Материалы научно-тематической конференции "Кишечный микробиом: профилактика нарушений и пути коррекции" (Москва, 4 июня 2024 г.). Часть 1

ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР

академик РАН Тутельян В.А.

РЕДАКЦИОННЫЙ СОВЕТ

академик РАН Долгушкин Н.К., академик РАН Никитюк Д.Б., доктор биологических наук Ефимочкина Н.Р., профессор Погожева А.В., профессор Тармаева И.Ю., кандидат биологических наук Вржесинская О.А.

Авторы несут ответственность за содержание статей и сам факт их публикации. Редакция не всегда разделяет мнение авторов и не несет ответственность за недостоверность публикуемых данных.



Багрянцева О.В., Гурэу З.Г., Гмошинский И.В. , Шевелева С.А., Маркова Ю.М., Зотов В.А., Трушина Э.Н., Шумакова А.А., Соколов И.Е., Колобанов А.И., Хотимченко С.А.

Оценка влияния ферментных препаратов на микробиом экспериментальных животных

ФГБУН "ФИЦ питания и биотехнологии", Москва, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-001

Введение. Наблюдаемый рост производства ферментных препаратов, получаемых с использованием микроорганизмов, диктует необходимость изучения их влияния на метаболические процессы организма человека, в том числе на микробиоценоз кишечника. Результаты этих исследований позволят усовершенствовать методы оценки рисков таких видов пищевой продукции для здоровья потребителей.

Цель - оценка влияния ферментных препаратов протеолитического действия, получаемых с использованием мутантных штаммов Aspergillus oryzae RCAM 01134 (ФП1) и Bacillus subtilis-96 (ВКМ В-3499D) (ФП2), на микробиом экспериментальных животных.

Материал и методы. ФП1 и ФП2 вводили крысам линии Wistar внутрижелудочно (в/ж) в течение 30 дней в дозах 0 (контроль - физиологический раствор); 1; 10 и 100 мг/кг массы тела в сутки (7 групп крыс по 10 самцов). Состав микробиоценоза изучали путем посева 10-кратных разведений содержимого слепой кишки на дифференциально-диагностические среды. Количество короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК) в содержимом слепой кишки определяли методом высокоэффективной газовой хроматографии. Экспрессию рецепторов Т- и В-лимфоцитов (CD45RА+, CD3+, CD161+, CD3+CD4+, CD3+CD8) в периферической крови крыс определяли методом прямого иммунофлюоресцентного окрашивания клеток цельной крови с использованием панели моноклональных антител, конъюгированных с флюоресцентными красителями APC, FITC, РЕ.

Результаты. В подостром эксперименте на крысах линии Wistar показано, что введение ФП1 вызывало увеличение в содержимом слепой кишки количества условно-патогенных микроорганизмов, в том числе процента гемолизирующих эритроциты колоний. Последнее свидетельствует о возможном повышении патогенного потенциала аэробных микроорганизмов в составе микробиоценоза крыс при введении ФП1. ФП2 в дозе 1 мг/кг массы тела в сутки вызывал выраженный рост процентного содержания гемолитических микроорганизмов с дальнейшим значимым снижением этого показателя. Полученные данные свидетельствуют о наличии в составе данного препарата антибиотических веществ. ФП1 и ФП2 оказывали слабовыраженное пробиотическое действие на организм подопытных животных. Исследование количественного содержания КЦЖК (уксусной, пропионовой, масляной, изомасляной, изовалериановой и валериановой) в слепой кишке и корреляции этих показателей с содержанием в ней различных групп микроорганизмов показало, что полученные значения (r) у животных в группах, получавших ФП1 и ФП2, достоверно (p<0,05) различались с аналогичными значениями в контрольной группе (r=0,5-0,6). Корреляции между спектром продуцируемых микрофлорой кишечника КЦЖК, количеством КЦЖК и процентным содержанием Т- и В-лимфоцитов в крови крыс свидетельствуют о различных механизмах влияния ФП1 и ФП2 на обмен веществ и иммунный статус макроорганизма.

Заключение. Продуцируемые микрофлорой кишечника крыс уксусная, пропионовая, изомасляная, изовалериановая и валериановая кислоты оказывают провоспалительное действие, а масляная кислота - противовоспалительное действие. Показана возможная роль отдельных КЦЖК в формировании иммунного ответа при воспалении. Выявленные особенности влияния ФП1 и ФП2 на количество различных групп микроорганизмов, КЦЖК в содержимом слепой кишки и иммунный статус организма экспериментальных животных необходимо принимать во внимание при оценке рисков здоровью потребителей данного вида пищевой продукции.



Бакулина Т.А., Артамонова М.П.

Разработка технологии обогащенного растительно-молочного мусса на основе пророщенного семени гречихи

ФГБОУ ВО "РОСБИОТЕХ", Москва, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-002

Введение. Одна из насущных проблем, встающих перед современным обществом, - это рост хронических неинфекционных заболеваний, к которым относятся сахарный диабет, заболевания сердечно-сосудистой системы, онкологические и др. Доказанными факторами риска развития хронических неинфекционных заболеваний считаются избыточная масса тела и ожирение, одной из причин которых является дефицит в питании населения эссенциальных веществ и микронутриентов. Поэтому расширение ассортимента обогащенных продуктов для лечебного профилактического питания представляется актуальной задачей.

Цель - разработать обогащенный продукт на основе пророщенного семени зеленой гречихи с включением ингредиентов, оказывающих доказанное гипогликемическое и гиполипидемическое действие, а также с отсутствием глютена и казеина.

Материал и методы. При разработке технологии обогащенного продукта использовали семя гречихи посевной и технологический прием проращивания для повышения содержания в семени водорастворимых витаминов и полифенольных веществ. При конструировании рецептуры обогащенного продукта использовали концентрат белка молочной сыворотки с массовой долей белка 80%, пектин яблочный, инулин из корня цикория, какао-порошок, стевиозид. Массовую долю влаги в продукте определяли термогравиметрическим методом на анализаторе влажности. Массовую долю сухих веществ определяли с помощью ручного рефрактометра, вязкость модельного образца - на вискозиметре ротационном. Пищевую и энергетическую ценность обогащенного продукта рассчитывали, используя справочные данные и информацию производителей пищевых ингредиентов.

Результаты. Разработана технология проращивания семени зеленой гречихи, изучены показатели пророщенного семени. С учетом изучения химического состава и функциональных свойств ингредиентов обоснован состав и разработана рецептура продукта со сбалансированным аминокислотным составом за счет сочетания растительного белка пророщенного семени зеленой гречихи и сывороточных белков молока. Углеводный состав сбалансирован за счет исключения сахара и внесения стевиозида для формирования вкусовых характеристик. В качестве растворимых пищевых волокон в предложенной формуле разработанного продукта использовали инулин и пектин, которые также выполняют функцию структурообразователя. Выработан опытный образец растительно-молочного мусса, проведены исследования органолептических и физико-химических показателей, а также выполнен расчет пищевой и биологической ценности. Новизна технологического решения подтверждена патентом РФ № 2805183.

Заключение. Разработанный растительно-молочный мусс на основе пророщенного семени гречихи можно рекомендовать для массового потребления в составе дневного рациона, так как данный продукт можно отнести к продуктам с высоким содержанием белка и низким содержанием жира. Продукт может обогащать рацион пищевыми волокнами, макронутриентами и биологически активными веществами, оказывающими антиоксидантное, гиполипидемическое и ангиопротекторное действие.

Литература

1. Киселева Т.Л., Кочеткова А.А., Тутельян В.А., Шарафетдинов Х.Х. Зерновые культуры и продукты в питании при сахарном диабете 2 типа: монография. Москва : БИБЛИО-ГЛОБУС, 2018. 690 с. DOI: http://doi.org/10.18334/9785907063297

2. Зенкова А.Н., Панкратьева И.А., Политуха О.В. Гречневая крупа - продукт повышенной пищевой ценности // Хлебопродукты. 2013. № 1. С. 42-44.



Боков Д.О., Кобелькова И.В.

Выбор продукта - источника пищевых волокон и арабиногалактанов для нормализации кишечной микробиоты спортсменов

ФГБУН "ФИЦ питания и биотехнологии", Москва, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-003

Введение. Полезные для здоровья человека свойства клетчатки известны, описано влияние различных пищевых волокон (ПВ) [1]. Арабиноксиланы (АК) и арабиногалактаны (АГ) действуют как пребиотики для микроорганизмов, обитающих в желудочно-кишечном тракте [2]. АК и АГ выделены из зерновых, таких как пшеница, ячмень или кукуруза. В то же время их содержание в различных видах переработанного продовольственного сырья существенно разнится.

Цель - оценить содержание АГ и профиль углеводов в различных видах отрубей, представленных на рынке РФ.

Материал и методы. Методика проведения исследований - ВЭЖХ [3].

Результаты. Результаты оценки различных видов отрубей представлены в таблице. Первоначально выбранные "Сибирские отруби кукурузные" не были взяты в дальнейшее исследование из-за отсутствия АГ. В рацион спортсменов вводили в качестве источника пищевых волокон "Отруби кукурузные Premium", которые, наряду с содержанием АГ, по данным литературы, являются хорошим источником АК.

Литература

1. Zannini E., Bravo Núñez Á., Sahin A.W., Arendt E.K. Arabinoxylans as functional food ingredients: A review // Foods (Basel, Switzerland). 2022. Vol. 11, N 7. Р. 1026. DOI: https://doi.org/10.3390/foods11071026

2. Saeed F., Pasha I., Anjum F.M., Sultan M.T. Arabinoxylans and arabinogalactans: a comprehensive treatise. Crit Rev Food Sci Nutr. 2011. Vol. 51, N 5. Р. 467-476. DOI: http://doi.org/10.1080/10408391003681418

3. Peris-Tortajada M. HPLC Determination of carbohydrates in foods. In: Food analysis by HPLC. Edited by Nollet L.M.L., Toldra F. 3rd edition. 2012, CRC Press. 20 p. eBook ISBN 9780429151620. DOI: https://doi.org/10.1201/b13024



Бурлачко Я.О., Дударева В.А., Михайлова Ю.А., Крюкова А.А., Иващенко С.О., Сабанчиева Е.Х., Бозоров Ш.Р.

Нутритивный статус пациентов с сахарным диабетом как предиктор нарушения микробиома

ФГБОУ ВО РостГМУ Минздрава России, Ростов-на-Дону, Российская Федерация

ГБУ РО "ГП № 12", Ростов-на-Дону, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-004

Введение. В последние годы большое внимание уделяется комплексному подходу в лечении сахарного диабета (СД) 2 типа [1]. Учитывают роль режима питания, микробиоты в развитии СД 2 типа и факторы риска, которые могут утяжелить состояние. Есть данные о том, что у пациентов с СД 2 типа снижается концентрация бутирата, оказывающего положительное влияние на инсулинорезистентность, массу тела, тощаковую и постпрандиальную гликемию [2]. В таком случае лечение должно включать в себя персонализированную диету, которая будет направлена не только на нормализацию углеводного обмена, но и на коррекцию кишечной микробиоты.

