болезнью цивилизации. В США в течение последних лет широко применяется и стремительными темпами набирает популярность пересадка нормальной кишечной флоры от здорового донора реципиенту, страдающему расстройствами стула. Накопленный в Северной Америке большой положительный клинический опыт, рекомендации Национального Института Здоровья США (NIH, USA) дали основания для применения этого инновационного способа лечения в России.

Первые пересадки культур нормальной кишечной микрофлоры успешно прошли в г. Новосибирске в ЦНМТ в Академгородке. Такая пересадка — по сути — заселение кишечника пациента с симптомами диареи/запора нормальной кишечной микрофлорой, полученной от здорового донора. При этом донор проходит тщательное обследование, необходимое для предотвращения передачи инфекционных заболеваний и полной уверенности в наличии нормальной здоровой микрофлоры. При обследовании используются стандарты Национального Института Здоровья США (NIH, USA).

Трансплантации проводятся при хронических воспалительных заболеваниях кишечника (болезнь Крона, язвенный колит), синдроме раздражённого кишечника (как с запорами, так и с диареей), ожирении. Для того, чтобы микрофлора «прижилась», культуры бактерий помещаются именно в то место, где они и должны «жить и работать» — в толстый кишечник, — с помощью фиброколоноскопа – гибкого тонкого эндовидеоскопического инструмента. Эта процедура (колоноскопия) проходит под общим обезболиванием (седацией) после консультации гастроэнтеролога, прохождения обследования по индивидуальному плану и занимает 1 день.

В последствие пациент получает подробные необременительные рекомендации и наблюдается у гастроэнтеролога в течение 2 недель.

Доступность, безопасность и эффективность такого способа восстановления нормальной микрофлоры дают новые возможности для преодоления серьёзных проблем при хронических заболеваниях желудочно-кишечного тракта и расстройствах обмена веществ.

Контакты:
д.б.н. Морозов Виталий Валерьевич
ЦНМТ ИХБФМ СО РАН
тел. (383) 363-01-83
Email

как восстановить микрофлору кишечника ЖКТ после антибиотиков — Семейная Клиника

Открытие антибиотиков стало для медицины настоящей революцией. Более 90 лет они эффективно лечат многие болезни, в основе которых бактериальные инфекции и снимают осложнения буквально за считанные часы. Эффективность настолько высокая, что, даже зная о серьёзных побочных последствиях после их применения, современная медицина от них не отказывается, потому что замены этому виду лекарственных препаратов нет.

Сегодня мировой рынок этого вида лекарственных препаратов оценивается в 50 млрд. долларов и продолжает расти быстрыми темпами.

Что такое антибиотики, как они действуют и, каким образом можно восстановить желудочно-кишечный тракт после их применения?

Антибиотики или, как их ещё называют «противомикробные препараты», – это вещества, способные блокировать развитие или вызывать гибель определённых микроорганизмов. Другими словами, это настоящий яд, действие которого направлено на уничтожение бактерий.

Между бактериями и клетками человеческого организма есть сходства и одно принципиальное отличие. Дело в том, что у клеток человека в отличие от бактерий нет клеточной стенки, а антибиотики уничтожают бактерии именно, действуя на стенку и нарушая механизм формирования белка или ДНК, которые у бактерий весьма специфичны. При этом уничтожаются как вредные бактерии, так и полезные, что вызывает дисбактериоз, который если не лечить может затянуть проблемы с желудочно-кишечным трактом на длительное время.

Основные симптомы дисбактериоза:
  • боли в области желудка;
  • тошнота и отрыжка, частая изжога;
  • частицы не переваренной пиши в стуле;
  • сухость кожи, бывают случая появления высыпаний;
  • ломкость и слоение ногтей;
  • сухость волос;
  • потеря веса, снижение иммунитета, ухудшение общего состояния.

Проблемы могут усилиться при наличии стрессов, хронических болезней, включая заболевания ЖКТ, неправильного питания, употребления алкоголя, газированной воды. Вот почему многие пациенты, которые прошли курс лечения этими препаратами, задают вопрос, как восстановить ЖКТ после антибиотиков.

Важно! Появление болей и других симптомов являются сигналом для немедленного обследования и лечения у врача-гастроэнтеролога.Диагностика этого заболевания складывается из анамнеза, жалоб больного, клинической картины, результатов гастроскопии желудка и лабораторных исследований.

Главное – вовремя принять меры, которые направлены на восстановление ЖКТ после антибиотиков.

При восстановлении микрофлоры гастроэнтерологи советуют включить в рацион кисломолочные продукты, рыбу и мясо нежирных сортов в запеченном или отварном виде, различные супы-пюре с перетёртыми овощами, компоты, кисели, слизистые каши.

Под запретом:

  • алкоголь;
  • курение;
  • еда всухомятку;
  • жирные мясо и рыба;
  • яйца в варёном и жареном виде;
  • свежий белый хлеб;
  • молоко и свежевыжатые соки;
  • соусы и приправы.

Лечение дисбактериоза врачами гастроэнтерологами Екатеринбурга в медицинском центре «Семейная клиника»

Правильно установленный диагноз и профессионально разработанная тактика лечения являются ключевыми условиями успешного лечения дисбактериоза и быстрого восстановления микрофлоры желудочно-кишечного тракта.

В зависимости от результатов анализов гастроэнтерологи Екатеринбурга нашей клиники могут назначить ряд лекарственных препаратов таких как:

  • пребиотики – препараты, подавляющие патогенную флору, препятствующие её развитию и укрепляющие иммунитет;
  • пробиотики – препараты, содержащие комплекс живых микроорганизмов, способных вести борьбу с вредными бактериями;
  • антисептики – средства, которые уничтожают патогенную флору;
  • бактериофаги – препараты, способные бороться с сальмонеллами, энтерококками, стафилококками.

Внимание! Медикаментозное лечение должно быть назначено только врачом-гастроэнтерологом. Попытки самолечения могут запустить болезнь и ещё больше усложнить проблемы с ЖКТ.

Записаться на приём к гастроэнтерологу в Екатеринбурге можно по телефону +7 (343) 312-81-30 или, заполнив небольшую форму прямо на этом сайте.

Как восстановить микрофлору кишечника после приема антибиотиков

Для того чтобы ответить на данный вопрос, нужно разобраться в механизме негативного действия антибактериальных препаратов на кишечный микробиом.

В норме микроорганизмы заселяют кишечник на всем его протяжении. Состав и количество микроорганизмов значительно меняется в зависимости от отделов кишки. В тонком кишечнике их количество незначительное, что обусловлено активностью ферментов поджелудочной железы и желчи, которые выделяются именно сюда и обладают выраженными антибактериальными свойствами. По мере движения в сторону толстой кишки количество микроорганизмов прогрессивно увеличивается. Качественный и количественный состав микробиоты может существенно отличаться в зависимости от пола, возраста, характера питания, образа жизни человека. Но в основном в состав толстокишечной флоры входят анаэробы — бактерии, способные существовать без присутствия кислорода — бифидобактерии, бактероиды, лактобактерии, вейлонеллы, пептострептококки, клостридии, всего их около 95%. На аэробы (бактерии, использующие кислород для своей жизнедеятельности) приходится 5% — это кишечная палочка, стафилококки, дрожжеподобные грибы и пр.

Вся микрофлора кишечника разделяется на три большие группы

  • облигатная микрофлора — основной пул бактерий, которые имеют свой функционал: активно участвуют в пристеночном пищеварении, иммунных процессах, выполняют барьерную функцию (защита от проникновения в кровь токсинов), участвуют в продукции аминокислот и витаминов, способствуют нормальному всасыванию через слизистые оболочки железа, кальция, витамина Д, подавляют рост гнилостных и гноеродных микроорганизмов, возбудителей кишечных инфекций.

  • условно-патогенная микрофлора — находится в кишечнике в небольшом количестве, не способном вызвать патологические процессы.

  • транзитные микроорганизмы — случайно попадают в желудочно-кишечный тракт, выводятся с калом.

На фоне приема антибактериальных препаратов развивается дисбаланс между облигатной и условно — патогенной микрофлорой, и равновесие смещается в сторону последней. Как следствие нормальная микробиота уже не может в полной мере выполнять свои функции и возникает весь комплекс симптомов, связанных с ее дефицитом: боли в различных областях живота, диспепсия (тошнота, рвота, изжога, отрыжка, вздутие живота, неприятный привкус во рту, неприятный запах изо рта), нарушение стула (запоры, диарея), гиповитаминозы, аллергические реакции, нарушение массы тела (дефицит, необоснованная прибавка), изменение кожи и слизистых (сухость, шелушение, снижение эластичности кожи, молочница), общие симптомы (слабость, утомляемость, нарушение сна).

Достоверных методов для диагностики дисбактериоза до сих пор не найдено. Учитывая дороговизну, сложность интерпритации и погрешности микробиологического метода исследования (бактериологический посев кала) он не нашел широкого рутинного применения. Обычно для постановки диагноза «дисбактериоз», достаточно тщательного физикального осмотра, сбора анамнеза, копрологического исследования кала, инструментальных и лабораторных исследований ЖКТ для исключения другой патологии органов пищеварения (УЗИ брюшной полости, ФГДС, биохимический анализ крови, кал на гельминтов методом обогащения, анализ кала на фекальный кальпротектин).

Для лечения дисбактериоза используют препараты, санирующие кишечник (то есть уменьшающие избыточный бактериальный рост условно-патогенной микрофлоры) — кишечные антисептики, противогрибковые препараты. В дальнейшем назначают поэтапный прием пробиотических моно препаратов, либо комплексные пробиотические препараты, а также пребиотики — субстраты для роста нормальной микрофлоры кишечника, ее питательная среда. Лечение ситуационно дополняют энтеросорбентами для адсорбции продуктов жизнедеятельности условно патогенной флоры, ферментными препаратами, для снижения внутрипросветного давления в полости кишечника, улучшение нарушенного всасывания нутриентов.

Будьте здоровы!

Записаться на прием к гастроэнтерологу

Врач гастроэнтеролог — Бахова Анастасия Анатольевна

Записаться можно по телефону (391) 205−00−48 или через личный кабинет

Эффективное восстановление микрофлоры кишечника препаратом Стимбифид Плюс

При развитии инфекционно-воспалительного процесса, к препаратам первой линии относят антибиотики, которые оказывают не только терапевтический эффект, но и способствуют развитию дисбактериоза кишечника. Когда микрофлора после антибиотиков нарушена, на первый план выходят такие симптомы, как диарея, избыточное газообразование в просвете кишечника (метеоризм), тошнота, расстройства стула в виде запоров или диареи, кожная сыпь, нарушение процесса всасывания веществ, поступающих с пищей.

Дисбактериоз, спровоцированный приемом антибиотиков, требует своевременного и правильного лечения. Как восстановить микрофлору кишечника после антибиотиков, будет подробно рассмотрено ниже.

Причины дисбактериоза при приеме антибиотиков

Чувствительность микрофлоры к антибиотикам не избирательна. Даже современные препараты, обладающие антибактериальной активностью, не способны воздействовать только на отдельные патогенные микроорганизмы. Лекарственные медикаменты, которые используются для лечения инфекционных заболеваний, уничтожают не только болезнетворные микроорганизмы, но и положительную микрофлору кишечника. Результатом такого процесса становится дисбактериоз. Для того чтобы избежать негативных последствий антибиотикотерапии, необходимо воспользоваться дополнительными методами поддержания баланса нормальной микробиоты кишечника.

Симптомы дисбактериоза

Распознать дисбаланс кишечной микрофлоры, связанный с приемом антибактериальных средств, можно по таким характерным клиническим признакам:

  1. Расстройства стула, которые выражаются в виде запоров, чередующихся с диареей.
  2. Избыточное газообразование в кишечнике (метеоризм).
  3. Болевые ощущения, которые локализуются в околопупочной области.
  4. Боль в животе, усиливающаяся после приема пищи.
  5. Слабость и общее недомогание.
  6. Снижение аппетита.
  7. Ухудшение состояния кожных покровов, появление сыпи.
  8. Увеличение показателей температуры тела в пределах 37,1-37,4 градусов.

Наиболее распространенным последствием приёма антибиотиков, является дисбактериоз кишечника, который приводит не только к ухудшению общего состояния, но и к развитию тяжелых осложнений.

Диагностика

Определить наличие дисбактериоза, спровоцированного приемом антибактериальных лекарственных средств, можно по характерным клиническим признакам. К специфическим методам диагностики этого патологического состояния, относят бактериальный посев кала и лабораторный анализ на дисбактериоз. Для того чтобы определить дисбактериоз тонкого кишечника, выполняется исследование аспирата или соскоба из тощей кишки. Косвенные признаки дисбаланса микрофлоры определяются при выполнении газожидкостного анализа и биохимического исследования кала.

Лечение

Людям, столкнувшимся с кишечным дисбиозом на фоне антибиотикотерапии, показан диетический стол № 4 по Певзнеру, который помогает нормализовать моторно-эвакуаторную функцию толстого кишечника и снизить интенсивность бродильных, а также гнилостных процессов в просвете ЖКТ. В ежедневный рацион включают продукты, богаты растительными волокнами, а также кисломолочную продукцию, которая содержит бифидум и лактобактерии.

Коррекция состава микрофлоры проводится с использованием антибактериальных средств, которые не всасываются в системный кровоток (Рифаксимин). Также, широко применяются кишечные антисептики (Нифуроксазид). Для восстановления баланса кишечной микробиоты, используются такие группы препаратов:

  1. Пробиотики (препараты, содержащие культуры полезных кишечных микроорганизмов).
  2. Пребиотики (вещества, стимулирующие рост и размножение нормальной кишечной микрофлоры).
  3. Синбиотики (комплексные препараты, содержащие как полезные микроорганизмы, так и питательный субстрат для них).

Новейшим и наиболее эффективным способом восстановления микрофлоры после приема антибиотиков, является приём метапребиотиков, которые содержат питательную среду для кишечной микрофлоры (фруктополисахариды и фруктоолигосахариды), а также лактат кальция, стимулирующий процесс размножения и рост полезных бактерий в кишечнике. Для подтверждения эффективности метапребиотиков в борьбе с дисбактериозом, был проведён сравнительный эксперимент, в ходе которого был использован метапребиотик Стимбифид Плюс и другие препараты, используемые для восстановления микрофлоры после антибиотиков. Максимальная результативность была доказана в отношении метапребиотика Стимбифид Плюс, который за короткий промежуток времени помогал восстановить необходимое количество собственных бифидобактерий, обитающих в просвете ЖКТ. По сравнению с другими препаратами, содержащими пробиотики и пребиотики, метапребиотик Стимбифид Плюс обладает такими преимуществами:

  1. Для восстановления кишечника после антибиотиков может быть использован одновременно с антибак..териальными средствами с первого дня их приема.
  2. Помогает эффективно восстановить собственную микрофлору кишечника человека.
  3. Не вызывает побочные реакции.
  4. Одинаково эффективен и безопасен для людей любого возраста.
  5. Благоприятно влияет на состояние желудочно-кишечного тракта на всей его протяженности.
  6. Снижает интенсивность воспалительного процесса, который может развиваться при дисбактериозе.
  7. Помогает ускорить процесс естественного восстановления эпителия слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта.

Если говорить о том, что пить с антибиотиками для восстановления микрофлоры, то метапребиотик Стимбифид Плюс является лучшим выбором

Прогноз и профилактика

При своевременно начатом лечении, прогноз относительно выздоровления при кишечном дисбактериозе на фоне антибиотикотерапии, является благоприятным. Снизить вероятность развития данного состояния помогает соблюдение точной дозировки и кратности приема антибактериальных средств, которые были назначены лечащим врачом. Для восстановления кишечника после антибиотиков, рекомендовано принимать антибактериальное средство в комбинации с Стимбифид Плюс, который эффективен не только с лечебной, но и с профилактической целью. Комбинированное использование двух препаратов не повлияет на эффективность каждого из них.

/ Доктор Стимбифид

Поделиться в соцсетях:

Как микрофлора кишечника связана с иммунитетом

Малейший сквозняк — и вы опять простыли? Не расстраивайтесь, сегодня мы с вами, дорогие друзья, попытаемся обнаружить причины нашего ослабленного иммунитета в самых неожиданных местах. А также узнаем о том, как природными способами восстановить микрофлору кишечника, а значит, укрепить иммунитет и здоровье в целом.

Как-то непривычно связывать бесконечные сопли и кашель с запором, поносом или бурчанием в животе. Но медики категоричны: подверженность простудным заболеваниям часто является реакцией организма на состояние кишечника.

Дело в том, что микрофлора ЖКТ (желудочно-кишечного тракта) — очень важная часть иммунной системы человека. Чем хуже себя чувствуют жизненноважные бактерии и микроорганизмы, обитающие в кишечнике, и чем их меньше, тем больше проблем в туалете и ниже иммунитет.

Около 70% иммуномодулирующих клеток человека находится в желудочно-кишечном тракте. Это значит, что наше здоровье в сезон простуд во многом зависит от благополучия ЖКТ.

Факторы, подавляющие иммунитет и уничтожающие микрофлору

Факторы, влияющие на состояние микрофлоры Dicorosy.com

В былые времена, когда трава была зеленее, воздух «вкуснее» и пища здоровее, микрофлора кишечника сама регулировала свой баланс, поддерживая иммунные силы организма. Но пришел прогресс, и иммунитет ухнул вниз. Во многом по той причине, что прогресс плохо сказался на микрофлоре кишечника. Вот лишь несколько причин, от которых весьма нехорошо пищеварительным бактериям:

  • Антибиотики. Сильные лекарства, борясь с инфекциями, заодно уничтожают и полезных обитателей кишечника. К слову, антибиотики могут поступать в организм не только со всевозможными медикаментами. Их довольно часто используют в животноводстве, а потому с огромной вероятностью антибиотики могут содержаться даже в мясе и рыбе.
  • Сырая вода из-под крана. Точнее, входящие в ее состав хлор и фтор, которые буквально выжигают микрофлору. Чтобы получить дозу «разрушителей», воду даже не нужно пить, достаточно залить ее в увлажнитель воздуха. Тем не менее, вода просто необходима для нашего организма, но надо знать какая именно вода. Об этом можно прочесть в статье «Вода полезнее витаминов!»
  • Выхлопные газы и плохое экологическое состояние в целом.
  • Хронические стрессы.

Симптомами неполадок в кишечники могут быть не только запор, метеоризм или бесконечные простуды. Нарушения полноценной жизнедеятельности микрофлоры проявляют себя пищевыми аллергиями, экземой, прыщиками и угрями, от которых невозможно избавиться, герпесом, кандидозом (молочницей), болезнями суставов.

Обнаружив у себя одну из этих проблем, многие подсаживаются на мази и лекарства, борясь с симптомами, но не с первопричиной. Хотя есть значительный шанс, что разрешить ситуации можно всего лишь откорректировав питание.

Природное восстановление микрофлоры кишечника

Самый простой способ поддержать ослабленную микрофлору кишечника —подселить к ней новых «жильцов» — полезные бактерии пробиотики. Больше всего их содержится в кисломолочных продуктах (кефир, питьевой йогурт, простокваша, сыр мацони) и квашеной капусте. В отличие от квашеной капусты, которую желательно квасить самостоятельно и употреблять в любых количествах, кисломолочные продукты следует тщательно выбирать и обращать пристальное внимание на состав. Кроме того, употребление их два-четыре раза в неделю будет вполне достаточно, поскольку не очень желательно сильно на них подсаживаться.

Кроме того, богат пробиотиками хлеб на закваске (лучше всего приготовить самостоятельно на ржаной муке, рисе, изюме, хмелевых шишках и других природных ингредиентах — интернет вам в помощь), а также такие растения, как артишоки, репчатый лук и лук-порей. Немного наших драгоценных бактерий содержится и в свежих бананах.

Также пробиотики часто выпускаются в виде пищевых добавок, перед употреблением которых следует обязательно посоветоваться с терапевтом.

Нормализация работы микрофлоры кишечника

Продукты для нормализации микрофлоры кишечника Royal-forest.org

Полезности в кишечник важно не только заселить, но и подкормить. Чтобы нужные бактерии почувствовали себя как дома, диетологи советуют включить в рацион:

  • Помидоры, морковь, яблоки, те же бананы, спаржу, чеснок, клубнику, малину, черную смородину (сезонные ягоды можно покупать в замороженном виде). Эти продукты в большом количестве содержат пребиотики — питательную среду, которая не усваивается организмом, а служит «обедом» микрофлоре;
  • Разнообразные овощи, цельнозерновой хлеб, овсяную кашу и иные продукты, содержащие большое количество клетчатки, она помогает полезным бактериям быстрее и легче прижиться в кишечнике, а также стимулирует кишечник очищаться от остатков, вызванных неправильным питанием в прошлом;
  • Редис, редьку, лук, чеснок, хрен и прочие продукты, подавляющие гнилостные процессы в организме. Они снижают нагрузки на полезную микрофлору, позволяя ей сосредоточиться на главных функциях, в том числе укреплении иммунитета.
Читайте також: Питання дня: чи прийматимуть лікарі, якщо не укладена декларація

Фото на главной: сmei.com.ua

Страничка автора на facebook 

ABC-медицина

При эубиозе (то есть в норме) микрофлора кишечника представляет собой оптимальное соотношение различных бактерий – кишечной палочки, лактобацилл, энтерококков и др. , всего более 500 видов. Дисбактериозом называют дисбаланс микробов, который длится продолжительное время. Это очень распространенное состояние, встречающееся примерно у 90 % взрослых и 95 % детей.

При должной коррекции, которую может назначить только врач, дисбактериоз кишечника проходит, но при отсутствии лечения обычно переходит в более тяжелую, прогрессирующую форму. Данное бактериологическое состояние принято рассматривать в качестве проявления или осложнения какого-либо заболевания, чаще всего – желудочно-кишечного тракта.

Причины развития дисбактериоза

Гибель полезных бактерий, населяющих микрофлору кишечника, может быть связана с такими факторами, как:

  • изменение функций желудка, поджелудочной железы или печени, приводящее к недостатку пищеварительных ферментов и появлению непереваренных остатков пищи, которые способствуют росту болезнетворных микробов;
  • пониженный тонус гладкой мускулатуры кишечника или ее спазмы, возникающие в результате психического или физического стресса, хирургического вмешательства, вегетососудистой дистонии – все это приводит к нарушению передвижения пищевых масс;
  • различные заболевания желудочно-кишечного тракта, такие как холецистит, гастрит, панкреатит и пр. , связанные с повышением кислотности или щелочности среды обитания бактерий, что влечет за собой изменение обмена веществ и клеточных мембран полезных микроорганизмов;
  • неправильное пищевое поведение (диеты, недостаток кисломолочных продуктов и клетчатки, употребление консервантов) препятствует нормальному росту полезных микробов или провоцирует их уничтожение;
  • наличие в кишечнике паразитов или болезнетворных микробов, чьи продукты жизнедеятельности убивают полезные микроорганизмы – обычно это связано с дизентерией, сальмонеллезом, вирусными заболеваниями и пр.;
  • прием антибиотиков, пагубно действующих не только на вредных микробов, но и на полезных.

К факторам, повышающим риск развития дисбактериоза кишечника, относят постоянные стрессы и неблагоприятную экологию, от которых страдают жители современных мегаполисов.

Общая симптоматика

Симптомы дисбактериоза кишечника различаются по локализации дисбиотических изменений и степени их выраженности. На тяжесть клинических проявлений влияют возраст, образ жизни, состояние иммунной системы, стадия развития патологии.

1 стадия

На данном этапе дисбаланс бактерий выражен слабо: пациента могут беспокоить небольшие расстройства кишечника. Обычно такое состояние связано с кратковременным воздействием на микрофлору, например, со сменой привычной пищи, напитков. После окончания воздействия провоцирующих факторов или привыкания к новым условиям баланс микрофлоры восстанавливается.

2 стадия

Прекращается производство кишечником необходимого количества ферментов, обеспечивающих нормальное пищеварение. В результате возникает процесс брожения, который проявляется болью и вздутием живота, горечью во рту, метеоризмом, запорами или, наоборот, диареей. Это могут быть симптомы как прогрессирующего дисбактериоза, так и развития заболеваний желудочно-кишечного тракта.

3 стадия

На этой стадии при воздействии большого количества патогенной флоры на стенки кишечника развивается воспалительный процесс. Такой дисбактериоз уже требует медицинского вмешательства. К выраженным симптомам добавляются тошнота, рвота, непереваренные фрагменты пищи в стуле, сильные боли в животе. В некоторых случаях – повышение температуры тела.

4 стадия

Это состояние кишечника, при котором нормальная микрофлора практически полностью вытеснена болезнетворными микроорганизмами, что приводит к нарушению всасывания полезных веществ, развитию авитаминоза и даже анемии. Образующиеся в результате токсины попадают в кровь и провоцируют тяжелые аллергические реакции. Клинические проявления включают возникновение сыпи, экземы, крапивницы, возможно развитие астмы, бессонницы, хронической усталости. Пациент может жаловаться на проблемы с концентрацией внимания. При отсутствии своевременного лечения возникает угроза развития тяжелых кишечных инфекций.

Крайняя степень дисбактериоза – проникновение бактерий желудочно-кишечного тракта в кровь (бактериемия), в некоторых случаях – развитие сепсиса.

Диагностика дисбактериоза

Основная цель диагностики – определение вида микробов, заселяющих кишечник, и их количества. Как правило, используются следующие основные методы:

  • бактериологическое исследование, на качество результатов которого влияют соблюдение сроков доставки и сохранности материала, а также условий культивирования разных видов бактерий;
  • исследование метаболитов микрофлоры, которое основано на определении летучих жирных кислот, выделяемых микроорганизмами. Отличается точностью результатов, простотой и оперативностью выполнения.

При проведении диагностики и постановке диагноза учитывается также, что микрофлора кишечника индивидуальна для каждого человека. Ее состав может зависеть от возраста, потребляемой пищи и сезона. В связи с этим специалист основывается не только на результатах анализов, но и на дополнительных обследованиях, позволяющих выявить причину развития дисбактериоза.

Лечение дисбактериоза

Лечение дисбактериоза у взрослых зависит от причин и симптомов и назначается комплексно. Стандартная схема обычно включает меры, направленные на:

  • устранение избыточности патогенных микроорганизмов;
  • восстановление нормальной микрофлоры;
  • улучшение процесса пищеварения;
  • нормализацию моторики кишечника;
  • стимулирование реактивности всего организма.