Цель - изучить фактическое питание и нутритивный статус пациентов с СД 2 типа.

Материал и методы. Исследование проводили на базе ГБУ РО "ГП № 12" (Ростов-на-Дону), где были отобраны медицинские карты 40 пациентов с СД 2 типа и ожирением I степени. Средний возраст обследованных составил 65,08±2,5 года, пол женский. Фактическое питание оценивали при помощи Программы анализа состояния питания человека, версия 1.2.4, зарегистрированной Российским агентством по патентам и товарным знакам 09.02.04 № 2004610397 ГУ НИИ питания РАМН. Частичную оценку питания пациентов проводили согласно приказу Минздрава России от 05.08.2003 № 330. Статистическую обработку полученных результатов осуществляли с помощью программы Excel 2016 и Statistica 10.0.

Результаты. Антропометрические данные пациентов с СД 2 типа: рост - 155,15±8,8 см, масса тела - 80,15±16,1 кг, окружность талии - 91,3±35,3 см, обхват бедер - 95,25±41,8 см. Общая калорийность рациона составляла 2500±1776 ккал/сут; белок - 89±72,2 г; общий жир - 141±79 г; холестерин - 469,1±360,6 мг/сут; общие углеводы - 213,5±130,2 г/сут; пищевые волокна - 12,1±6,3 г/сут; железо - 25,15±8 мг/сут. Пищевой статус: индекс массы тела - 36,34±1,5 кг/м2, гемоглобин - 117,8±6,5 г/л, HbA1с - 5%, лейкоциты - 12,5±1,3×109/л; уровень в сыворотке крови: глюкоза - 4,5±0,5 ммоль/л, железо - 16,45±1,6 мкмоль/л, холестерин - 9,5±1,2 ммоль/л, аланинаминотрансфераза - 115±20,5 ЕД/л, аспартатаминотрансфераза - 140±30,5 ЕД/л, креатинин - 75±15,5 мкмоль/л.

Заключение. Для рациона питания данной группы пациентов характерны повышенная калорийность, недостаточное потребление клетчатки и избыток жиров.

Это, в свою очередь, будет влиять на состояние микробиоты кишечника респондентов с СД 2 типа и на лекарственную терапию, именно поэтому требуется персонификация диетотерапии. При оценке нутритивного статуса был отмечен высокий риск развития сопутствующих заболеваний на фоне избыточной массы тела, гиперхолестеринемии, лейкоцитоза, сниженного уровня гемоглобина и железа в крови.

Литература

1. Красноперова А.И., Колбина А.П., Шлык О.С. и др. Анализ фактического питания больных сахарным диабетом 1 и 2 типов Ростовской области // Реализация приоритетных национальных проектов в первичном звене здравоохранения : сборник статей ХIV Конференции врачей первичного звена здравоохранения Юга России, Ростов-на-Дону, 16 ноября 2019 г. / Ростовский государственный медицинский университет. Ростов-на-Дону : ООО "Фонд науки и образования", 2019. С. 100-103.

2. Тутельян В.А., Онищенко Г.Г., Гуревич К.Г., Погожева А.В. Здоровое питание: роль БАД. Москва : ГЭОТАР-Медиа, 2023. 480 с. DOI: https://doi.org/10.33029/9704-5543-2-BAD-2020-1-480; ISBN 978-5-9704-5543-2.



Быков Ю.В.1, Быкова А.Ю.1, Беккер Р.А.2

Сахарный диабет, открытоугольная глаукома, депрессия и эффект трансплантации фекальной микробиоты

1 ФГБОУ ВО СтГМУ Минздрава России, Ставрополь, Российская Федерация

2 Университет им. Давида Бен-Гуриона, Беэр-Шева, Израиль

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-005

Введение. Накапливается все больше данных о том, что состав кишечной микробиоты влияет на метаболические параметры и может предрасполагать к развитию ожирения, сахарного диабета (СД) 2 типа [1], глаукомы [2] и психических нарушений [3].

Цель - представить клинический случай, характеризующий клиническую эффективность процедуры трансплантации фекальной микробиоты (ТФМ).

Материал и методы. Наблюдался 44-летний пациент с 6-летним стажем СД 2 типа, с ожирением I степени (исходный индекс массы тела 30,8 кг/м2), терапевтически резистентной депрессией (ТРД), открытоугольной глаукомой.

Результаты. Мужчина был весьма недоволен суммарной сложностью схемы фармакотерапии, предписанной разными специалистами по совокупности имеющихся у него заболеваний, и искал возможности для ее упрощения. По рекомендации консультанта данный пациент прошел ТФМ в специализированном центре Санкт-Петербурга. Это привело к снижению индекса массы тела до 25,4 кг/м2 в течение последующих 6 мес, улучшению течения СД 2 типа (появилась возможность уйти от тройной комбинации метформин - вилдаглиптин - дапаглифлозин к монотерапии метформином), купированию ТРД, снижению внутриглазного давления (из 3 видов глазных капель офтальмолог оставил только бримонидин).

Заключение. Процедура ТФМ может быть эффективным и безопасным методом решения одновременно нескольких взаимосвязанных проблем - кардиометаболических, офтальмологических и психиатрических.

Литература

1. Zhang J., Wang H., Liu Y., Shi M., Zhang M., Zhang H., Chen J. Advances in fecal microbiota transplantation for the treatment of diabetes mellitus // Front. Cell Infect. Microbiol. 2024. Vol. 14. Article ID 1370999. DOI: https://doi.org/10.3389/fcimb.2024.1370999

2. Krilis M., Fry L., Ngo P., Goldberg I. The gut microbiome and primary open angle glaucoma: Evidence for a ‘gut-glaucoma’axis? // Eur. J. Ophthalmol. 2023. DOI: https://doi.org/10.1177/11206721231219147

3. Sun T., Chen G., Jiang W., Xu W., You L., Jiang C. et al. Distinguishing bipolar depression, bipolar mania, and major depressive disorder by gut microbial characteristics // Bipolar Disord. 2024. DOI: https://doi.org/10.1111/bdi.13439



Быков Ю.В.1, Быкова А.Ю.1, Беккер Р.А.2

Сочетанное влияние дисбиоза пищеварительного тракта на состояние кожи и психики (клинический случай)

1 ФГБОУ ВО СтГМУ Минздрава России, Ставрополь, Российская Федерация

2 Университет им. Давида Бен-Гуриона, Беэр-Шева, Израиль

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-006

Введение. Имеются данные о связи между составом кишечной микробиоты и течением ряда распространенных заболеваний кожи [1]. Так, носительство Helicobacter pylori может усугублять течение вульгарного акне [2]. А влияние микробиоты кишечника на состояние психики (настроение, уровень тревоги, когнитивные функции) сегодня уже общеизвестно [3].

Цель - представить описание клинического случая, характеризующего влияние носительства H. pylori и дисбиоза кишечника на состояние кожи и психики пациента.

Материал и методы. 24-летний пациент, с подросткового возраста страдавший тяжелым акне вульгарис, коморбидной терапевтически резистентной депрессией (ТРД) и социальным тревожным расстройством (СТР). Местное лечение акне эффекта не давало. Системные ретиноиды переносил плохо, неоднократно прекращал их прием из-за сухости кожи, усиления депрессии и тревоги. Психофармакотерапия депрессии и СТР также не давала заметного эффекта.

Результаты. Пациент был направлен на уреазный дыхательный тест и анализ кала на дисбиоз. Были выявлены бессимптомное носительство H. pylori, а также выраженное обеднение видового состава микробиоты и преобладание в ней грамотрицательных анаэробов. Эрадикация H. pylori и последующее длительное лечение пробиотиками привели к ремиссии ТРД, значительному уменьшению социальной тревожности, сальности кожи и значительному уменьшению частоты новых угревых высыпаний.

Заключение. Дисбиоз кишечника и/или обсеменение верхних отделов пищеварительного тракта такими патогенными микробами, как H. pylori или Giardia lamblia, могут быть причинами резистентности к стандартному лечению как психических (депрессии, тревожные расстройства), так и дерматологических расстройств. Выявление и устранение этих нарушений может позволить одновременно улучшить состояние и кожи, и психики пациента.

Литература

1. Ryguła I., Pikiewicz W., Grabarek B.O., Wójcik M., Kaminiów K. The Role of the Gut microbiome and microbial dysbiosis in common skin diseases // Int. J. Mol. Sci. 2024. Vol. 25, N 4. Р. 1984. DOI: https://doi.org/10.3390/ijms25041984

2. Saleh R., Mahmoud A.S., Moustafa D.A., El Hamd M.A. High levels of Helicobacter pylori antigens and antibodies in patients with severe acne vulgaris // J. Cosmet. Dermatol. 2020. Vol. 19, N 12. Р. 3291-3295. DOI: https://doi.org/10.1111/jocd.13409

3. Mohammadi A., Sadighi G., Nazeri Astaneh A., Tajabadi-Ebrahimi M., Dejam T. Co-administration of probiotic and vitamin D significantly improves cognitive function in schizophrenic patients: A double-blinded randomized controlled trial // Neuropsychopharmacol. Rep. 2024. DOI: https://doi.org/10.1002/npr2.12431



Ванина А.С., Артамонова М.П.

Биодизайн обогащенного мягкого сыра

ФГБОУ ВО "РОСБИОТЕХ", Москва, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-007

Введение. Одним из ключевых аспектов решения демографических проблем является повышение качества жизни населения, особенно пожилых людей. В этом контексте фундаментальное значение имеет сбалансированное питание, включая употребление продуктов с высокой биодоступностью нутриентов. В суточном рационе пожилых людей важную роль играет молочная продукция, которая обеспечивает организм незаменимыми аминокислотами, витаминами и минералами. Одним из таких продуктов является мягкий сыр [1]. Однако качество молочного сырья зависит от многих факторов, например от времени года или породы коров, поэтому важно обогащать продукцию дополнительными полезными веществами, чтобы максимизировать их питательную ценность.

Цель - разработка рецептуры мягкого сыра с уменьшенным содержанием лактозы благодаря ее ферментативному расщеплению и повышению микроэлементного состава за счет добавления ежовика гребенчатого.

Материал и методы. Наряду с определением органолептических, физико-химических и микробиологических показателей продукта определяли микроэлементный состав методом, основанным на масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (ICP-MS) на аналитическом приборе PlasmaMS 300. Исследование проводили в ходе технологического процесса и в течение установленного срока годности продукта.