Помните, что назначить грамотное и эффективное лечение может только специалист. Чтобы получить квалифицированную консультацию, запишитесь на прием к врачу клиники «АВС-Медицина» по номеру +7 (495) 223-38-83 или заполните заявку на нашем сайте.

Кефир улучшает микрофлору кишечника. Научное доказательство

Подпись к фото,

Доктор Майкл Мозли выяснил, что же на самом деле влияет на наши кишки

Может ли пища, которую мы употребляем, улучшить состояние нашего кишечника? Доктор Майкл Мозли решил разобраться, какие продукты и напитки эффективнее улучшают микрофлору.

Кишечный микробиом — то есть тот разнообразный набор бактерий, который населяет наши кишки, — стал в последнее время популярной научной темой.

Практически каждый день можно наткнуться на заголовок, утверждающий, что микробиом, оказывается, воздействует на наше здоровье каким-то новым, еще более удивительным образом — будь то похудение, настроение или же наша способность сопротивляться инфекциям.

Поэтому неудивительно, что супермаркеты и магазины здоровой пищи, учитывая этот возросший интерес к нашей внутренней экосистеме, стали продавать разнообразные пищевые продукты и биологически активные добавки, содержащие живые микрокультуры — пробиотики, которые якобы могут улучшить здоровье наших кишок. Но так ли это на самом деле?

Чтобы это выяснить программа «Верьте мне, я доктор!» («Trust me, I’m A Doctor») решила провести эксперимент в шотландском городе Инвернесс с помощью местного отделения Национальной службы здравоохранения (NHS Highland) и 30 добровольцев и ученых, собранных со всей страны.

Три группы

Автор фото, Science Photo Library

Подпись к фото,

Одна из важнейших молочнокислых бактерий — Lactobacillus casei, которую можно обнаружить как у нас во рту, так и в кишках

Мы разделили наших добровольцев на три группы и попросили каждую из них в отдельности испробовать на себе в течение четырех недель какой-нибудь один способ из тех, которые вроде бы должны улучшать наш микробиом.

Первая наша группа стала пить продающийся в продуктовых магазинах пробиотический напиток из разряда тех, которые, как правило, содержат одну или две бифидобактерии, способных пережить путешествие через кислотную среду в желудке и попасть непосредственно в кишки.

Вторая группа перешла на кефир, производящийся методом обычного брожения и содержащий набор бактерий и дрожжей.

Третья группа должна была есть еду, богатую инулином — природным полисахаридом, являющимся биологически активной добавкой, пребиотиком.

Пребиотики — это вещества, которые питают «хорошие» бактерии, уже живущие в нашем кишечнике, а инулин содержится в таких продуктах, как топинамбур (земляная груша), корень цикория, лук, чеснок и лук-порей.

Стакан кефира вместо?

Автор фото, iStock

Подпись к фото,

Земляная груша является полезным пребиотиком

В конце своего эксперимента мы обнаружили удивительную вещь.

У группы, которая пила пробиотический напиток, немного прибавилось бактерии, которая хорошо влияет на поддержание веса — Lachnospiraceae, хотя эти изменения были статистически незначимы.

Две другие группы продемонстрировали более заметные изменения.

Группа, употреблявшая пищу, богатую пребиотиком, серьезно нарастила присутствие в кишечнике того типа бактерии, которая хорошо влияет на состояние нашего кишечника, — этот же результат показывали исследования других ученых.

Однако самое большое изменение произошло у той группы, которая пила кефир.

У добровольцев из этой группы резко выросла колония лактобактерий, которые, как мы знаем, оказывают положительное воздействие на наш кишечник и помогают в таких случаях, как непереносимость лактозы и диарея туриста (понос, который может возникнуть у человека при смене климата, воды и еды — то есть при столкновении с непривычными микробами).

«Ферментированные [подвергнутые процессу брожения] продукты в своей основе довольно кислые, поэтому эти микробы должны были эволюционировать с тем, чтобы приспособиться к подобного рода обстановке и выдерживать кислотную среду, — поясняет доктор Пол Коттер из научно-исследовательского центра Teagasc в городе Корк, который помогал нам в наших изысканиях. — Именно поэтому они проходят сквозь желудок и могут повлиять на формирование среды в кишечнике».

Автор фото, iStock

Подпись к фото,

Да, в Британии продается кефир, хотя и не на каждом шагу

Где брать?

Мы решили продолжить изучение ферментированных продуктов и напитков, чтобы понять, на чем именно следует остановить свой выбор, если вы хотите улучшить свою кишечную среду.

С помощью доктора Коттера и ученых Роухэмптонского университета мы отобрали целый ряд приготовленных дома или купленных в магазине продуктов и напитков, подвергнутых процессу брожения, и отослали их в лабораторию.

Разница получилась колоссальная: тогда как многие продукты, изготовленные дома или же сделанные традиционным методом брожения, действительно содержали большое количество бактерий, некоторые промышленно произведенные продукты почти никаких полезных бактерий не содержали.

«Обычно коммерческие продукты должны проходить процесс пастеризации уже после приготовления, чтобы их обезопасить и продлить срок годности, а это убивает бактерии, но с приготовленными в домашних условиях этого не случается», — поясняет доктор Коттер.

Так что, если вы хотите улучшить работу кишечника и пополнить свой микробиом благотворными бактериями, то лучше всего покупать те продукты, которые приготовлены традиционным способом или же вовсе делать их самим.

7 советов по восстановлению здоровья пищеварительной системы

Отправлено: 11 июля, 2019

Еда — очень важный компонент здоровья пищеварительной системы . Вы когда-нибудь замечали, что чувствуете усталость, слабость или вздутие живота после нескольких дней чрезмерного увлечения? Слишком много жира, сахара, соли или алкоголя может заставить вас почувствовать себя не совсем собой. Если вы ищете способы почувствовать себя лучше, вот несколько советов, которые помогут вам восстановить здоровье пищеварительной системы.

Добавить волокна

Увеличение количества клетчатки в вашем рационе может помочь запустить вялую пищеварительную систему.Клетчатка помогает всему двигаться, и это важный инструмент для вывода токсинов из вашего тела. Типичная американская диета состоит из продуктов с высоким содержанием сахара, соли и жира, которые, как правило, не содержат здоровой клетчатки. Было доказано, что эти обработанные продукты уменьшают количество бактерий в пищеварительной системе. Употребление большего количества цельных продуктов поможет облегчить нервный стресс.

Добавить пробиотики и ферментированные продукты

Ферментированные продукты, такие как квашеная капуста, кимчи, чайный гриб, мисо и т. Д., содержат полезные бактерии, которые естественным образом укрепляют гармонию вашего желудочно-кишечного тракта. Йогурт также содержит большое количество пробиотиков, которые помогают восстановить работу кишечника, просто следите за йогуртом с большим количеством сахара. Если вам трудно есть достаточно продуктов, содержащих пробиотики, пробиотическая добавка может творить чудеса, чтобы вы чувствовали себя счастливыми и здоровыми.

Сахар без сахара и искусственные подсластители

Избыточный сахар и искусственные подсластители вредны для организма в целом, но особенно вредны для пищеварительной системы.Употребление слишком большого количества сахара может привести к чрезмерному росту вредных бактерий в кишечнике, поэтому постарайтесь ограничить его потребление до 25 граммов (для женщин) или 37,5 граммов (для мужчин). Исследования показали, что искусственные подсластители также изменяют микробиом кишечника, поэтому искусственные подсластители с большей вероятностью вызывают непереносимость глюкозы, чем натуральные сахара.

Снижение стресса

Обычно легче сказать, чем сделать, но постарайтесь выделить несколько минут в свой напряженный день, чтобы помедитировать, заняться йогой или практиковать внимательность.Он может творить чудеса для вашего здоровья. Стресс может вызвать кишечную проницаемость (также известный как синдром дырявой кишки), что вызывает воспаление.

Упражнение

Прямая связь не ясна, но ученые обнаружили определенную корреляцию между упражнениями и здоровьем кишечника. Общее мнение таково, что упражнения могут снизить уровень гормонов стресса, которые влияют на состав бактерий в пищеварительной системе.

Высыпайся

Ваше тело не может работать на оптимальном уровне, если вы истощены.Может показаться, что в дне недостаточно часов, чтобы все сделать, но если вы не даете своему телу достаточно времени для отдыха и восстановления каждую ночь, вы не будете чувствовать себя лучше. Исследования показали, что недостаток сна изменяет микробный баланс в кишечнике. Постарайтесь заснуть на полчаса раньше обычного и продолжайте переводить время на полчаса назад, пока не будете спать 7-8 часов в сутки.

Оставайтесь гидратированными

Вода очень хорошо ускоряет пищеварение, а поддержание водного баланса в организме — один из самых простых советов по пищеварению.Жидкости работают с клетчаткой, перемещая твердые частицы по вашему организму, а употребление других жидкостей, кроме воды, может иметь нежелательные побочные эффекты. Газированные напитки могут вызвать изжогу, соки содержат слишком много сахара без фруктовых волокон, кофеин в кофе и чае действует как мочегонное средство и т. Д. Пейте воду, чтобы получить максимальную пользу для здоровья! Если вам сложно пить достаточно воды в течение дня, попробуйте добавить в нее цитрусовые или ягоды.

Это всего лишь несколько идей, которые помогут улучшить здоровье желудочно-кишечного тракта, но если у вас есть симптомы или вы часто испытываете дискомфорт в кишечнике, свяжитесь с нашей командой Digestive Health Reno сегодня.

Вернуться в «Блог»

Здоровый кишечник — 4 фактора восстановления желудочно-кишечного тракта

Если у вас проблемы с пищеварением , вы не одиноки . Наряду с простудой наиболее частой причиной обращения за медицинской помощью являются проблемы с пищеварением. Доктор Таня помогла сотням людей с желудочно-кишечными проблемами (ЖКТ) с помощью этой программы; «Четыре правила восстановления GI»

Как вы, возможно, уже знаете, хорошее пищеварение является краеугольным камнем оптимального здоровья, и 70% нашей иммунной системы существует в GALT (лимфоидной ткани, связанной с кишечником), поэтому, если ваше пищеварение нарушено, вы, вероятно, страдаете от других проблем со здоровьем, таких как Что ж.Если вы хотите укрепить свою иммунную систему и предотвратить болезни, улучшение пищеварения просто необходимо.

Этой четырехступенчатой ​​программе может следовать практически любой человек, независимо от состояния здоровья или проблем с пищеварением; однако специфика протокола определенно должна быть адаптирована индивидуально, особенно если вы страдаете более серьезным расстройством пищеварения.

Четыре R успешно использовались в течение многих лет в функциональной медицине в качестве протокола восстановления желудочно-кишечного тракта.Для получения результатов не обязательно выполнять эти шаги последовательно; тем не менее, — первый шаг, который определенно необходимо решить, чтобы следующие 3 были эффективными .

Это не какое-то быстрое решение — оно требует усердия и преданности делу, — но результат с другой стороны стоит затраченных усилий. Хорошая новость заключается в том, что вам не нужно выполнять все 4 шага, прежде чем вы почувствуете улучшение своих симптомов!

Четыре пункта восстановления желудочно-кишечного тракта:

1.Удалить

Этот шаг направлен на устранение факторов стресса, которые негативно влияют на среду вашего желудочно-кишечного тракта. Сюда входят все аллергенные продукты и химические раздражители. Если вы не уверены, к каким продуктам вы можете быть чувствительны, может быть полезно следовать «элиминационной диете», известной как «гипоаллергенная диета», которая заключается в удалении наиболее распространенных аллергенов, таких как пшеница, молочные продукты, соя, сахар, алкоголь, кофеин, арахис, кукуруза, яйца или даже все глютеносодержащие продукты в течение определенного периода времени.

Некоторые пациенты решили пройти тест на пищевую чувствительность IgG, который мы можем включить в вашу индивидуальную программу, однако лучше также соблюдать элиминационную диету, а затем, как только мы получим результаты вашей крови из теста пищевой чувствительности IgG, мы просто убедимся, что вы прошли. Не добавляйте в свой рацион продукты, к которым вы чувствительны. Выполнение этого теста само по себе не на 100% точно для «фазы удаления», поскольку, например, вы можете дать отрицательный результат теста на пищевую чувствительность IgG к молочным продуктам, но вы можете обнаружить, что, исключив его, вы почувствуете себя лучше, поскольку у вас действительно есть непереносимость лактозы, а не непереносимость белка.Важно исключить более серьезные аллергии с помощью теста на царапины на коже (с аллергологом) и проведения анализов крови (антитела против трансглютаминазы и антиглиадина) на непереносимость глютена в случае целиакии.

Этот шаг также включает искоренение патогенных бактерий и дрожжей (мы можем оценить вас на предмет h. pylori, патогенного разрастания комменсальных бактерий, разрастания тонкой кишки и разрастания дрожжей; подробнее об этом на шаге 3).

Наконец, эмоциональный стресс также может иметь серьезные последствия для желудочно-кишечного тракта, и его нельзя игнорировать.Найдите время, чтобы отдохнуть и расслабиться, и ешьте только тогда, когда душевно спокоен. Когда вы находитесь в «режиме симпатической нервной системы» (сражайтесь или бегите; то есть убегаете от медведя), ваше кровообращение отклоняется от вашего пищеварения на периферию (мышцы), поэтому вы можете бегать !!! К сожалению, вы не можете переварить на ходу! Так что сядьте и расслабьтесь во время еды. Положите вилку между укусами и часто пережевывайте пищу! Иглоукалывание в сочетании с управляемыми упражнениями на расслабление может быть очень полезной частью этой программы, поскольку помогает снизить стресс в дополнение к улучшению кровообращения в меридианах пищеварения.

2. Заменить

Этот шаг относится к добавлению или замене всех тех факторов, которые могут отсутствовать или отсутствовать в организме и диете. Чтобы правильно переваривать пищу, нам необходимо достаточное количество ферментов, соляной кислоты (HCL) и желчи, на которые влияет неправильный выбор продуктов питания, лекарств, различных заболеваний, старения и других факторов.

Вы можете думать об этом шаге как о , делающем все возможное для поддержки пищеварения — и это будет варьироваться от человека к человеку.Некоторым людям хорошо подойдут добавки с пищеварительными ферментами и, возможно, с HCL, если уровень кислоты низкий — часто ошибочно принимаемый за слишком большое количество желудочной кислоты. Тем не менее, важно сначала поработать над другими фазами этой программы (удалить, регенерировать и повторно засеять) перед использованием добавок HCL, так как повышается уровень кислоты в желудке, когда у вас есть какие-либо « itis » (например, gastr itis ) или воспаление может усугубить ваше состояние. Мы можем помочь вам определить, что лучше всего подойдет вам как личности.

Многие люди преуспеют, добавив в свой рацион больше сырых овощей и фруктов, которые естественно богаты ферментами, в то время как другим с серьезно нарушенным пищеварением, возможно, придется избегать сырых продуктов и есть только хорошо приготовленные или смешанные овощи и фрукты.

3. Повторная инокуляция

В нашем кишечном тракте обитает более 500 различных видов бактерий. На самом деле, вы можете быть удивлены, узнав, что в вашем кишечнике больше бактерий, чем клеток в вашем теле! Из-за плохого питания, чрезмерного использования антибиотиков и лекарств, экологического стресса, ухудшения целостности почвы, рождения в результате кесарева сечения, среди других факторов, у большинства людей слишком много вредных бактерий по сравнению с хорошими бактериями.

Этот шаг включает в себя пополнение кишечника здоровой флорой с помощью дополнительных пробиотиков. Мы можем оценить ваш уровень здоровой микрофлоры кишечника с помощью специального теста, который по данным Doctor’s называется «Микробиологический профиль стула». НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ для получения образца отчета.

Добавление пробитояка хорошего качества особенно важно во время и после лечения антибиотиками.

4. Ремонт

Когда ваша диета будет под контролем и образ жизни станет более сбалансированным, вы можете начать восстанавливать нанесенный ущерб и работать над восстановлением слизистой оболочки пищеварительного тракта с помощью определенных питательных веществ.

Со временем слизистая оболочка кишечника повреждается из-за всех раздражителей и стрессоров, упомянутых в шаге 1. По мере потери целостности слизистой оболочки может возникнуть состояние, называемое синдромом дырявого кишечника, при котором слизистая оболочка кишечника становится проницаемой, позволяя таким веществам, как крупные непереваренные частицы пищи, патогенные организмы и другие химические вещества, которые проходят или «просачиваются» через барьер в кровоток в целом. Эти вещества считаются «чужеродными захватчиками» организма и могут вызывать аутоиммунный ответ, проявляющийся в виде множества неприятных симптомов или способствующих возникновению или ухудшению ряда состояний здоровья, таких как болезнь Крона, СРК, синдром хронической усталости и экзема. назовите лишь несколько.

Мы также можем помочь вам отличить раздраженное заболевание кишечника от воспалительного заболевания кишечника, проверив ваш стул на уровень «кальпротектина».

Существует ряд добавок, которые можно использовать для восстановления слизистой оболочки кишечного тракта. Некоторые из этих добавок / трав включают: L-глутамин, деглицирризированный лакричник (DGL), кору скользкого вяза, цинк и N-ацетил-D-глюкозамин.

Помните, что, хотя 4 Р может быть соблюден почти кем угодно, специфика каждого шага должна быть адаптирована для вас как индивидуума.Вот почему настоятельно рекомендуется работать с врачом-натуропатом, знакомым с программой, особенно если вы страдаете более серьезным расстройством пищеварения (например, хроническим или язвенным колитом или язвой желудка).

Восстановление желудочно-кишечного тракта у пациентов, перенесших резекцию кишечника: результаты рандомизированного исследования альвимопана и плацебо с использованием стандартизированного ускоренного пути послеоперационного ухода | Желудочно-кишечная хирургия | JAMA Surgery

Цель Изучить эффективность и безопасность 12 мг альвимопана, вводимого перорально за 30–90 минут до операции и два раза в день после операции, в сочетании со стандартизированным ускоренным методом послеоперационного ухода для лечения послеоперационной кишечной непроходимости после резекции кишечника.

Дизайн, условия и пациенты В это многоцентровое рандомизированное плацебо-контролируемое двойное слепое исследование фазы 3 были включены взрослые пациенты, перенесшие частичную резекцию кишечника с первичным анастомозом путем лапаротомии и которым было назначено внутривенное обезболивание на основе опиоидов и контролируемое пациентом. Для облегчения восстановления желудочно-кишечного тракта у всех пациентов использовался стандартизированный ускоренный путь послеоперационного ухода, включая раннее перемещение, пероральное кормление и послеоперационное удаление назогастрального зонда.

Основные показатели результатов Первичной конечной точкой было время восстановления GI-2 (переносимость твердой пищи и первое испражнение). Вторичные конечные точки включали время до выздоровления GI-3 (переносимость твердой пищи и первых газов или дефекации), письменный приказ о выписке из больницы и фактическую выписку из больницы. Послеоперационная продолжительность пребывания в больнице на основе календарного дня выписки из больницы, потребления опиоидов и общей послеоперационной непроходимости кишечной непроходимости.

Результаты Альвимопан, 12 мг, хорошо переносился и значительно ускорял восстановление GI-2, GI-3 и фактическую выписку из больницы по сравнению с одним стандартизированным ускоренным путем послеоперационного ухода (отношение рисков = 1,5, 1,5 и 1,4 соответственно; P <0,001 для всех). Время до выписки из больницы, составленное в соответствии с соотношением рисков (1,4) и послеоперационными календарными днями (среднее для алвимопана, 5,2 дня; среднее значение для плацебо, 6,2 дня), также было ускорено.Потребление опиоидов было сопоставимым между группами, а альвимопан был связан со снижением послеоперационной непроходимости кишечной непроходимости по сравнению с плацебо.

Выводы Альвимопан, 12 мг, вводимый за 30–90 минут до и два раза в день после резекции кишечника, хорошо переносится, ускоряет восстановление желудочно-кишечного тракта и снижает послеоперационную непроходимость кишечной непроходимости без ухудшения опиоидной анальгезии.

Регистрация пробной версии клинические испытания.Идентификатор gov: NCT00205842

Ежегодно в США более 330 000 пациентов подвергаются резекции кишечника, и практически у всех наблюдается послеоперационная кишечная непроходимость (ПНЯ), нарушение функции кишечника после операции. 1 -3 Послеоперационная кишечная непроходимость характеризуется неспособностью переносить твердую диету, задержкой отхождения газов и образовавшегося стула, болью и вздутием живота, тошнотой, рвотой и скоплением газов или жидкостей в кишечнике. 3 -5 Причины ПНЯ многофакторны и включают хирургические манипуляции, воспалительную реакцию, подавление нервных рефлексов и секрецию эндогенных опиоидов в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ). 6 -8 Кроме того, хотя опиоидная анальгезия считается стандартом лечения умеренной и сильной боли, опиоиды могут связываться с μ-опиоидными рецепторами в желудочно-кишечном тракте, продлевая длительность ПНЯ и еще больше задерживая восстановление желудочно-кишечного тракта. . 9 -11 Послеоперационная кишечная непроходимость связана с повышением послеоперационной заболеваемости, снижением удовлетворенности пациентов и увеличением продолжительности пребывания в больнице (LOS). 6 , 7,12 -16 Более того, связанное с POI увеличение LOS и использования ресурсов приводит к увеличению затрат для системы здравоохранения. 17

Попытки сократить продолжительность POI побудили к внедрению различных стратегий, включая ускоренные способы послеоперационного ухода.Были опубликованы отчеты о многочисленных мультимодальных схемах лечения с различными результатами. 2 , 18 -21 Некоторые протоколы восстановления желудочно-кишечного тракта, принятые для снижения LOS, привели к увеличению числа повторных госпитализаций, а некоторые передовые хирургические подходы и способы анестезиологической помощи могут быть неприменимы для всех пациентов и учреждений. 22 , 23 Раннее послеоперационное удаление назогастрального зонда, раннее кормление и быстрое передвижение продемонстрировали клинические преимущества в ускорении восстановления желудочно-кишечного тракта, но не связаны с повышенным риском повторной госпитализации и легко применяются в различных условиях. . 24 -27 В предыдущих исследованиях POI альвимопана, перорального антагониста μ-опиоидных рецепторов периферического действия, эти подходы были объединены, стандартизированы и использовались во всех группах лечения следующим образом: удаление назогастрального зонда не позднее полудня в послеоперационный день 1, жидкая диета и передвижение на 1 день после операции и твердая пища на 2 день после операции 28 -30 В результате группы плацебо для популяции пациентов с резекцией кишечника сократили время до выписки из больницы по сравнению со средними показателями по стране, но по-прежнему наблюдалась задержка восстановления желудочно-кишечного тракта и послеоперационные осложнения. 15

Клинические исследования алвимопана представляют собой первые рандомизированные крупномасштабные плацебо-контролируемые клинические испытания по изучению фармакологического лечения ПНЯ. В 3 предыдущих исследованиях алвимопан в сочетании со стандартизированным ускоренным путем послеоперационного ухода (описанным ранее) сокращал время восстановления желудочно-кишечного тракта по сравнению с одним путем у пациентов, перенесших лапаротомию. 28 -30 Хотя результаты в пользу альвимопана во всех исследованиях, статистическая значимость, доза-реакция и величина лечебного эффекта были несколько противоречивыми.Это могло быть частично результатом смешанных хирургических групп (резекция кишечника и полная абдоминальная гистерэктомия) с различным клиническим выздоровлением, включенным в эти испытания. Более того, в этих исследованиях использовался режим дозирования в течение 2 или более часов до операции, соблюдение которого может быть затруднено, поскольку пациенты не всегда находятся в зоне ожидания перед операцией в этот период времени. Однако фармакокинетические исследования и апостериорный анализ показали, что альвимопан можно вводить уже за 30 минут до операции, не влияя на эффективность лечения. 31 Наше исследование было предпринято, чтобы подтвердить эту гипотезу и помочь решить некоторые из оставшихся проблем. В этой статье представлены результаты недавнего двойного слепого плацебо-контролируемого рандомизированного многоцентрового исследования альвимопана в дозе 12 мг, вводимого за 30–90 минут до операции и два раза в день после операции в сочетании со стандартизованным ускоренным путем послеоперационного ухода за пациентами, перенесшими небольшую — или резекция толстой кишки.

Взрослые пациенты (в возрасте ≥18 лет), перенесшие лапаротомию для частичной резекции тонкой или толстой кишки с первичным анастомозом, которым было назначено послеоперационное обезболивание с помощью внутривенной анальгезии на основе опиоидов, контролируемой пациентом.Пациенты были исключены из права на участие, если они были беременны; в настоящее время принимали опиоиды или получали острый курс опиоидов (> 3 доз) менее чем за 1 неделю до включения в исследование; испытывали полную непроходимость кишечника; подвергались тотальной колэктомии, колостомии, илеостомии или анастомозу подвздошно-анальный мешок; или имел в анамнезе полную колэктомию, гастрэктомию, обходной желудочный анастомоз, синдром короткой кишки или несколько предыдущих операций на брюшной полости, выполненных лапаротомией. Всем пациентам была предоставлена ​​форма письменного информированного согласия, утвержденная наблюдательным советом каждого учреждения.

Дизайн исследования и лечение

Это было рандомизированное многоцентровое двойное слепое плацебо-контролируемое исследование фазы 3b, проведенное в 55 центрах США (исследование 14 CL314). Утверждение институционального наблюдательного совета было получено в каждом исследовательском центре. Рандомизация пациентов была стратифицирована по полу и местонахождению.Информация о расе была собрана для ковариантного анализа эффективности. Классификационные категории по расе включали белых, черных, испаноязычных, азиатских, коренных американцев и других. После получения информированного согласия использовалась интерактивная система голосового ответа, чтобы получить назначение альвимопана или плацебо на блистерной карточке. Все исследуемое лечение было слепым, хотя его можно было прервать, если это необходимо для безопасности пациента. В случае отмены ослепления спонсор был немедленно уведомлен. Пациенты получали альвимопан перорально в дозе 12 мг или аналогичное плацебо (две капсулы по 6 мг с небольшим глотком воды) за 30–90 минут до операции, а затем дважды в день (в соответствии с индивидуальным интервалом между дозами в больнице два раза в день) до выписки из больницы или в течение до 7 послеоперационных дней.

Для облегчения восстановления желудочно-кишечного тракта у всех пациентов использовался стандартизированный ускоренный путь послеоперационного ухода: если назогастральный зонд оставался на месте после операции, он удалялся к полудню в первый послеоперационный день перед введением первой дозы исследуемого лекарства. ; предложили жидкую диету и рекомендовали передвижение на 1-й день после операции; на 2-е сутки после операции предлагалась твердая пища. Готовность к выписке определялась отдельными исследователями.

Анализы эффективности были основаны на популяции модифицированного намерения лечить (MITT) (все рандомизированные и пролеченные пациенты, перенесшие хирургическое вмешательство в соответствии с протоколом и имеющие ≥1 оценку эффективности). Эффективность оценивалась до выписки из больницы или в течение максимум 10 послеоперационных дней. Анализы безопасности были основаны на группе безопасности, определяемой как все леченные пациенты, у которых были какие-либо данные оценки безопасности. Безопасность оценивалась на основании всех нежелательных явлений (НЯ) до 14 дней после последней дозы исследуемого препарата, клинической оценки и лабораторных исследований.НЯ, возникшие в связи с лечением, определялись как любые НЯ, возникающие после первой дозы исследуемого лекарства и в течение 7 дней после последней дозы исследуемого лекарства. Серьезные НЯ регистрировались на срок до 30 дней после приема последней дозы исследуемого препарата; серьезное НЯ было определено как НЯ, которое привело к смерти, стойкой или значительной инвалидности, длительной госпитализации или повторной госпитализации; было немедленно опасно для жизни; или необходимое вмешательство для предотвращения необратимого ухудшения или повреждения.

Первичной конечной точкой было время восстановления GI-2 (представляющее разрешение POI), составная оценка, которая измеряла восстановление верхнего (толерантность к твердой пище) и нижнего (первая дефекация [BM]) восстановления желудочно-кишечного тракта со временем для достижения GI. -2 восстановления в зависимости от последнего произошедшего события.Время, необходимое для принятия твердой пищи, определяли как время приема твердой пищи без значительной тошноты или рвоты в течение 4 часов. Вторичные поддерживающие конечные точки включали время восстановления GI-3 (первая переносимость твердой пищи и первые газы или BM), письменный приказ о выписке из больницы (DCO), а также фактическую дату и время выписки из больницы. Пациенты оценивались по конечным точкам два раза в день отдельными главными исследователями или уполномоченными квалифицированными специалистами, разговаривая с пациентом и подтверждая оценку просмотром записей.Послеоперационная продолжительность пребывания в больнице (LOS) была вспомогательным анализом предварительно заданной вторичной конечной точки записанного DCO и измерялась от календарного дня после операции до календарного дня написания DCO. Была собрана информация о заболеваемости, связанной с ПНЯ. Общая заболеваемость, связанная с ПНЯ, была предварительно определенным исследовательским анализом и включала послеоперационное введение назогастрального зонда, осложнения ПНЯ, осложнения ПНЯ, приводящие к длительной ПНЯ, и осложнения ПНЯ, приведшие к повторной госпитализации. Для целей этого анализа общая заболеваемость, связанная с ПНЯ, состояла из послеоперационного введения назогастрального зонда или осложнений ПНЯ. Осложнения ПНЯ включали в себя серьезные сообщения о НЯ, связанные с ПНЯ, паралитической непроходимостью кишечника или непроходимостью тонкого кишечника, что привело к длительной ЛОС или повторной госпитализации через 7 дней или раньше после первой выписки из больницы. Общее потребление опиоидов измерялось в эквивалентах сульфата морфина (MSE). Безопасность контролировалась с помощью непрерывной отчетности по НЯ, лабораторных оценок клинической безопасности и измерений показателей жизнедеятельности.На основании своего мнения исследователи оценили все отклонения лабораторных результатов как клинически значимые или не клинически значимые.

Было подсчитано, что размер выборки из 660 пациентов (рандомизация 1: 1) достигнет 90% мощности для обнаружения разницы в восстановлении GI-2 между группами при условии, что отношение рисков (HR) между алвимопаном и плацебо составляло 1,46. Данные о времени до наступления события были проанализированы с использованием моделей пропорциональных рисков Кокса для получения HR и связанных 95% доверительных интервалов (CI), а критерий Wald χ 2 был использован для расчета номинальных значений P для сравнения между группами.Величина лечебного эффекта была представлена ​​различиями в средних значениях Каплана-Мейера, которые графически могли быть выражены как площадь между двумя кривыми Каплана-Мейера, а 95% доверительный интервал средней разницы Каплана-Мейера были рассчитаны с использованием нормального приближения. Для бинарных исходов с помощью точного критерия Фишера были рассчитаны значения P , оценивающие отношение шансов для алвимопана по сравнению с плацебо. Связанные 95% доверительные интервалы были рассчитаны с использованием нормального приближения. Для потребления опиоидов сравнивали средние значения наименьших квадратов (популяция MITT), и значения P были рассчитаны на основе модели дисперсионного анализа. Точный критерий Фишера использовался для оценки частоты НЯ между группами лечения для событий с частотой более 2% в любой группе лечения. Все статистические анализы были выполнены с использованием статистического программного обеспечения SAS версии 9.1 или выше (SAS Institute Inc, Кэри, Северная Каролина).

Набор пациентов

начался 9 июня 2004 г., а последующее наблюдение за пациентами было завершено к 20 декабря 2005 г. Из 654 рандомизированных и пролеченных пациентов все были включены в группу безопасности, а 629 были включены в популяцию MITT.Менее 4,0% пациентов (12 пациентов в группе алвимопана и 13 пациентов в группе плацебо) были исключены из популяции MITT. Причины исключения включали хирургическое вмешательство, не указанное в протоколе, отсутствие оценки эффективности и отсутствие хирургического вмешательства. Двадцать два пациента в каждой группе прекратили участие в исследовании, при этом 1,2% пациентов прекратили его из-за НЯ (рис. 1). Средний возраст пациентов составлял 59,8 года, и большинство пациентов (83,6%) были белыми (Таблица 1). Наиболее частыми причинами хирургического вмешательства были рак толстой кишки (35.6%) и дивертикулярная болезнь (15,9%). Большинству пациентов (91,6%) выполнена резекция толстой кишки.

Все пациенты были запланированы на послеоперационное ведение с использованием стандартизированного ускоренного пути послеоперационного ухода. Триста двадцать два пациента (99,1%) в группе плацебо и 324 пациента (98,5%) в группе альвимопана удалили назогастральный зонд к полудню первого дня после операции. Исследуемое лекарство не вводили, когда назогастральный зонд был установлен.

Алвимопан значительно ускорил время до первичной конечной точки в популяции MITT (восстановление GI-2) (HR = 1,5; 95% ДИ 1,29–1,82; P <0,001). Первичный анализ также был проведен в рандомизированной популяции (N = 654) с аналогичными результатами. Кроме того, алвимопан ускорил восстановление GI-3 (HR = 1,5; 95% CI, 1,23–1,71), выписку DCO (HR = 1,4; 95% CI, 1,19–1,65) и фактическую выписку из больницы (HR = 1,4; 95). % CI, 1.18-1,63) ( P <0,001 для всех). Среднее время восстановления GI-2 увеличилось на 20 часов (0,8 дня) до 92 часов (3,8 дня) в группе алвимопана со 112 часов (4,7 дня) в группе плацебо (рис. 2). Кроме того, алвимопан также ускорил среднее время восстановления GI-3 на 16 часов (плацебо, 98 часов), DCO на 18 часов (плацебо, 138 часов) и фактическую выписку из больницы на 17 часов (плацебо, 141 час). Алвимопан увеличил среднее время достижения отдельных компонентов составных конечных точек на 9 часов для толерантности к твердой пище, на 16 часов для первого BM и на 10 часов для первых газов.Обзор письменных и фактических данных о выписке из ИДК показал, что большинство пациентов выписывались из больницы в течение 4 часов с момента написания ИДК.

Пациенты в группе алвимопана оставались в больнице (на основании написанного DCO) в течение более короткого периода времени, чем пациенты в группе плацебо (рис. 3), а средняя послеоперационная LOS была значительно короче (1 полный календарный день) для пациентов, получавших альвимопан. по сравнению с пациентами, получавшими плацебо (альвимопан, 5,2 дня; плацебо, 6.2 дня; P <0,001). Наибольшее количество пациентов было выписано на 4-й и 5-й дни в обеих группах (алвимопан, 53,0%; плацебо, 43,2%). Кроме того, по сравнению с пациентами, получавшими альвимопан, значительно больше пациентов, получавших плацебо, оставались в больнице (не имели письменного ИДК) в течение 7 дней после операции или дольше (альвимопан, 18,0%; плацебо, 30,8%; P <0,001 ).

Общая заболеваемость, связанная с ПНЯ, была менее вероятна у пациентов, получавших альвимопан, по сравнению с плацебо (отношение шансов = 0.42; 95% ДИ 0,23-0,74; P = 0,002). Более того, пациенты, получавшие алвимопан, по сравнению с пациентами, получавшими плацебо, с меньшей вероятностью испытывали компоненты общей заболеваемости, связанной с ПНЯ, и осложнений, связанных с ПНЯ (отношение шансов = 0,25; 95% ДИ 0,09-0,60; P <. 001) и послеоперационное введение назогастрального зонда (отношение шансов = 0,56; 95% ДИ 0,29–1,04; P = 0,06). Менее чем в два раза меньше пациентов в группе алвимопана по сравнению с группой плацебо испытали общую заболеваемость, связанную с ПНЯ: 21 из 317 пациентов (6.6%) в группе алвимопана по сравнению с 45 из 312 пациентов (14,4%) в группе плацебо (рисунок 4). Девятнадцать пациентов (6,0%) в группе алвимопана по сравнению с 32 пациентами (10,3%) в группе плацебо имели послеоперационное введение назогастрального зонда. По сравнению с пациентами в группе альвимопана, у 5,1% больше пациентов в группе плацебо возникли осложнения ПНЯ, приведшие к более длительному пребыванию (альвимопан, 1,3%; плацебо, 6,4%). Частота повторной госпитализации, связанной с ПНЯ, в течение 7 дней после выписки (альвимопан, 0.9%; плацебо, 1,9%) и общие показатели повторной госпитализации в течение 10 дней после выписки (алвимопан, 5,0%; плацебо, 6,1%) были сопоставимы между группами. Частота несостоятельности анастомоза была низкой и сопоставимой между группами (альвимопан, 1,5%; плацебо, 1,8%).

Среднее (SD) потребление опиоидов было сходным между группами в предоперационном периоде (альвимопан, 16,5 [15,1] MSE; плацебо, 16,6 [15,1] MSE; P = 0,99), во время операции (альвимопан, 31. 0 [30,6] MSE; плацебо — 29,5 [31,9] МСЭ; P = 0,54) и послеоперационный период (альвимопан 185,3 [188,3] MSE; плацебо 219,3 [259,0] MSE; P = 0,06).

Почти все пациенты сообщили об одном или нескольких НЯ, возникших в связи с лечением (алвимопан, 95,7%; плацебо, 95,4%). Общая частота НЯ, возникших в связи с лечением, была одинаковой между группами (таблица 2). 3 наиболее часто возникающих после лечения НЯ были тошнота (алвимопан, 57.8%; плацебо — 66,2%; P = 0,003), рвота (альвимопан, 14,0%; плацебо, 24,6%; P <0,001) и вздутие живота (альвимопан, 17,6%; плацебо, 20,3%; P = 0,42). Сорок пациентов (12,2%) в группе алвимопана и 62 пациента (19,1%) в группе плацебо сообщили об одном или более серьезных НЯ, возникших после начала лечения. Два пациента в каждой группе умерли во время исследования, но никаких серьезных побочных эффектов, приведших к смерти (электромеханическая диссоциация, несостоятельность анастомоза и септический шок, кровотечение из желудочно-кишечного тракта, печеночная и острая почечная недостаточность), не считалось связанным с исследуемым препаратом.

Подобные клинически значимые сдвиги в результатах биохимических тестов печени были зарегистрированы в обеих группах лечения, с изменениями, наблюдаемыми у 1,6% пациентов в обеих группах по любому параметру. Измерения показателей жизнедеятельности между группами были сопоставимы.

Предыдущие исследования показали, что алвимопан может значительно ускорить восстановление желудочно-кишечного тракта после резекции кишечника, но хирургические группы населения и оптимальные параметры дозирования и времени не были полностью определены. 28 -30 Наш анализ подтвердил, что 12 мг альвимопана в дозе от 30 до 90 минут до операции и два раза в день после операции в сочетании со стандартизированным ускоренным путем послеоперационного ухода значительно ускоряет восстановление верхних и нижних отделов ЖКТ и снижает послеоперационную LOS и POI- связанная с этим заболеваемость без ухудшения опиоидной анальгезии у пациентов, перенесших резекцию кишечника. Действительно, пациенты в группе плацебо, получавшие стандартизованный ускоренный путь послеоперационного ухода, продолжали испытывать замедленное восстановление желудочно-кишечного тракта и послеоперационные осложнения, которые можно было дополнительно минимизировать, добавив альвимопан в их протокол восстановления.

Между этим исследованием и ранее опубликованными клиническими испытаниями алвимопана для лечения ПНЯ имеется ряд различий. Одним из отличий было включение только пациентов, перенесших лапаротомию по поводу сегментарной резекции кишечника с первичным анастомозом, и, как следствие, эволюция более объективной и подходящей первичной конечной точки (восстановление GI-2) по сравнению с предыдущими испытаниями, в которых использовалась 3- Компонентная комплексная оценка (восстановление GI-3), которая измеряла восстановление верхнего (переносимость твердой пищи) и нижнего (отхождение газов или BM) желудочно-кишечного тракта.Время до первого газообразования также может быть менее объективной конечной точкой, чем время до первого BM, потому что пациент должен быть в сознании и готов сообщить об этом. 32 Таким образом, конечная точка восстановления GI-2 (переносимость твердой пищи и прохождение BM) может обеспечить более объективную оценку восстановления верхних и нижних отделов желудочно-кишечного тракта и представляет собой более подходящую меру эффективности лечения альвимопаном в популяции пациентов с резекцией кишечника. . В этом испытании время до восстановления GI-2 в основном определялось временем до первого BM, поскольку в целом это был более поздний из двух компонентов восстановления GI-2.

Предыдущее фармакокинетическое моделирование показало, что концентрация альвимопана в плазме после однократного приема 12 мг альвимопана будет достигать или превышать константу диссоциации для антагонизма μ-опиоидных рецепторов в течение 0,5 часа и оставаться достаточно высокой в ​​течение более 6 часов после приема. 31 Это исследование демонстрирует, что также эффективен график введения от 30 до 90 минут до операции и два раза в день после операции. Окно предоперационного дозирования в этом исследовании обеспечивает удобство использования по сравнению с режимами дозирования в предыдущих исследованиях фазы 3. Текущее окно дозирования позволяет вводить алвимопан в то время, когда пациенты находятся под медицинским наблюдением при подготовке к операции и приеме других лекарств. Эти данные плюс предыдущие данные по альвимопану поддерживают широкое предоперационное окно дозирования (от 30 минут до 5 часов), что обеспечивает большую гибкость в фактическом времени начала операции без беспокойства о потере эффективности. 28 -31

В предыдущих исследованиях изучались 2 дозы (6 мг и 12 мг) алвимопана. 28 -30 В объединенном анализе этих исследований восстановление желудочно-кишечного тракта наблюдалось быстрее у пациентов, получавших 12 мг альвимопана, по сравнению с пациентами, получавшими 6 мг альвимопана. 33 Наше исследование подтверждает, что доза альвимопана 12 мг эффективна в популяции пациентов с резекцией кишечника.

В соответствии с предыдущими отчетами, некоторая степень ускорения восстановления желудочно-кишечного тракта по сравнению со средними национальными показателями может быть достигнута только с помощью протоколов ускоренного послеоперационного восстановления. 28 -30 Действительно, в нашем исследовании у пациентов, которые получали только определенный протоколом стандартизированный ускоренный путь послеоперационного ухода (группа плацебо), послеоперационная LOS была короче (6,2 дня), чем в среднем по стране (10-14 дней согласно Национальная статистика за 2003 г.), которые получены из больниц, где эти протоколы восстановления могут или не могут использоваться. 1 Более того, в этом исследовании как восстановление GI-2, так и время до ИДК, о которых сообщалось в группе плацебо, короче, чем в предыдущем исследовании алвимопана, в котором участвовали в основном пациенты, перенесшие резекцию кишечника (исследование 14 CL313). 30 Пациенты в нашем исследовании достигли восстановления GI-2 на 0,8 дня раньше и DCO записали на 0,2 дня раньше, чем пациенты в исследовании, описанном Wolff et al, 30 , что, возможно, отражает большее принятие и внедрение ускоренных путей послеоперационного ухода со временем. Лечение алвимопаном обеспечило клинически значимые преимущества, несмотря на более короткое время восстановления и выписки из желудочно-кишечного тракта в группах плацебо в этом исследовании.

Хотя восстановление GI-2 и время до выписки из больницы были ускорены менее чем на 24 часа, это привело к снижению послеоперационного LOS на 1 полный календарный день в группе алвимопана по сравнению с LOS в группе, получавшей только стандартизированный ускоренный путь послеоперационного ухода. (алвимопан, 5.2 дня; плацебо, 6,2 дня). Более короткий LOS может привести к значительным преимуществам для пациентов и экономии средств для системы здравоохранения, а также может привести к снижению вероятности заражения пациентов внутрибольничными инфекциями и повышению удовлетворенности пациентов. 34 -36 Действительно, в объединенном экономическом анализе (без учета цены алвимопана) первых трех исследований эффективности алвимопана общие затраты, связанные с пациентами в группе альвимопана, были на 1443 доллара меньше, чем затраты для пациентов в группе плацебо. . 37 Хотя это и не оценивалось в этом исследовании, более короткий LOS может привести к снижению затрат на заполнение коек, требований к мониторингу и сестринской помощи.

В предыдущих исследованиях алвимопана измерялась общая (от всех причин) послеоперационная заболеваемость; однако заболеваемость, связанная с ПНЯ, специально не исследовалась. 28 -30 В нашем исследовании Алвимопан снижал заболеваемость, связанную с ПНЯ, по сравнению с плацебо. Это более конкретный показатель того, как альвимопан может повлиять на выздоровление пациента, по сравнению с показателями общей послеоперационной заболеваемости.Важно отметить, что у пациентов, получавших альвимопан, значительно реже возникали осложнения ПНЯ, приводящие к пролонгированному LOS, по сравнению с плацебо: на 5,1% больше пациентов в группе плацебо имели эти осложнения по сравнению с группой альвимопана. LOS коррелирует с заболеваемостью, и длительная LOS может быть особенно важна для пожилых людей, которые более подвержены риску внутрибольничной смертности. 38 , 39 Кроме того, частота послеоперационного введения назогастрального зонда, которая может отражать симптомы желудочно-кишечного тракта, которые не поддаются лечению с помощью поддерживающей терапии, была снижена в нашем исследовании, хотя и незначительно.Послеоперационное введение назогастрального зонда связано с повышенным уровнем послеоперационной заболеваемости, и любое сокращение его использования может свести к минимуму дальнейшую послеоперационную заболеваемость или отразить снижение заболеваемости желудочно-кишечного тракта. 26

В заключение, это исследование подтверждает и расширяет результаты предыдущих исследований эффективности в США. 28 -30 Альвимопан, 12 мг, вводимый уже за 30-90 минут до и два раза в день после резекции кишечника, хорошо переносится, ускоряет восстановление желудочно-кишечного тракта, сокращает послеоперационный LOS и снижает заболеваемость, связанную с POI, без ухудшения опиоидной анальгезии или увеличение риска для пациентов. Это исследование дополняет объем литературы, в которой сообщается о пользе алвимопана для восстановления желудочно-кишечного тракта в сочетании со стандартизированным ускоренным методом послеоперационного ухода. 28 -30

Адрес для корреспонденции: Кирк Людвиг, доктор медицины, отделение хирургии, Медицинский колледж Висконсина, 9200 W Wisconsin Ave, Milwaukee, WI 53226 ([email protected]).

Принята к публикации: 6 августа 2007 г.

Вклад авторов: Концепция и дизайн исследования : Делани, Ду, Керубини, Кучинотта и Технер. Сбор данных : Людвиг, Энкер, Ду, Керубини, Кучинотта и Технер. Анализ и интерпретация данных : Людвиг, Делани, Вольф, Дю, Форт, Керубини, Кучинотта и Технер. Составление рукописи : Людвиг, Энкер, Делани, Форт, Керубини, Кучинотта и Технер. Критический пересмотр рукописи для важного интеллектуального содержания : Людвиг, Делани, Вольф, Ду, Форт, Керубини и Технер. Статистический анализ : Du. Административная, техническая и материальная поддержка : Людвиг, Энкер, Форт, Керубини и Кучинотта. Наблюдение за исследованием : Делани, Керубини, Кучинотта и Технер.

Раскрытие финансовой информации: Доктор Делани был консультантом и получил гранты на исследования от Adolor Corp и GlaxoSmithKline. Доктор Вольф входил в медицинский консультативный совет Adolor Corp. Доктора Дю и Технер, г-жа Черубини и г-н Кучинотта — сотрудники Adolor Corp. Доктор Форт является сотрудником и имеет опционы на акции Adolor Corp.

Финансирование / поддержка: Это исследование было поддержано Adolor Corp, Экстон, Пенсильвания, и GlaxoSmithKline, Филадельфия, Пенсильвания.

Дополнительные вклады: Гэри Кох, доктор философии, Университет Северной Каролины, Чапел-Хилл, и Роберт Вулсен, доктор философии, Медицинский университет Южной Каролины, Чарльстон, предоставили статистический обзор рукописи. Эми Рахфал, доктор философии, ProEd Communications, Inc, Бичвуд, Огайо, оказала медицинскую помощь в редактировании рукописи.

Box Section Ref ID
Участвующие организации

Офис Курта Стокэмпа, доктора медицины, Госпиталь Святого Сердца, Пенсакола, Флорида; Ян Лавери, доктор медицины, отделение колоректальной хирургии, Фонд клиники Кливленда и аптека для клинических испытаний, Фонд клиники Кливленда, Кливленд, Огайо; Медицинский центр Бет Исраэль и Центр амбулаторной помощи Филлипса, Медицинский центр Бет Исраэль, Нью-Йорк, Нью-Йорк; Vital Research, Хирургия Центральной Каролины и Общественная больница Уэсли Лонга, Гринсборо, Северная Каролина; Медицинский центр Университета Вандербильта, Нэшвилл, Теннесси; Мемориальный медицинский центр Сэддлбэк, Лагуна-Хиллз, Калифорния; Клиника общей хирургии, Медицинский центр Чикагского университета, Чикаго, Иллинойс; Медицинский центр Уилфорд-Холл, авиабаза Лэкленд, штат Техас; Медицинские науки, Университет Уэйк Форест и Баптистские больницы Северной Каролины, Инк. , Уинстон-Салем, Северная Каролина; Госпиталь Уильяма Бомонта, Ройал-Оук, Мичиган; Госпиталь Университета Колорадо, Денвер; Вашингтонский госпитальный центр, Вашингтон, округ Колумбия; Управление исследований, Управление клинических испытаний, ПК клиники Айовы и Методистский центр Айовы, Де-Мойн; Мемориальная больница и клиника Скотта и Уайта, Темпл, Техас; Медицинский центр Университета Дьюка и Больница Дьюка Южный Дюк Южные клиники, Дарем, Северная Каролина; Кампус Spectrum Health Blodgett, кампус Spectrum Health в Баттерворте, Мичиганский медицинский компьютер, клиника Ferguson и больницы Spectrum Health, отдел исследований повара, Гранд-Рапидс, Мичиган; Больница Exempla St Joseph и офис Уильяма Хона, доктора медицины, Денвер; Медицинский центр Университета и Университет медицины и стоматологии Нью-Джерси, Cooper Health System, Камден, Нью-Джерси; Комплексный онкологический центр Сильвестра, Университет Майами и Мемориальный госпиталь Джексона, Майами, Флорида; Медицинский центр Монтефиоре, Бронкс, Нью-Йорк; Госпиталь Авера Маккеннан, Исследовательский институт Авера и Хирургический институт Южной Дакоты, Су-Фолс; Отделение хирургии, больница Пенсильванского университета, Филадельфия; Кливлендская клиника Флорида, Неаполь; Университетская больница Ганемана, Филадельфия; Францисканский исследовательский центр системы здравоохранения, Медицинский центр Св. Джозефа и Хирургическая ассоциация Маунт-Рейнир, PS, Такома, Вашингтон; Cedars-Sinai Medical Center и офис Филипа Р.Флешнер, доктор медицины, и Кэтрин Фэклис, доктор медицины, Отделение колоректальной хирургии, Лос-Анджелес, Калифорния; Объединенная больница, Сент-Пол, Миннесота; Больница Abbott Northwestern, Миннеаполис, Миннесота; Медицинский центр больницы Оверлейк, хирургические специалисты в Оверлейке, клинике Eastside Colon и Rectal, Eastside Surgical Associates, офисе Мартина Хермана, доктора медицины, и клинике Overlake Colon and Rectal, PLLC, Белвью, Вашингтон; Офис Дэвида Макфаддина, доктора медицины, Renstar Medical Research, Ocala Surgical Associates, Регионального медицинского центра Манро и Ocala General Surgery, LLP, Окала, Флорида; Мобильный больничный медицинский центр, Хирургическая ассоциация Мобил, Пенсильвания, и офис Герхарда Бема, доктора медицины, Мобайл, Алабама; Медицинский центр по делам ветеранов и исследовательский центр О’Донохью, Оклахома-Сити, Оклахома; Хирурги Университета Цинциннати, Инк. И Госпиталь Христа, Цинциннати, Огайо; Университетские больницы Кливленда, Кливленд; Региональный медицинский центр Сент-Элизабет, Линкольнская хирургическая группа, ПК, Хирургическая помощь, ПК и Хирургические партнеры Линкольна, ПК, Линкольн, Небраска; Калифорнийский Тихоокеанский медицинский центр и группа хирургической медицины Сан-Франциско, Сан-Франциско; Отделение хирургии, медицинский колледж, университет Теннесси, отделение Чаттануги, система здравоохранения Эрлангера и университетские хирургические партнеры, Чаттануга; Больница общего профиля Аллегейни, Питтсбург, Пенсильвания; Больница общего профиля Опелусас, ООО «Консультанты по медицинским исследованиям» и Общая система здравоохранения Опелусас, Опелусас, Луизиана; Университет Северного Техаса, Центр медицинских наук в Форт-Уэрте и Медицинский центр Плаза в Форт-Уэрте, Форт-Уэрт; Центр клинических исследований Иллинойса и Норвежско-американская больница, Чикаго; Fletcher Allen Health Care, Берлингтон, Вермонт; Медицинский колледж Университета Вермонта, Fletcher Allen Health Care, Южный Берлингтон; Южная Калифорния, Клинические исследования, Сан-Марино; Медицинский центр Сан-Габриэль-Вэлли, Сан-Габриэль, Калифорния; Офис Янг Т. Тран, Мэриленд, Альгамбра, Калифорния; Баптистский медицинский центр Миссисипи, Джексон; International Research Associates, LLC и Баптистская больница Майами, Майами; Госпиталь Кристуса Св. Иосифа, Хьюстон, Техас; Больница Shands при Университете Флориды, Shands Medical Plaza и аптека Shands Hospital, Гейнсвилл; Фонд клиники Ошнера, Новый Орлеан, Луизиана; Хирургия толстой и прямой кишки в Атланте, Атланта, Джорджия; Клинические испытания ARS, Паудер-Спрингс, Джорджия; Больница Святого Иосифа в Атланте, Атланта; Клиника Бенд Мемориал и Медицинский центр Св. Чарльза, Бенд, Орегон; Госпиталь Лихай-Вэлли и KSRR, PC, Аллентаун, Пенсильвания; Медицинский центр Бэйстейт и Хирургическая ассоциация Бэйстейт, Спрингфилд, Массачусетс; Общий медицинский центр Акрона, Акрон, Огайо; Melbourne Internal Medical Associates, MIMA, Century Research Associates, Holmes Medical Center и Melbourne Internal Medicine Associates, Мельбурн, Флорида; и Хирургическая клиника Центрального Арканзаса и Баптистский медицинский центр здоровья — Литл-Рок, Литл-Рок.