Результаты. В процессе конструирования рецептуры мягкого сыра использовали безлактозное молоко, которое было получено путем ферментативной обработки пастеризованного коровьего молока с применением лактазы по заранее отработанной технологии. На основе этого сырья была разработана технология включения в состав сыра ежовика гребенчатого, одобренного для использования в пищевой промышленности. Ежовик гребенчатый представлен в виде порошковой смеси из плодовых тел и чистого культивированного незернового мицелия светло-коричневого цвета с типичным белковым запахом. Регулярное потребление ежовика может улучшить когнитивные функции, снизить процессы, связанные с нейродегенерацией, и оказывать антиоксидантные и противовоспалительные эффекты. Ежовик содержит значительное количество эссенциальных микроэлементов, таких как калий, фосфор, магний, цинк [2]. Ежовик добавляли на стадии вымешивания и формирования сырного зерна после удаления 2/3 сыворотки, при этом грибной порошок предварительно растворяли в подогретой оставшейся части сыворотки для равномерного распределения по сырной массе. В ходе исследования органолептические показатели готового продукта оказались сопоставимы с контрольным образцом, изготовленным по технологии адыгейского сыра. Расчет введения ежовика гребенчатого приведен с учетом минимальных потерь, не превышающих 1-2%. Анализ содержания микроэлементов в готовом продукте выявил следующие значения: калий - 1942,3 мкг/г, фосфор - 7058,8 мкг/г, магний - 472,5 мкг/г и цинк - 69,0 мкг/г.

Заключение. Учитывая данные результаты, продукт рекомендуется включать в ежедневный рацион людей старше 65 лет, так как он способствует обогащению организма важными микронутриентами.

Литература

1. Гаврилова Н.Б., Макарова Е.А. Биотехнология мягкого сыра для специализированного питания // Пищевая промышленность. 2018. № 5. С. С. 48-51.

2. Li I.C., Lee L.Y., Tzeng T.T., Chen W.P., Chen Y.P., Shiao Y.J., Chen C.C. Neurohealth properties of Hericium erinaceus mycelia enriched with erinacines // Behav. Neurol. 2018. Vol. 2018. Article ID 5802634. DOI: https://doi.org/10.1155/2018/5802634



Варнавская О.А.1, Мавзютов А.Р.2, Миронов А.Ю.3, 4, Шарипов Р.А.2

Ось "кишечник-легкие" у больных с диагнозом "туберкулез легких"

1 ГБУЗ РБ Белорецкая ЦРКБ, Белорецк, Российская Федерация

2 ФГБОУ ВО БГМУ Минздрава России, Уфа, Российская Федерация

3 ФБУН МНИИЭМ им. Г.Н. Габричевского, Москва, Российская Федерация

4 ФГБУ ФНКЦ ФМБА России, Москва, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-008

Введение. Туберкулез до настоящего времени остается одной из главных проблем здравоохранения в мире. По данным Всемирной организации здравоохранения, в 2022 г. в мире туберкулезом заболели 10,6 млн человек (133 случая на 100 тыс. населения). На заболевание, вызванное Mycobacterium tuberculosis, влияют многие предрасполагающие факторы, такие как иммунный статус человека, генетика и окружающая среда. Появившиеся данные свидетельствуют о взаимосвязи между дисбактериозом кишечника и развитием туберкулеза (ось "кишечник-легкие").

Цель - анализ дисбиотических нарушений кишечника у пациентов с различными формами туберкулезного процесса в легких.

Материал и методы. Обследованы 63 пациента с диагнозом "туберкулез легких", установленным по результатам рентгенологического, бактериоскопического и культурального исследования. Пациенты были разделены на группы по установленным диагнозам и степени тяжести процесса. Дисбиотические нарушения определяли по отраслевому стандарту ОСТ 91500.11.004-2003 "Протокол ведения больных. Дисбактериоз кишечника".

Результаты. Значительные дисбиотические нарушения в кишечнике, соответствующие III степени микробиологических нарушений, выявлены у пациентов с активной формой туберкулеза, с очагами распада в легких, независимо от лечения. Увеличилось количество Bacteroides, однако сократилось количество Clostridiales, в 80% у пациентов со значительным поражением ткани легких и положительным результатом бактериоскопии. Зарегистрировано существенное снижение представителей кишечной микробиоты в 78% у пациентов, принимающих специфическую противотуберкулезную терапию. Увеличилось количество видов Actinobacteria и Proteobacteria у пациентов с единичными очагами, без бактериовыделения, наблюдалось значительное снижение количества Lactobacillus и Bifidobacterium или даже их полное отсутствие.

Заключение. Различия в составе микробиома кишечника зависят от стадии и течения заболевания, вызванного Mycobacterium tuberculosis. Наличие связи между микробиотой кишечника и легких позволит существенно изменить подход к протоколам лечения больных туберкулезом. Ось "кишечник-легкие" играет важную роль в лечении и профилактике туберкулеза и требует дальнейшего изучения.

Литература

1. World Health Organization. Global Tuberculosis Report 2023. https://www.who.int/teams/global-tuberculosis-programme/tb-reports/global-tuberculosis-report-2023

2. Ивушкина Л.В., Митрохин С.Д., Миронов А.Ю. Грамотрицательная условно-патогенная микрофлора - этиологический агент вторичной инфекции у больных туберкулезом легких // Антибиотики и химиотерапия. 2006. Т. 51, № 1. С. 11-13.

3. Ивушкина Л.В., Миронов А.Ю. Микробиологический мониторинг Klebsiella pneumoniae и механизмы их резистентности к антимикробным препаратам у больных туберкулезом г. Москвы // Клиническая лабораторная диагностика. 2024. Т. 69, № 4. С. 131-141. DOI: https://doi.org/10.51620/0869-2084-2024-69-4-131-141

4. Митрохин С.Д., Ивушкина Л.В., Миронов А.Ю. Рациональная антимикробная фармакотерапия вторичных инфекций у больных туберкулезом легких // Антибиотики и химиотерапия. 2005. Т. 50, № 7. С. 32-36.



Воронкова С.В.

Микробиом кишечника в парадигме профессионального долголетия

Общество гигиенистов, токсикологов и санитарных врачей, Москва, Российская Федерация

Российская академия юридических наук, Москва, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-009

Введение. В современных условиях сокращения трудового потенциала России пристальное внимание ученых сфокусировано на поиске эффективных инструментов для сохранения профессионального долголетия. Микробиом кишечника влияет практически на все аспекты здоровья человека, что важно для сохранения работоспособности в любой сфере деятельности.

Цель - оценка роли микробиома кишечника в здоровьесбережении трудоспособного населения для дальнейшей выработки предложений по внесению изменений в законодательство.

Материал и методы. Выполнен обзор литературы о взаимосвязи микробиома кишечника с патологией у работающих и гражданских служащих; правовой мониторинг актов, устанавливающих объемы диагностики пищевого статуса в рамках обязательных периодических медицинских осмотров и диспансеризации.

Результаты. У работающих в промышленном комплексе (в том числе во вредных или опасных условиях труда) и в непроизводственной сфере (государственные служащие) выявляются заболевания, указывающие на проблемы со здоровьем. При этом заболевания эндокринной системы, расстройства питания и нарушения обмена веществ (включая ожирение и другие виды избыточности питания) и заболевания нервной системы занимают 3-7-е ранговые места в общей структуре заболеваемости. Генезис изучения микробиома кишечника как важной детерминанты здоровья определяется рубежом ХIХ-ХХ вв., но и сегодня эта тема - одна из актуальных в современной науке. В частности, исследования подтверждают значимую роль микробиома кишечника в регуляции психических функций, корреляцию особенностей питания с депрессией. В этой связи поиск новых подходов к профилактике стрессовых состояний за счет модификации микробиома кишечника востребован у лиц трудоспособного возраста. Помимо инструментов и методик эпигенетической, диетической и биомикробиотической защиты, значительную роль играют диагностика нарушений микробиома кишечника, установление взаимосвязей с патологическими изменениями (в том числе профессионально обусловленными и психосоматическими) и персонифицированная коррекция. Вместе с тем нормативные правовые акты, закрепляющие объемы диагностических исследований при предварительных и периодических медицинских осмотрах и диспансеризации, не предполагают оценку пищевого статуса не только работающих и служащих, но и у взрослого населения в целом.

Заключение. Современная парадигма профилактики профессиональных рисков при проведении медицинских осмотров работников и диспансеризации государственных служащих позволяет выявить патологии, которые следует рассматривать с точки зрения необходимости восстановления (коррекции) микробиома кишечника. В этих целях целесообразно расширение перечней лабораторных исследований с последующей разработкой профилактических мероприятий как для работодателя при организации питания, так и персонально для каждого работающего или служащего.



Вржесинская О.А., Леоненко С.Н., Кобелькова И.В.

Изменение обеспеченности баскетболистов водорастворимыми витаминами после приема про- и пребиотиков

ФГБУН "ФИЦ питания и биотехнологии", Москва, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-010

Введение. На фоне неоптимального питания высокие физические и психоэмоциональные нагрузки у спортсменов могут оказывать негативное влияние на профиль кишечной микробиоты [1]. Одним из путей его коррекции является обогащение рациона пре- и пробиотиками. Короткоцепочечные жирные кислоты, секретируемые представителями кишечной микрофлоры при потреблении пребиотиков, повышают усвояемость ряда микронутриентов [2]. В то же время имеются данные об ухудшении обеспеченности рядом витаминов при обогащении рациона пищевыми волокнами [3].

Цель - изучить изменение обеспеченности спортсменов водорастворимыми витаминами (С, В1, В2 и В6) после 23-дневного приема пре- и пробиотиков.

Материал и методы. Исследование проведено с участием 30 спортсменов-баскетболистов мужского пола в возрасте от 18 до 24 лет, учащихся ФГБОУ ВО МГАФК. Спортсмены были рандомизированно распределены на 2 группы. Закончили исследование, собрав биологический материал, 26 человек. Спортсмены основной группы (n=14) ежедневно в течение 23 сут получали по 1 капсуле, содержащей пробиотические штаммы 10 видов микроорганизмов (≥1,3×1010 КОЕ) и 110,6 мг пребиотического компонента - фруктоолигосахаридов, а также кукурузные отруби (40 г) в качестве источника пищевых волокон (14,6 г) [4]. Спортсмены группы сравнения (n=12) получали по 1 капсуле плацебо, содержавшей мальтодекстрин, и панировочные сухари (40 г), обеспечивающие поступление 2,3 г пищевых волокон.

Витаминный статус оценивали по экскреции аскорбиновой кислоты (витамин С), тиамина (витамин В1), рибофлавина (витамин В2) и 4-пиридоксиловой кислоты (витамин В6) с утренней порцией мочи, собранной за 40-150 мин натощак. Витамин С определяли методом визуального титрования в день сбора биологического материала, витамины группы В - флюоресцентными методами.

Результаты. При исходном обследовании статистически значимых различий по выведению водорастворимых витаминов с мочой у баскетболистов основной группы и группы сравнения не было. В обеих группах медиана экскреции с мочой витаминов С, В1 и В2 находилась на оптимальном уровне, а выведение 4-пиридоксиловой кислоты оказалось вблизи нижней границы нормы.

При повторном обследовании экскреция рибофлавина с мочой у спортсменов из группы сравнения статистически значимо снизилась примерно в 2 раза (р=0,041), до уровня нижней границы нормы, а в расчете на креатинин выведение с мочой этого витамина (р=0,060) и аскорбиновой кислоты (р=0,099) имело тенденцию к снижению. Количество лиц со сниженным выведением витамина В2 среди спортсменов, принимавших плацебо, повысилось в 3,0 раза - с 16,7 до 50% (р<0,05).

При сравнении показателей двух групп при повторном обследовании у спортсменов основной группы выведение 4-пиридоксиловой кислоты с мочой как в абсолютном выражении (р=0,011), так и в расчете на креатинин (р=0,008) превышало показатели баскетболистов, не принимавших про- и пребиотики. В то же время у обследованных из основной группы выведение тиамина с мочой в расчете на креатинин при повторном обследовании снизилось (р=0,026). У 2 спортсменов, обеспеченность которых витамином В1 исходно находилась на маргинальном уровне (вблизи нижней границы нормы - 12 мкг/ч), экскреция тиамина в конце исследования оказалась ниже нормы.

Диетологическое вмешательство существенно не отразилось на обеспеченности витамином С спортсменов в обеих группах. При этом повышенная экскреция аскорбиновой кислоты у баскетболистов из группы сравнения при повторном обследовании практически перестала выявляться (лишь у 1 обследованного), а в основной группе по-прежнему обнаруживалась у каждого 5-го.

Заключение. Потребление пре- и пробиотиков позволило предотвратить наблюдаемое у спортсменов из группы сравнения ухудшение обеспеченности витамином В2, а также способствовало некоторому улучшению обеспеченности витамином В6 при незначительном снижении экскреции витамина В1.

Литература

1. Брагина Т.В., Шевелева С.А., Елизарова Е.В., Рыкова С.М., Тутельян В.А. Структура маркеров микробиоты кишечника в крови у спортсменов и их взаимосвязь с рационом питания // Вопросы питания. 2022. Т. 91, № 4. С. 35-46. DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2022-91-4-35-46

2. Basavaiah R., Gurudutt P.S. Prebiotic carbohydrates for therapeutics // Endocr. Metab. Immune Disord. Drug Targets. 2021. Vol. 21. Р. 230-245. DOI: https://doi.org/10.2174/1871530320666200929140522

3. Погожева А.В., Коденцова В.М., Вржесинская О.А., Дербенева С.А., Бекетова Н.А., Переверзева О.Г. и др. Влияние пищевых волокон на усвоение витаминов у больных с сердечно-сосудистыми заболеваниями и ожирением // Вопросы питания. 2010. Т. 79, № 1. С. 34-39.

4. Трушина Э.Н., Ригер Н.А., Мустафина О.К., Тимонин А.Н., Солнцева Т.Н., Зилова И.С. и др. Мультиштаммовый пробиотик в комплексе с пищевыми волокнами - эффективный фактор нутритивной поддержки иммунитета у спортсменов // Вопросы питания. 2024. Т. 93, № 2. С. 19-30. DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-2-19-30



Дбар С.Д., Астахова А.А., Сорокина Е.В., Стоянова Л.Г.

Терапевтическое действие Lactococcus lactis ssp. lactis при введении в рацион питания крысятам с аутистическим синдромом

ФГБОУ ВО "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова", биологический факультет, Москва, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-011

Введение. Создание новых видов пробиотиков функционального назначения остается актуальной проблемой. Особое внимание уделяется пробиотикам с нейротропным действием - психобиотикам, способным снижать психоэмоциональные нагрузки и оказывать терапевтический эффект при заболеваниях нервной системы [1].

Цель - показать эффективность использования Lactococcus lactis ssp. lactis при введении в рацион питания крысятам с аутистическим синдромом.

Материал и методы. Объектом исследования были штаммы L. lactis ssp. lactis, выделенные из молока и кисломолочных продуктов (Россия), обладающих высоким пробиотическим потенциалом. Штаммы выращивали в стационарных условиях в биосинтетической среде, содержащей (в г/л) глюкозу - 10,0; KH2PO4 - 20,0; NaCl - 2,0; MgSO4 - 0,2; дрожжевой экстракт - 20,0; рН 6,8-7,0. Отобран наиболее эффективный штамм 194 - мезофильный лактококк подвида L. lactis subsp. lactis, выделенный из коровьего молока в районе Бурятии (GenBank DQ 255954). Пробиотические показатели штаммов оценивали по скорости образования молочного сгустка, молочной кислоты, антимикробной активности, устойчивости к стрессовым условиям желудочно-кишечного тракта. Апробацию штамма 194 проводили на крысятах препубертатного периода с нейродегенеративными отклонениями и на контрольной группе без патологии. Условия содержания животных и экспериментальные процедуры одобрены Комиссией по этике МГУ (рег.N12.3 от 17.11.2022 г.).

Результаты. Установлена антимикробная активность пробиотических культур L. lactis ssp. lactis и их роль во взаимодействиях in vivo, происходящих в желудочно-кишечном тракте человека, что способствует здоровью кишечника. Впервые была обнаружена способность к синтезу биогенных аминов и их предшественников штаммами L. lactis subsp. lactis, оценен их вклад в ось "микробиота-кишечник-мозг" в контексте профилактики и лечения заболеваний, связанных с центральной нервной системой. Был отобран эффективный штамм 194 по уровню антимикробной активности на разные группы микробов, включая энтеробактерии, микромицеты, способности к синтезу нейромедиаторов, антиоксидантной и адгезивной активности [2]. Одним из важных этапов в создания пробиотиков на основе лактококков является способность к высвобождению непосредственно в желудочно-кишечном тракте и сохранение свойств при длительном хранении. Проведена апробация штамма как психобиотика в модельных опытах на крысах препубертатного периода. В рамках полученных результатов в опытах на крысах было подтверждено статистически достоверное снижение тревожности и повышение ориентировочно-исследовательской активности, животные стали лучше набирать массу тела, что указывало на улучшение пищеварения, укрепление иммунитета и снижение уровня стресса. Эти данные были подтверждены микробиологическими исследованиями.

Заключение. Введение данного продукта в рацион животных и человека может быть полезным для их здоровья и благополучия.

Литература

1. Олескин А.В., Шендеров Б.А. Пробиотики, психобиотики и метабиотики: проблемы и перспективы // Физическая и реабилитационная медицина, медицинская реабилитация. 2020. Т. 2, № 3. С. 233-243. DOI: https://doi.org/10.36425/rehab25811

2. Дбар С.Д., Стоянова Л.Г. Новое поколение пробиотиков-психобиотики, их назначение и функции // Антибиотики и химиотерапия. 2021. Т. 66, № 9-10. С. 64-80. DOI: https://doi.org/10.37489/0235-2990-2021-66-9-10-64-78



Денисенко Т.Е.

Бациллярные пробиотики как альтернатива антимикробным препаратам в сельском хозяйстве

ФГБОУ ВО МГАВМиБ - МВА имени К.И. Скрябина, Москва, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-012

Введение. Активное применение антибактериальных препаратов в ветеринарии, в том числе для лечения и профилактики бактериальных инфекций у сельскохозяйственных животных, привело к появлению резистентных к противомикробным препаратам микроорганизмов. Способность к горизонтальной передаче генов резистентности у бактерий делает проблему появления поли- и панрезистентных штаммов еще более острой [1]. Поэтому необходимо искать пути снижения применения антибиотиков в ветеринарии и выявлять альтернативные методы борьбы с патогенами продуктивных животных. Одним из таких способов является использование про- и синбиотиков [2, 3].

Цель - определение антагонистической активности бациллярных пробиотиков по отношению к условно-патогенным микроорганизмам - возбудителям патологий крупного рогатого скота.

Материал и методы. Объектами исследования были культуры пробиотиков Bacillus subtilis штамм ВКПМ 10172, Bacillus licheniformis штамм ВКПМ 10135. В качестве тест-культур для определения антагонистических свойств синбиотиков использовали Escherichia coli, Salmonella dublin, Staphylococcus aureus, Candida albicans, Aspergillus fumigatus. Все тест-микроорганизмы являлись "полевыми" изолятами, полученными в результате исследования биологического и патологического материала от крупного рогатого скота с маститами, эндометритами, бронхопневмонией, энтероколитами и др. Грибы рода Aspergillus получены из проб кормов. Антагонистическую активность оценивали методами блоков, наслаивания, штриха и лунок [4].

Результаты. Достоверно показана высокая антагонистическая активность штамма Bacillus subtilis ВКПМ 10172 по отношению к Candida albicans, Salmonella dublin, Staphylococcus aureus; штамма Bacillus licheniformis ВКПМ 10135 по отношению к Salmonella dublin, Staphylococcus aureus, Candida albicans и Aspergillus fumigatus. По отношению к Escherichia coli активность была ниже у обоих исследуемых штаммов бацилл.

Заключение. Для эффективного применения бациллярных пробиотиков из исследованных штаммов целесообразно комбинировать их в симбиотики и использовать для профилактики и лечения инфекционных патологий крупного рогатого скота, вызываемых условно-патогенной микрофлорой.

Литература

1. Джиоев Ю.П., Злобин В.И., Саловарова В.П. и др. Анализ проблемы "супербактерий" и современные подходы к ее решению // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2019. Т. 9, № 4. С. 665-678. DOI: https://doi.org/10.21285/2227-2925-2019-9-4-665-678

2. Гаус О.В., Ливзан М.А. Про- и синбиотики в лечении заболеваний кишечника: на какие эффекты мы можем рассчитывать? // Consilium Medicum. 2020. Т. 22, № 12. С. 37-43. DOI: https://doi.org/10.26442/20751753.2020.12.200309

3. Николаева О.Н., Андреева А.В. Изучение профилактической эффективности препаратов-синбиотиков при желудочно-кишечных заболеваниях молодняка сельскохозяйственных животных // Общества знаний : Cборник научных докладов, Лодзь, 30-31 октября 2014 г. Лодзь : Общество с ограниченной ответственностью Диаманд Трейдинг тур, 2014. С. 23-25.

4. Александрова Н.А., Заславская М.И., Соловьева И.В. Оценка антикандидозной активности метаболитов клинических изолятов энтерококков // Клиническая лабораторная диагностика. 2019. Т. 64, № 11. С. 690-692. DOI: https://doi.org/10.18821/0869-2084-2019-64-11-690-692



Дударева В.А., Олейникова В.Д., Склярова В.И., Крюкова А.А., Шаповалова Д.А.

Показатели пищевого статуса при артериальной гипертензии, потенциально оказывающие влияние на развитие нарушений микробиома

ФГБОУ ВО РостГМУ Минздрава России, Ростов-на-Дону, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-013

Введение. Микробиом кишечника обладает значительным потенциалом воздействия на здоровье. Нарушение работы кишечной микрофлоры вызывает местные, органные и системные нарушения, в том числе артериальную гипертензию (АГ). При этом АГ также может существенно влиять на структуру и состав кишечной микробиоты [1]. Наиболее часто встречающиеся нарушения пищевого статуса при АГ (ожирение, нарушения липидного и углеводного обмена) совокупно вызывают развитие хронического воспаления низкой интенсивности с последующим влиянием в том числе и на микрофлору [2]. При существующих успешных фармакологических комбинациях попытка воздействия на микрофлору через коррекцию современного рациона питания может стать простой и доступной стратегией профилактики и комплексного лечения АГ.

Цель - поиск достоверных маркеров нарушения пищевого статуса при АГ, оказывающих потенциальное влияние на состояние кишечной микрофлоры.