1.Agency for Healthcare Research and Quality, Healthcare Costs and Utilization Project (HCUP): национальная статистика за 2003 год. http://hcup.ahrq.gov/HCUPnet. По состоянию на 15 мая 2006 г. 2. CP Клиническая перспектива послеоперационной непроходимости кишечника и влияние опиатов. Нейрогастроэнтерол Мотил 2004; 16 ((дополнение 2)) 61-66PubMedGoogle ScholarCrossref 4.Delaney CPLeslie JBMarks J и другие. Послеоперационная кишечная непроходимость: профили, факторы риска и определения: основы для оптимизации хирургических результатов у пациентов, перенесших обширную абдоминальную колоректальную операцию.Боскер G Обновление клинического консенсуса в общей хирургии. Розуэлл, GA Pharmatecture LLC, 2006; http://www.clinicalwebcasts.com/updates/index.htm. По состоянию на 15 мая 2006 г., Google Scholar 8.Sanger. GJHolzer P Эндогенные опиоиды и желудочно-кишечный тракт. Ректальный хирург семенной кишки 2005; 16 (4) 197-1999Google ScholarCrossref 9. Оструп MLКорейский G Анальгетики для послеоперационного периода: опиоиды. Surg Clin North Am 1999; 79 (2) 253-273PubMedGoogle ScholarCrossref 10.Хольцер P Опиоиды и опиоидные рецепторы в кишечной нервной системе: от проблемы опиоидной анальгезии до возможной новой прокинетической терапии у людей. Neurosci Lett 2004; 361 (1-3) 192-195PubMedGoogle ScholarCrossref 11.Kurz А.С.есслер DI Опиоид-индуцированная дисфункция кишечника: патофизиология и потенциальные новые методы лечения. Наркотики 2003; 63 (7) 649-671PubMedGoogle ScholarCrossref 13.Berend KRLombardi средний JrMallory THDodds KLAdams JB Ileus после тотального эндопротезирования тазобедренного или коленного сустава связан с повышенным риском тромбоза глубоких вен и тромбоэмболии легочной артерии. J Артропластика 2004; 19 (7) ((дополнение 2)) 82-86PubMedGoogle ScholarCrossref 14. Паскуалотто ACNedel WLMachado ТССеверо LC Сравнительное исследование факторов риска и исходов среди амбулаторной и нозокомиальной кандидемии. J Hosp Infect 2005; 60 (2) 129 — 134PubMedGoogle ScholarCrossref 15. Делани CPSenagore AJViscusi ER и другие. Послеоперационное восстановление верхних и нижних отделов желудочно-кишечного тракта и желудочно-кишечные заболевания у пациентов, перенесших резекцию кишечника: объединенный анализ данных плацебо из 3 рандомизированных контролируемых исследований. Am J Surg 2006; 191 (3) 315- 319PubMedGoogle ScholarCrossref 16.Delaney CP Введение, определения и клиническое значение послеоперационной кишечной непроходимости. Ректальный хирург семенной кишки 2005; 16 (4) 182–183Google ScholarCrossref 17.Bosio RMDelaney CPSenagore AJ Экономическое влияние POI и увеличение продолжительности пребывания. Ректальный хирург семенной кишки 2005; 16 (4) 235–238Google ScholarCrossref 18.Basse Л.Расков HHHjort Jakobsen D и другие.Программа ускоренного послеоперационного восстановления после резекции толстой кишки улучшает физическую работоспособность, легочную функцию и композицию тела. руб. J Surg 2002; 89 (4) 446-453PubMedGoogle ScholarCrossref 19.Delaney CPFazio VWSenagore AJRobinson BHalverson А.Л. Ремзи Протокол послеоперационного ведения FH «Fast track» для пациентов с высокой сопутствующей патологией, перенесших сложную абдоминальную и тазовую колоректальную операцию. руб. J Surg 2001; 88 (11) 1533–1538PubMedGoogle ScholarCrossref 21.Морача Р.Дж.Шелдон DGThirlby Р. Р. Роль эпидуральной анестезии и обезболивания в хирургической практике. Ann Surg 2003; 238 (5) 663-673PubMedGoogle ScholarCrossref 22.Basse LThorbol JELossl KKehlet H Хирургия толстой кишки с ускоренной реабилитацией или традиционным лечением [опубликованные исправления появляются в Dis Colon Rectum . 2004; 47 (6): 951 и Dis Colon Rectum . 2005; 48 (8): 1673]. Диск прямой кишки 2004; 47 (3) 271-278PubMedGoogle ScholarCrossref 23.Хьорт Якобсен DSonne EBasse LBisgaard Т.Кехлет H Выздоровление после резекции толстой кишки с ускоренным лечением по сравнению с традиционным лечением. Scand J Surg 2004; 93 (1) 24-28PubMedGoogle Scholar24. Basse LHjort Jakobsen DBillesbolle PWerner MKehlet H Клинический способ ускорения восстановления после резекции толстой кишки. Энн Сург 2000; 232 (1) 51-57PubMedGoogle ScholarCrossref 25.ДиФронцо Лайамин NPatel Ко’Коннелл TX Преимущества раннего кормления и ранней выписки из больницы у пожилых пациентов, перенесших открытую резекцию толстой кишки. J Am Coll Surg 2003; 197 (5) 747-752PubMedGoogle ScholarCrossref 26.Nelson RTse BEdwards S Систематический обзор профилактической назогастральной декомпрессии после абдоминальных операций. руб. J Surg 2005; 92 (6) 673–680PubMedGoogle ScholarCrossref 27.Стюарт BTWoods RJCollopy BTFink RJMackay JRKeck JO Раннее кормление после плановой открытой колоректальной резекции: проспективное рандомизированное исследование. Aust N Z J Surg 1998; 68 (2) 125–128PubMedGoogle ScholarCrossref 28.Delaney CPWeese JLHyman NH и другие. Alvimopan Postoperative Ileus Study Group, Фаза III испытания альвимопана, нового мю-антагониста мю-опиоидов периферического действия для лечения послеоперационной кишечной непроходимости после обширных операций на брюшной полости. Диск прямой кишки 2005; 48 (6) 1114–1129PubMedGoogle ScholarCrossref 29.Viscusi Э. Р. Гольдштейн SWitkowski Т и другие. Альвимопан, антагонист мю-опиоидных рецепторов периферического действия, в сравнении с плацебо при послеоперационной кишечной непроходимости после обширной абдоминальной хирургии: результаты рандомизированного двойного слепого контролируемого исследования. Эндоскопическая хирургия 2006; 20 (1) 64-70PubMedGoogle ScholarCrossref 30. Wolff BGMichelassi Ф.Геркин TM и другие.Альвимопан, новый мю-опиоидный антагонист периферического действия: результаты многоцентрового рандомизированного двойного слепого плацебо-контролируемого исследования фазы III обширной абдоминальной хирургии и послеоперационной кишечной непроходимости. Ann Surg 2004; 240 (4) 728-735PubMedGoogle Scholar31.Карив YViscusi EWolff B и другие. Эффективность альвимопана, антагониста мю-опиоидных рецепторов периферического действия (PAM-OR), и время предоперационного дозирования: фармакодинамические и фармакокинетические соображения у пациентов, перенесших открытую лапаротомию [аннотация 1326]. Фармакотерапия 2005; 25 (10) 1505Google Scholar32.Bungard TJKale-Pradhan PB Прокинетические агенты для лечения послеоперационной кишечной непроходимости у взрослых: обзор литературы. Фармакотерапия 1999; 19 (4) 416- 423PubMedGoogle ScholarCrossref 33.Delaney CPWolff BGViscusi ER и другие. Альвимопан для послеоперационной кишечной непроходимости после резекции кишечника: объединенный анализ исследований III фазы. Энн Сург 2007; 245 (3) 355-363PubMedGoogle ScholarCrossref 35.Olaechea PMUlibarrena М.А.Альварес-Лерма FInsausti JPalomar MDe la Cal Исследовательская группа MAENVIN-UCI, Факторы, связанные с пребыванием в больнице среди пациентов с нозокомиальной инфекцией, приобретенной в отделении интенсивной терапии. Infect Control Hosp Epidemiol 2003; 24 (3) 207-213PubMedGoogle ScholarCrossref 36.Safdar NMaki DG Общность факторов риска внутрибольничной колонизации и инфицирования устойчивыми к противомикробным препаратам Staphylococcus aureus , энтерококками, грамотрицательными палочками, Clostridium difficile и Candida . Ann Intern Med 2002; 136 (11) 834-844PubMedGoogle ScholarCrossref 37.

Wolff BGDelaney CPViscusi ER и другие. Алвимопан связан с сокращением продолжительности пребывания в больнице, снижением частоты повторных госпитализаций и снижением затрат после резекции кишечника. Представлено на: Летнем собрании и выставке Американского общества фармацевтов систем здравоохранения, 27 июня 2006 г., Орландо, Флорида

38. Nascimbeni RCadoni RDi Fabio FCasella CSalerni Б. Госпитализация после открытой колэктомии: ожидания и практика в общей хирургии. Операция сегодня 2005; 35 (5) 371–376PubMedGoogle ScholarCrossref 39.Udelnow ALeinung SSchreiter Д.Шонфельдер MWurl P Влияние возраста на внутрибольничную смертность хирургических пациентов в немецкой университетской больнице. Arch Gerontol Geriatr 2005; 41 (3) 281–288PubMedGoogle ScholarCrossref

Экологическая роль лактобацилл в желудочно-кишечном тракте: значение для фундаментальных и биомедицинских исследований

Бактерии, принадлежащие к роду Lactobacillus , являются членами молочнокислых бактерий (LAB), широко определенной группы, характеризующейся образованием молочной кислоты как единственный или основной конечный продукт углеводного обмена.Их можно найти в растениях или материалах растительного происхождения, силосе, ферментированной пище (йогурт, сыр, оливки, соленые огурцы, салями и т. Д.), А также в полости рта, желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) и влагалище людей и животные (31). В частности, виды Lactobacillus , обнаруженные в ЖКТ, получили огромное внимание из-за их полезных для здоровья свойств. Они обычно используются в качестве пробиотиков, которые определяются ФАО / ВОЗ как живые микроорганизмы, которые при введении в адекватных количествах приносят пользу здоровью хозяина.

Экономический успех и захватывающие перспективы пробиотических продуктов ускорили исследования кишечных лактобацилл. Геномика видов Lactobacillus стремительно развивается, и недавно были секвенированы геномы пяти штаммов, которые принадлежат к видам, обычно обнаруживаемым в образцах фекалий человека (50). Было проведено несколько сравнительных и функциональных геномных исследований, чтобы получить информацию о функциональных возможностях лактобацилл в ЖКТ (69). К сожалению, большое заблуждение относительно экологической роли лактобацилл в кишечном тракте было принято многими учеными, работающими в этой области.В частности, существует общее и стойкое предположение, что большое количество из видов Lactobacillus образуют стабильные и численно значимые популяции в кишечном тракте человека, особенно в тонком кишечнике, где они, как предполагается, образуют эпителиальные ассоциации (101). Учитывая, насколько широко распространено и принято это восприятие, существует на удивление мало экспериментальных данных, подтверждающих его. Экологические наблюдения за распространенностью и динамикой фекальных популяций Lactobacillus и результаты, полученные с помощью сравнительной геномики, действительно указывают на то, что экологическая роль большинства типов кишечных лактобацилл и их связь с человеческим хозяином должны быть пересмотрены.

В этом обзоре обобщены данные, свидетельствующие о том, что лишь небольшое количество из видов Lactobacillus являются истинными обитателями кишечного тракта млекопитающих и что большинство присутствующих лактобацилл являются аллохтонными членами, полученными из ферментированной пищи, полости рта или более проксимальных частей. ЖКТ. Далее объясняется, почему эти знания предоставляют информацию, ценную для выбора штаммов для фундаментальных исследований экологической роли лактобацилл в ЖКТ, для их использования в качестве пробиотиков в пищевых продуктах и ​​добавках, а также для фармацевтического применения.

ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНАЯ МИКРОБИОТА

Желудочно-кишечный тракт позвоночных, в том числе человека, является домом для обширной коллекции микробных, в основном бактериальных, видов, называемых кишечной микробиотой. Сравнение характеристик стерильных животных и обычных животных ясно продемонстрировало, что микробиота кишечника оказывает значительное влияние на биохимию, физиологию, иммунологию и низкий уровень устойчивости к кишечным инфекциям (7, 30). Из-за различий в физических и химических свойствах в разных отделах ЖКТ, определенные микробные сообщества существуют в желудке, тонком и толстом кишечнике (93).У животных с однокамерным желудком наибольшее количество бактерий находится в дистальном отделе кишечника (толстой кишке), достигая плотности около 10 11 микробов на грамм содержимого просвета (90). Углеродные и энергетические потребности огромного количества микробов, обитающих в толстой кишке, удовлетворяются двумя источниками: сложными углеводами, белками и жирами, которые не перевариваются в тонкой кишке, и компонентами секрета хозяина (муцинами) и отторженными эпителиальными клетками. клетки. Хотя доступность питательных веществ наиболее высока вблизи участков абсорбции (например,g. , желудок и первые две трети тонкой кишки), эти участки содержат относительно небольшое количество микробов у человека. Численность микробов в этих областях ограничена из-за pH содержимого желудка (до pH 2), токсичности солей желчных кислот и относительно быстрого потока пищеварительного тракта (93). Плотность и разнообразие популяции увеличиваются от проксимального отдела тонкой кишки (10 3 микробов на мл содержимого просвета двенадцатиперстной кишки) до подвздошной кишки (до 10 8 ) и толстой кишки (24).Однако, в отличие от человека, у некоторых видов животных относительно большое количество бактерий (в основном лактобацилл) находится в проксимальном отделе кишечника (например, в предсердиях грызунов, посевах цыплят и части пищевода свиней) (92, 93). Причина этой особой ассоциации передней кишки, вероятно, связана с прилипанием лактобактерий к поверхности несекреторной выстилки эпителия этих участков, что позволяет бактериям образовывать биопленочную структуру, которая обеспечивает бактериальный посевной материал пищеварения (92).

Традиционно исследования микробиоты кишечника основывались на методах, требующих культивирования микробов (91). Однако в последнее десятилетие независимые от культур молекулярные подходы интенсивно применялись для изучения микробного разнообразия в экосистеме кишечника. Наиболее полное и, вероятно, наименее предвзятое исследование микробного разнообразия в кишечнике млекопитающих было проведено путем прямого секвенирования генов 16S рРНК (48). Последовательности получают из ДНК, выделенной из образцов кишечника, с помощью ПЦР в сочетании с праймерами, консервативными для больших групп микробов (4, 22, 26).Эти молекулярные методы показали, что разнообразие микробиоты кишечника сильно недооценивается (25). Хотя полный каталог членов коллективного микробиома кишечника человека еще не доступен, по оценкам, в нем присутствует более 10000 различных видов (25), среди которых подавляющее большинство этих микробов устойчивы к культивированию с использованием доступных в настоящее время методологий (90 ).

КТО В ЖКТ

Поразительная степень микробного разнообразия в ЖКТ указывает на наличие множества экологических ниш.Многие ниши, вероятно, определяются анатомическими, иммунологическими и физиологическими характеристиками вида-хозяина. Однако многие ниши также образуются за счет развития сложных пищевых цепочек (конструкция ниши), где продукт одного микроба становится субстратом для другого (18, 48). Теория эволюции предсказывает, что в пространственно неоднородной среде свободные ниши заполняются организмами, а естественный отбор способствует появлению специалистов-экологов, которые хорошо адаптированы к имеющимся нишам (40).Во время постепенной колонизации желудочно-кишечного тракта человека в раннем возрасте все ниши в желудочно-кишечном тракте, вероятно, будут заняты хорошо адаптированными микробами, многие из которых, вероятно, приобретены от матери (48). Поскольку каждая экологическая ниша может поддерживать существование только одного типа (согласно теории исключения ниши), организму, случайно или намеренно введенному в кишечник, чрезвычайно трудно получить доступ (32). Эти экологические принципы объясняют, почему популяционные уровни и видовой состав микробиоты желудочно-кишечного тракта остаются удивительно постоянными с течением времени у взрослых людей, и это явление называется устойчивостью к колонизации или конкурентным исключением (7, 82, 112).Бактерии, занимающие нишу в ЖКТ, являются настоящими резидентами или автохтонными (то есть обнаруженными там, где они образуются) компонентами, как определил Сэвидж более 30 лет назад (80). Другие бактерии просто «путешествуют автостопом» по кишечнику и являются аллохтонными (т. Е. Образуются в другом месте). Однако аллохтонный организм в одном отделе кишечника может представлять собой автохтонный член более проксимальной ниши, который был смещен (сброшен), или он может быть получен из проглоченной пищи и воды (7, 111).Автохтонные штаммы имеют долгосрочную связь с конкретным хозяином и образуют стабильные популяции характерного размера в определенной области кишечника (80). Часто бывает трудно определить, действительно ли конкретный микроорганизм является автохтонным для определенного хозяина (7). Однако отслеживание сукцессии и динамики популяции бактериальной группы в кишечной микробиоте позволяет идентифицировать некоторые аллохтонные бактерии: они не сохраняются в экосистеме и могут быть обнаружены только в течение ограниченного времени.Как показано ниже, идентификация точного экологического статуса отдельных видов Lactobacillus в ЖКТ человека остается серьезной проблемой.

Хорошее, плохое и уродливое

В начале прошлого века Эли Мечников (1845-1916), лауреат Нобелевской премии за работы по фагоцитозу, предположил, что микробиота кишечника производит небольшие количества токсичных веществ, которые повреждают нервную и сосудистую системы и в конечном итоге приводят к старению (59). Мечников предположил, что введение бактерий, присутствующих в кисломолочных продуктах, «имплантирует» эти полезные, продуцирующие молочную кислоту бактерии в кишечный тракт и «останавливает гниение кишечника и в то же время должно отсрочивать и улучшать старость.Теории Мечникова основывались на двух наблюдениях. Во-первых, болгарские крестьяне, у которых предполагалась долгая продолжительность жизни, потребляли большое количество кисломолочных продуктов (97). Во-вторых, естественная ферментация пищи микробами, продуцирующими молочную кислоту, предотвращала рост гнилостных организмов. Мечников пришел к выводу, что «если молочная ферментация так хорошо помогает остановить гниение в целом, почему бы не использовать ее с той же целью в пищеварительном тракте?» В качестве доказательства его эффективности молоко, ферментированное «болгарской палочкой» Мечникова, впоследствии пользовалось значительной популярностью в Западной Европе (94).В целом теории Мечникова остаются очень влиятельными и сегодня и внесли свой вклад в убеждение, что лактобациллы обладают важными функциональными свойствами, которые способствуют здоровью ЖКТ человека.

Хотя теории Мечникова были сосредоточены на LAB, которые попали в пищеварительный тракт в результате употребления ферментированной пищи, он утверждал, что каждая бактерия «способна занять свое место в кишечной флоре человека» (59). Соответственно, в эпоху после Мечникова лактобациллы были идентифицированы как один из доминирующих организмов в кишечнике человека (91).Анаэробная бактериология еще не была изобретена, и большинство кишечных микробов избежали культивирования из-за их строгой анаэробной природы. Напротив, лактобациллы (вместе с клостридиями, энтерококками и Escherichia coli ) можно было относительно легко культивировать благодаря их более высокой толерантности к кислороду. Следовательно, лактобациллы приобрели репутацию численно доминирующих кишечных обитателей, и даже появление методов анаэробного культивирования мало помогло исправить эту ситуацию. В современных учебниках по микробиологии лактобациллы до сих пор перечислены как численно доминирующие организмы кишечника человека (52, 70, 76), и даже исследователи, работающие над функциональными и прикладными аспектами кишечных лактобацилл, продолжают придерживаться этой догмы (11, 42, 57). , 69, 71, 97).

ПАДЕНИЕ ОТ СЛАВЫ

Это как-то интригует, как лактобациллы могут поддерживать репутацию численно важных обитателей кишечника, учитывая, что подавляющее большинство экспериментальных исследований, проведенных после 1960 года, ясно показали, что они образуют маргинальные популяции в кишечнике человека. При использовании методов тотального анаэробного культивирования лактобациллы составляют очень небольшую часть культивируемой фекальной микробиоты человека и редко могут быть культивированы при уровне популяции, превышающем 10 8 КОЕ на грамм.Большинство исследований сообщают о среднем уровне около 10 6 КОЕ на грамм (16, 17, 23, 62, 96, 104). Это составляет всего около 0,01% от общего количества возделываемых культур. Вариации от субъекта к субъекту значительны, и лактобациллы не обнаруживаются примерно в 25% образцов кала человека (24, 96). Результаты, полученные при культивировании, хорошо согласуются с независимыми от культуры молекулярными подходами. В одном исследовании образцы фекалий 11 субъектов анализировали с помощью флуоресцентной гибридизации in situ (FISH) в сочетании с флуоресцентной микроскопией с использованием зонда-мишени LAB158 Lactobacillus-Enterococcus .Результаты выявили в среднем 4,1 × 10 6 клеток на грамм влажных фекалий, что составляет около 0,01% от общего количества бактерий (33). Количественная оценка лактобацилл в образцах фекалий трех людей с помощью количественной ПЦР в реальном времени, специфичной для Lactobacillus , выявила уровни между 10 7 и 10 8 клеток-мишеней на грамм кала (74). В отличие от исследований, описанных выше, сообщалось, что группа Lactobacillus Enterococcus составляет 6.В среднем 6% фекальной микробиоты человека при оценке методом точечной гибридизации с использованием зонда LAB158 (57). При условии, что количество рРНК, измеренное с помощью точечных гибридизаций, коррелирует с количеством клеток, это открытие указывает на среднее присутствие 10 10 лактобацилл и энтерококков на грамм фекалий человека. Такое высокое значение не подтверждается какими-либо данными с использованием альтернативных методов, и оно представляет 100-кратную долю бактерий, обнаруженных методом FISH с использованием того же зонда (33).Это также в 10 раз выше, чем значения, полученные с помощью точечной гибридизации с зондом Lacto722, хотя этот зонд также обнаруживает стрептококки (86). В этом отношении важно отметить, что, поскольку зонды, используемые для количественного определения лактобацилл с помощью FISH, не специфичны для лактобацилл, реальное количество лактобацилл может быть еще меньше.

Высокопроизводительный анализ последовательностей 16S рРНК, полученных непосредственно с помощью ПЦР, теперь позволяет получить полное представление о микробном разнообразии ЖКТ человека (25).Количественная оценка результатов этих исследований с акцентом на распространенность и разнообразие рабочих таксономических единиц (OTU) Lactobacillus показана в таблице 1. Экбург с соавторами (22) изучали 11 831 бактерию в почти полном размере. Последовательности 16S рРНК, полученные из образцов слепой кишки, колоний и фекалий (включая образцы биопсии) трех человек, и, что примечательно, не обнаружили ни одной последовательности Lactobacillus . Лактобациллы также отсутствовали в библиотеках, созданных в результате нескольких исследований меньшего масштаба (34, 35, 37, 90). Лей и его коллеги изучили образцы фекалий 12 человек и обнаружили только 6 последовательностей для лактобацилл в 18 348 последовательностях (49). На сегодняшний день значительная доля лактобацилл может быть обнаружена только в двух библиотеках 16S рРНК, полученных из образцов человека (26, 36). В исследовании впечатляющих масштабов Франк с коллегами (26) представили всесторонний молекулярный анализ бактериального разнообразия образцов ткани кишечника, полученных от пациентов, страдающих воспалительным заболеванием кишечника (ВЗК), а также из контрольной группы без ВЗК.Около 5% последовательностей, полученных из толстой кишки пациентов без ВЗК, приходится на лактобациллы (таблица 1). Hayashi и соавторы (36) обнаружили, что 12,9% последовательностей в библиотеках, созданных из образцов тощей кишки, подвздошной кишки, слепой кишки и ректосигмоидальной (просветной) (просвета) пожилых людей, приходятся на лактобациллы. Однако в обоих исследованиях подавляющее большинство последовательностей Lactobacillus действительно представляли виды, которые не считаются настоящими обитателями ЖКТ (например, L. delbrueckii и L.mali ), предполагая, что эти бактерии попали через пищу. В целом, всеобъемлющий молекулярно-филогенетический анализ микробиоты кишечника человека теперь дает четкие доказательства численно незначительной доли лактобацилл.