Материал и методы. В исследование включены 84 пациента с диагнозом "первичная АГ", из них основную группу составили 50 человек (25 мужчин и 25 женщин) в возрасте 37-70 лет. Группу сравнения составили 34 практически здоровых человека (17 мужчин и 17 женщин), возраст 18-24 года. Оценку пищевого статуса проводили согласно приказу Минздрава России от 05.08.2003 № 330 "О мерах по совершенствованию лечебного питания в лечебно-профилактических учреждениях Российской Федерации" (с дополнениями) по антропометрическим [рост, масса тела, индекс массы тела (ИМТ)]; биохимическим [общий белок, глюкоза, аланин- (АЛТ) и аспартатаминотрансфераза (АСТ), липидограмма]; иммунологическим (общее количество лимфоцитов) показателям. Статистическую обработку проводили с помощью программы StatTech v. 2.8.8 (ООО "Статтех", Россия).

Результаты. В анализируемой выборке здоровых людей (1-я группа, n=14) ИМТ составил 24 [23; 25] кг/м2, в выборке с АГ (2-я группа, n=25) ИМТ 26 [24; 28] кг/м2 (p=0,005); общий белок в 1-й группе - 69 [67; 86] г/л (p=0,66), во 2-й - 72 [67; 77] г/л; лимфоциты в 1-й группе - 32 [30; 34]% (p<0,001), во 2-й группе - 14 [11; 22 ]%); глюкоза в 1-й группе - 5 [5; 5] ммоль/л (p=0,002), во 2-й группе - 6 [5; 7] ммоль/л; АЛТ в 1-й группе - 20 [17; 28] Ед/л (p=0,001),во 2-й группе - 40 [23; 81] Ед/л; АСТ в 1-й группе - 20 [20; 23] Ед/л (p<0,001), во 2-й группе - 42 [24; 74] Ед/л. В анализируемой выборке здоровых людей (1-я группа, n=20) ИМТ - 20 [20; 22] кг/м2 (p<0,001), в выборке с АГ (2-я группа, n=25) ИМТ - 28 [27; 33] кг/м2; общий белок в 1-й группе - 74 [72; 76] г/л (p=0,002), во 2-й группе - 69 [67; 71] г/л); лимфоциты в 1-й группе - 30 [26; 34]% (p<0,001), во 2-й группе - 22 [15; 25]%; глюкоза в 1-й группе - 5 [4; 5] ммоль/л (p=0,071), во 2-й группе - 6 [4; 6] ммоль/л; АЛТ в 1-й группе - 15 [12; 21] Ед/л (p<0,001), во 2-й группе - 25 [22; 32] Ед/л; АСТ в 1-й группе - 19 [17; 25] Ед/л (p<0,006), во 2-й группе - 26 [21; 37] Ед/л. Достоверных изменений по показателям липидограммы не выявлено.

Заключение. В обеих исследуемых группах достоверными нарушениями пищевого статуса, оказывающими влияние на микробиом, являются избыточная масса тела и повышенная активность АЛТ в сыворотке крови, модифицируемые факторы риска, нивелируемые при своевременной коррекции рациона.

Литература

1. Yang Z., Wang Q., Liu Y., Wang L., Ge Z., Li Z., Feng S., Wu C. Gut microbiota and hypertension: association, mechanisms and treatment // Clin Exp Hypertens. 2023. Vol. 45, N 1. Р. 2195135. DOI: https://doi.org/10.1080/10641963.2023.2195135

2. Дядикова И.Г., Губарева О.Э., Олейникова В.Д., Вовк В.О., Рябыш О.Е., Пчелкин А.С. Достоверные нарушения пищевого статуса при артериальной гипертензии // Вопросы питания. 2023. Т. 92, № S5. С. 141-142. DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2023-92-5s-163



Дядикова И.Г., Кижеватова Е.А., Мирошникова А.В., Иващенко С.О., Львова Е.Р., Иващенко С.А.

Фактическое питание, депрессия, микробиом: существуют ли достоверные связи

ФГБОУ ВО РостГМУ Минздрава России, Ростов-на-Дону, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-014

Введение. Между желудочно-кишечным трактом (ЖКТ) и центральной нервной системой существует взаимная регуляция и двунаправленная связь через ось "кишечник-мозг", нарушение которой вызывает не только функциональные расстройства ЖКТ, но и психические расстройства, включая тревогу, депрессию, нарушения пищевого поведения [1]. Например, при депрессии возникают компенсаторные гиперфагия и снижение физической активности с последующим приемом избыточного количества пищи, содержащей жиры, что вызывает повышение кишечной проницаемости, нарушение микрофлоры и развитие ожирения [2, 3]. При этом модуляция кишечной микробиоты и поиск новых стратегий выявления факторов, оказывающих непосредственное влияние на формирование кишечной микрофлоры, в настоящее время становится новой парадигмой ведения пациентов с перечисленными заболеваниями.

Цель - поиск у студентов-медиков достоверных изменений фактического питания при клинически выраженной депрессии в текущем эмоциональном состоянии, оказывающих непосредственное влияние на нарушение микробиома.

Материал и методы. Обследованы 14 студентов (мужчины, средний возраст 20,3±2,1 года) из ФГБОУ ВО РостГМУ Минздрава России. Для первичного выявления тревоги и депрессии использовалась Госпитальная шкала HADS (Hospital Anxiety and Depression Scale). Для анализа фактического питания была использована "Программа анализа состояния питания человека, версия 1.2.4., зарегистрированная Российским агентством по патентам и товарным знакам 09.02.04 № 2004610397 ГУ НИИ питания РАМН". Полученные данные сравнивали с методическими рекомендациями "Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации" (2021) для коэффициента физической активности 1,4. Статистический анализ проводили с использованием программы IBM SPSS Statistics v.26.0.

Результаты. В выборке здоровых лиц (n=9) содержание общего жира в рационе составило 115 [78; 184] г/сут (p=0,898), в выборке с депрессией (n=5) - 135 [103; 147] г/сут при норме 72-127 г/сут; общего белка в группе "норма" - 84 [57; 126] г/сут (p=0,606), в группе "депрессия" - 109 [99; 124] г/сут при норме 75-114 г/сут; пищевых волокон в группе "норма" - 5 [3; 8] г/сут (p=0,06), в группе "депрессия" - 11 [6; 145] г/сут при норме 20-25 г/сут; общих углеводов в группе "норма" - 269 [204; 324] г/сут (p=0,699), в группе "депрессия" - 210 [10; 379] г/сут при норме 301-551 г/сут. Все результаты не имеют статистически значимых различий.

Заключение. Ввиду малой выборки достоверных изменений фактического питания при депрессии по сравнению с контрольной группой не выявлено, однако в обеих группах установлены общие негативные факторы, потенциально влияющие на состав микробиома, а именно: избыток в рационе общего жира и белка с выраженным дефицитом общих углеводов, в том числе пищевых волокон.

Литература

1. Sasso J.M., Ammar R.M., Tenchov R., Lemmel S., Kelber O., Grieswelle M., Zhou Q.A. Gut microbiome-brain alliance: A landscape view into mental and gastrointestinal health and disorders // ACS Chem. Neurosci. 2023. Vol. 14, N 10. P. 1717-1763. DOI: https://doi.org/10.1021/acschemneuro.3c00127

2. Дударева В.А., Максимов М.Л., Дядикова И.Г., Корбанов Я.А., Иващенко П.А., Чижик Л.В. Стресс и питание (обзор литературы) // Вестник неврологии, психиатрии и нейрохирургии. 2023. № 2. С. 116-128. DOI: https://doi.org/10.33920/med-01-2302-05

3. Bremner J.D., Moazzami K., Wittbrodt M.T., Nye J.A., Lima B.B., Gillespie C.F. et al. Diet, stress and mental health // Nutrients. 2020. Vol. 12, N 8. Р. 2428. DOI: https://doi.org/10.3390/nu12082428



Дядикова И.Г., Дударева В.А., Кижеватова Е.А., Рябыш О.Е., Склярова В.И., Иващенко С.О.

Фактическое питание лиц молодого возраста как фактор дисрегуляции микробиома

ФГБОУ ВО РостГМУ Минздрава России, Ростов-на-Дону, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-015

Введение. Стабильный микробиом взрослого человека может быть изменен под воздействием питания. "Вестернизация питания" с преобладанием общего жира, насыщенных жирных кислот, простых углеводов приводит к развитию хронического воспаления низкой интенсивности, как следствие, к нарушению микробиома и возникновению хронических неинфекционных заболеваний. Поиск длительно существующих отклонений от здорового питания является залогом как своевременной коррекции микробиома, так и фактором предупреждения развития хронических неинфекционных заболеваний [1, 2].

Цель - выявить длительно существующие достоверные нарушения фактического питания у студентов-медиков, потенциально оказывающие существенное влияние на микробиом.

Материал и методы. В исследование включены студенты-медики (426 человек, из них 281 женщина и 145 мужчин, в возрасте от 17 до 24 лет, коэффициент физической активности 1,4). Проведены 3 исследования: в 2009 г. (223 человека: 167 девушек и 56 юношей), 2020 г. (150 человек: 75 девушек и 75 юношей), 2024 г. (53 человека: 39 девушек и 14 юношей). Фактическое питание изучали при помощи программы "Анализа состояния питания человека" версия 1.2.4, зарегистрированной Российским агентством по патентам и товарным знакам 09.02.04 № 2004610397 ГУ НИИ питания РАМН. Полученные данные сопоставляли с "Нормами физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации" (2021). Статистический анализ проводили с использованием программы IBM SPSS Statistics v.26.0.

Результаты. Проанализировано содержание в рационе.

Выборка 2009 г.: общий жир "девушки" (n=167) - 98 [75; 142] г/сут, юноши (n=56) - 119 [84; 275] г/сут (p<0,05); пищевые волокна "девушки" - 6 [4; 10] г/сут, "юноши" - 7 [5; 11] г/сут (p=0,138); витамин С "девушки" - 176 [93; 289] г/сут, "юноши" - 136 [79; 239] г/сут (p=0,315).

Выборка 2020 г.: общий жир группа "девушки" (n=75) - 80 [57; 158] г/сут, "юноши" (n=75) - 81 [35; 227] г/сут (p=0,611), пищевые волокна "девушки" - 5 [3; 8] г/сут, "юноши" - 6 [4; 11] г/сут (p<0,05); витамин С "девушки" - 86 [55; 153] г/сут, "юноши" - 106 [76; 213] г/сут (p<0,05).

Выборка 2024 г.: общий жир "девушки" (n=39) - 100 [52; 156] г/сут, "юноши" (n=14) - 125 [78; 165] г/сут (p=0,353); пищевые волокна "девушки" - 6 [3; 11] г/сут, "юноши" - 5 [3; 8] г/сут (p=0,778); витамин С "девушки" - 82 [42; 152] г/сут, "юноши" - 104 [59; 208] г/сут (p=0,559).

Заключение. На протяжении 13 лет наблюдения в рационах студентов-медиков обоих полов имеет место достоверное избыточное потребление общего жира при дефиците пищевых волокон и витамина С.

Литература

1. Нутрициология и клиническая диетология. Национальное руководство / под ред. В.А. Тутельяна, Д.Б. Никитюка. 2-е изд. Москва : ГЭОТАР-Медиа, 2021. 1008 с. ISBN: 978-5-9704-6280-5. DOI: https://doi.org/10.33029/9704-6280-5-NKD-2021-1-1008

2. Дударева В.А., Мирошникова А.В., Савельева К.Ю., Склярова В.И. Анализ фактического питания лиц молодого возраста в Ростовской области: 13 лет наблюдения // Вопросы питания. 2023. Т. 92, № S5. С. 56-57. DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2023-92-5s-046



Ермолаев А.В., Горбачев Д.О., Лямин А.В.

Изучение видового разнообразия микробиоты у лиц, находящихся в организованном коллективе закрытого типа

ФГБОУ ВО СамГМУ Минздрава России, Самара, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-016

Введение. Рацион человека является ключевым фактором формирования состава микробиома. Состав микробиома, или энтеротип, существенно различается у людей с различными типами питания, при переходе с одного рациона на другой, обусловленного изменениями внешних факторов (например, смена места жительства, условий пребывания), происходит и изменение энтеротипа, т.е. он адаптируется под различные типы рациона. Желудочно-кишечный тракт является естественной средой обитания для микробиоты, которая взаимодействует с хозяином и модулирует физиологию кишечника и внекишечные функции. На данный момент многочисленные исследования подтверждают мнение о том, что кишечная микробиота оказывает важное влияние на пищевой статус человека [1, 2].

Цель - анализ видового разнообразия микробиоты кишечника лиц, находящихся длительное время (более 1 года) в организованном коллективе закрытого типа, с целью профилактики алиментарно-зависимых заболеваний.

Материал и методы. Проведено культуральное исследование микробиоты 120 лиц, находящихся в организованном коллективе с закрытым типом проживания. Отбор биологического материала проводился из просвета толстой кишки с посевом на расширенный перечень питательных сред (12 наименований). Идентификация выросших культур микроорганизмов проводилась при помощи метода MALDI-ToF масс-спектрометрии при помощи метода прямого нанесения и расширенного нанесения с использованием муравьиной кислоты.

Результаты. Выявлено нарушение состава микробиоты кишечника, выраженное в количественных и качественных признаках. Так, в процентном соотношении у лиц в микробиоте кишечника преобладает условно-патогенная флора. Встречаемость представителей рода Klebsiella составляет 49,2% (n=120). Выявлено выраженное преобладание транзиторной кишечной микрофлоры: так, Aspergillus spp. обнаружен в 52,5% (n=120). Выявлена статистически значимая корреляционная зависимость показателя встречаемости Klebsiella spp. у пациентов, прибывших из различных федеральных округов и сформированных в один организованный коллектив [3].

Заключение. Полученные данные свидетельствуют о том, что необходимо формировать новое представление и концепцию "здорового микробиома" у лиц, длительное время находящихся в организованных коллективах с закрытым типом проживания для проведения профилактических мероприятий по снижению рисков возникновения алиментарно-зависимых заболеваний, а также снижения рисков заболеваний иной инфекционной и неинфекционной этиологии.

Литература

1. Karl J.P. Gut Microbiota-targeted interventions for reducing the incidence, duration, and severity of respiratory tract infections in healthy non-elderly adults // Mil. Med. 2021. Vol. 186, N 3-4. e310-e318. DOI: https://doi.org/10.1093/milmed/usaa261

2. Karl J.P., Hatch A.M., Arcidiacono S.M., Pearce S.C., Pantoja-Feliciano I.G., Doherty L.A., Soares J.W. Effects of psychological, environmental and physical stressors on the gut microbiota // Front. Microbiol. 2018. Vol. 9. Р. 2013. DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2018.02013

3. Walters W.A., Reyes F., Soto G.M., Reynolds N.D., Fraser J.A., Aviles R. et al. Epidemiology and associated microbiota changes in deployed military personnel at high risk of traveler’s diarrhea. PLoS One. 2020. Vol. 15, N 8. e0236703. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0236703



Закревский В.В.1, Копчак Д.В.2, Ракицкая Е.В.3

Фактическое питание и пищевой статус пациентов с метаболическим синдромом и дисбиозом кишечника

1 ФГБОУ ВО СЗГМУ им. И.И. Мечникова Минздрава России, Санкт-Петербург, Российская Федерация

2 ГБУЗ "Городская поликлиника № 106", Санкт-Петербург, Российская Федерация

3 ГБУЗ "Ленинградская областная клиническая больница", Санкт-Петербург, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-017

Введение. Среди компонентов диеты, обеспечивающих снижение основных проявлений метаболического синдрома (МС), в том числе посредством их влияния на микробиоценоз кишечника, важными являются калорийность, количественный и качественный состав жира, белка, углеводов, пищевых волокон, витаминов, макро- и микроэлементов, включение в состав диеты пациентов кисломолочных пробиотических пищевых продуктов, а также индивидуально подобранных пробиотиков [1]. В этой связи целесообразным является изучение питания лиц, страдающих МС в сочетании с дисбиозом кишечника, с целью его коррекции, а в дальнейшем - для индивидуального подбора пробиотических пищевых продуктов и пробиотиков.

Цель - изучение питания и пищевого статуса пациентов с МС и дисбиозом кишечника для последующей коррекции питания и индивидуального подбора пробиотических пищевых продуктов и пробиотиков.

Материал и методы. Фактическое питание в условиях амбулаторного наблюдения изучено у 117 пациентов в возрасте 18-60 лет (60 мужчин и 57 женщин), у которых на основе результатов клинических и лабораторно-инструментальных исследований выявлен МС, а на основе данных микробиологического исследования кала - дисбиоз кишечника 1-2-й степени. Питание изучали анкетно-опросным методом и с использованием компьютерной программы "Анализ состояния питания человека" (версия 1.2.4 ГУ НИИ питания, 2003-2006 гг.). Суточные затраты энергии рассчитывали таблично-хронометражным методом. Состав тела пациентов изучался методом импедансометрии с использованием диагностического мониторингового комплекса "Диамант".

Результаты. Энергоценность рационов питания пациентов с МС и дисбиозом кишечника в среднем на 930 ккал превышала физиологические нормы. Нутриентный состав рационов мужчин и женщин имеет одни и те же особенности: избыточное содержание по сравнению с суточной потребностью жира, насыщенных жирных кислот, холестерина, белка, натрия, фосфора, дефицит пищевых волокон, витаминов А и В2, магния.

Заключение. Изучение фактического питания и пищевого статуса пациентов, страдающих МС и дисбиозом кишечника, показало, что структура продуктовых наборов, энергоценность и нутриентный состав рационов несбалансированны и не могут служить целям профилактики и лечения МС. Основными нарушениями нутриентного состава рационов питания являются избыточная по сравнению с суточной потребностью их энергоценность, высокое потребление жира, насыщенных жирных кислот, холестерина, белка, натрия, фосфора и дефицит пищевых волокон, витаминов А и В2,, магния. Характерным дисбалансом компонентов тела у этих пациентов на фоне избыточной массы тела и МС являлось увеличение жировой массы и общей жидкости.

Литература

1. Ткаченко Е.И., Закревский В.В., Копчак Д.В., Оришак Е.А., Нилова Л.Ю. Клиническая и микробиологическая оценка эффективности использования индивидуально подобранных пробиотиков у пациентов с метаболическим синдромом и нарушенным микробиоценозом кишечника // Профилактическая и клиническая медицина. 2016. № 1. С. 60-66.



Затевалов А.М.1, Жиленкова О.Г.1, Леонтьева Н.И.1, Федоров Д.С.2

Скрининговая диагностика заболеваний желудочно-кишечного тракта методом метаэкспосомики

1 ФБУН МНИИЭМ им. Г.Н. Габричевского Роспотребнадзора, Москва, Российская Федерация

2 ГБУЗ г. Москвы "ГКБ № 67 им. Л.А. Ворохобова ДЗМ", Москва, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-018

Введение. В Стратегии развития медицинской науки России до 2025 г. (Распоряжение Правительства РФ от 28.12.2012 № 2580-р об утверждении Стратегии развития медицинской науки в Российской Федерации на период до 2025 года) ОМИК-технологии относят к числу прорывных технологий, благодаря которым значимо вырастет уровень продолжительности и качества жизни населения. Метаэкспосомика использует соотношение концентраций компонентов клеточной стенки микроорганизмов в крови (КККС) для оценки реакции микробиоты на физиологические и патологические изменения организма [1, 2]. По уникальному соотношению КККС микроорганизмов выявляется сигнатура рака кишечника, сахарного диабета 2 типа, сочетанной дислипидемии, герпес-вирусной инфекции, хеликобактер-ассоциированных заболеваний, криптоспоридиоза, гастроэзофагеальной рефлюксной болезни, хронического гастрита и других [3]. Использование проекционных методов математического моделирования позволяет определять сигнатуры данных заболеваний в режиме скрининга - из одной пробы крови.

Цель - рассчитать диагностические коэффициенты рака кишечника, сахарного диабета 2 типа, сочетанной дислипидемии, герпесвирусной инфекции, хеликобактер-ассоциированных заболеваний, криптоспоридиоза, гастроэзофагеальной рефлюксной болезни, хронического гастрита по КККС в крови человека методом метаэкспосомики.

Материал и методы. Количество пациентов амбулаторного приема консультативно-диагностического центра ФБУН МНИИЭМ им. Г.Н. Габричевского Роспотребнадзора - 497 человек в возрасте от 18 до 80 лет. Концентрации КККС в крови определяли газожидкостной хроматографией - масс-спектрометрией. Расчет диагностических коэффициентов проводили линейным дискриминантным анализом.

Результаты. Получены диагностические коэффициенты для исследуемых заболеваний в виде классификационных линейных уравнений, позволяющих проводить скрининговую предиктивную диагностику с точностью, специфичностью и чувствительностью от 84 до 100%.

Заключение. Метод метаэкспосомики является перспективным средством скрининговой диагностики, позволяющим по изменению состава микробиома, локализации и масштабу нарушений физических, микробиологических и иммунных барьеров между различными отделами желудочно-кишечного тракта и кровотоком выявлять сигнатуры заболеваний желудочно-кишечного тракта с высокой точностью, а также проводить скрининговую диагностику этих заболеваний.

Литература

1. Безродный С.Л., Марданлы С.Г., Затевалов А.М., Помазанов В.В., Терешина Е.В. Развитие концепции экспосома в оценке влияния микробиома на нарушения липидного и углеводного обмена человека // Известия ГГТУ. Медицина, фармация. 2021. № 4. С. 26-42.

2. Затевалов А.М., Оганесян А.С., Гудова Н.В., Селькова Е.П., Миронов А.Ю. Практическое применение микробиом-ассоциированной метаболомики для интегральной оценки состояния микробиоценоза респираторного тракта // Перспективы внедрения инновационных технологий в медицине и фармации. Сборник материалов VI Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. 2019. С. 77-84.