ТАБЛИЦА 1.

Представление последовательностей Lactobacillus в молекулярно-филогенетическом анализе желудочно-кишечной микробиоты человека

Теперь можно предположить, что лактобациллы недостаточно представлены в библиотеках 16S рРНК из-за смещения ПЦР, которое дискриминирует последовательности Lactobacillus .Однако это возражение необоснованно, поскольку последовательности Lactobacillus на самом деле чрезмерно представлены (по сравнению с результатами, полученными при культивировании) в библиотеках образцов кишечника мышей, крыс, свиней и кур (Таблица 2). Более того, часто утверждают, что исследование образцов кала не дает точной информации о кишечной микробиоте и что небольшое количество лактобацилл в образцах кала человека может фактически представлять собой остатки более крупных популяций, колонизирующих более проксимальную часть ЖКТ или слизистую оболочку. места.Фактически, лактобациллы являются одними из наиболее распространенных бактерий в желудке, двенадцатиперстной кишке и тощей кишке человека, как было обнаружено методами культивирования (62, 72). Однако, как показано в таблице 1, молекулярные исследования бактериальных популяций, присутствующих в биоптатах желудка, тонкой кишки и слизистой оболочки, показали, что последовательности Lactobacillus присутствуют только в небольших количествах (<1%) в большинстве этих образцов. В этом отношении следует учитывать, что популяции Lactobacillus , которые можно культивировать из желудка и тонкого кишечника, как правило, довольно малы (<10 4 бактерий на мл) и что большинство присутствующих бактерий, вероятно, являются транзитными из орального полости или из пищи (7).Взятые вместе, молекулярно-филогенетическая характеристика образцов, взятых со всего ЖКТ человека, не поддерживает гипотезу о том, что более проксимальные участки или участки слизистой оболочки являются местом обитания больших популяций лактобацилл, и, похоже, что количество лактобактерий значительно превышает количество организмов, которые еще предстоит культивировать.

ТАБЛИЦА 2.

Представление последовательностей Lactobacillus в молекулярно-филогенетическом анализе желудочно-кишечной микробиоты животных

UPS AND DOWNS

Стабильность является общей характеристикой микробных экосистем (2).Кишечные экосистемы не являются исключением, и, хотя они динамичны, они остаются удивительно устойчивыми и устойчивыми к хаотическому росту субпопуляций и патогенов (48). Функциональная избыточность микробиоты обеспечивает стабильность, и если она нарушена, возникают гомеостатические реакции и восстанавливается достаточно стабильное равновесие. Молекулярный фингерпринт генов 16S рРНК с помощью денатурирующих и гель-электрофореза в температурном градиенте (DGGE и TGGE, соответственно) — простой способ показать стабильность микробиоты кишечника у здоровых взрослых людей.Несколько исследований показали, что вся бактериальная популяция, а также бактериальные группы, такие как бифидобактерии, Bacteroides spp. И клостридии, демонстрируют высокую степень временной стабильности вплоть до уровня видов (82, 96, 100, 112). Однако с лактобактериями дело обстоит иначе. DGGE в сочетании с праймерами для LAB показал, что популяции Lactobacillus в образцах фекалий большинства людей демонстрируют временную динамику, которая характеризуется колебаниями и отсутствием стабильности (82, 100, 104).Временные колебания популяций Lactobacillus также очевидны при изучении последовательности изолятов (штаммов) в образцах фекалий человека. Ранние новаторские исследования, проведенные между 1960 и 1980 годами Герхардом Рейтером и Томотари Мицуока, показали как стойкие, так и временные штаммы Lactobacillus в кале человека (45, 61, 63, 73). Исходя из текущих таксономических критериев, устойчивые штаммы, идентифицированные в этих исследованиях, принадлежали к L. gasseri , L.crispatus , L. reuteri , L. salivarius и L. ruminis видов (62, 72). Эти ранние результаты были подтверждены позже Tannock и соавторами (96), которые проследили временную последовательность штаммов Lactobacillus путем молекулярного типирования штаммов (41, 96). Люди, которые имели стабильную и большую (> 10 6 КОЕ на грамм) фекальную популяцию лактобактерий, сохраняли единичные штаммы, которые преобладали на протяжении всего периода исследования (до 15 месяцев).Эти штаммы принадлежали к видам L. ruminis и L. salivarius . Хотя лактобациллы можно было культивировать у всех участников этих исследований, у некоторых из них также были периоды, когда лактобациллы не обнаруживались. Большинство штаммов были обнаружены только в одном или двух образцах фекалий большинства испытуемых, а затем пропали. Эти спорадические штаммы принадлежали к L. acidophilus , L. crispatus , L. gasseri и L.plantarum и группа L. casei ( L. casei , L. paracasei и L. rhamnosus ) (96).

Существует 17 видов Lactobacillus , которые связаны с ЖКТ человека, некоторые из которых только недавно были обнаружены молекулярными методами с использованием праймеров ПЦР, специфичных для LAB (Таблица 3). Однако приведенные выше исследования показывают, что следует проявлять осторожность, когда определенные виды Lactobacillus описываются как настоящие (автохтонные) обитатели.Такие виды, как L. acidophilus , L. casei , L. paracasei , L. rhamnosus , L. delbrueckii , L. brevis , L. johnsonii , L. plantarum , и L. fermentum , до сих пор не сообщалось об образовании стабильных популяций в кишечнике и, вероятно, являются аллохтонными. Большинство этих видов регулярно присутствуют в ферментированных продуктах и ​​являются обычными обитателями ротовой полости (Таблица 3). Результаты исследований кормления лактобацилл показывают, что выживаемость лактобацилл, происходящих из пищи во время прохождения через желудочно-кишечный тракт, сопоставима с выживаемостью пробиотических штаммов.Их можно культивировать из образцов фекалий в количестве, сопоставимом с количеством резидентных лактобацилл, когда они потребляются в количестве клеток, что не является редкостью для ферментированных продуктов (Таблица 4). Лактобациллы присутствуют в слюне человека в различных количествах, но часто достигают популяций, превышающих 10 5 КОЕ на мл (1, 16, 43, 56). Средний объем слюны составляет от 1000 до 1500 мл в день, что при проглатывании потенциально приводит к попаданию пероральных лактобацилл в ЖКТ в дозах, сопоставимых с теми, которые использовались в испытаниях пробиотического кормления.Интересно, что виды, которые преобладают в полости рта, такие как L. acidophilus , L. gasseri , L. crispatus , L. plantarum , L. salivarius , L. brevis , L. rhamnosus , L. paracasei и L. vaginalis также часто выделяются из фекалий человека, а видовой состав, присутствующий в ротовой полости и в образцах фекалий, у некоторых людей совпадает (16, 60). Dal Bello и Hertel показали, что несколько фекальных и оральных изолятов от трех субъектов, выделенных в один и тот же момент времени, имели один и тот же случайно амплифицированный полиморфный тип ДНК, что позволяет предположить, что эти фекальные изоляты произошли из полости рта (16). Поэтому несколько видов Lactobacillus , таких как L. salivarius и L. gasseri , могут быть аллохтонными для кишечного тракта человека, но автохтонными для полости рта (72).

ТАБЛИЦА 3.

Lactobacillus видов, обычно обнаруживаемых в кале, слюне и продуктах питания человека

ТАБЛИЦА 4.

Доза и выделение аллохтонных лактобацилл в кале человека

КАК АУТОХТОННЫЕ ЛАКТОБАЦИЛЛЫ УСТОЙЧИВАЮТСЯ В кишечнике?

Большинство лактобацилл, присутствующих в желудочно-кишечном тракте мышей, крыс, свиней и кур, явно автохтонны, поскольку они образуют стабильные популяции на протяжении всей жизни животного-хозяина, их можно культивировать в больших количествах, и они присутствуют почти у всех животных. (62, 92).Как показано в таблице 2, клоны, полученные из лактобацилл, являются обычными представителями в библиотеках генов 16S рРНК, полученных из кишечных образцов этих животных. В отличие от человеческого желудка, который выстлан железистой слизистой оболочкой, желудки свиней, мышей и крыс, а также посевы птиц выстланы, по крайней мере частично, негландулярным чешуйчатым многослойным эпителием (92). Эти области плотно заселены лактобациллами, которые прикрепляются непосредственно к эпителию и образуют слой бактериальных клеток. Эпителиальные ассоциации, образованные лактобациллами, демонстрируют характеристики бактериальных биопленок, поскольку бактерии прочно прикреплены к поверхности (эпителию) и встроены в матрицу из внеклеточных полимерных веществ (27, 81).

Штаммы, близкородственные L. reuteri и L. johnsonii , явно автохтонны для кишечника грызунов и свиней, поскольку они были обнаружены там в нескольких исследованиях почти у всех животных (12, 46, 78). Эти виды недавно были использованы для идентификации бактериальных факторов, которые позволяют лактобациллам сохраняться в кишечнике мышей. Эти исследования начали предоставлять механистические объяснения экологического успеха лактобацилл в результате применения технологии экспрессии in vivo, анализа транскриптома микрочипов и исследования экологических характеристик изогенных мутантов (19, 95, 102, 103, 105). , 106).Бактериальные факторы, идентифицированные в этих исследованиях, суммированы в Таблице 5. Хотя знания об их точной экологической функции все еще рудиментарны, полученные данные позволяют предположить, что прикрепление бактерий к плоскому многослойному эпителию предшественника мышей является ключевой особенностью. Белки, такие как белок большой поверхности (Lsp), по-видимому, инициируют адгезию, в то время как внеклеточные полисахариды, по-видимому, вносят вклад в матрикс и способствуют агрегации клеток. Кроме того, несколько бактериальных факторов (например,g., MsrB, Dlt и протеаза иммуноглобулина A [IgA]) были определены как важные, позволяющие бактериям преодолевать неблагоприятные условия окружающей среды, создаваемые высокой кислотностью или врожденной и адаптивной защитой хозяина (оксид азота и IgA). Недавно было показано, что бактериальные факторы со сходной функцией важны для Bacteroides thetaiotaomicron в кишечнике мышей (68). Peterson и соавторы (68) показали, что капсульный полисахарид (CPS4) с неизвестной экологической функцией необходим для конкурентоспособности организма. B. thetaiotaomicron избегал CPS4-специфического распознавания IgA путем подавления экспрессии эпитопа in vivo. В отсутствие IgA (у мышей Rag1, — / — , у которых отсутствуют Т- и В-клетки) B. thetaiotaomicron запускал экспрессию индуцибельной синтазы оксида азота в тонком кишечнике, и организм отвечал на окислительную нагрузку. за счет повышения экспрессии оперонов, участвующих в метаболизме оксида азота. Соответственно, MsrB и протеаза IgA лактобацилл могут способствовать экологическим характеристикам, противодействуя воздействию оксида азота и IgA в кишечнике.Поразительно, что все факторы, идентифицированные как способствующие персистенции лактобацилл в кишечнике мышей (d-аланилирование ТА, эпителиальная адгезия, восстановление окислительного повреждения белков, luxS -зависимая продукция AI-2, внеклеточный полисахарид образование и протеолитическая деградация иммуноглобулинов) также вносят важный вклад в бактериальную вирулентность, тем самым подчеркивая, что комменсальные лактобациллы и бактериальные патогены применяют аналогичные стратегии для занятия ниш внутри млекопитающего-хозяина.

ТАБЛИЦА 5.

Показано, что генетические факторы способствуют экологическим характеристикам лактобацилл в кишечнике мышей

Важно понимать, что экологические связи, обнаруженные у мышей, не обязательно объясняют соответствующую устойчивость в кишечнике человека из-за значительного анатомические различия. Что наиболее важно, в желудке человека нет многослойного плоского эпителия. Тем не менее, прилипание лактобацилл к эпителию или слизи часто рассматривается как способствующее сохранению лактобацилл в ЖКТ человека (69, 101).Было показано, что некоторые лактобациллы обладают способностью связываться со слизью кишечника и полимерами, связанными с поверхностью энтероцитов (64, 75), и были идентифицированы предполагаемые факторы прилипания лактобактерий (101). Экологическое значение этих факторов в ЖКТ человека еще предстоит определить in vivo. В этом отношении важно подчеркнуть, что заселение слизи, связанной с тканевыми поверхностями, членами желудочно-кишечной микробиоты у людей очень ограничено, а количество бактерий, полученных с промытых поверхностей тканей, значительно ниже, чем при исследованиях на грызунах ( 93). Доказательства значительной ассоциации лактобацилл in vivo с цилиндрическим эпителием в кишечном тракте человека все еще неубедительны, и требуется дополнительная работа, чтобы определить, способствует ли ассоциация с эпителием сохранению лактобацилл в кишечнике человека. Хотя многослойный плоский эпителий не присутствует в кишечнике человека, они, по-видимому, являются ключевыми факторами колонизации Lactobacillus , поскольку среды обитания с большим количеством лактобацилл содержат такие эпителии (например,g., рот и влагалище человека и проксимальный отдел ЖКТ грызунов, свиней, лошадей и птиц). Прилипание к этим эпителиям, по-видимому, более важно, чем прилипание к столбчатому эпителию или слизи, присутствующей в кишечном тракте, поэтому идентификация механизмов прикрепления к плоскоклеточным клеткам может научить нас многому о том, как лактобациллы могут колонизировать своих млекопитающих-хозяев.

В отличие от грызунов и свиней, значительных эпителиальных ассоциаций кишечных бактерий или биопленок в кишечнике человека не описано. Комменсальные бактерии, по-видимому, живут в суспензии с ограниченным контактом с эпителиальными клетками (99). Поэтому быстрое образование жизненно важно для бактерий, чтобы избежать вымывания. Численно доминирующие кишечные организмы человека, такие как Bacteroides thetaiotaomicron и Bifidobacterium longum , имеют высокоразвитые «гликобиомы», которые состоят из сложного устройства для получения и гидролиза пищевых полисахаридов и полисахаридов, полученных из организма хозяина, связанных с большим набором систем экспрессии, регулируемых окружающей средой (83 , 110).Были выявлены полные пути синтеза аминокислот, нуклеотидов и некоторых ключевых витаминов. Похоже, что Bacteroides spp. и бифидобактерии основывают свою экологическую конкурентоспособность на использовании сложных питательных веществ, используя хорошо регулируемые пути для экономии энергии и обеспечения высокой скорости размножения в просвете кишечника. Как лактобациллы способствуют быстрому росту в кишечном тракте человека, остается под вопросом, поскольку они являются привередливыми организмами с потребностями в питании, которые можно было бы считать невыгодными в регионах, удаленных от поглощения питательных веществ хозяином. Лактобациллам для роста требуются аминокислоты, пептиды, производные нуклеиновых кислот, витамины, соли, сложные эфиры жирных кислот и ферментируемые углеводы, и они имеют очень ограниченные возможности по использованию сложных углеводов (39). Анализ геномных последовательностей нескольких видов кишечных Lactobacillus ( L. acidophilus , L. salivarius , L. plantarum , L. gasseri и L. johnsonii ) не отражал адаптации к кишечного тракта, поскольку физиология, основанная на аннотациях генома, разительно отличается от физиологии доминирующих обитателей кишечника Bacteroides thetaiotaomicron и Bifidobacterium longum (3, 15, 42, 55, 71).Конечно, возможно, что лактобациллы занимают определенные ниши в ЖКТ человека и эволюционировали, чтобы стать специалистами по экологии, в отличие от Bacteroides thetaiotaomicron и Bifidobacterium longum , которые, по всей видимости, являются универсальными с большими геномами (40). Лактобациллы могут использовать простые углеводы, которые возникают в результате разложения сложных углеводов другими микробами. С другой стороны, некоторые виды, такие как L. acidophilus , L. plantarum и L.paracasei способны метаболизировать сложные пребиотические углеводы, которые остаются нетронутыми человеческими ферментами и которые могут служить питательными веществами в кишечном тракте (5, 6, 29, 79). Однако у этих видов по-прежнему отсутствуют пути синтеза большинства аминокислот, нуклеотидов и витаминов. Значительная ауксотрофия, выявленная при характеристике генома, заставила исследователей предположить, что лактобациллы могут населять богатые питательными веществами верхние отделы желудочно-кишечного тракта человека в больших количествах (3, 71). Однако, как показано в таблице 1, это мнение не подтверждается недавними молекулярными характеристиками микробиоты, присутствующей на этих участках.В целом, результаты, полученные в результате анализа имеющихся в настоящее время геномов Lactobacillus , обеспечивают дополнительную поддержку их аллохтонии в кишечном тракте человека.

ЯВЛЯЕТСЯ ЛИ БОЛЬШИНСТВО ЛАКТОБАЦИЛ В КИШЕЧНОМ ПУТИ РОДЕНТОВ, СВИНЕЙ И КУРИЦ АЛЛОХТОННЫМ?

Как отмечалось выше, большинство видов Lactobacillus , обнаруженных в кишечном тракте человека, не являются настоящими обитателями, и остается неясным, как автохтонные виды удовлетворяют свои привередливые потребности в питании в регионах, удаленных от поглощения питательных веществ хозяином.Тем не менее лактобациллы присутствуют в желудочно-кишечном тракте мышей, крыс, свиней и кур в большом количестве, включая толстый кишечник (около 10 9 клеток на грамм). Как лактобациллы поддерживают такое высокое количество клеток в дистальном отделе ЖКТ этих животных? Как и лактобациллы обычных животных, Lactobacillus reuteri колонизирует мышей, не содержащих Lactobacillus , по всему кишечнику и стабильно поддерживает количество клеток около 10 9 клеток на грамм в предсердии, около 10 7 клеток на грамм в тонкой кишке, и около 10 8 клеток на грамм в слепой кишке (102, 103, 105). Эти значительные числа определенно означают, что L. reuteri действительно обитают на всех этих различных участках. Можно также предположить, что различные анатомические и физиологические условия, присутствующие во всем кишечнике, объясняют различные бактериальные признаки, необходимые для колонизации. Следовательно, гены, которые вносят вклад в экологические показатели в одном отделе, не обязательно влияют на приспособленность всего кишечника. Однако неожиданная находка в экспериментах с изогенным L.reuteri заключалась в том, что инактивация гена всегда влияла на мутантные популяции во всем ЖКТ мышей, независимо от функции гена (102, 105, 106). Это было особенно неожиданно для бактериальных факторов, участвующих в адгезии и формировании биопленок, поскольку значительная адгезия лактобацилл к столбчатой ​​эпителиальной выстилке кишечного тракта у мышей не описана. Таким образом, маловероятно, что инактивация Lsp, белка, участвующего в адгезии к эпителию желудочно-кишечного тракта, приведет к снижению уровней популяции в дистальных отделах кишечного тракта (102). Еще более загадочным открытием было то, что пропорция мутантов в слепой кишке всегда отражала долю мутантов в лесной кишке у отдельных животных (рис. 1A-D). В заключение, эти данные позволяют предположить, что популяция слепой кишки L. reuteri состоит из остатков популяции лесомаха и указывает на лесомах как на реальную среду обитания L. reuteri . L. reuteri , следовательно, вероятно, является аллохтонным для кишечного тракта мышей.

РИС. 1.

(от A до D) Эксперименты по конкуренции, проведенные между диким типом L.reuteri штаммов 100-23C (A и B), 100-23 (C) и TMW 1.106 (D), а также изогенные мутанты с инсерционной инактивацией lsp (A), msrB (B), dltA (C) и inu (D) гены (102, 105, 106). Смеси мутантов и дикого типа (1: 1) использовали для инокуляции мышей, не содержащих Lactobacillus , и процентное соотношение мутантов в общей популяции Lactobacillus определяли через 7 дней в лесном животе (FS), тощей кишке (JJ). и слепой кишки (Cec).Точки данных отдельных животных соединены линиями. (E) DGGE-анализ ПЦР-амплифицированных фрагментов гена 16S рРНК, полученных с праймерами Lac1 и Lac2GC, и ДНК, выделенной из культур, подвздошной кишки (Ile) и слепой кишки (Cec) четырех цыплят (возраст, 42 дня), выращенных на полу в Университете Небраски (И. Мартинес, С. Шайделер и Дж. Вальтер, неопубликованные данные). M, маркер, представляющий виды, выделенные от кур. DGGE выполняли, как описано Walter et al. (104). (F) DGGE-анализ ПЦР-амплифицированных фрагментов гена 16S рРНК, полученных с использованием праймеров Lac1 и Lac2GC, и ДНК, выделенной из пищевода вблизи желудка (Eso), части пищевода (Pars), содержимого желудка (Stom), двенадцатиперстной кишки. (Duo), тощая кишка (JJ), подвздошная кишка (Ile), слепая кишка (Cec), проксимальный отдел толстой кишки (PrCol) и дистальный отдел толстой кишки (DisCol) самца кастрированной свиньи (возраст 10 недель), выращенного в Университете г. Небраска (И.Мартинес, Т. Берки и Дж. Вальтер, неопубликованные данные). M, маркер, представляющий виды, обычно присутствующие у свиней. DGGE выполняли, как описано Walter et al. (104).

Остается определить, относится ли это также к другим видам Lactobacillus , присутствующим в кишечном тракте грызунов, свиней и птиц. Сравнение популяционного состава предшественника и слепой кишки мышей BALB / c с помощью DGGE и секвенирование полос показало, что все лактобациллы, обнаруживаемые в слепой кишке (три OTU), также присутствовали в преддверии желудка (58).Точно так же у цыплят анализ DGGE с LAB-специфическими праймерами показал, что молекулярный отпечаток пальца, обнаруженный в слепой кишке, был фактически идентичен таковому у культуры (рис. 1E). Кроме того, последовательность Lactobacillus , которая наблюдалась в культуре цыплят, очень похожа на последовательность в подвздошной кишке (94), что позволяет предположить, что микробиота Lactobacillus в кишечном тракте этих животных состоит из бактерий, происходящих из культуры . У свиней анализ DGGE с LAB-специфичными праймерами показал, что один и тот же молекулярный отпечаток пальца может быть обнаружен по всему ЖКТ, от дистального отдела пищевода до дистального отдела толстой кишки (рис.1F). Эти данные свидетельствуют о том, что численно доминирующие популяции Lactobacillus , присутствующие в кишечном тракте грызунов, свиней и кур, являются аллохтонными и происходят из лесного желудка, части пищевода и сельскохозяйственных культур, соответственно. Идентификация и характеристика штаммов Lactobacillus , автохтонных для дистального отдела кишечного тракта таких животных, будет представлять большой интерес, поскольку признаки, которые делают возможной колонизацию этих штаммов, могут быть аналогичны признакам лактобацилл, автохтонных для толстой кишки человека.Эти бактерии вместе со своими животными-хозяевами могли бы стать хорошей модельной системой для изучения экологических взаимодействий, которые, вероятно, будут эквивалентными у людей.

ПОСЛЕДСТВИЯ ДЛЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ И БИОМЕДИЦИНСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Лактобациллы открывают захватывающие возможности для исследований как с точки зрения биомедицинских приложений, так и для получения фундаментальных знаний о функциях кишечных микробов (94). Инструменты для генетической модификации, идентификации, обнаружения и функционального анализа лактобацилл значительно улучшились за последние два десятилетия.Все больше и больше геномов Lactobacillus становятся доступными, что позволяет проводить систематические сравнительные и функциональные геномные исследования для изучения экологической и пробиотической функциональности. Нет сомнений в том, что в настоящее время существуют средства, необходимые для проведения подробных и информативных исследований желудочно-кишечных лактобацилл. Однако в таких исследованиях важно учитывать экологические характеристики отдельных видов и их отношения с хозяином. К сожалению, экологический статус видов Lactobacillus в кишечнике человека, как правило, не принимается во внимание исследователями, работающими в этой области, несмотря на его важные последствия.Сравнительные геномные исследования для определения детерминант колонизации требуют точных знаний о происхождении штаммов, чтобы связать особенности генома с экологической функцией. Экологический статус большинства кишечных изолятов, включая штаммы, для которых доступны последовательности генома, в лучшем случае является неопределенным. Кроме того, большинство штаммов Lactobacillus , используемых в настоящее время в качестве пробиотиков, не являются адекватными модельными организмами для изучения экологических аспектов колонизации кишечника, поскольку они принадлежат к видам, которые никогда не были показаны как образующие стабильные популяции в этой экосистеме.Было бы очень полезно включить штаммов Lactobacillus , имеющих убедительные доказательства в качестве автохтонных организмов, в сравнительные и функциональные геномные исследования.

Бактерии, обитающие в кишечнике млекопитающих, и их хозяева, вероятно, эволюционировали вместе на протяжении долгой совместной истории и, таким образом, развили интимные и сложные симбиотические отношения. Механизмы, лежащие в основе этих взаимодействий, вероятно, будут специфичными для конкретного микроба и его хозяина и, вероятно, зависят от других партнеров микробиоты кишечника. Таким образом, исследования взаимодействия хозяина и микроба в экосистемах кишечника должны проводиться в экологическом контексте. Что наиболее важно, это исследование требует изучения видов бактерий, которые, как доказано, являются автохтонными в конкретном хозяине. Это особенно важно, когда реакция и поведение организма в ЖКТ изучаются с помощью глобального транскриптомного анализа с использованием микроматриц. Физиология и выражение фенотипических признаков автохтонного кишечного организма, колонизирующего ЖКТ, является динамической единицей, которая отражает адаптацию микроба к экосистеме и его конкретному хозяину.Напротив, реакция аллохтонного организма на кишечную среду, вероятно, будет основана на сигналах, которые являются общими (например, реакция на стресс, основной метаболизм) и, следовательно, не будет раскрывать много ни о среде, из которой происходит организм, ни о том, как автохтонным лактобациллам удается жить в кишечнике.

Было ясно показано, что кишечные микробы приносят пользу своему хозяину во многих аспектах (4). Кишечные бактерии могут усиливать иммунные функции хозяина и слизистый барьер, а также обеспечивают защиту от входящих микробов (97).Эти взаимодействия включают модуляцию путей передачи сигналов и экспрессии генов в эпителиальных и иммунных клетках, а их высокий уровень сложности делает маловероятным, что они возникли случайно. Напротив, можно было бы предсказать, что взаимовыгодные микробные активности были сформированы естественным отбором во время совместной эволюции, поскольку они способствуют приспособленности хозяина (4, 48). Как следствие, обитатели кишечника, которые имеют долгую историю эволюции со своими видами-хозяевами, вероятно, обладают адаптивными характеристиками здоровья, которые можно изучить, когда эти организмы используются в качестве пробиотиков.Поэтому разумно считать, что автохтонные штаммы являются лучшими пробиотическими штаммами для некоторых приложений. Действительно, многие исследователи считают происхождение человека важным критерием при выборе пробиотиков (21, 66, 77). Однако, хотя большинство пробиотических штаммов происходит из образцов кишечника или фекалий человека, они плохо сохраняют свою устойчивость после прекращения приема (66). Обычно считается, что это происходит из-за конкурентного исключения, присущего резидентным кишечным бактериям, и из-за индивидуальных различий между людьми.Кроме того, люди разные, и штамм, выделенный от одного человека, не обязательно будет совместим с кишечной экосистемой другого человека. Хотя это законные заявления, большинство штаммов, используемых в настоящее время в качестве пробиотиков, действительно принадлежат к видам, которые, вероятно, являются аллохтонными для кишечного тракта человека, и их неспособность сохраниться может отражать отсутствие конкурентоспособности в экосистеме кишечника. Было бы интересно изучить пробиотические характеристики штаммов, которые оказались автохтонными, как в отношении устойчивости, так и пользы для здоровья.Является ли штамм автохтонным для одного человека лучшим «универсальным колонизатором»? Конечно, даже автохтонные штаммы Lactobacillus несовместимы с кишечной средой и иммунной системой большинства людей. Тем не менее, автохтонный штамм адаптирован к ЖКТ, и его экологическая пригодность, метаболическая активность, физиология и способность сохраняться и продуцировать микробные продукты, определяющие его пробиотическую функциональность в кишечнике, должны быть выше, чем у аллохтонных штаммов.Было показано, что лактобациллы и другие LAB могут быть генетически модифицированы, чтобы их клетки производили биологически активные вещества терапевтического значения и доставляли их при попадании в слизистую оболочку кишечника (85, 89). Для этой цели, по-видимому, использование аутохтонных штаммов повышает вероятность того, что рекомбинантные организмы будут персистировать, метаболизировать и продуцировать достаточные количества терапевтического соединения в желаемом месте в кишечнике.

В настоящее время общепризнано, что польза от пробиотиков для здоровья достигается главным образом за счет стимуляции или модуляции иммунной системы (66).Несколько исследований на животных и людях предоставили недвусмысленные доказательства того, что определенные штаммы пробиотиков способны стимулировать, а также регулировать некоторые аспекты естественных и приобретенных иммунных ответов, что открывает возможности для лечения или предотвращения конкретных заболеваний, имеющих иммунологическую этиологию (28). Когда нацелены иммунные функции хозяина, снова вероятно, что эволюционная история пробиотического штамма имеет первостепенное значение. Взаимоотношения автохтонных микробов и иммунной системы у здоровых животных характеризуются толерантностью, тогда как воздействие аллохтонных бактерий приводит к более сильному иммунному ответу (8, 9).Duchmann с соавторами показали, что толерантность к кишечной биоте избирательно существует из аутологичных, но не гетерологичных образцов кишечника, и что последние приводят к сильным ответам крови и лимфоцитов слизистой оболочки (20). Похоже, что кишечные бактерии развили способность избегать иммунного ответа от своего хозяина. Действительно, кишечные бактерии обладают факторами, которые индуцируют антиген-специфические регуляторные Т-клетки, которые активно способствуют развитию толерантности (87, 98). Как следствие, автохтонные бактерии могут быть более многообещающими кандидатами на роль пробиотиков, направленных на подавление несоответствующего иммунного ответа, желательного при лечении воспалительных заболеваний кишечника (ВЗК). L. reuteri , который является автохтонным для грызунов и людей, как было показано, модулирует функции макрофагов и дендритных клеток таким образом, как можно было бы ожидать в пользу иммунологической толерантности (14, 67, 87). Соответственно, штаммы L. reuteri особенно успешны в профилактике колита на нескольких моделях животных (54, 67). С другой стороны, активация иммунной системы (например, усиленный фагоцитоз и адъювантные эффекты), наблюдаемая после введения некоторых пробиотических штаммов, может отражать аллохтонную природу бактерий, и эти бактерии могут быть более эффективными для лечения или профилактики инфекционная и ротавирусная диарея (53, 84).Можно было бы предположить, что аллохтонные организмы также более успешны в предотвращении атопических заболеваний в раннем возрасте, потому что иммунная система будет испытывать новые антигенные комплексы при встрече с бактериальными штаммами. Было показано, что практически вся польза для здоровья и воздействие пробиотиков на клетки-хозяева, о которых сообщалось, зависят от штамма (53). Механистические объяснения специфичности этого штамма пока отсутствуют, но вполне вероятно, что различные истории эволюции используемых в настоящее время пробиотических штаммов, по крайней мере, частично ответственны за их различные эффекты.

ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ И БУДУЩИЕ НАПРАВЛЕНИЯ

Научные данные, представленные в этом обзоре, показывают, что большинство видов Lactobacillus , обнаруженных в кишечном тракте млекопитающих, на самом деле не являются настоящими обитателями кишечника. Вероятно, они происходят из более проксимальных или экзогенных источников, где удовлетворяются потребности в питательных веществах этих требовательных организмов. Дальнейшие исследования необходимы для выявления автохтонной микробиоты Lactobacillus кишечника млекопитающих.Штаммы, которые образуют стабильные популяции (в течение нескольких месяцев) в кишечном тракте, не имея значительных популяций выше по течению, будут демонстрировать четкие характеристики автохтонных кишечных обитателей. У людей фекальные изоляты субъектов, получавших диету, лишенную лактобацилл, можно было сравнить с пероральными изолятами с помощью методов различительного типирования штаммов для выявления штаммов, автохтонных для ЖКТ. Штаммы, экологический статус которых четко определен, являются хорошими кандидатами для выяснения экологической сплоченности, которая имеет место в кишечной среде, и должны быть включены в функциональные и сравнительные геномные исследования, чтобы выявить, как лактобациллы зарабатывают на жизнь в кишечном тракте.Лучшее понимание экологии лактобацилл поможет нам более систематически разрабатывать пробиотические приложения.

Становится все более очевидным, что сдвиги в популяциях кишечных комменсалов и аберрантная иммунная реакция на эти микробы связаны с несколькими болезненными состояниями, такими как аллергия, ВЗК, ожирение и рак толстой кишки. Устранение этого экологического и иммунологического дисбаланса, например с помощью пробиотиков, может улучшить состояние и предотвратить заболевание (25). Для того чтобы лактобациллы добились успеха в этом отношении, экологические и функциональные аспекты штаммов должны быть учтены уже при скрининге кандидатов. Как отмечает Морелли, существуют серьезные сомнения в отношении реальной ценности нынешних критериев отбора пробиотиков, таких как их толерантность к неблагоприятным условиям желудка и тонкого кишечника и их способность прикрепляться к кишечным поверхностям эпителиальных клеточных линий (65 ). Экологическое происхождение пробиотического штамма остается важным, но для этого требуется гораздо больше, чем просто выбор фекального изолята.В будущем отбор штаммов может основываться на таких критериях, как экологические характеристики, устойчивость и эволюционная история. Автохтонные штаммы, которые естественным образом сохраняются у людей в течение длительных периодов времени, проверяются природой на их функциональность в кишечнике, и они, вероятно, обладают адаптивными чертами, которые приносят пользу своему хозяину-человеку. Выбор штамма также должен быть направлен непосредственно на облегчение или профилактику определенных заболеваний. Это сложнее, так как требует механистического понимания эффекта, которого нужно достичь, но эксперименты ex vivo с иммунными клетками, изолированными от человека, вероятно, станут очень ценными в этом отношении.

Важно отметить, что большинство традиционных пробиотических штаммов, вероятно, являются аллохтонными для кишечного тракта, и они обладают очень низкой способностью сохраняться в кишечнике человека. Тем не менее, эти штаммы могут быть отличными пробиотиками в отношении активации иммунной системы. Поскольку нет никаких указаний на то, что колонизация необходима для пользы этих штаммов для здоровья, исследования традиционных пробиотических штаммов должны быть в меньшей степени сосредоточены на изучении экологической пригодности и идентификации предполагаемых детерминант колонизации, а больше на предоставлении механистических объяснений пользы для здоровья. которые были достигнуты в клинических испытаниях.

БЛАГОДАРНОСТИ

Я благодарю Дэниела Фрэнка (лаборатория Нормана Пейса, Университет Колорадо, Боулдер) и Рут Лей (Лаборатория Джеффри Гордона, Вашингтонский университет, Сент-Луис, Миссури) за предоставление полных наборов данных о последовательности их недавней молекулярной характеристики микробиота кишечника (26, 47, 49). Я благодарен Джеральду Тэнноку (Университет Отаго, Данидин, Новая Зеландия) за различные вдохновляющие обсуждения. Я признателен Роберту Хаткинсу (Университет Небраски, Линкольн) за многие живые обсуждения и критическое прочтение рукописи, а также Эндрю Бенсону (Университет Небраски, Линкольн) за многие полезные комментарии.Я благодарю Шейлу Шайделер и Томаса Берки (Университет Небраски, Линкольн) за предоставленные образцы кишечника цыплят и свиней и Инес Мартинес за выполнение анализа DGGE.

  • Авторские права © 2008 Американское общество микробиологии

ССЫЛКИ

  1. 1.↵

    Ахола, Эй Джей, Х. Или-Кнууттила, Т. Суомалайнен, Т. Пусса, А. Альстром, Дж. Х. Меурман и Р. Корпела. 2002. Кратковременное потребление сыра, содержащего пробиотики, и его влияние на факторы риска кариеса зубов.Arch. Устная биол. 47 : 799-804.

  2. 2.↵

    Александр, М. 1971. Микробная экология. Джон Вили и сыновья, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк.

  3. 3.↵

    Альтерманн, Э., В. М. Рассел, М. А. Азкарат-Перил, Р. Баррангу, Б. Л. Бак, О. МакОлифф, Н. Саутер, А. Добсон, Т. Дуонг, М. Калланан, С. Лик, А. Хамрик, Р. Кано и Т. Р. Кленхаммер. 2005. Полная последовательность генома пробиотической молочнокислой бактерии Lactobacillus acidophilus NCFM.Proc. Natl. Акад. Sci. USA102 : 3906-3912.

  4. 4.

    Бэкхед, Ф., Р. Э. Лей, Дж. Л. Зонненбург, Д. А. Петерсон и Дж. И. Гордон. 2005. Хозяин-бактериальный мутуализм в кишечнике человека. Science307 : 1915-1920.

  5. 5.↵

    Баррангу, Р., Э. Альтерманн, Р. Хаткинс, Р. Кано и Т. Р. Клаенхаммер. 2003. Функциональный и сравнительный геномный анализ оперона, участвующего в утилизации фруктоолигосахаридов с помощью Lactobacillus acidophilus .Proc. Natl. Акад. Sci. USA100 : 8957-8962.

  6. 6.↵

    Баррангу, Р., М. А. Азкарат-Перил, Т. Дуонг, С. Б. Коннерс, Р. М. Келли и Т. Р. Кленхаммер. 2006. Глобальный анализ использования углеводов Lactobacillus acidophilus с использованием микрочипов кДНК. Proc. Natl. Акад. Sci. USA103 : 3816-3821.

  7. 7.↵

    Berg, R. D. 1996. Аборигенная микрофлора желудочно-кишечного тракта.Trends Microbiol.4 : 430-435.

  8. 8.↵

    Берг Р. Д. и Д. К. Сэвидж. 1975. Иммунные ответы конкретных свободных от патогенов и гнотобиотических мышей на антигены местных и некоренных микроорганизмов. Заразить. Иммун.11 : 320-329.

  9. 9.↵

    Берг, Р. Д., и Д. К. Сэвидж. 1972. Иммунологические реакции и коренные микроорганизмы желудочно-кишечного тракта. Являюсь. J. Clin. Нутр. 25 : 1364-1371.

  10. 10.

    Бик, Э. М., П. Б. Экбург, С. Р. Гилл, К. Э. Нельсон, Э. А. Пурдом, Ф. Франсуа, Г. Перес-Перес, М. Дж. Блазер и Д. А. Рельман. 2006. Молекулярный анализ бактериальной микробиоты желудка человека. Proc. Natl. Акад. Sci. USA103 : 732-737.

  11. 11.↵

    Booijink, C. C., E. G. Zoetendal, M. Kleerebezem и W. M. de Vos. 2007. Микробные сообщества в тонком кишечнике человека: сочетание разнообразия с метагеномикой.Future Microbiol.2 : 285-295.

  12. 12.↵

    Брукс, С. П., М. Макаллистер, М. Сандос и М. Л. Калмоков. 2003. Культурно-независимый филогенетический анализ фекальной флоры крысы. Может. J. Microbiol. 49, : 589-601.

  13. 13.

    Bunte, C., C. Hertel, and W. P. Hammes. 2000. Мониторинг и выживаемость Lactobacillus paracasei LTH 2579 в продуктах питания и в кишечном тракте человека. Syst. Appl. Microbiol. 23 : 260-266.

  14. 14.↵

    Кристенсен, Х. Р., Х. Фрокаер и Дж. Дж. Пестка. 2002. Лактобациллы дифференциально модулируют экспрессию цитокинов и маркеров поверхности созревания в дендритных клетках мышей. J. Immunol. 168 : 171-178.

  15. 15.↵

    Клаэссон, М. Дж., Ю. Ли, С. Лихи, К. Канчайя, Дж. П. ван Пийкерен, А. М. Сердено-Таррага, Дж. Паркхилл, С. Флинн, Г. К. О’Салливан, Дж.К. Коллинз, Д. Хиггинс, Ф. Шанахан, Дж. Ф. Фитцджеральд, Д. ван Синдерен и П. В. О’Тул. 2006. Мультирепликонная архитектура генома Lactobacillus salivarius . Proc. Natl. Акад. Sci. USA103 : 6718-6723.

  16. 16.↵

    Dal Bello, F., and C. Hertel. 2006. Полость рта как естественный резервуар кишечных лактобацилл. Syst. Appl. Microbiol.29 : 69-76.

  17. 17.↵

    Даль Белло, Ф. , J. Walter, W. P. Hammes и C. Hertel. 2003. Повышенная сложность видового состава молочнокислых бактерий в кале человека, выявленная альтернативными условиями инкубации. Microb. Ecol.45 : 455-463.

  18. 18.↵

    Дэй, Р. Л., К. Н. Лаланд и Ф. Дж. Одлинг-Сми. 2003. Переосмысление адаптации: перспектива создания ниши. Перспектива. Биол. Мед. 46 : 80-95.

  19. 19.↵

    Denou, E., Р. Д. Придмор, Б. Бергер, Дж. М. Панофф, Ф. Аригони и Х. Брюссов. 2008. Идентификация генов, связанных с фенотипом длинной кишечной персистенции пробиотика Lactobacillus johnsonii штамма NCC533 с использованием комбинации геномики и анализа транскриптома. J. Bacteriol. 190, : , 3161-3168.

  20. 20.↵

    Duchmann, R., I. Kaiser, E. Hermann, W. Mayet, K. Ewe и K. H. Meyer zum Buschenfelde. 1995. Существует толерантность к резидентной кишечной флоре, но она нарушена при активном воспалительном заболевании кишечника (ВЗК). Clin. Exp. Immunol.102 : 448-455.

  21. 21.↵

    Данн, К., Л. Мерфи, С. Флинн, Л. О’Махони, С. О’Халлоран, М. Фини, Д. Моррисси, Г. Торнтон, Дж. Фицджеральд , К. Дейли, Б. Кили, Е. М. Куигли, Г. К. О’Салливан, Ф. Шанахан и Дж. К. Коллинз. 1999. Пробиотики: от мифа к реальности. Демонстрация функциональности на животных моделях болезней и в клинических испытаниях на людях. Антони ван Левенгук 76 : 279-292.

  22. 22.№

    Экбург, П. Б., Э. М. Бик, К. Н. Бернштейн, Э. Пурдом, Л. Детлефсен, М. Сарджент, С. Р. Гилл, К. Э. Нельсон и Д. А. Рельман. 2005. Разнообразие микробной флоры кишечника человека. Science308 : 1635-1638.

  23. 23.

    Finegold, S. M., H. R. Attebery и V. L. Sutter. 1974. Влияние диеты на фекальную флору человека: сравнение японских и американских диет. Являюсь. J. Clin. Нутрь 27 : 1456-1469.

  24. 24.↵

    Finegold, S. M., V. L. Sutter и G. E. Mathisen. 1983. Нормальная аборигенная кишечная флора, с. 3-31. В Д. Дж. Хентжес (ред.), Микробиота кишечника человека в здоровье и болезнях. Academic Press, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк.

  25. 25.↵

    Фрэнк Д. Н. и Н. Р. Пейс. 2008. Желудочно-кишечная микробиология вступает в эру метагеномики. Curr. Мнение. Гастроэнтерол.24 : 4-10.

  26. 26.↵

    Франк, Д.Н., А. Л. Сент-Аманд, Р. А. Фельдман, Э. К. Бодекер, Н. Харпаз и Н. Р. Пейс. 2007. Молекулярно-филогенетическая характеристика дисбаланса микробного сообщества при воспалительных заболеваниях кишечника человека. Proc. Natl. Акад. Sci. USA104 : 13780-13785.

  27. 27.↵

    Фуллер Р. и Б. Э. Брукер. 1974. Лактобациллы, прикрепляющиеся к эпителию сельскохозяйственных культур птицы. Являюсь. J. Clin. Nutr.27 : 1305-1312.

  28. 28.↵

    Гилл, Х., и Дж. Прасад. 2008. Пробиотики, иммуномодуляция и польза для здоровья. Adv. Exp. Med. Biol.606 : 423-454.

  29. 29.↵

    Goh, Y.J., J.H. Lee и R.W. Hutkins. 2007. Функциональный анализ оперона утилизации фруктоолигосахаридов в Lactobacillus paracasei 1195. Прил. Environ. Microbiol.73 : 5716-5724.

  30. 30.↵

    Гордон, Х. А. и Л. Пести. 1971. Гнотобиотическое животное как инструмент в изучении микробных взаимоотношений хозяина.Бактериол. Ред. 35 : 390-429.

  31. 31.↵

    Hammes, W. P., and R. F. Vogel. 1995. Род Lactobacillus , p. 19-54. В г. Б. Ж.-Б. Вуд и У. Х. Хольцапфель (ред.), Роды молочнокислых бактерий, т. 2. Blackie Academic and Professional, Лондон, Соединенное Королевство.

  32. 32.↵

    Хардин, Г. 1960. Принцип конкурентного исключения. Science131 : 1292-1297.

  33. 33.↵

    Harmsen, H. J., G. C. Raangs, T. He, J. E. Degener и G. W. Welling. 2002. Обширный набор зондов на основе 16S рРНК для обнаружения бактерий в человеческих фекалиях. Appl. Environ. Microbiol.68 : 2982-2990.

  34. 34.↵

    Хаяси, Х., М. Сакамото и Я. Бенно. 2002. Микробное разнообразие фекалий строгого вегетарианца, определенное молекулярным анализом и культивированием. Microbiol. Immunol.46 : 819-831.

  35. 35.↵

    Хаяси, Х., М. Сакамото и Ю. Бенно. 2002. Филогенетический анализ микробиоты кишечника человека с использованием библиотек клонов 16S рДНК и методов строго анаэробных культур. Microbiol. Immunol.46 : 535-548.

  36. 36.

    Хаяси, Х., Р. Такахаши, Т. Ниши, М. Сакамото и Я. Бенно. 2005. Молекулярный анализ микробиоты толстой кишки человека тощей, подвздошной, слепой и прямокишечно-сигмоидной кишки с использованием библиотек генов 16S рРНК и полиморфизма длин концевых рестрикционных фрагментов.J. Med. Microbiol. 54 : 1093-1101.

  37. 37.

    Холд, Г. Л., С. Е. Прайд, В. Дж. Рассел, В. Дж. Фурри и Х. Дж. Флинт. 2002. Оценка микробного разнообразия в образцах толстой кишки человека с помощью анализа последовательности 16S рДНК. FEMS Microbiol. Ecol.39 : 33-39.

  38. 38.

    Якобсен, К. Н., В. Розенфельдт Нильсен, А. Э. Хейфорд, П. Л. Моллер, К. Ф. Михаэльсен, А. Паеррегор, Б. Сандстрем, М. Тведе и М.Якобсен. 1999. Скрининг пробиотической активности сорока семи штаммов Lactobacillus spp. методами in vitro и оценкой способности к колонизации пяти отобранных штаммов у людей. Appl. Environ. Microbiol.65 : 4949-4956.

  39. 39.↵

    Kandler, O., and N. Weiss. 1986. Обычные, неспорные грамположительные палочки, с. 1208-1234. В P. H. A. Sneath, N. S. Mair, M. E. Sharpe и J. G. Holt (ed.), Bergey’s manual of systematic bacteriology, vol.2. Уильямс и Уилкинс, Балтимор, Мэриленд.

  40. 40.↵

    Кассен Р. и П. Б. Рейни. 2004. Экология и генетика микробного разнообразия. Анну. Ред. Microbiol.58 : 207-231.

  41. 41.↵

    Кимура, К., А. Л. Маккартни, М. А. МакКоннелл и Г. В. Тэннок. 1997. Анализ фекальных популяций бифидобактерий и лактобацилл и исследование иммунологических ответов их хозяев-людей на преобладающие штаммы.Appl. Environ. Microbiol.63 : 3394-3398.

  42. 42.↵

    Клеребезем, М., Дж. Бекхорст, Р. ван Краненбург, Д. Моленаар, О. П. Койперс, Р. Лир, Р. Тарчини, С. А. Петерс, Х. М. Сэндбринк, М. В. Файерс, В. Стикема, Р. М. Ланкхорст, П. А. Брон, С. М. Хоффер, М. Н. Грут, Р. Керховен, М. де Фрис, Б. Урсинг, В. М. де Вос и Р. Дж. Зизен. 2003. Полная последовательность генома Lactobacillus plantarum WCFS1. Proc. Natl. Акад. Sci. USA100 : 1990–1995.

  43. 43.↵

    Клок Б., М. Сванберг и Л. Г. Петерссон. 1990. Кариес зубов, стрептококки mutans, лактобациллы и скорость секреции слюны у взрослых. Сообщество Dent. Oral Epidemiol.18 : 249-252.

  44. 44.

    Лан, П. Т., Х. Хаяси, М. Сакамото и Ю. Бенно. 2002. Филогенетический анализ микробиоты слепой кишки цыплят с использованием библиотек клонов 16S рДНК. Microbiol. Immunol.46 : 371-382.

  45. 45.↵

    Lerche, M., and G. Reuter. 1961. Isolierung und Differenzierung anaerober Lactobacillaceae aus dem Darm erwachsener Menschen (Beitrag zum Lactobacillus Bifidus-Problem). Zentralbl. Бактериол. 180 : 324-356.

  46. 46.↵

    Leser, T. D., J. Z. Amenuvor, T. K. Jensen, R.H. Lindecrona, M. Boye, and K. Moller. 2002. Независимый от культуры анализ кишечных бактерий: новый взгляд на микробиоту желудочно-кишечного тракта свиней.Appl. Environ. Microbiol.68 : 673-690.

  47. 47.↵

    Лей, Р. Э., Ф. Бакхед, П. Тернбо, К. А. Лозупоне, Р. Д. Найт и Дж. И. Гордон. 2005. Ожирение изменяет микробную экологию кишечника. Proc. Natl. Акад. Sci. USA102 : 11070-11075.

  48. 48.↵

    Лей, Р. Э., Д. А. Петерсон и Дж. И. Гордон. 2006. Экологические и эволюционные силы, формирующие микробное разнообразие в кишечнике человека. Cell124 : 837-848.

  49. 49.

    Лей, Р. Э., П. Дж. Тернбо, С. Кляйн и Дж. И. Гордон. 2006. Микробная экология: микробы кишечника человека, связанные с ожирением. Nature444 : 1022-1023.

  50. 50.↵

    Лю М., Ф. Х. ван Энкеворт и Р. Дж. Зизен. 2005. Обновление генома: секвенирование генома молочнокислых бактерий стремительно развивается. Микробиология 151 : 3811-3814.

  51. 51.

    Лу, Дж., У.Идрис, Б. Хармон, К. Хофакр, Дж. Дж. Маурер и М. Д. Ли. 2003. Разнообразие и преемственность кишечного бактериального сообщества созревающих цыплят-бройлеров. Appl. Environ. Microbiol.69 : 6816-6824.

  52. 52.↵

    Мэдиган, М. Т. и Дж. М. Мартинко. 2006. Биология микроорганизмов, 11-е изд. Пирсон Прентис-Холл, Верхняя Седл-Ривер, Нью-Джерси.

  53. 53.↵

    Madsen, K. 2006. Пробиотики и иммунный ответ.J. Clin. Гастроэнтерол 40 : 232-234.

  54. 54. №

    Мэдсен, К. Л., Дж. С. Дойл, Л. Д. Джуэлл, М. М. Тавернини и Р. Н. Федорак. 1999. Виды Lactobacillus предотвращают колит у мышей с дефицитом гена интерлейкина 10. Гастроэнтерология116 : 1107-1114.

  55. 55.↵

    Макарова К., Слесарев А., Вольф Ю., Сорокин А., Миркин Б., Кунин Э., Павлов А., Павлова Н., Карамычев В., Полушин Н. , В. Шахова, И.Григорьев, Ю. Лу, Д. Роксар, С. Лукас, К. Хуанг, Д. М. Гудштейн, Т. Хокинс, В. Пленгвидья, Д. Велкер, Дж. Хьюз, Ю. Го, А. Бенсон, К. Болдуин, Дж. Х. Ли, И. Диас-Мунис, Б. Дости, В. Смеянов, В. Вехтер, Р. Баработе, Г. Лорка, Э. Альтерманн, Р. Баррангу, Б. Ганесан, Ю. Се, Х. Русторн, Д. Тамир, К. Паркер, Ф. Брейдт, Дж. Бродбент, Р. Хаткинс, Д. О’Салливан, Дж. Стил, Г. Унлу, М. Сайер, Т. Клаенхаммер, П. Ричардсон, С. Козявкин, Б. Веймер и Д. Миллс. 2006. Сравнительная геномика молочнокислых бактерий.Proc. Natl. Акад. Sci. USA103 : 15611-15616.