3. Затевалов А.М., Безродный С.Л., Марданлы С.Г., Помазанов В.В. Микробиом-ассоциированная экспосомика - новое перспективное направление предиктивной диагностики // Перспективы внедрения инновационных технологий в медицине и фармации. Сборник материалов VIII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, посвященной Году науки и технологий / под общей редакцией С.Г. Марданлы, В.В. Помазанова, В.А. Киселевой. Орехово-Зуево, 2021. С. 106-109.



Ильинская О.Н.1, Галеева А.Г.2, Яковлева Г.Ю.1, Глухов М.С.1, 3, Колпаков А.И.1, Лопатин О.Н.1

Органоминеральный препарат пробиотических бактерий

1 Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казань, Российская Федерация

2 ФГБНУ "ФЦТРБ-ВНИВИ", Казань, Российская Федерация

3 ИГГ УрО РАН, Екатеринбург, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-019

Введение. Для эффективного использования пробиотических бактерий их включают в состав капсул, отчасти предотвращающих быструю биодеструкцию пробиотика в желудочно-кишечном тракте, а также объединяют с полисахаридами-пребиотиками. Одним из возможных способов сохранения целевых свойств пробиотиков, таких как длительный срок сохранения жизнеспособности, антагонистическая активность и продукция органических кислот, является адсорбция бактерий на минеральных носителях.

Цель - разработка нового органоминерального препарата на основе штамма Lactiplantibacillus plantarum, выделенного из ферментированных огурцов, характеристика его носителя (клиноптилолит-содержащей породы Татарско-Шатрашанского месторождения), анализ его токсических свойств по отношению к клеткам эукариот, подбор параметров гранулярности, полноты сорбции и условий лиофилизации препарата, а также оценка выживаемости штамма и продукции органических кислот в процессе длительного хранения.

Материал и методы. Суспензию лактобацилл инкубировали совместно с клиноптилолитом размерностью частиц до 60 мкм (37 °С, 180 об/мин, 20 ч). После центрифугирования осадок лиофилизировали с лиопротектором - сахарозо-желатино-молочной средой. Визуализацию загруженных носителей проводили с помощью трансмиссионного электронного микроскопа "Hitachi HT 7700 Exalens" (Япония) при разрешении 1,4 Å. Рентгеновскую микротомографию носителя осуществляли на микрофокусной рентгеновской системе General Electric V|tome|X S 240 (Германия), при напряжении 100 кВ и силе тока 100 мА. Изображения анализировали в компьютерной программе Avizo. Токсичность носителя проверяли по отношению к культуре клеток фибробластов в МТТ-тесте. Уровень продукции кислот измеряли титрованием супернатанта и рассчитывали в мM/мл.

Результаты. Установлены оптимальные условия получения органоминерального препарата с полнотой сорбции 96%. Его целевые свойства проверяли ежемесячно после вскрытия ампул, хранившихся при 4 °С 9 мес. Жизнеспособность бактерий не снижалась более чем на 13%, бактерии из носителя сохраняли исходный уровень продукции органических кислот. Анализ пористости носителя выявил наличие микропор с эквивалентным диаметром до 10 мкм при разрешении съемки образцов 2 мкм и макропор диаметром до 90 мкм, что свидетельствует о сорбции бактерий не только на поверхности носителя, но и в его порах. Носитель не проявил токсичности к клеткам эукариот.

Заключение. Получен лабораторный образец перспективного пробиотического препарата на природном минеральном носителе с подтвержденным отсутствием токсичности по отношению к клеткам эукариот, который обеспечит длительный срок годности препарата и пролонгацию выхода в желудочно-кишечном тракте пробиотика с сохраненными целевыми свойствами.

Финансирование. Настоящее исследование поддержано грантом РНФ № 24-14-00059.



Камбаров А.О., Гурченкова М.А.

Влияние условий космического полета на микробиом космонавтов

ФГБУН "ФИЦ питания и биотехнологии", Москва, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-020

Введение. Во время космических полетов космонавты сталкиваются с рядом проблем, которые с течением времени вызывают физиологические изменения в организме. Если некоторые негативные эффекты космического полета хорошо известны (потеря костной массы, атрофия мышц, нарушение иммунной регуляции и др.), то таксономические и функциональные изменения микробиома космонавтов и их влияние на здоровье изучены в меньшей степени. Понимание влияния космических полетов на микробиом космонавтов важно для оценки рисков здоровью, которые могут возникать во время долгосрочных миссий и для разработки мер их профилактики [1].

Цель - изучить влияние космического полета на микробиом космонавтов.

Материал и методы. Анализ данных литературы в базе PubMed, eLibrary, MDPI.

Результаты. В условиях космического полета микрогравитация и радиация могут вызывать дисбиоз [1], что влечет за собой изменения в системе "микроб-хозяин" и оказывает отрицательное влияние на иммунитет и метаболизм, представляя риск для здоровья космонавта, особенно во время длительных космических полетов [2]. Изменения в составе и функциональности микробиома кишечника могут быть вызваны даже кратковременными космическими путешествиями. Z. Liu и соавт. (2020) показали сдвиги между доминирующими родами в микробиоме во время космических полетов продолжительностью 15 и 35 дней, которые привели к увеличению численности бактероидов. Напротив, количество таксонов пробиотиков Lactobacillus и Bifidobacterium оказалось сниженным, что, возможно, влияет на иммунную функцию хозяина [3]. В исследовании A.A. Voorhies и соавт. (2019) оценивали влияние длительных космических путешествий на микробиом экипажа и среду Международной космической станции, а также последствия для здоровья человека. В 13 из 17 родов было выявлено значительное изменение количества бактериальных таксонов, это были Firmicutes, в основном принадлежащие к отряду Clostridiales. Авторы сообщили о более высоких пропорциях Faecalibacterium, который является полезным продуцентом короткоцепочечных жирных кислот (бутирата), но также родов, связанных с хроническим воспалением кишечника, таких как Parasutterella. Одновременно наблюдалось более чем 5-кратное снижение относительной численности рода с противовоспалительными свойствами Akkermansia [4].

Заключение. Дальнейшее изучение метаболома кишечной микробиоты и его модуляции в условиях космического полета является важной задачей в рамках разработки профилактических мероприятий, которые включают использование пре-, про- и постбиотиков для предотвращения и смягчения возможных патологических эффектов у космонавтов.

Литература

1. Jiang P., Green S.J., Chlipala G.E., Turek F.W., Vitaterna M.H. Reproducible changes in the gut microbiome suggest a shift in microbial and host metabolism during spaceflight // Microbiome. 2019. Vol. 7, N 1. Р. 113. DOI: https://doi.org/10.1186/s40168-019-0724-4

2. Tesei D., Jewczynko A., Lynch A.M., Urbaniak C. Understanding the complexities and changes of the astronaut microbiome for successful long-duration space missions // Life. 2022. Vol. 12, N 4. Р. 495. DOI: https://doi.org/10.3390/life12040495

3. Liu Z., Luo G., Du R., Sun W., Li J., Lan H. et al. Effects of spaceflight on the composition and function of the human gut microbiota // Gut Microbes. 2020. Vol. 11, N 4. Р. 807-819. DOI: https://doi.org/10.1080/19490976.2019.1710091

4. Voorhies A.A., Mark Ott C., Mehta S., Pierson D.L., Crucian B.E., Feiveson A. et al. Study of the impact of long-duration space missions at the International Space Station on the astronaut microbiome // Sci. Rep. 2019. Vol. 9, N 1. Р. 9911. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-019-46303-8



Каночкина М.С.1, Пирогов Д.Н.2

Изучение безопасности дрожжей вида Pichia guilliermondii с пробиотическим потенциалом in vitro

1 ФГБОУ ВО "РОСБИОТЕХ", Москва, Российская Федерация

2 ООО "Микробные нутриенты иммунокорректоры", Москва, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-021

Введение. Серьезную роль в достижении нормального гомеостаза организма и поддержании здоровья играет микробиота конкретного индивида. Дрожжевые культуры входят в состав аутохтонной микрофлоры и могут иметь пробиотический потенциал. Путем комбинирования направленной пробиотической терапии с детоксикационными эффектами дрожжевых культур можно создать уникальную систему для лечения воспалительных заболеваний кишечника и других воспалительных состояний, в том числе последствий перенесенных острых респираторных вирусных инфекций или приема курсовых доз антибиотиков. Однако существуют ограничения в использовании дрожжевых культур нетрадиционных родов, поэтому при первоначальном скрининге необходимо провести соответствующие in vitro тесты.

Цель - изучить безопасность применения дрожжей вида Pichia guilliermondii в условиях in vitro, включая продукцию штаммами ферментов, относящихся к факторам патогенности.

Задачи: разработать схему проведения испытаний штаммов дрожжей в условиях in vitro; провести исследования, в том числе определить каталазу, лецитиназу, плазмокоагулазную активность, фибринолитические свойства, гемолизин и адгезивную активность; выявить безопасные по in vitro тестам культуры для потенциального использования в комбикормовой и пищевой промышленности.

Материал и методы. Объекты исследований - штаммы дрожжей, выделенные из коровьего молока и женского грудного молока; вновь выделенные штаммы дрожжей Pichia guilliermondii ВКПМ Y-4304 и ВКПМ Y-4316, внесенные в коллекцию ООО "Микробные нутриенты иммунокорректоры". Исследование выполняли в соответствии со стандартными методиками доклинических испытаний - МУК 4.2.2602-10 "Система предрегистрационного доклинического изучения безопасности препаратов. Отбор, проверка и хранение производственных штаммов, используемых при производстве пробиотиков".

Результаты. Проведены исследования 7 штаммов дрожжевых культур вида Pichia guilliermondii на продукцию ими ферментов, относящихся к факторам патогенности, и адгезивной активности в соответствии с МУК 4.2.2602-10. Подтверждено отсутствие продукции ферментов, относящихся к факторам патогенности у 5 штаммов. Индекс адгезивности микроба был на уровне 2 ед., что соответствует рекомендациям МУК 4.2.2602-10. Штаммы ВКПМ Y-4304 и Y-4316 отнесены к потенциальным культурам для исследования пробиотических свойств и проведения доклинических испытаний in vivo.

Заключение. Полученные результаты могут быть использованы при разработке схем профилактики или лечения воспалительных заболеваний желудочно-кишечного тракта и связанных с изменением микробиоты кишечника патологий, для расширения арсенала эффективных синбиотических биопрепаратов, а также при разработке новых способов прецизионного кормления в отрасли животноводства, позволяющих значительно сократить или исключить из рациона кормовые антибиотики для роста и развитиях производственных животных.



Кобелькова И.В., Зотов В.А.

Соотношение короткоцепочечных жирных кислот в кале спортсменов до и после приема пищевых волокон

ФГБУН "ФИЦ питания и биотехнологии", Москва, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-022

Введение. Согласно методическим рекомендациям MP 2.3.1.0253-21 критерием оценки кишечной микробиоты здоровых взрослых людей в возрасте от 19 до 65 лет является комплекс таксономических, популяционных, иммунометаболических характеристик микробного сообщества, значения которых определяются в кале.

Цель - изучить изменение состава короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК), образованных под влиянием микробиоты кишечника, в том числе Eubacterium spp., у спортсменов после оптимизации рациона.

Материал и методы. Исследование проведено с участием 30 спортсменов-баскетболистов мужского пола в возрасте от 18 до 24 лет, учащихся ФГБОУ ВО МГАФК, занимающихся баскетболом не менее 3 лет и имеющих взрослые разряды. От всех спортсменов получено информированное согласие на участие в исследовании, протокол исследования № 11 от 15.12.2021 был одобрен этическим комитетом ФГБУН "ФИЦ питания и биотехнологии". Поскольку ранее эти спортсмены при обследовании показали низкий уровень потребления пищевых волокон (ПВ) - 25-90% от рекомендуемого уровня, им была предложена оптимизация рациона с использованием продукта - источника ПВ. Спортсмены были рандомизированно распределены на 2 группы: в контрольную и основную группы вошли по 15 спортсменов, средний возраст - 20,8±2,0 и 20,0±1,6 года соответственно, индекс массы тела - 23,7±2,0 и 23,9±1,5 кг/м2 соответственно. Спортсмены основной группы в течение 23 дней получали 1 раз в сутки по 1 капсуле биологически активной добавки "Максифлор" (РФ), содержащей пробиотические микроорганизмы (≥1,31×1010 КОЕ), а также 110,6 мг пребиотического компонента - фруктоолигосахаридов. Источником 14,6 г ПВ были кукурузные отруби (РФ) - 40 г/сут. Спортсмены группы сравнения получали по 1 капсуле плацебо, содержавшей мальтодекстрин, и панировочные сухари (40 г/сут) с 2,3 г/сут ПВ. Разница в энергетической ценности вводимых продуктов составила 5 ккал/сут. Анализ содержания КЦЖК проводили с использованием газового хроматографа "Agilent GC 8890 + HS 7697", сбор данных - методом FFAP_sportsmen.amx, обработку данных - методом "Количественный_SCFA_ESTD.pmx". Так, к качественно-количественным показателям нормального кишечного микробиома относятся КЦЖК, среди которых важными можно назвать как суммарное содержание (в норме 50-150 мМоль/л), так и соотношение ацетат : пропионат : бутират (А : П : Б) 3:1:1.

Результаты. Полученные результаты представлены в таблице.

Заключение. Изменения соотношений А : П : Б были разнонаправленными, но в основной группе доля ацетата в среднем снизилась, тогда как в группе сравнения увеличилась более чем в 4 раза. Максимальная доля ацетата у отдельных спортсменов была выше рекомендуемой в 8 и даже в 9 раз. По пропионату соотношение было ближе к рекомендуемому.



Кобелькова И.В., Коростелева М.М.

Роль кишечной микробиоты в организме спортсменов

ФГБУН "ФИЦ питания и биотехнологии", Москва, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-023

Крайне высокие психоэмоциональные и физические нагрузки квалифицированных спортсменов на фоне неоптимального питания негативно влияют на функциональное состояние желудочно-кишечного тракта и профиль кишечной микробиоты по сравнению с лицами, имеющими умеренный уровень физической активности [1]. При этом известно, что устойчивые к перевариванию в тонкой кишке пищевые волокна (ПВ), полностью или частично ферментируясь в толстой кишке, выполняют роль незаменимых субстратов для роста и регуляции метаболической активности нормофлоры, одновременно улучшая перистальтику и процессы пищеварения [2]. В то же время определенные представители здоровой кишечной микробиоты участвуют не только в метаболическом, но и в энергетическом обмене макроорганизма, способствуя аккумуляции энергии в различных органах из потребляемых пищевых веществ [3-5]. Кишечная микрофлора секретирует короткоцепочечные жирные кислоты (КЦЖК) и триптофан, которые служат предшественниками таких регуляторных молекул, как ацетилкоэнзим А, серотонин и др. [6]. В геноме бактерий рода Bacteroides описано большое количество генов, кодирующих ферменты метаболизации ПВ, в том числе гликозилтрансферазы, гликозидные гидролазы и полисахаридные лиазы. При расщеплении неперевариваемых ПВ образуются КЦЖК, основными представителями которых являются уксусная, пропионовая и масляная (соотношение 60:20:20, или 3:1:1), в меньших количествах - молочная, 2-гидроксипропановая, валериановая и капроновая кислоты. Уксусная и пропионовая кислоты всасываются в кровь из просвета толстой кишки, тогда как масляная кислота является субстратом для обеспечения энергией самих колоноцитов [7]. Метаболиты кишечной микробиоты могут быть временно использованы в качестве альтернативных гликогену источников энергии в печени и мышечных клетках для поддержания стабильного уровня глюкозы, влияя на улучшение показателей выносливости спортсменов. Таким образом, при обследовании спортсменов представляется актуальным изучение влияния про- и пребиотиков на состав кишечного микробиома, содержание и соотношение КЦЖК с учетом потребления уровня основных пищевых веществ и ПВ в базовом рационе.

Литература

1. Брагина Т.В., Шевелева С.А., Елизарова Е.В., Рыкова С.М., Тутельян В.А. Структура маркеров микробиоты кишечника в крови у спортсменов и их взаимосвязь с рационом питания // Вопросы питания. 2022. Т. 91, № 4. С. 35-46. DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2022-91-4-35-46

2. Трушина Э.Н., Ригер Н.А., Мустафина О.К., Тимонин А.Н., Солнцева Т.Н., Зилова И.С. и др. Мультиштаммовый пробиотик в комплексе с пищевыми волокнами - эффективный фактор нутритивной поддержки иммунитета у спортсменов // Вопросы питания. 2024. Т. 93, № 2. С. 19-30. DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-2-19-30

3. Turnbaugh P.J., Ley R.E., Mahowald M.A., Magrini V., Mardis E.R., Gordon J.I. An obesity-associated gut microbiome with increased capacity for energy harvest // Nature. 2006. Vol. 444, N 7122. Р. 1027-1031. DOI: https://doi.org/10.1038/nature05414

4. Bäckhed F., Manchester J.K., Semenkovich C.F., Gordon J.I. Mechanisms underlying the resistance to diet-induced obesity in germ-free mice // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2007. Vol. 104, N 3. Р. 979-984. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.0605374104

5. Plovier H., Cani P.D. Microbial Impact on host metabolism: opportunities for novel treatments of nutritional disorders? // Microbiol. Spectr. 2017. Vol. 5, N 3. DOI: https://doi.org/10.1128/microbiolspec.BAD-0002-2016

6. Grenham S., Clarke G., Cryan J.F., Dinan T.G. Brain-gut-microbe communication in health and disease // Front. Physiol. 2011. Vol. 2. P. 94. DOI: https://doi.org/10.3389/fphys.2011.00094

7. Cantarel B.L., Lombard V., Henrissat B. Complex carbohydrate utilization by the healthy human microbiome // PLoS One. 2012. Vol. 7, N 6. e28742. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0028742



Коденцова В.М.1, Рисник Д.В.2

Витамины и кишечный микробиом: двунаправленное взаимодействие

1 ФГБУН "ФИЦ питания и биотехнологии", Москва, Российская Федерация

2 ФГБОУ ВО "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова", биологический факультет, Москва, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-3s-024

Введение. Микробиота кишечника человека продуцирует витамины. Клостридии способны синтезировать фолиевую кислоту, кобаламин, ниацин и тиамин; бифидобактерии - фолиевую кислоту; Bacteroides - рибофлавин, ниацин, пантотенат и пиридоксин. Менахиноны вырабатываются кишечными бактериями Firmicutes, Actinobacteria и Bacteroidetes.

Цели - характеристика влияния витаминов, содержащихся в рационе, на микробиом кишечника и оценка влияния витаминов, синтезированных микробами, на обеспеченность организма хозяина витаминами.

Материал и методы. Анализ литературы с 2015 по 2024 г. осуществляли по базам PubMed и РИНЦ по парам: "gut microbiome" (кишечный микробиом) и "vitamin" (витамин). Критерии исключения: данные о микробиоме кожи, легких и других органов.

Результаты. 40-65% всех видов бактерий-прототрофов, населяющих кишечник, способны синтезировать все витамины группы В и являются донорами для бактерий-ауксотрофов [1]. Только 4 витамина (В6, фолат, В12, ниацин) могут вырабатываться в количествах, составляющих около 25% от физиологической потребности человека, однако отсутствие транспортеров для витамина B12 в толстой кишке делает его недоступным для организма хозяина [1]. Бактерии, которые могут производить витамины группы B, выступают донорами для удовлетворения потребности кишечных ауксотрофов, нуждающихся в них для поддержания своих нормальных физиологических функций. Менахиноны (витамин К2), синтезированные кишечными бактериями, не попадают в системный кровоток, что не исключает их локального действия на эпителий кишечника. Дефицит витаминов группы B или, наоборот, их прием человеком могут влиять на рост конкретных бактерий, приводя к изменениям в составе и функции кишечной микробиоты [2]. Недостаток витамина А или фолатов в питании хозяина нарушает состав и функцию кишечной микробиоты, прием витаминов (группы В, С, D, Е) улучшает состав микробиома. Избыточное потребление некоторых витаминов приводит к попаданию их в толстую кишку, где они оказывают благотворное влияние на количество и разнообразие бактерий.

Заключение. Синтезируемых бактериями кишечника витаминов недостаточно для удовлетворения потребностей хозяина, однако они необходимы для бактерий-ауксотрофов. Перекрестное питание является важным механизмом, формирующим состав микробного сообщества, в ходе которого прототрофы защищают ауксотрофов от дефицита витаминов [3]. В условиях неоптимального питания возникает конкуренция между кишечными микроорганизмами и хозяином, а также микроорганизмов между собой [4].

Литература

1. Magnúsdóttir S., Ravcheev D., de Crécy-Lagard V., Thiele I. Systematic genome assessment of B-vitamin biosynthesis suggests co-operation among gut microbes // Fron. Genet. 2015. Vol. 6. P. 148. DOI: https://doi.org/10.3389/fgene.2015.00148

2. Wan Z., Zheng J., Zhu Z., Sang L., Zhu J., Luo S. et al. Intermediate role of gut microbiota in vitamin B nutrition and its influences on human health // Front. Nutr. 2022. Vol. 9. P. 1031502. DOI: https://doi.org/10.3389/fnut.2022.1031502

3. Culp E.J., Goodman A.L. Cross-feeding in the gut microbiome: Ecology and mechanisms // Cell Host Microbe. 2023. Vol. 31, N 4. Р. 485-499. DOI: https://doi.org/10.1016/j.chom.2023.03.016

4. Hossain K.S., Amarasena S., Mayengbam S. B Vitamins and their roles in gut health // Microorganisms. 2022. Vol. 10, N 6. Р. 1168. DOI: https://doi.org/10.3390/microorganisms10061168

Материалы данного сайта распространяются на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License («Атрибуция - Всемирная»)

SCImago Journal & Country Rank
Scopus CiteScore
ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР
ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР
Тутельян Виктор Александрович
Академик РАН, доктор медицинских наук, профессор, научный руководитель ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии»

Журналы «ГЭОТАР-Медиа»