  56. 56.↵

    Марш П. и М. В. Мартин. 1999. Микробиология полости рта, 4-е изд. Баттерворт-Хайнеманн, Оксфорд, Великобритания.

  57. 57.↵

    Марто П., П. Покарт, Дж. Дор, К. Бера-Майе, А. Берналье и Г. Кортир. 2001. Сравнительное исследование бактериальных групп в микробиоте слепой кишки и фекалий человека. Appl. Environ. Microbiol.67 : 4939-4942.

  58. 58.↵

    McBurney, W. T. 2003. Анализ микробиоты кишечника грызунов. Кандидат наук. Тезис. Университет Отаго, Данидин, Новая Зеландия.

  59. 59.↵

    Мечников, Э. 1907. Продление жизни. Оптимистические этюды. Уильям Хайнеманн, Лондон, Великобритания.

  60. 60.↵

    Микелсаар, М., Р. М. Мендар и Э. Сепп. 1998. Молочная микробиота в микробной экосистеме человека и ее развитие, с.279-342. В С. Салминен и А. фон Райт (ред.), Молочнокислые бактерии: микробиология и функциональные аспекты. Марсель Деккер, Инк., Нью-Йорк, штат Нью-Йорк.

  61. 61.↵

    Mitsuoka, T. 1969. Сравнительные исследования лактобактерий фекалий человека, свиней и кур. Zentralbl. Бактериол. 210 : 32-51. (На немецком языке)

  62. 62.↵

    Mitsuoka, T. 1992. Желудочно-кишечный тракт человека, с. 69-114. В г.Дж. Б. Вуд (ред.), Молочнокислые бактерии в здоровье и болезнях, т. 1. Elsevier Applied Science, Лондон, Соединенное Королевство.

  63. 63.↵

    Мицуока Т., К. Хаякава и Н. Кимура. 1975. Каловая флора человека. III. Сообщение: состав лактобацилл и флоры разных возрастных групп. Zentralbl. Бактериол. 232 : 499-511. (На немецком языке.)

  64. 64.↵

    Миёси, Ю., С. Окада, Т. Учимура и Э.Сато. 2006. Белок, способствующий адгезии слизи, MapA, опосредует адгезию Lactobacillus reuteri к клеткам эпителия кишечника человека Caco-2. Biosci. Biotechnol. Biochem.70 : 1622-1628.

  65. 65.↵

    Morelli, L. 2000. Выбор пробиотических лактобацилл in vitro: критическая оценка. Curr. Вопросы Intest. Microbiol.1 : 59-67.

  66. 66.↵

    Оувеханд, А. К., С. Салминен и Э.Изолаури. 2002. Пробиотики: обзор положительных эффектов. Антони ван Левенгук 82 : 279-289.

  67. 67. №

    Peña, J. A., A. B. Rogers, Z. Ge, V. Ng, S. Y. Li, J. G. Fox и J. Versalovic. 2005. Пробиотик Lactobacillus spp. уменьшить воспалительное заболевание кишечника, вызванное Helicobacter hepaticus , у мышей с дефицитом интерлейкина-10. Заразить. Immun.73 : 912-920.

  68. 68.↵

    Петерсон, Д.А., Н. П. МакНалти, Дж. Л. Гурудж и Дж. И. Гордон. 2007. Ответ IgA на симбиотические бактерии как медиатор гомеостаза кишечника. Cell Host Microbe2 : 328-339.

  69. 69.↵

    Pfeiler, E. A., and T. R. Klaenhammer. 2007. Геномика молочнокислых бактерий. Trends Microbiol.15 : 546-553.

  70. 70.↵

    Прескотт, Л. М., Дж. П. Харли и Д. А. Кляйн. 2005. Микробиология, 6-е изд. Макгроу-Хилл, Бостон, Массачусетс.

  71. 71.↵

    Pridmore, RD, B. Berger, F. Desiere, D. Vilanova, C. Barretto, AC Pittet, MC Zwahlen, M. Rouvet, E. Altermann, R. Barrangou, B. Mollet, A. Mercenier, T. Klaenhammer, F. Arigoni и MA Schell. 2004. Последовательность генома пробиотической кишечной бактерии Lactobacillus johnsonii NCC 533. Proc. Natl. Акад. Sci. USA101 : 2512-2517.

  72. 72.↵

    Reuter, G. 2001 г.Микрофлора кишечника человека Lactobacillus и Bifidobacterium : состав и последовательность. Curr. Вопросы Intest. Microbiol.2 : 43-53.

  73. 73.↵

    Reuter, G. 1965. Untersuchungen über die Zusammensetzung und die Beeinflussbarkeit der menschlichen Magen- und Darmflora unter besonderer Berücksichtigung der Laktobazillen. Ernährungsforschung10 : 429-435.

  74. 74.↵

    Ринттила, Т., А. Кассинен, Э. Малинен, Л. Крогиус и А. Палва. 2004. Разработка обширного набора праймеров для 16S рДНК для количественного определения патогенных и местных бактерий в образцах фекалий с помощью ПЦР в реальном времени. J. Appl. Microbiol.97 : 1166-1177.

  75. 75.↵

    Роос, С. и Х. Йонссон. 2002. Высокомолекулярный белок клеточной поверхности из Lactobacillus reuteri 1063 прилипает к компонентам слизи. Микробиология 148 : 433-442.

  76. 76.↵

    Райан, К. Дж. 2004. Нормальная микробная флора. В К. Дж. Райан и К. Г. Рей (ред.), Медицинская микробиология. Введение в инфекционные болезни, 4-е изд. Макгроу-Хилл, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк.

  77. 77.↵

    Саарела, М., Г. Могенсен, Р. Фонден, Дж. Матто и Т. Маттила-Сандхольм. 2000. Пробиотические бактерии: безопасность, функциональные и технологические свойства. J. Biotechnol. 84 : 197-215.

  78. 78.↵

    Зальцман, Н. Х., Х. де Йонг, Ю. Патерсон, Х. Дж. Хармсен, Г. В. Веллинг и Н. А. Бос. 2002. Анализ 16S библиотек микрофлоры желудочно-кишечного тракта мышей выявил новую большую группу кишечных бактерий мышей. Микробиология 148 : 3651-3660.

  79. 79.↵

    Saulnier, D. M., D. Molenaar, W. M. de Vos, G.R. Gibson и S. Kolida. 2007. Идентификация пребиотического метаболизма фруктоолигосахаридов в Lactobacillus plantarum WCFS1 с помощью микрочипов. Appl. Environ. Microbiol.73 : 1753-1765.

  80. 80.↵

    Savage, D. C. 1977. Микробная экология желудочно-кишечного тракта. Анну. Ред. Microbiol.31 : 107-133.

  81. 81.↵

    Сэвидж, Д. К., Р. Дубос и Р. В. Шедлер. 1968. Эпителий желудочно-кишечного тракта и его автохтонная бактериальная флора. J. Exp. Мед.127 : 67-76.

  82. 82.↵

    Scanlan, P.Д., Ф. Шанахан, К. О’Махони и Дж. Р. Маркези. 2006. Независимый от культуры анализ временных вариаций доминирующей фекальной микробиоты и целевых бактериальных подгрупп при болезни Крона. J. Clin. Microbiol.44 : 3980-3988.

  83. 83.↵

    Schell, MA, M. Karmirantzou, B. Snel, D. Vilanova, B. Berger, G. Pessi, MC Zwahlen, F. Desiere, P. Bork, M. Delley, RD Придмор и Ф. Аригони. 2002. Последовательность генома Bifidobacterium longum отражает его адаптацию к желудочно-кишечному тракту человека. Proc. Natl. Акад. Sci. USA99 : 14422-14427.

  84. 84.

    Шиффрин, Э. Дж., Ф. Роша, Х. Линк-Амстер, Дж. М. Эшлиманн и А. Доннет-Хьюз. 1995. Иммуномодуляция клеток крови человека после приема внутрь молочнокислых бактерий. J. Dairy Sci.78 : 491-497.

  85. 85.↵

    Сигерс, Дж. Ф. 2002. Лактобациллы как переносчики живой вакцины: прогресс и перспективы. Trends Biotechnol.20 : 508-515.

  86. 86.↵

    Sghir, A., G. Gramet, A. Suau, V. Rochet, P. Pochart и J. Dore. 2000. Количественная оценка бактериальных групп в фекальной флоре человека путем гибридизации олигонуклеотидных зондов. Appl. Environ. Microbiol.66 : 2263-2266.

  87. 87.↵

    Smits, HH, A. Engering, D. van der Kleij, EC de Jong, K. Schipper, TM van Capel, BA Zaat, M. Yazdanbakhsh, EA Wierenga, Y. van Kooyk , И м. Л. Капсенберг. 2005. Селективные пробиотические бактерии индуцируют продуцирующие ИЛ-10 регуляторные Т-клетки in vitro, модулируя функцию дендритных клеток посредством специфической для дендритных клеток межклеточной адгезии молекулы 3, захватывающей неинтегрин. J. Allergy Clin. Immunol.115 : 1260-1267.

  88. 88.

    Spanhaak, S., R. Havenaar, and G. Schaafsma. 1998. Влияние потребления молока, ферментированного штаммом Lactobacillus casei Shirota, на микрофлору кишечника и иммунные параметры человека.Евро. J. Clin. Nutr.52 : 899-907.

  89. 89.↵

    Steidler, L. 2003. Генно-инженерные пробиотики. Best Pract. Res. Clin. Гастроэнтерол.17 : 861-876.

  90. 90. №

    Суау, А., Р. Боннет, М. Сатрен, Дж. Дж. Годон, Г. Р. Гибсон, М. Д. Коллинз и Дж. Дор. 1999. Прямой анализ генов, кодирующих 16S рРНК из сложных сообществ, выявил множество новых молекулярных видов в кишечнике человека. Appl.Environ. Microbiol.65 : 4799-4807.

  91. 91.↵

    Tannock, G. W. 1999. Анализ кишечной микрофлоры: возрождение. Антони ван Левенгук 76 : 265-278.

  92. 92.↵

    Tannock, G. W. 1992. Молочная микробиота свиней, мышей и крыс, с. 21-48. В Б. Дж. Б. Вуд (ред.), Молочнокислые бактерии в здоровье и болезнях, т. 1. Elsevier Applied Science, Лондон, Соединенное Королевство.

  93. 93.↵

    Tannock, G. W. 1995. Нормальная микрофлора: знакомство с микробами, населяющими организм человека. Чепмен и Холл, Лондон, Великобритания.

  94. 94.↵

    Tannock, G. W. 2004. Особая любовь к лактобактериям. Appl. Environ. Microbiol.70 : 3189-3194.

  95. 95.↵

    Таннок, Г. У., С. Газалли, Дж. Уолтер, Д. Лоуч, Х. Брукс, Г. Кук, М. Суретт, К. Simmers, P. Bremer, F. Dal Bello и C. Hertel. 2005. На экологическое поведение Lactobacillus reuteri 100-23 влияет мутация гена luxS . Appl. Environ. Microbiol.71 : 8419-8425.

  96. 96.

    Tannock, G. W., K. Munro, H. J. Harmsen, G. W. Welling, J. Smart, and P. K. Gopal. 2000. Анализ фекальной микрофлоры людей, употребляющих пробиотический продукт, содержащий Lactobacillus rhamnosus DR20.Appl. Environ. Microbiol.66 : 2578-2588.

  97. 97.↵

    Tappenden, K. A., and A. S. Deutsch. 2007. Физиологическое значение кишечной микробиоты: вклад в здоровье человека. Варенье. Coll. Нутр.26 : 679С-683С.

  98. 98.↵

    Tsuji, N. M. 2006. Антиген-специфические CD4 (+) регуляторные Т-клетки в кишечнике. Воспаление. Целевые показатели лекарств от аллергии5 : 191-201.

  99. 99.№

    van der Waaij, L.A., H. J. Harmsen, M. Madjipour, F. G. Kroese, M. Zwiers, H. M. van Dullemen, N. K. de Boer, G. W. Welling, and P. L. Jansen. 2005. Бактериальный популяционный анализ биопсий толстой кишки и подвздошной кишки человека с помощью флуоресцентных зондов на основе 16S рРНК: комменсальные бактерии живут в суспензии и не имеют прямого контакта с эпителиальными клетками. Воспаление. Кишечник 11 : 865-871.

  100. 100.↵

    Vanhoutte, T., G. Huys, E.Де Брандт и Дж. Свингс. 2004. Анализ временной стабильности микробиоты в кале человека с помощью денатурирующего градиентного гель-электрофореза с использованием универсальных и группоспецифичных праймеров для гена 16S рРНК. FEMS Microbiol. Ecol.48 : 437-446.

  101. 101.↵

    Велес, М. П., С. К. Де Кеерсмакер и Дж. Вандерлейден. 2007. Факторы адгезии Lactobacillus в желудочно-кишечном тракте человека. FEMS Microbiol. Lett.276 : 140-148.

  102. 102.

    Уолтер, Дж., П. Шанно, Г. В. Таннок, Д. М. Лоуч, Ф. Даль Белло, Х. Ф. Дженкинсон, В. П. Хэммс и К. Хертель. 2005. Высокомолекулярный поверхностный белок (Lsp) и метионинсульфоксидредуктаза B (MsrB) вносят свой вклад в экологические показатели Lactobacillus reuteri в кишечнике мышей. Appl. Environ. Microbiol.71 : 979-986.

  103. 103.↵

    Уолтер, Дж., Н. К. Хенг, В. П. Хэммс, Д.M. Loach, G. W. Tannock и C. Hertel. 2003. Идентификация генов Lactobacillus reuteri , специфически индуцированных в желудочно-кишечном тракте мышей. Appl. Environ. Microbiol.69 : 2044-2051.

  104. 104.

    Уолтер, Дж., К. Хертель, Г. В. Таннок, К. М. Лис, К. Манро и В. П. Хэммс. 2001. Обнаружение видов Lactobacillus , Pediococcus , Leuconostoc и Weissella в фекалиях человека с использованием группоспецифичных праймеров ПЦР и денатурирующего градиентного гель-электрофореза. Appl. Environ. Microbiol.67 : 2578-2585.

  105. 105.↵

    Уолтер, Дж., Д. М. Лоуч, М. Олкумбер, К. Рокель, К. Херманн, М. Пфитценмайер и Г. В. Таннок. 2007. Истощение D-аланилового эфира тейхоевой кислоты в Lactobacillus reuteri 100-23 приводит к нарушенной колонизации желудочно-кишечного тракта мышей. Environ. Microbiol.9 : 1750-1760.

  106. 106.↵

    Уолтер, Дж., К. Шваб, Д. М.Loach, M.G. Ganzle и G.W. Tannock. 2008. Глюкозилтрансфераза A (GtfA) и инулосахараза (Inu) из Lactobacillus reuteri TMW1.106 способствуют агрегации клеток, образованию биопленок in vitro и колонизации желудочно-кишечного тракта мышей. Микробиология 154 : 72-80.

  107. 107.

    Ван М., С. Арне, Б. Еппссон и Г. Молин. 2005. Сравнение бактериального разнообразия в кишечном тракте человека путем прямого клонирования и секвенирования генов 16S рРНК. FEMS Microbiol. Ecol.54 : 219-231.

  108. 108.

    Ван, К., Г. М. Гаррити, Дж. М. Тидже и Дж. Р. Коул. 2007. Наивный байесовский классификатор для быстрого отнесения последовательностей рРНК к новой бактериальной таксономии. Appl. Environ. Microbiol.73 : 5261-5267.

  109. 109.

    Ван Х., С. П. Хизлвуд, Д. О. Краузе и Т. Х. Флорин. 2003. Молекулярная характеристика видов микробов, которые колонизируют слизистые оболочки подвздошной и толстой кишки человека, с помощью анализа последовательности 16S рДНК.J. Appl. Microbiol.95 : 508-520.

  110. 110.↵

    Сюй, Дж., М. К. Бьюрселл, Дж. Химрод, С. Денг, Л. К. Кармайкл, Х. К. Чианг, Л. В. Хупер и Дж. И. Гордон. 2003. Геномный взгляд на симбиоз человека — Bacteroides thetaiotaomicron . Science299 : 2074-2076.

  111. 111.

    Xu, J., and J. I. Gordon. 2003. Вступительная статья: почитай симбионтов. Proc. Natl. Акад. Sci. USA100 : 10452-10459.

  112. 112.↵

    Zoetendal, E. G., A. D. Akkermans и W. M. De Vos. 1998. Анализ гель-электрофореза в градиенте температуры 16S рРНК из образцов фекалий человека выявил стабильные и специфичные для хозяина сообщества активных бактерий. Appl. Environ. Microbiol.64 : 3854-3859.

Реабилитация кишечника и кишечника | Кливлендская клиника

Обзор

Обзор

Кишечная реабилитация работает как составная часть Центра реабилитации и трансплантации кишечника.Цель состоит в том, чтобы улучшить функцию любого оставшегося кишечника, чтобы пациент мог вернуться к более нормальной жизни. Персонал добивается этого с помощью интенсивного консультирования по питанию, растворов для пероральной регидратации, методов с использованием энтерального питания, лекарств, факторов роста и, при необходимости, восстановительной хирургии, включая трансплантацию.

Центр является одной из крупнейших и наиболее всеобъемлющих программ в мире и разработал междисциплинарный подход, который включает в себя программу реабилитации кишечника и поддержки питания, которая совпадает с хирургическим аспектом и аспектом трансплантации.

Создание комплексной программы реабилитации и трансплантации кишечника предоставляет пациентам уникальную возможность пройти обследование, поддержку и лечение со стороны команды мировых медиков и хирургических специалистов по желудочно-кишечным заболеваниям, экспертов по PN и хирургов-трансплантологов в комплексном скоординированном учреждении.

О программе

О программе

Американское общество парентерального и энтерального питания (ASPEN) признает клинику Кливленда центром передового опыта в области поддержки питания.Институт болезней пищеварительной системы и хирургии предлагает пациентам со многими типами заболеваний, поражающих желудочно-кишечную систему, комплексную «комплексную услугу», которая включает диагностические инструменты, лечение, поддержку в области питания и хирургическое лечение по показаниям.

Человек, обратившийся за консультацией в нашу программу реабилитации кишечника, может рассчитывать на прохождение всестороннего обследования, чтобы определить абсорбционную функцию желудочно-кишечного тракта и установить, существует ли дефицит питательных веществ.Затем рецепт диеты может быть персонализирован в зависимости от структуры и функции оставшегося желудочно-кишечного тракта. Предоставлены инструкции по интенсивной диете, чтобы узнать, какие продукты и жидкости будут наиболее легко усваиваться. Также назначаются лекарства для улучшения пищеварительной и абсорбционной функции оставшейся части кишечника. Было обнаружено, что у небольшого числа пациентов в результате перенесенной ранее операции кишечник не циркулирует. Иногда его можно снова включить в непрерывную работу остальной части кишечника, чтобы можно было улучшить абсорбционную функцию.

Мы также можем помочь улучшить адаптацию кишечника у пациентов с кишечной недостаточностью, чтобы снизить зависимость от парентерального питания. Кроме того, эти пациенты могут быть кандидатами на использование факторов роста, способствующих адаптации кишечника и уменьшающих их зависимость от парентерального питания.

Что мы лечим

Что мы лечим

  • Синдром короткой кишки
  • Кишечная недостаточность или тяжелая желудочно-кишечная дисфункция
  • Воспалительное заболевание кишечника, препятствующее поддержанию нормального состояния питания
  • Синдром мальабсорбции
  • Хроническая диарея, обезвоживание или потеря веса из-за мальабсорбции
  • Пациенты, стремящиеся снизить или исключить потребность в парентеральном питании
  • Пациенты, которые пытаются поддерживать свой вес или статус питания (включая гидратацию), не полагаясь на внутривенное введение жидкости
  • Кишечная болезнь (e.г., болезнь Крона, лучевой энтерит)
  • Пациенты, которым необходимо уменьшить диарею и контролировать выделение стула
  • Пациенты, которым необходимо набрать вес
Познакомьтесь с нашей командой

Познакомьтесь с нашей командой

Дональд Ф. Кирби, MD, FACP, FACN, FACG, AGAF, CNSC, CPNS

  • Должность : Директор Центра питания человека
  • Образование : Стипендия: Северо-западная мемориальная больница, гастроэнтерология / питание, Чикаго, Иллинойс
  • Медицинская школа : Медицинский факультет Университета Джорджа Вашингтона, Вашингтон, округ Колумбия
    Бакалавриат: B.С. с особой наградой в области зоологии, Университет Джорджа Вашингтона, Вашингтон, округ Колумбия
  • Специальная область : нутритивная поддержка, энтеральный доступ
  • Сертификаты совета : Американский совет по внутренней медицине; Американский совет по питанию; Совет по специальностям гастроэнтерологии; Национальный совет по сертификации поддержки питания; Американский совет врачей-диетологов
  • Членство : Американский колледж врачей, научный сотрудник; Американский колледж питания, научный сотрудник; Американский колледж гастроэнтерологии, научный сотрудник; Американская гастроэнтерологическая ассоциация, научный сотрудник; Американское общество парентерального и энтерального питания; Американское общество клинического питания; Американский институт питания
  • Другое : Отец-основатель отделения в Вирджинии Американского общества парентерального и энтерального питания; Врач по особым поручениям (Общество парентерального и энтерального питания Огайо)

Manal Mahmoud, MD

  • Образование: Кливлендская клиника внутренних болезней; Гуронская больница; Медицинская школа — Университет Альбаас
  • Область специальности: Гастроэнтерология и гепатология

Карен Джако, MS, RD, LD, CNSD

  • Должность: Менеджер, Центр поддержки домашнего питания и Центр реабилитации и трансплантации кишечника
  • Образование: Магистр питания и диетологии, Университет Акрона, Огайо; Бакалавр химии, Университет Джона Кэрролла, Юниверсити-Хайтс, Огайо; Скоординированная программа бакалавриата: Университет Акрона, Огайо,
  • Специализированная область: Парентеральное питание на дому, нутриционная поддержка
  • Другое: Член Американского общества парентерального и энтерального питания; Член Общества парентерального и энтерального питания штата Огайо; Член Академии питания и диетологии; Управление клиническим питанием DPG; Член Диетической ассоциации Огайо

Лиза Мочча, RD, LD, CNSC

  • Название : Центр реабилитации и трансплантации кишечника, диетолог
  • Образование : бакалавр прикладных наук в области пищевых продуктов и питания, Государственный университет Янгстауна, Огайо
    Координированная программа бакалавриата, Государственный университет Янгстауна, Огайо
  • Специализированная область : Реабилитация кишечника, трансплантация кишечника, синдром короткой кишки, кишечная недостаточность, кишечная недостаточность, связанная с заболеванием печени, избыточный бактериальный рост в тонкой кишке, почечные оксалатные камни, цитруллин в плазме, нарушение всасывания, желудочно-кишечное питание, пищевое питание, питание в домашних условиях. Энтеральное питание, контроль жидкости и электролитов, витаминно-минеральный статус, физический осмотр, ориентированный на питание, состав тела
  • Другое : член Академии питания и диетологии; Член группы диетологов группы поддержки питания; Член Американского общества парентерального и энтерального питания

Кассандра Погачник RD, LD, CNSC

  • Название : Центр реабилитации и трансплантации кишечника, диетолог
  • Образование : степень бакалавра в области питания и питания, Университет Миннесоты, Миннеаполис / Сент.Пол
    Координированная программа бакалавриата, Университет Миннесоты,
  • Специализированная область : Реабилитация кишечника, трансплантация кишечника, синдром короткой кишки, кишечная недостаточность, кишечная недостаточность, связанная с заболеванием печени, избыточный бактериальный рост в тонкой кишке, почечные оксалатные камни, цитруллин в плазме, нарушение всасывания, желудочно-кишечное питание, пищевое питание, питание в домашних условиях. Энтеральное питание, контроль жидкости и электролитов, витаминно-минеральный статус, физический осмотр, ориентированный на питание, состав тела
  • Другое : член Академии питания и диетологии; Член Американского общества энтерального и парентерального питания

Джилл Браун, MS, RD, LD, CNSC

  • Заголовок: Центр реабилитации и трансплантации кишечника диетолог
  • Образование: Бакалавр, Государственный университет Кента, Кент, Огайо;
    MS Public Health Nutrition, Университет Кейс Вестерн Резерв, Кливленд, Огайо,
  • Стажировка по диетологии: Public Health Nutrition, Университет Кейс Вестерн Резерв, Кливленд, Огайо,
  • Специализированная область: Реабилитация кишечника, трансплантация кишечника, синдром короткой кишки, кишечная недостаточность — ассоциированное заболевание печени, избыточный бактериальный рост в тонком кишечнике, почечные оксалатные камни, цитруллин в плазме, нарушение всасывания, питание желудочно-кишечного тракта, питание в домашних условиях, энтеральное питание , Контроль жидкости и электролитов, витаминно-минеральный статус, физический осмотр, ориентированный на питание, состав тела, контроль веса, расстройства пищевого поведения, имидж тела, питание и психическое здоровье
  • Другое: Член Академии питания и диеты

Линдси Доухан, MS, RD, LD, CNSC

  • Заголовок: Центр реабилитации и трансплантации кишечника диетолог
  • Образование: Магистр питания, Государственный университет Уэйна, Детройт, Мичиган; Сертификат пост-бакалавра по диетологии, Государственный университет Уэйна, Детройт, Мичиган; Бакалавр психологии с отличием, Виндзорский университет, Канада,
  • Специализированная область: Реабилитация кишечника, трансплантация кишечника, синдром короткой кишки, кишечная недостаточность, заболевания печени, связанные с кишечной недостаточностью, избыточный бактериальный рост в тонкой кишке, почечные оксалатные камни, цитруллин в плазме, нарушение всасывания, питание желудочно-кишечного тракта и питание, поддержка питания , Витаминно-минеральный статус, Физический осмотр по вопросам питания
  • Другое: Сертифицированный Совет по онкологическому питанию; Член Академии питания и диетологии; Член Диетической ассоциации Огайо; Член Американского общества парентерального и энтерального питания

Сэнди И. Остхоф, MS, RD, LD, CNSC

  • Заголовок: Центр реабилитации и трансплантации кишечника диетолог
  • Образование: Магистр питания, Университет Кейс Вестерн Резерв, Кливленд, Огайо; Бакалавр наук в области питания и диетологии, Государственный университет Кента, Кент, Огайо; Стажировка по диетологии: Медицинский центр MetroHealth, Кливленд, Огайо.
  • Специальность: Реабилитация кишечника; Домашнее парентеральное питание; Физический осмотр, ориентированный на питание / недоедание; Поддержка питания; Питание желудочно-кишечного тракта
  • Другие: Член Американского общества парентерального и энтерального питания; Избранный президент Общества парентерального и энтерального питания Огайо; Член Академии питания и диетологии; Член группы диетологов по поддержке питания.

Том Пембертон, DTR

  • Название : Центр реабилитации и трансплантации кишечника, диетолог
  • Образование : AAS Dietetic Technology, Общественный колледж Кайахога,
  • Специальная область : Программа реабилитации и трансплантации кишечника, колоректальная хирургия, целиакия
  • Другое : член Академии питания и диетологии; Член Академии питания и диетологии Большого Кливленда,
Связаться с нами

Свяжитесь с нами

9500 Euclid Ave. A10
Кливленд, Огайо 44195
216,444,5957

Если вы или ваш любимый человек хотите получить второе мнение от ведущего специалиста клиники Кливленда, но, возможно, вы инвалид или вам сложно путешествовать, мы предлагаем MyConsult. Программа MyConsult — это второе медицинское онлайн-мнение, которое связывает вас с нашими врачами-экспертами, которые изучат ваши медицинские записи и диагностические тесты, чтобы оценить вашу пригодность для трансплантации.

Может ли очищение помочь микробиому?

Некоторые люди утверждают, что соблюдение специальной диеты в течение короткого периода времени может значительно улучшить здоровье кишечника.Примером этого является 3-дневная перезагрузка кишечника, цель которой — увеличить количество полезных бактерий в пищеварительном тракте человека.

Хотя изменение диеты и принятие мер по ведению здорового образа жизни действительно приносит пользу флоре кишечника, мало доказательств того, что 3-дневная перезагрузка кишечника имеет длительную пользу для здоровья.

В этой статье рассказывается, что такое трехдневный сброс кишечника, что он может сделать и как его попробовать.

Трехдневная перезагрузка кишечника — это короткая диета, направленная на улучшение пищеварения за счет увеличения количества полезных бактерий в толстой кишке человека.

Бактерии и другие микроорганизмы в толстом кишечнике помогают расщеплять пищу. Это, в свою очередь, помогает организму усваивать питательные вещества и устранять отходы.

Однако исследования показали, что кишечные бактерии влияют на многие другие аспекты здоровья, такие как иммунитет и воспаление. Это влияние может быть положительным или отрицательным, в зависимости от вида микробов, обитающих в кишечнике человека.

Сброс кишечника направлен на восстановление баланса микробиома путем:

  • удаления продуктов, питающих вредные бактерии и вызывающих воспаление
  • введения большого количества пребиотических продуктов, которые питают полезные бактерии
  • поощрения здоровых практик, таких как достаточный сон и упражнения и поддержание водного баланса

Часто трехдневная перезагрузка кишечника связана с выработкой привычек, которые в целом полезны для здоровья человека. Соблюдение здоровой и сбалансированной диеты и отказ от потенциально вредных продуктов могут помочь людям почувствовать себя лучше по-разному.

Тем не менее, ученые не исследовали, может ли трехдневная перезагрузка кишечника навсегда изменить микробиом человека или обеспечить устойчивое улучшение здоровья.

Исследования показали, что краткосрочные диетические изменения действительно изменяют флору кишечника человека. В исследовании 2013 года исследователи обнаружили, что бактерии быстро реагируют на внезапное изменение растительной диеты.

Это говорит о том, что 3-дневная перезагрузка кишечника может положительно повлиять на микробиом во время диеты.Однако для получения долговременных преимуществ может потребоваться внесение долгосрочных изменений в диету и образ жизни.

Согласно обзору 2017 года, средиземноморская диета может увеличить количество и разнообразие полезных бактерий в кишечнике, тогда как другие типы диеты могут уменьшить их. К последним относятся:

  • западная диета или стандартная американская диета (SAD)
  • безглютеновые диеты

Средиземноморская диета включает в себя многие функции сброса кишечника с упором на полезные жиры, овощи и другие источники. волокна.Трехдневный сброс кишечника может помочь человеку перейти на диету, включающую больше этих продуктов.

Если человек хочет попробовать 3-дневную перезагрузку кишечника, лучше спланировать это заранее. Перезапуск кишечника часто требует внезапных и значительных изменений в диете, поэтому может помочь, если человек готовится следующим образом:

  • убирая из шкафов или холодильника любые продукты, которых он пытается избежать
  • планирование приемов пищи на следующие 3 дня
  • составление списка продуктов и покупка ингредиентов заранее
  • приготовление или замораживание блюд заранее
  • обеспечение ежедневного времени для приготовления домашней еды, физических упражнений и отдыха

Ешьте противовоспалительные продукты

В день перезагрузки кишечника основное внимание уделяется исключению из рациона воспалительных продуктов и напитков.К ним относятся:

  • добавленных сахаров, таких как столовый сахар, кукурузный сироп или ингредиенты, оканчивающиеся на «-оза» (например, фруктоза)
  • рафинированные углеводы, такие как макароны, тесто для пиццы, торты и выпечка
  • продуктов с высоким содержанием в насыщенных жирах, таких как обработанное мясо

Вместо этого человек должен есть много свежих продуктов и полезных жиров, в том числе:

  • листовые зеленые овощи, такие как шпинат или капуста
  • ярко окрашенные овощи, такие как перец, морковь или баклажаны
  • фрукты с низким содержанием сахара, такие как ягоды, яблоки или авокадо
  • оливки и оливковое масло
  • орехи и семена
  • жирная рыба и нежирный белок

Сложные углеводы могут обеспечить медленное сжигание энергии во всем день. Человек может попробовать умеренные порции таких продуктов, как коричневый рис, киноа, овес или сладкий картофель.

Сохраняйте водный баланс

Достаточное потребление воды необходимо для функционирования организма. Человек может определить, достаточно ли он пьет воды, по цвету его мочи, которая должна быть бледно-соломенной.

Во время перезагрузки кишечника лучше избегать употребления кофеина и алкоголя и заменить их водой или травяными чаями, такими как перечная мята, ромашка или фенхель.

Достаточно спать

Некоторые данные свидетельствуют о том, что сон может влиять на микробиом, а также на когнитивные функции.Человек может попытаться найти время, чтобы расслабиться вечером и установить регулярное время для сна и бодрствования.

Узнайте больше о том, почему сон важен для здоровья.

Добавьте больше продуктов с высоким содержанием клетчатки

Добавление в рацион дополнительных продуктов с высоким содержанием клетчатки может обеспечить полезную микрофлору кишечника и потреблять больше еды. Примеры продуктов с высоким содержанием клетчатки:

  • сырые овощи и салаты
  • зеленые соки или смузи
  • молотые семена льна
  • бобы и чечевица

Внезапное увеличение потребления клетчатки может вызвать временное вздутие живота или газы.В этом случае лучше всего с первого дня придерживаться диеты.

Попробуйте регулярно заниматься спортом

Небольшое исследование, проведенное в 2014 году, показало, что упражнения могут благотворно влиять на разнообразие микробиома. Регулярные упражнения также могут помочь людям снять стресс и поддерживать умеренный вес.

Легкие упражнения — хороший способ начать. Человек может попробовать:

  • ходьба
  • йога
  • пилатес
  • тай-чи

Попробуйте ферментированные продукты

Ферментированные продукты содержат пробиотики, которые являются живыми бактериями.Человек может включать в свой рацион:

  • квашеная капуста
  • кимчи
  • мисо
  • темпе
  • кефир

Как и продукты с высоким содержанием клетчатки, пробиотики могут вызывать побочные эффекты, такие как вздутие живота или газы. Это может исчезнуть само по себе через несколько дней. Если этого не произойдет, человек может захотеть уменьшить количество потребляемых ферментированных продуктов или вообще отказаться от них.

Попробуйте техники релаксации

Стресс влияет на кишечник по-разному.Согласно исследованию 2011 года, стресс может:

  • влиять на скорость пищеварения
  • повышать чувствительность кишечника
  • повышать проницаемость кишечника
  • отрицательно влиять на флору кишечника

3-дневная перезагрузка кишечника может быть возможностью для человек, который вводит расслабление в свой распорядок дня. Это может включать:

  • медитацию или практику осознанности
  • принятие теплой ванны
  • получение массажа или самомассаж

По истечении трех дней человек может рассмотреть возможность продолжения некоторых или всех этих практик надолго. -срочные льготы.

Завтрак

Варианты завтрака:

  • кокосовый йогурт с черникой и хлопьями миндаля
  • смузи с кокосовой водой, листьями шпината, яблоком, горсткой черники и столовой ложкой молотых семян льна
  • овсянка с тертой корицей яблоко

Обед

Некоторые варианты обеда включают:

  • салат с рукколой, кресс-салатом, помидорами, огурцом и перцем, покрытый хумусом и зелеными оливками
  • обертка из нутовой муки с начинкой из салата, квашеной капусты и нарезанного тофу
  • овощной суп

Ужин

Варианты ужина включают:

  • нежирную куриную грудку и овощи, обжаренные на кокосовом масле, свежий имбирь, чеснок и тамари
  • лосось и тушеные зеленые овощи, такие как капуста, капуста и т. или pak choi
  • лапша из цукини и чечевичный соус болоньезе

Кратковременный сброс кишечника может не подходить для r люди, страдающие определенными заболеваниями, принимающие лекарства, беременные или кормящие грудью.Кроме того, поскольку перезагрузка кишечника связана с диетическими ограничениями, она может оказаться бесполезной для людей, выздоравливающих от расстройств пищевого поведения.

Важно проконсультироваться с врачом или диетологом, прежде чем вносить какие-либо резкие изменения в рацион. Также рекомендуется сообщить медицинскому работнику о любых стойких или тревожных симптомах, так как они могут указывать на основное состояние здоровья.

Трехдневная перезагрузка кишечника может быть полезным способом перехода к более здоровой диете или образу жизни.Тем не менее, нет доказательств, подтверждающих мнение о том, что он может резко изменить микробиом или общее состояние здоровья человека в течение 3-дневного периода.

Долговременные изменения в диете могут иметь положительное влияние на здоровье кишечника человека и некоторые хронические заболевания. Врач или диетолог посоветуют, как лучше всего это сделать.

Разница в постстрессорном восстановлении микробиома кишечника и его измененном метаболизме после хронического подросткового стресса у крыс

В этом исследовании мы стремились оценить вызванную стрессом микробную популяцию и связанные с микробиотой метаболические изменения в установленной модели крыс. хронический стресс 33 .Во-первых, мы подтвердили стрессовую реакцию, используя уровни циркулирующего CORT во время стресс-теста, а также изменение физиологических параметров BW и измерения FI. Как мы и ожидали, хотя BW и ежедневный FI были одинаковыми у нестрессовых и стрессовых крыс непосредственно перед хроническим стрессом, изменение BW% у крыс S-Str и FI в группах S-Str и L-Str было значительно ниже по сравнению с их соответствующими нестрессовых крыс S-Non и L-Non в последний день лечения (p <0,05, таблица 1). Изменение BW% имело тенденцию к различию между группами L-Non и L-Str, но не достигло статистической значимости. На 12-й день 13-дневного хронического стресса стресс оказал значительное общее влияние на уровни CORT, а уровни CORT у стрессовых крыс были значительно выше, чем у нестрессовых крыс в 15-минутный момент времени (p <0,05, таблица 2). Кроме того, площадь под кривой уровней CORT была значительно больше у стрессовых крыс, чем у нестрессовых крыс (p <0,05, таблица 2). Таким образом, стрессовые крысы имели повышенные уровни CORT и подавление прироста массы тела и кормления во время хронического стресса. Однако различия в изменении BW и кормлении между стрессовыми и контрольными группами больше не наблюдались, когда наблюдение было продлено еще на три недели после прекращения стресса и до раннего взросления (Таблица 1).

Таблица 1% Изменение массы тела и прием пищи стрессовых и нестрессовых крыс в разном возрасте постнатальных суток (PD). Таблица 2 Уровни кортикостерона в плазме (CORT) и площадь под кривой крыс во время одночасового контроля или ограничивающего стресса на 12 день.

Предыдущие исследования показали, что мозг влияет на структуру сообщества и функцию кишечной микробиоты через вегетативная нервная система, приводящая к модуляции регионарной перистальтики кишечника, кишечного транзита и секреции, а также проницаемости кишечника; и через секрецию нейрогормонов, которые непосредственно модулируют экспрессию микробных генов 34,35,36 .Следовательно, разумно ожидать, что хронический ежедневный ограничивающий стресс в этом исследовании повлияет на микробные гены и метаболизм, по крайней мере, в период лечения. Поэтому мы исследовали микробы, собранные из образцов слепой кишки всех 12 крыс, принадлежащих к четырем разным экспериментальным группам с разным возрастом (подростки и взрослые) и лечением (стресс против отсутствия стресса), чтобы оценить вызванное стрессом изменение популяции кишечных микробов и их метаболические различия. Группу подростков умерщвляли сразу после 13 дней ежедневного стресса (S-Str) или контрольного нестрессового состояния (S-Non) на PD 44; Взрослую группу умерщвляли через 3 недели после стресса (L-Str) или контрольных условий (L-Non) на PD 64, когда крысы были молодыми взрослыми 26 . Таксономический обзор микробного состава кишечника на уровне филума показал 7, включая Actinobacteria, Bacteroidetes, Deferribacteres, Firmicutes, Proteobacteria, Tenericutes и Было обнаружено Verrucomicrobia , что соответствует составу микробиоты кишечника млекопитающих из опубликованного отчета 37 . При этом выделено 11 классов, 15 отрядов, 26 семейств и 32 рода. Однако среди разных групп лечения не было четкой характерной картины состава.Дальнейший анализ оценил альфа-разнообразие различных групп с филогенетическим разнообразием Фэйт (рис. 2В). Индекс показал различия между S-Str и S-Non, но не между L-Str и L-Non. Анализ филогенетического разнообразия Faith показал, что S-Str демонстрирует значительно повышенное видовое богатство (56,18 ± 0,80) по сравнению с S-Non (46,97 ± 5,92), L-Non (51,46 ± 4,33) и L-Str (52,00 ± 3,19) (рис. . 2С). Для дальнейшего выяснения различий между группами лечения структуры этих микробов были оценены с помощью анализа бета-разнообразия (unifrac) (рис. 2С). Полученный график анализа главных координат ясно показал, что микробиота крыс S-Str была хорошо сгруппирована и отделена от трех других групп. Был проведен тест PERMANOVA, в результате которого были выявлены значительные различия в разделении от S-Str от другой группы с помощью взвешенного измерения расстояния UniFrac (Таблица S1).

Рисунок 2

( A ) Таксономический состав микробиоты кишечника крысы на уровне филума, определенный с помощью анализа секвенирования гена 16S рРНК.( B ) Оценки chao1. ( C ) Оценки филогенетического разнообразия (PD). ( D ) Общее количество наблюдаемых операционных таксономических единиц (OTU). Сравнивался анализ альфа-разнообразия микробиоты кишечника крыс из группы, подвергшейся стрессу взрослого возраста (L-Str), группы взрослого возраста, не подвергавшейся стрессу (L-Non), группы стресса подростка (S-Str) и группы подростков, не подвергавшейся стрессу (S-Non) . € Анализ бета-разнообразия с помощью анализа главных координат с использованием невзвешенной метрики UniFrac.

Затем мы провели метаболомический анализ для дальнейшего изучения метаболических изменений этих кишечных микробов в различных стрессовых условиях.Метаболиты были извлечены из образцов слепой кишки на основе установленного метода жидкостной экстракции 38 . С помощью нашего целевого метода метаболомики в большинстве образцов было обнаружено 25 метаболитов, которые использовались для статистического анализа. На тепловой карте, показывающей профиль обнаруженных метаболитов (рис. 3), каждый столбец представляет одну биологическую копию, а каждая строка представляет отдельный обнаруженный метаболит. Цифра указывает на кластеризацию четырех когорт и демонстрирует способность метаболизма к разделению.Двухфакторный дисперсионный анализ обнаружил, что 23 из 25 метаболитов значительно различаются в четырех группах ( p <0,005; фиг. 4A). На 21 метаболит значительно повлиял стресс, а на 22 метаболита - возраст. Было установлено, что 20 метаболитов подвержены влиянию стресса и возраста. Четыре типичных метаболита, аспарагиновая кислота (фиг. 4B), лактат (фиг. 4C), орнитин (фиг. 4D) и N-ацетил-D-глюкозамин (фиг. 4E), которые имеют 3 или более корреляций с бактериальным родом (см. ниже обсуждение деталей) были изображены в качестве примеров, чтобы показать различия между четырьмя группами, где S-Str имеет самую высокую продукцию, а L-Non имеет самую низкую продукцию по всем четырем метаболитам.

Рисунок 3

Представление тепловой карты внутриклеточных метаболических профилей из группы взрослых без стресса (L-Non), группы взрослых в стрессе (L-Str), группы подростков без стресса (S-Non) и группы подростков, подвергшихся стрессу ( S-Str). Каждый столбец представляет собой одну биологическую копию, а каждая строка представляет один целевой метаболит, обнаруженный в этом исследовании.

Рисунок 4

( A ) Количество значимых метаболитов, обнаруженных с помощью двухфакторного дисперсионного анализа ANOVA с повторными измерениями с коррекцией ложной скорости обнаружения. 23 метаболита, которые имеют значительную разницу ( p <0,005) среди четырех групп, сравниваются с двумя факторами в этом исследовании. 21 На следующих панелях представлены четыре избранных примера этих метаболитов. ( B ) аспарагиновая кислота; ( C ) лактат; ( D ) орнитин; ( E ) N-ацетил-D-глюкозамин.

Обзор всего метаболического профиля из каждого образца был создан с использованием частичного дискриминантного анализа наименьших квадратов (PLS-DA), чтобы подтвердить, соответствует ли метаболическая активность четырех групп (L-Non, L-Str, S-Non, и S-Str) были разными.Метаболические профили групп S-Non и S-Str были четко разделены (фиг. 5A). Эти результаты подтвердили нашу гипотезу о том, что стресс влияет на микробную популяцию кишечника и, следовательно, на их метаболические профили у крыс в подростковом возрасте; однако воздействие на микробную популяцию кишечника не распространялось после стресса на раннюю взрослую жизнь. Список из 15 метаболитов, которые способствовали разделению групп на фиг. 5A, был расположен сверху вниз (фиг. 5B) на основе ранга их оценок по проекции важности дисперсии (VIP).Все пятнадцать основных метаболитов были обнаружены в большем количестве в группе S-Str по сравнению с другими группами. К ним относятся те аминокислоты и метаболиты, не являющиеся аминокислотами, которые участвуют в основных путях, таких как цикл TCA и гликолиз. В то время как эти метаболиты увеличивались из-за наличия хронического стресса в подростковом периоде, снижение этих метаболитов наблюдалось после прекращения хронического стресса, то есть на три дополнительные недели в раннем взрослом возрасте.

Рисунок 5

( A ) Дискриминантный анализ методом частичных наименьших квадратов (PLS-DA) 25 данных метаболитов позволяет дифференцировать группу подростков, подвергшихся стрессу (S-Str), группу взрослых без стресса (L-Non), подростков, не подвергавшихся стрессу группа (S-Non) и группа взрослых, подвергшихся стрессу (L-Str), в зависимости от их метаболических профилей. ( B ) График проекции важности дисперсии (VIP) показывает 15 основных метаболитов, которые способствуют разделению групп с помощью подхода PLS-DA. Вклад может быть определен количественно оценками VIP, указанными на оси X.

Стресс, неотъемлемая часть повседневной жизни человека, как известно, оказывает разнообразные биологические эффекты, включая модуляцию кишечных микроорганизмов, проживающих в желудочно-кишечном тракте, и, как следствие, изменения их относительных популяций и метаболических функций 21,39 .В свою очередь, микробиота кишечника может влиять на стрессовую реакцию хозяина по крайней мере через три параллельных и взаимодействующих канала, включая нервные, эндокринные и иммунные сигнальные механизмы, тем самым вовлекая микробиоту кишечника в качестве важного медиатора здоровья хозяина 17,40 . Неясно, является ли такое влияние временным или постоянным. Существует более четырех десятилетий литературы, показывающей влияние стресса на структуру микробного сообщества кишечника 17 ; Однако влияние стресса на микробный метаболический процесс в разные моменты времени после стресса изучается редко.В этом пилотном исследовании изучалась популяция кишечных микробов, вызванная хроническим стрессом, и метаболические реакции сразу после подросткового стресса, а также выяснялось, сохраняются ли какие-либо из этих изменений в течение длительного периода времени в раннем взрослом возрасте. Результаты нашего исследования показали, что четкая дифференциация как микробной популяции, так и метаболизма может наблюдаться сразу после 13 дней лечения сдерживающим стрессом в течение одного часа в день. Интересно, что значительная разница в микробной популяции уменьшилась через три недели после снятия стресса (рис.2), в то время как микробные метаболические профили остаются различимыми для группы, которая прошла через L-Str и L-Non в этот момент времени (рис. 3 и 4). Эти результаты позволяют предположить, что возможное восстановление вызванного стрессом дисбиоза является более быстрым процессом, чем восстановление вызванной стрессом метаболической функциональности кишечных микробов. Хотя в этом исследовании было проанализировано ограниченное количество животных, и для подтверждения этого вывода необходимы дальнейшие исследования, это многообещающее открытие о временном восстановлении микробных функций кишечника, измененных событиями, связанными со стрессом, послужит предварительным обоснованием для многих будущих исследований.

Помимо отдельных анализов микробной геномики и микробных метаболитов, мы также намеревались понять их связи с помощью корреляционного анализа. Интенсивность пика метаболитов и относительное содержание микробных родов использовали для вычисления корреляционной матрицы на основе рангов Спирмена. Путем применения порогового значения корреляции Спирмена 0,65 было обнаружено, что 8 родов бактерий и 20 метаболитов связаны друг с другом. Наиболее часто коррелированные 4 метаболита, которые имеют 3 или более корреляции с родом бактерий и их коррелированными 7 родами (окрашенные сферы на рис.6) отразили всего 13 значимых типов корреляции микроб-метаболиты. Различные цвета бактериального рода представляли тип, каждый из которых достоверно коррелировал с источником рода (рис. 6). Двумя доминирующими бактериальными типами, идентифицированными в этом исследовании, были Firmicutes и Bacteroidetes (рис. 2). Интересно отметить, что все бактериальные роды типа Bacteroidetes показали положительные ассоциации с четырьмя репрезентативными метаболитами, перечисленными на рис.4. Однако роды бактерий филы Firmicutes продемонстрировали как положительные, так и отрицательные ассоциации с коррелированными метаболитами. Была обнаружена сильная связь между количеством аспарагиновой кислоты и численностью Oscillospira . В этом исследовании были выявлены положительные связи между N-ацетил-D-глюкозамином, орнитином и лактатом и Eubacterium, Parabacteroides, Mucispirillum, Roseburia и Odoribacter . Кроме того, в этом исследовании также наблюдались отрицательные ассоциации между аспарагиновой кислотой, N-ацетил-D-глюкозамином и орнитином с SMB53.Точно так же у крыс с хроническим стрессовым воздействием были повышенные уровни аспарагиновой кислоты, N-ацетил-D-глюкозамина, орнитина и лактата; первые три отрицательно связаны с бактериями рода SMB53. Кроме того, сразу после воздействия хронического стресса были обнаружены более высокие уровни аспарагиновой кислоты и N-ацетил-D-глюкозамина, которые имеют сильную положительную корреляцию с бактериями рода Oscillospira .

Рисунок 6 Диаграмма

( A ) показывает отношения между четырьмя главными метаболитами (белые закругленные прямоугольники), которые имеют 3 или более корреляций с разными видами бактерий (окрашенные овалы).

На основании тщательного обзора литературы, некоторые из наших результатов и наблюдений являются совершенно новыми открытиями, в то время как некоторые другие выводы могут быть подтверждены предыдущими сообщениями в литературе. Например, предыдущие исследования показали, что Eubacterium в типе Firmicutes обычно считается здоровым кишечным микробом 41,42 , и этот род бактерий был обнаружен в относительно меньшей численности в S-Str по сравнению с другими группами. , что перекликается с тем фактом, что стресс оказывает неблагоприятное воздействие на здоровье кишечных микробов.Также интересно отметить, что уровень лактата в образцах слепой кишки крыс значительно повысился сразу после стрессового события в этом исследовании, что могло способствовать дисбактериозу кишечника и увеличению проницаемости кишечника хозяина и воспалению 43 .

Растет признание того, что люди являются «супер-микроорганизмами», состоящими из интегрированной сети кишечных микробов, динамические двунаправленные взаимодействия которых с человеческим хозяином играют важную роль в реакции на стресс и здоровье хозяина.Для нас крайне важно понять микробную популяцию и метаболическую адаптацию организма-хозяина во время стрессовых событий, а также разработать рекомендации по вмешательству в будущем для улучшения здоровья кишечника и организма-хозяина. В нашем пилотном исследовании использовался сдерживающий стресс грызунов и секвенирование рДНК 16S, чтобы предоставить предварительные свидетельства из первых рук о разной скорости восстановления после стресса между популяцией микробиома кишечника и измененным метаболизмом этих же популяций из-за стресса. Это открывает путь для будущих исследований микробиома, чтобы способствовать укреплению здоровья кишечника и хозяина, вызванного стрессом.Одно из предостережений нашего исследования состоит в том, что помет нельзя учесть при анализе микробиома, учитывая способ получения крыс.




Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *