Препарат для микрофлоры кишечника: Аптека Ригла – забронировать лекарства в аптеке и забрать самовывозом по низкой цене в Москва г.

Нежелательное влияние лекарственных препаратов на микрофлору кишечника

В исследовании изучалось влияние широко применяемых препаратов на состав микрофлоры кишечника, функции микроорганизмов и механизмы устойчивости к антибиотикам в общей популяции и у пациентов с нарушениями работы желудочно-кишечного тракта.

 

Согласно результатам исследования, в котором изучалась взаимосвязь между рядом широко применяемых препаратов и микрофлорой кишечника, антибиотики — не единственный класс лекарственных средств, нарушающих микрофлору кишечника. Всего проанализировали 1883 образца кала жителей Дании, часть которых страдала воспалительными заболеваниями кишечника (n = 454) или синдромом раздраженного кишечника (n = 305). Для микрофлоры кишечника этих двух групп были характерны меньшие численность и разнообразие по сравнению с участниками без указанных заболеваний (n = 1124).

Влияние на микрофлору кишечника

На момент взятия образцов кала почти 60% участников получали медикаментозное лечение, некоторые из них – до 12 различных препаратов. У пациентов, получавших только один препарат, 17 типов лекарственных препаратов были ассоциированы с изменениями в 154 таксонах бактерий (в частности ингибиторы протонной помпы (ИПП), метформин, витамин D и слабительные средства). Некоторые изменения были специфичны для определенных препаратов, например, увеличение численности бифидобактерий (

Bifidobacterium dentium) у пациентов, получавших ИПП. С другой стороны, часть бактерий реагировала на широкий спектр препаратов. Например, у пациентов, получавших опиоиды, пероральные стероиды, антитромбоцитарные препараты, ИПП, СИОЗС*, антидепрессанты и витамин D, наблюдалось увеличение доли стрептококков (Streptococcus salivarius). Кроме того, применение 11 препаратов ассоциировалось с изменениями 411 бактериальных метаболических путей. Наконец, у пациентов, которые получали лекарственные препараты нескольких типов, ИПП, метформин, слабительные и антибиотики влияли на большее количество таксонов бактерий и были ассоциированы с изменениями в 271 бактериальном метаболическом пути.

ИПП и метформин

ИПП представляют класс лекарственных препаратов, изменяющих наибольшее количество таксонов и метаболических путей, что может быть обусловлено большим снижением уровня кислотности в желудке. Авторы даже описали микрофлору кишечника, характерную для пациентов, получающих препараты этого класса. Метформин, в свою очередь, был ассоциирован с изменениями метаболической активности микрофлоры — повышение продукции бутирата, биосинтеза хинона, деградации производных углеводов и др., — которые могут обеспечивать конкурентное преимущество энтеробактериям, таким как кишечная палочка (Escherichia coli), что может влиять на состояние здоровья хозяина.

Устойчивость к антибиотикам

Полученные результаты подтверждают наблюдения

in vitro, согласно которым применение антибиотиков не является единственной причиной развития устойчивости к ним: применение 15 препаратов было ассоциировано с большим количеством генов устойчивости к антибиотикам в каждой из трех когорт.

 

^{* СИОЗС — селективные ингибиторы обратного захвата серотонина}

 

 

Источники :

Vich Vila A, Collij V, Sanna S, et al. Impact of commonly used drugs on the composition and metabolic function of the gut microbiota. Nat Commun. 2020 Jan 17;11(1):362. ; doi : 10.1038/s41467-019-14177-z

новинки от «Эвалар» для поддержания баланса микрофлоры

Здоровый кишечник – здоровый организм: новинки от «Эвалар» для поддержания баланса микрофлоры

Что, нужно, чтобы быть здоровым? Крепкий иммунитет? Смотрите глубже!

И наш иммунитет, и здоровье всего организма в целом зачастую зависят всего от одной вещи: состояния микрофлоры кишечника. 

Помимо иммунитета, баланс микрофлоры влияет на работу желудочно-кишечного тракта и других внутренних органов, усвоение витаминов, обмен веществ и набор лишнего веса, состояние и внешний вид кожи и волос и даже – на наше настроение!
«Привести в порядок» организм, поддержать оптимальный баланс микрофлоры кишечника и сохранить здоровье помогут новые препараты от компании «Эвалар».

«Примасорб»: очищение и поддержание иммунитета

«Примасорб» — уникальный1 комплексный препарат, сочетающий в себе свойства энтеросорбента и пребиотика. Он способствует не только очищению от токсинов и аллергенов, которые каждый день накапливаются в нашем организме, но и поддержанию здоровой микрофлоры.
«Примасорб» содержит:

• Диоксид кремния – природное вещество, натуральный сорбент. Проходит через желудочно-кишечный тракт в неизменном виде, «захватывая» и надежно удерживая вредные вещества и токсины. Затем полностью выводится из организма.
• Яблочный пектин и инулин – растворимые пищевые волокна. Действуют и как сорбенты, и как пребиотики, то есть способствуют росту собственной полезной микрофлоры кишечника, а также снижению уровня холестерина в крови.

После разведения водой «Примасорб» превращается в гель без вкуса и запаха, который буквально впитывает в себя вредные вещества и, кроме того, – обволакивает стенки желудка и кишечника, защищая их от механического травмирования. А пребиотики, входящие в его состав, способствуют оздоровлению микрофлоры.

Преимущества «Примасорб»

1. Усиленная формула: три сорбента (диоксид кремния, инулин, пектин) работают более эффективно, чем препараты на основе одного действующего компонента

2. Не содержит ароматизаторов, красителей, консервантов
3. Короткий курс приема: 5 дней, 1-2 пакета на прием
4. Жидкая форма препарата позволяет решить сразу 2 проблемы: очистить организм и поддержать водный баланс
5. Выгодная цена по сравнению с аналогами2
6. Высокое качество ингредиентов, изготовленных в Германии, Бельгии и Франции

«Мультифлора»: симбиотик нового поколения
«Мультифлора» — это симбиотический препарат нового поколения для поддержания здоровой микрофлоры кишечника. Он содержит и пробиотик (инулин) для роста собственной микрофлоры, и пребиотики – 7 видов живых бифидо- и лактобактерий для увеличения массы полезных микроорганизмов в кишечнике.
Благодаря своему комплексному составу, «Мультифлора» способствует:

• устранению симптомов диареи и раздраженного кишечника
• улучшению пищеварения
• укреплению иммунитета
• поддержанию и восстановлению микрофлоры 

Капсулы препарата «Мультифлора» имеют инновационную двухслойную защитную оболочку, которая позволяет доставить полезные бактерии непосредственно в кишечник, предохраняя их от разрушительного воздействия агрессивной среды желудка.

Чем еще отличается «Мультифлора»?

• Не нужно хранить в холодильнике – инновационная оболочка позволяет сохранять живые бактерии при температуре до 25ºС
• Подходит для всей семьи – взрослым и детям с 3-х лет
• Удобство применения – 1 раз в день
• Экономичность — 1 упаковки хватает на 2-4 недели приема

Произведено «Эвалар» по международному стандарту GMP: гарантия высокого качества, соответствующего строжайшим мировым требованиям.

  ¹ В ассортименте ЗАО «Эвалар».
  ² По данным apteka.ru. Для сравнения выбраны препараты, схожие по действию и основным действующим компонентам.

Микрофлора кишечника: значение для человека

Оглавление

Многие факторы оказывают своё влияние на организм человека и микрофлору в частности. Среди них — лечение антибиотиками, во время которого для кишечника могут назначаться специальные препараты, например пробиотики или метабиотики. Почему важно поддерживать баланс кишечной микрофлоры — выясним в статье. 

Желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) человека – это огромная территория площадью 250-400 кв.м, на которой происходит взаимодействие между организмом человека и окружающей его средой. В среднем за всю жизнь через ЖКТ человека проходит около 60 тонн пищи и множество микроорганизмов, которые потенциально могут нанести вред здоровью [1].

Интересен тот факт, что сам по себе человеческий организм заселен более чем триллионом микробов, при этом более 60% этих микробов находятся в кишечнике [2]. Совокупность микроорганизмов, населяющих кишечник, называют кишечной микрофлорой или кишечной микробиотой [3]. Кишечная микрофлора сопровождает человека всю жизнь и имеет огромное значение в поддержании здоровья человека. Она обладает защитной, пищеварительной, метаболической и иммуномодулирующей функцией [4].

Влияние микрофлоры на организм

Защитная функция. Микробы, населяющие кишечник в норме, препятствуют размножению болезнетворных микроорганизмов. Микрофлора образует вещества, препятствующие размножению патогенных микробов. Например, вещество бактериоцин. Также она конкурирует за питательные вещества с патогенными микроорганизмами.

Пищеварительная функция. Микрофлора участвует в пищеварении. Происходит образование микроорганизмами ферментов, расщепляющих компоненты пищи (жиры, углеводы и др. ).

Метаболическая функция. Происходит пополнение полезных веществ в организме. Нормальная микрофлора кишечника участвует в образовании витаминов группы B, K, некоторых аминокислот.

Иммуно-модулирующая функция.  Микрофлора кишечника участвует в активации работы иммунной системы, синтезе иммунных факторов защиты организма человека от патогенов.

Препараты для микрофлоры

Нарушение баланса нормальной кишечной микрофлоры, или дисбиоз, ассоциировано с нарушением работы желудочного-тракта и других органов и систем [2].   Восстановление микрофлоры кишечника могут взять на себя метабиотики. Например, метабиотик нового поколения «Актофлор-С». Он представляет собой комплекс аминокислот и органических кислот, синергичное действие которых повышает физиологическую активность и стимулирует рост собственной полезной микрофлоры человека. Препарат способствует устранению симптомов кишечных расстройств, таких как диарея, запор, вздутие живота, боль, способствует улучшению обмена веществ, а также положительно влияет на иммунитет [5].

Подробнее о компонентах препарата и их действии можно узнать здесь. 

 

Список литературы:

1. Thursby E., Juge N. Introduction to the human gut microbiota //Biochemical Journal. – 2017. – Т. 474. – №. 11. – С. 1823-1836.

2. Ардатская М. Д. Пробиотики, пребиотики и метабиотики в коррекции микроэкологических нарушений кишечника //Медицинский совет. – 2015. – №. 13.

3. Backhed, F. (2005) Host-bacterial mutualism in the human intestine. Science 307, 1915–1920

4. Булатова Е. М. и др. Кишечная микробиота: современные представления //Педиатрия. Журнал им. ГН Сперанского. – 2009. – Т. 87. – №. 3.

5. Согласно инструкции по применению препарата «Актофлор-С». 

 

 

Клинические аспекты дисбактериоза кишечника uMEDp

Введение

Несмотря на значительный прогресс в изучении качественного и количественного состава микрофлоры, остается много спорных вопросов, связанных не только с диагностикой, но и с лечением дисбактериоза (дисбиоза) кишечника. Термин «дисбактериоз» впервые был введен немецким врачом A. Nissle в 1916 г. и обозначал нарушения микрофлоры кишечника, связанные с изменением количества кишечной палочки. Более полное определение дисбактериоза дал российский микробиолог Л.Г. Перетц. Изучение роли микробиоты в жизнедеятельности человека привело ученого-биолога И.И. Мечникова к выводу о тесной взаимосвязи не только физического, но и духовного здоровья человека с изменением состава микрофлоры кишечника. В работах отечественного физиолога А.М. Уголева отражена современная теория пищеварения и затронуты вопросы, касающиеся физиологических функций микрофлоры человека. 

По мнению А.М. Уголева [1], под термином «дисбактериоз» следует понимать изменение качественного и количественного состава бактериальной флоры кишечника, возникающее под влиянием различных факторов: характера питания, изменения перистальтики кишечника, возраста, воспалительных процессов, лечения антибактериальными препаратами, изменения физико-химических условий жизнедеятельности бактерий и других причин (физический, психический стресс, тяжелые заболевания, оперативные вмешательства, экстремальные условия, которым подвергается человек при длительном пребывании в нехарактерных для него зонах обитания, – спелеологические, высокогорные, подводные, арктические и антарктические зоны; различные загрязнения окружающей среды; иммунодефицитные состояния; нарушения пищеварения с попаданием значительного количества питательных веществ в среду микробного обитания; голодание и т. д.). Актуальность именно этого определения длительное время оставалась незыблемой.

В современном научном понимании дисбактериоз кишечника представляет собой клинико-лабораторный синдром, связанный с изменением качественного и/или количественного состава микрофлоры кишечника с последующим развитием метаболических и иммунологических нарушений с возможным развитием желудочно-кишечных расстройств [2]. Выраженный сдвиг видового и количественного соотношения микробов прежде всего приводит к подавлению нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) и размножению условно-патогенной. В настоящее время не вызывает сомнения тот факт, что такое патологическое состояние, как дисбактериоз, не является заболеванием, а представляет собой лишь отклонение одного из параметров гомеостаза [3]. Дисбактериоз всегда вторичен, но, являясь по сути микробиологическим феноменом, часто сам выступает в качестве начального этапа формирования многих заболеваний или же усугубляет течение основного патологического процесса [4]. Тем не менее усилия врачей должны быть в первую очередь направлены на устранение причины, вызвавшей нарушение микрофлоры, а коррекция дисбиотических нарушений должна проводиться при наличии клинических проявлений данного синдрома.

В зарубежной литературе отсутствует понятие «дисбактериоз», а используется термин bacterial overgrowth syndrome – синдром избыточного бактериального роста (СИБР) [3, 5, 6, 7]. Как правило, данный термин используется для описания дисбиотических процессов в тонкой кишке. Многие авторы считают необходимым разделять понятие «дисбиоз» на «дисбиоз тонкой кишки – СИБР» и «дисбиоз толстой кишки» [8, 9]. В норме избыточному росту бактерий в тонкой кишке противостоит нормальная и повышенная секреция соляной кислоты в желудке, ферменты желудочного сока, желчные кислоты, секреторный IgA, пропульсивная моторика тонкой кишки и наличие илеоцекального клапана, препятствующего проникновению бактерий из толстой кишки в подвздошную. Нарушение процессов пищеварения и всасывания, возникающее при подавляющем большинстве заболеваний органов пищеварения, сопровождается повышением бактериальной обсемененности тонкой кишки. Бактериальное обсеменение тонкой кишки приводит к преждевременной деконъюгации желчных кислот, снижению всасывания витаминов В12, A, D, E и К, повреждению эпителия тонкой кишки, что усугубляет течение основного заболевания и требует обязательной коррекции [9].

Значение нормальной кишечной микрофлоры

В настоящее время известно, что микробиота кишечника представлена более чем 600 видами микробов, основными из которых являются бифидобактерии и семейство бактероидов. Концентрация бактерий резко возрастает в дистальном отделе тонкой кишки и в толстой кишке составляет 1011–1012 бактерий на 1 г кишечного содержимого, при этом до 60% каловых масс содержат бактерии [10, 11]. Аэробные бактерии, представленные кишечными палочками, лактобациллами, энтерококками и др., составляют сопутствующую микрофлору. К остаточной микрофлоре относят стафилококки, клостридии, протеи и грибы. Установлено, что значительную часть бактерий составляют не выделенные в культуре, а новые микроорганизмы [12]. Важной деталью является тот факт, что взаимодействие между нормальной микрофлорой и организмом человека происходит в основном на поверхности слизистой оболочки кишечника, видовой состав бактерий которой существенно отличается от состава внутрипросветной микрофлоры [12].

На протяжении жизни человека комбинация преобладающих видов бактерий может меняться в зависимости от питания, образа жизни и возраста [13, 14]. Однако некоторые исследователи полагают, что на видовой состав микробиоты большее влияние оказывают генетические факторы, чем питание или факторы окружающей среды [15]. При проведении опытов на животных (класс млекопитающие) было установлено, что на состав микрофлоры стерильного от рождения потомства влияет характер родов, тип вскармливания, гигиенические мероприятия и применение лекарственных средств [16, 17]. Одними из первых заселяют кишечник бифидо- и энтеробактерии, которые путем влияния на экспрессию генов хозяина создают подходящую для себя среду обитания и препятствуют росту других бактерий, что и определяет дальнейший состав микробиоты [18, 19].

Нормальная кишечная микрофлора оказывает на организм человека ряд благоприятных воздействий. Одной из важнейших функций кишечной микрофлоры является обеспечение колонизационной резистентности, которая представляет собой совокупность механизмов, определяющих стабильный состав микрофлоры и предотвращение заселения организма хозяина посторонними микроорганизмами. Подобная функция обеспечивается за счет комплекса факторов антагонистической активности, адгезивных свойств различных представителей нормальной флоры и конкуренции с экзогенными микроорганизмами за рецепторы связывания и факторы питания [20]. Воздействие на эпителиальные клетки кишечника заключается в укреплении эпителиального барьера за счет индукции ингибитора комплемента, сокращения плотных контактов в апикальной мембране, блокирования белка плотных контактов и увеличения трансэпителиальной резистентности [21, 22, 23]. Резидентная микрофлора оказывает влияние на развитие иммунного ответа слизистой оболочки, стимулируя синтез иммуноглобулинов и цитокинов [24, 25, 26]. Выработка короткоцепочечных жирных кислот влияет на дифференцировку и пролиферацию эпителия, моторику кишечника [27]. Помимо этого, нормальная микрофлора активно участвует в пищеварении и всасывании, а также синтезе витаминов и биологически активных веществ [28, 29, 30].

Факторы, влияющие на микрофлору кишечника

Существует много факторов, приводящих к нарушению микробного состава кишечника. Условно их можно подразделить на экзогенные и эндогенные. Из числа экзогенных факторов значение имеют: неадекватное питание с дефицитом пищевых волокон и избытком рафинированных продуктов; злоупотребление алкоголем; воздействие бытовых и промышленных загрязнителей; физический и эмоциональный стресс. Значительные нарушения микробиоты с увеличением количества антибиотикоустойчивых патогенных микроорганизмов возникают при длительном и бесконтрольном приеме антибиотиков широкого спектра действия. Помимо приема антибактериальных препаратов к дисбиотическим изменениям могут приводить употребление наркотических и местноанестезирующих веществ, прием слабительных, отхаркивающих, психотропных и многих других лекарственных препаратов [31].

К эндогенным факторам можно отнести острые и хронические заболевания ЖКТ, иммунодефицитные состояния различного происхождения, тяжелые хронические инфекции, заболевания обмена веществ, оперативные вмешательства и возраст (младенческий и старческий). Известно, что почти у всех больных с патологией ЖКТ имеются те или иные проявления дисбактериоза. Нарушения микрофлоры характеризуются снижением числа бифидо- и лактобактерий, нормальной кишечной палочки, увеличением количества энтерококков, стафилококков, протеев, клостридий, энтеробактерий, грибов рода Candida.

Клинические проявления кишечного дисбиоза

Клинические симптомы кишечного дисбактериоза неспецифичны. Как правило, отсутствует прямая зависимость между клиническими проявлениями и степенью дисбиотических изменений. Так, например, клинические проявления СИБР могут полностью отсутствовать или быть одним из патогенетических факторов хронической рецидивирующей диареи. У ряда больных дисбиотические изменения микрофлоры могут приводить к тяжелой диарее со стеатореей, синдрому нарушенного всасывания и В12-дефицитной анемии. Наличие большого количества эшерихий, клебсиелл, протеев, энтерококков, бактероидов и других представителей условно-патогенной микрофлоры способствует развитию воспалительных изменений в слизистой оболочке тонкой кишки, повышению ее проницаемости по отношению к пищевым и микробным антигенам. Эндогенные инфекции и эндотоксикозы вследствие массивной бактериальной транслокации чаще всего развиваются у больных с тяжелыми травмами, ожоговой болезнью, новорожденных и престарелых людей [8].

Условно-патогенные микроорганизмы, в том числе неспорообразующие анаэробные бактерии, не обладают органным тропизмом, поэтому клиническая картина при дисбиозе весьма разнообразна и не имеет нозологической специфичности. Определенный интерес представляет достаточно специфичная клиническая картина псевдомембранозного колита, причиной которого является длительное употребление антибиотиков. Угнетение нормальной кишечной микрофлоры приводит к размножению облигатного анаэроба Clostridium difficile, который выделяет токсины А и В, обладающие патогенным влиянием на эпителий кишечника. Клиническими симптомами заболевания являются обильная водянистая диарея, нередко с примесью крови, повышение температуры тела и лейкоцитоз. Кроме этого, клинические проявления дисбактериоза зависят от компенсаторных возможностей организма и могут быть не связаны с выявленными нарушениями в микрофлоре кишечника.

Современные методы диагностики нарушения микрофлоры кишечника

Для диагностики дисбактериоза применяются прямые и косвенные методы оценки состава микрофлоры кишечника. Прямой метод заключается в изучении содержимого тонкой кишки, полученного с помощью стерильного зонда. Содержимое толстой кишки чаще всего определяется при бактериологическом исследовании кала. Кроме этого, для диагностики применяются гистохимические, морфологические, молекулярно-генетические, комбинированные, нагрузочные пробы и др. [32]. Бактериологический метод получил наиболее широкое распространение в клинической практике, однако остается трудоемким, длительным по срокам выполнения и непригодным для скрининговых исследований. Микробиологический метод, как правило, изучает от 14 до 25 показателей. Наиболее информативным методом является микробиологическое исследование с использованием анаэробного культивирования в биоптатах, полученных из разных отделов кишечника (используется, как правило, только в научных исследованиях) [33].

Газово-жидкостная хроматография (ГЖХ) представляет собой метод диагностики кишечной флоры по метаболитам (индикан, паракрезол, фенол, 14СО2, аммиак и др.). Спектр определяемых короткоцепочечных жирных кислот (КЖК) позволяет сделать заключение о таксономическом положении всех микробов, присутствующих в исследуемом материале. Преимуществом изучения КЖК является то, что они характеризуют преимущественно анаэробный спектр микроорганизмов, культивирование которых представляет большие технические сложности. ГЖХ может применяться в качестве экспресс-метода, однако его специфичность составляет 50–90%, а чувствительность – 25–100%. Метод газовой хроматографии в сочетании с масс-спектрометрией [34] основан на определении компонентов бактериальных клеток, появляющихся в результате их естественного отмирания или атаки компонентов иммунной системы. В качестве маркеров используют минорные липидные компоненты мембран микробов. По их содержанию и количеству можно определить до 170 видов бактерий и грибов [35].

Методы коррекции нарушения кишечной микрофлоры

Лечебные мероприятия при дисбиозе должны проводиться с учетом характера и тяжести основного заболевания. Обязательным условием является соблюдение диетических рекомендаций. Все препараты, используемые для коррекции микрофлоры кишечника, принято подразделять на пробиотики, пребиотики и синбиотики. К пробиотикам относятся препараты, в состав которых входят вещества микробного происхождения, оказывающие благоприятные эффекты на физиологические функции и биохимические реакции организма-хозяина через оптимизацию его микробиологического статуса [8]. Это препараты, созданные на основе бактерий родов Bifidobacterium, Lactobacillus, Escherichia, Enterococcus, Aerococcus или непатогенных спорообразующих микроорганизмов и сахаромицет. Пробиотики, поступающие в кишечник, не только нормализуют состав и функцию микрофлоры, но и влияют на физиологические, биохимические и иммунные реакции организма человека, нормализуя их. Пробиотики подразделяюся на монокомпонентные, многокомпонентные комбинированные (комплексные). Особое место занимают препараты, созданные на основе Saccharomyces boulordii. Данные препараты преодолевают «кислый барьер», не разрушаются антибиотиками, обладают прямым и антагонистическим действием против многих условно-патогенных микроорганизмов и повышают местный иммунитет.

Пребиотики применяются для стимуляции роста нормальной флоры кишечника, состоят из продуктов метаболизма нормальных микроорганизмов и компонентов, способствующих их росту, и представляют собой разновидность углеводов, не расщепляющихся в верхних отделах ЖКТ. Пребиотики не подвергаются гидролизу пищеварительными ферментами человека и адсорбируются в верхних отделах пищеварительного тракта. Хорошо известными препаратами из этой группы являются препараты лактулозы и лекарственные средства, представляющие собой концентрат продуктов метаболизма сахаролитических и протеолитических представителей микрофлоры, способствующих восстановлению нормальной микрофлоры и поддерживающих физиологические способности слизистой оболочки кишечника.

К синбиотикам относятся препараты, содержащие живые микроорганизмы и пребиотики. Как правило, это биологически активные добавки, входящие в состав функционального питания и обогащенные одним или несколькими штаммами представителей родов Lactobacillus и/или Bifidobacterium. В нашей стране используются: биовестин-лакто (содержит бифидогенные факторы и биомассу B. bifidum, B. adolescentis, L. plantarum), мальтидофилюс (мальтодекстрин и биомасса B. bifidum, L. acidоphilus, L. bulgaricus), бифидо-бак (фруктоолигосахариды из топинамбура и комплекс из бифидобактерий и лактобацилл) и ламинолакт (комплекс E. faecium L-3, изолят соевого белка, морской капусты, растительных экстрактов). С целью удаления из просвета кишечника условно-патогенной микрофлоры и ее токсинов используются также различные энтеросорбенты.

Энтеросорбция претерпевает определенную эволюцию. Тенденции развития этого направления определяются технологическими возможностями создания энтеросорбентов, конкурирующих направлений методов детоксикации и метаболической коррекции. В качестве энтеросорбентов, применяемых в медицине, до сих пор в основном используются пористые углеродные адсорбенты, в частности активированные угли разного происхождения. В то же время существует большой класс природных полимеров на основе лигнина, хитина, целлюлозы, глин (алюмосиликаты, цеолиты) и др., имеющих высокие адсорбционные и каталитические свойства. Препараты, сочетающие эффективный сорбент, и пребиотики, объединяющие преимущества природных полимеров, по данным ряда клинических исследований, хорошо зарекомендовали себя у больных с синдромом раздраженного кишечника, при дисбиозах низкой и средней степени выраженности, особенно с преобладанием запоров в клинической картине, а также после курса антибактериальной или антихеликобактерной терапии.

Дисбактериоз кишечника: симптомы, коррекция и лечение дисбиоза у взрослых и детей, степени, анализы и профилактика

Дисбактериозом (дисбиоз) называют симптоматическое состояние, характеризующееся нарушением микрофлоры кишечника. В кишечнике в этот момент размножаются патологические бактерии, и нарушается естественный микробный баланс.

Причины дисбактериоза

Существуют различные предпосылки и состояния, которые способны привести к развитию дисбактериоза:

• заболевания органов ЖКТ,
• прием лекарственных препаратов, нарушающих микрофлору кишечника (антибиотики),
• неправильное питание,
• физиологические возрастные изменения,
• прием гормональных препаратов,
• курсы лучевой и химиотерапии,
• стрессы и неправильный режим дня,
• пищевые отравления,
• инфекционные процессы в организме.

Банальные респираторные инфекции или аллергические заболевания могут стать причиной нарушения микрофлоры кишечника, так как в этот период пациенту могут назначаться различные лекарственные препараты, негативно влияющие на микробный баланс.

Как понять, что у вас дисбиоз?

На разных стадиях заболевания симптоматика дисбактериоза различна. Специалисты рекомендуют обращать внимание на следующие проявления:

• отрыжка,
• тошнота,
• урчащие звуки в животе,
• вздутие и метеоризм,
• ноющие или режущие боли в области живота,
• запоры либо диарея и жидкий стул,
• сухость кожных покровов,
• неприятный привкус и запах изо рта,
• утомляемость и нарушение сна.

Наличие одного или нескольких перечисленных симптомов – повод обратиться к врачу.

Диагностика дисбактериоза

Самостоятельно диагностировать состояние дисбактериоза невозможно. Поставить точный диагноз способен только опытный специалист, который обследует пациента при помощи лабораторных методов и специальной аппаратуры. Обратившись за медицинской помощью, пациент проходит обследование, которое включает:

• исследования мочи и кала,
• ПЦР-диагностику микрофлоры,
• визуальный осмотр кожных покровов.

Профилактика дисбактериоза

Развитие заболевания можно предотвратить, если внимательно следить за питанием, избегать стрессовых состояний, соблюдать режим сна и отдыха, не употреблять необоснованных лекарственных препаратов, занимаясь самолечением, контролировать состояние органов желудочно-кишечного тракта.

Что будет, если не лечить дисбактериоз?

Если не лечить дисбиоз, заболевание может перейти в более тяжелую форму, и не исключено появление осложнений. В результате этих процессов в кишечнике будут образовываться токсические вещества, которые с кровотоком будут разнесены по всем органам и тканям. Всасывание и усвоение минералов и витаминов будет нарушено, иммунитет организма ослабнет, и защитные свойства значительно снизятся. Пациент будет легко подвержен различным инфекциям, банальное расстройство кишечника может привести к серьезным заболеваниям, лечение которых нередко требует оперативного вмешательства.

Как вылечить дисбактериоз?

При лечении дисбактериоза важнейшим шагом становится лечение основного заболевания, которое вызвало патологию в кишечнике пациента. Затем проводится терапия по восстановлению микрофлоры кишечника, наиболее правильно подбирать препараты на основе лабораторных исследований посева.

Диета при дисбактериозе

В период лечения и для предупреждения рецидивов необходимо исключить употребление жирного, острого, соленого, жареного, не пить алкоголь. Питание должно быть сбалансированным и щадящим, в рационе должны присутствовать кисломолочные продукты.

Проконсультироваться о диагностике и лечении дисбактериоза и записаться к специалисту вы можете, позвонив в нашу клинику или записавшись через форму на сайте.

УЗНАТЬ ЦЕНЫ

Восстановление микрофлоры кишечника: лучшие препараты, средства и лекарства для лечения после антибиотиков, прибиотики — что принимать

Микрофлора кишечника ― очень важная часть организма человека. В первую очередь ― это правильная работа иммунной системы, но при дисбалансе микрофлоры страдают и другие биохимические  процессы, происходящие в нашем организме. Например, работа пищеварительного тракта ― здоровая микрофлора кишечника участвует в нейтрализации жирных кислот, в переваривании пищи, растворении клетчатки и гидролизе белков, в формировании кислой среды в кишечнике для предупреждения размножения патогенной микрофлоры. Без участия нормальной микрофлоры не синтезируются и плохо всасываются кишечником витамины, страдают газовый состав кишечника и водно-солевой обмен в организме человека. Также здоровая микрофлора принимает участие в процессах метаболизма желчной кислоты и холестерина и регулирует стул.

Состав нормальной микрофлоры

Здоровая микрофлора кишечника — это оптимальный баланс бактерий, которые участвуют в процессах пищеварения и в работе иммунной системы. В норме в кишечнике человека находятся около 500 видов микроорганизмов, от безусловно полезных до патогенных. Примерное количество микрофлоры кишечника определяется как 1014, или около 2 килограммов микроорганизмов.

В составе нормальной микрофлоры кишечника присутствуют:

• бифидобактерии

• лактобактерии

• бактероиды

• эшерихии

• кокковая флора (пептококки, пептострептококки, стрептококки, стафилококки)

• эубактерии

• клостридии

• дрожжеподобные грибы

• клебсиеллы

• энтеробактерии

Наиболее многочисленны два вида бактерий — это бифидобактерии, составляющие до 90% кишечной флоры, и лактобактерии, на долю которых приходится до 9% от общего количества микроорганизмов. Бифидобактерии — грамположительные анаэробные (существующие без кислорода) бактерии, которые помогают в расщеплении углеводов, подавляют развитие гнилостной микрофлоры, защищают организм от токсинов и препятствуют образованию канцерогенов.  Лактобактерии — грамположительные микроорганизмы, обитающие в кишечнике человека, и принимающие участие в обменных процессах и в расщеплении растительной пищи. Все остальные микроорганизмы в норме представлены в небольшом количестве (соотношение с полезной микрофлорой 1:100), и не оказывают негативного воздействия на организм человека.

Причины нарушений баланса микрофлоры кишечника

Микрофлора кишечника очень чувствительна к негативным воздействиям, поэтому возможных причин нарушения ее баланса насчитываются десятки. Поговорим о наиболее распространенных.

Чаще всего причиной развития дисбактериоза выступает длительный или бесконтрольный прием препаратов-антибиотиков. Антибиотики, убивая вредоносные бактерии, также губительно сказываются и на состоянии нормальной микрофлоры кишечника, что быстро приводит к дисбалансу и размножению гнилостных грибковых и других патогенных микроорганизмов. Восстановление микрофлоры кишечника после антибиотиков ― непростая, требующая усилий и терпения, задача. Что пить после антибиотиков для восстановления микрофлоры расскажем далее.

Баланс микрофлоры и иммунная система неразрывно связаны между собой. При снижении иммунитета в кишечнике начинается активный рост условно-патогенной и патогенной микрофлоры. К снижению иммунитета приводят системные хронические заболевания, острые инфекционные заболевания, терапия гормональными препаратами и цитостатиками, воздействие ионизирующего излучения.

К числу частых причин нарушения баланса кишечной микрофлоры относятся погрешности в питании. Так, это рацион с преобладанием углеводов, жиров и животных белков и с минимумом клетчатки, кисломолочных продуктов, свежих овощей и фруктов. В этом случае в кишечнике быстро развиваются процессы брожения, что приводит к росту патогенной и к подавлению полезной микрофлоры.

К другим причинам развития дисбаланса кишечной микрофлоры относятся паразитарные заболевания, старческий возраст, детская недоношенность. Дисбаланс микрофлоры всегда требует медицинской помощи― коррекции рациона и применения препаратов для восстановления микрофлоры кишечника.

Как проявляется дисбаланс кишечной микрофлоры

О том, что человеку требуются препараты для восстановления микрофлоры кишечника после антибиотиков, или воздействия других негативных факторов, говорят такие симптомы:

• Расстройства стула. Чаще всего такое расстройство проявляется диареей из-за избыточного образования желчных кислот, усиления перистальтики кишечника и нарушения процесса всасывания жидкости кишечными стенками. Стул в этом случае приобретает гнилостный запах, в нем может наблюдаться слизь, примесь крови, непереваренные кусочки пищи. При развитии дисбактериоза у людей старшего возраста возможны запоры, вызванные нарушением двигательной функции кишечника из-за недостатка нормальной микрофлоры. Расстройства стула сопровождаются вздутием и «урчанием» живота.

• Схваткообразные боли. Болевой синдром при дисбактериозе возникает из-за повышения давления внутри кишечника, интенсивность болей снижается после дефекации или активного отхождения газов.

• Диспепсические расстройства. При дисбактериозе почти всегда наблюдаются отрыжка, снижение аппетита, тошнота, периодически возникающая рвота.

• Аллергические реакции. Восстановление микрофлоры желудка и кишечника потребуется при аллергии в виде кожного зуда и высыпаний, которые появляются даже после употребления продуктов, ранее не вызывавших недружественной реакции. Такие проявления могут быть вызваны нарушением микрофлоры кишечника и снижением ее противоаллергических свойств.

• Признаки общей интоксикации организма. Это могут быть головные и суставные боли, нарушения сна, общие вялость и слабость, повышение температуры до 37-37,5 градусов.

Симптомы гиповитаминозов. При дисбалансе кишечной микрофлоры из-за нарушения процессов синтеза и всасывания витаминов в кишечнике могут возникать такие проявления нездоровья, как сухость и бледность кожи, расслаивание ногтей и выпадение волос, стоматит, «заеды» в уголках губ.

Чем опасен дисбаланс микрофлоры кишечника

При развитии дисбактериоза у детей они плохо набирают вес, часто болеют простудными недугами, могут отставать от сверстников в физическом и психомоторном развитии.

Для взрослых дисбаланс кишечной микрофлоры может повлечь нарушения белкового обмена с избыточным усвоением жиров и набором лишнего веса, вызвать развитие железодефицитной анемии и таких хронических заболеваний желудочно-кишечного тракта, как гастрит, колит, гастродуоденит. На фоне возникающих при дисбактериозе запорах у людей старшего возраста могут развиваться геморрой и анальные трещины. Длительное нарушение обмена веществ, что характерно для дисбактериоза, увеличивает риск развития сахарного диабета. 

Препараты для восстановления естественной микрофлоры кишечника

Средства для восстановления микрофлоры кишечника после антибиотиков или других дисбалансирующих факторов всегда должен назначать врач. В арсенале современных врачей-гастроэнтерологов есть разные группы средств для восстановления микрофлоры кишечника. Все они делятся на три основные группы ― пробиотики, пребиотики и синбиотики.

Пребиотиками называются средства, обладающие бифидогенными свойствами ― они создают питательную среду, в которой размножаются полезные бифидо- и лактобактерии. К препаратам этой группы относятся, например, капли Хилак Форте.

Лучшие пробиотики для восстановления микрофлоры кишечника, или эубиотики ― препараты, которые содержат живые компоненты нормальной микрофлоры, восполняющие дефицит бифидобактерий и/или лактобактерий. Препараты этой группы ― Бифидумбактерин и Лактобактерин. Это распространенные и недорогие препараты для восстановления микрофлоры кишечника. И пребиотики, и пробиотики, как правило, принимают 2-3 раза в день.

Наиболее перспективные лекарства для восстановления микрофлоры кишечника относятся к группе синбиотиков, и содержат в своем составе и пребиотики, и пробиотики. Синбиотики одновременно и замещают дефицит нормальной кишечной флоры, и стимулируют ее рост, создавая благоприятный условия для жизнедеятельности бифидобактерий и лактобактерий. Пример недорогого, но эффективного препарата для восстановления микрофлоры кишечника ― Максилак. В его составе 9 различных штаммов полезных микроорганизмов-составляющих нормальной кишечной флоры, а их концентрация в одной дозе (4,5 млрд) позволяет принимать препарат всего 1 раз в день. Выбирая, что пить для восстановления микрофлоры кишечника обязательно вспомните про Максилак! Полезные микроорганизмы в его составе благодаря инновационной технологии защиты капсулы MURE® начинают работать именно там, где это необходимо ― в кишечнике, успешно преодолевая такие естественные барьеры, как желудочный сок, воздействие желчных кислот и пищеварительных ферментов.

Диета при нарушении баланса микрофлоры кишечника

Даже лучшие препараты для восстановления микрофлоры кишечника предполагают соблюдение диеты на весь период лечения дисбактериоза.  Важно исключить из рациона алкоголь, пряности, острые приправы, существенно ограничить жирную, жареную пищу и копчености, а также любые продукты, усиливающие процессы брожения в кишечнике. К таким продуктам относятся соленья (в том числе домашние) и маринады, сдоба и сладости. Важно не употреблять в пищу и продукты, способствующие повышенному газообразованию ― газированные напитки, любые бобовые, хлеб с отрубями, свежие овощи и фрукты. Основу рациона во время восстановления микрофлоры кишечника после антибиотиков у взрослых и детей должны составлять нежирные сорта рыбы и мяса, некрепкие бульоны, овощные супы и запеченные овощи, зерновые каши, кисломолочные продукты, особенно обогащенные биокультурами.

Поделиться ссылкой:  

Влияние подготовки кишечника на микробиом и метаболом кишечника человека

Дизайн исследования, условия и участники

Восемь субъектов (5 мужчин; средний возраст 32,8 года; средний индекс массы тела (ИМТ) 21,1), которым была назначена подготовка к кишечнику были набраны из Национального центра глобального здравоохранения и медицины (NCGM), Токио, Япония. Данные с образцами ДНК 23 контрольных субъектов, которые не подвергались процедуре (5 мужчин; средний возраст 22,0 года; средний ИМТ 20,2), были получены из опубликованной статьи ¹³ .Исходные характеристики были показаны в дополнительной таблице 4. Ни у одного из субъектов не было какого-либо основного заболевания, или он лечился антибиотиками, иммунодепрессантами или антацидами в течение предшествующих 3 месяцев. Это исследование было одобрено этическим комитетом Национального центра глобального здравоохранения и медицины Японии (разрешение № 2014) и было выполнено в соответствии с положениями Хельсинкской декларации. Письменное информированное согласие было получено от всех участников этого исследования.

Сбор образцов в группе подготовки кишечника и контрольной группе

В группе подготовки кишечника мы собрали 24 образца кала до, во время и после подготовки кишечника (рис. 5). Все образцы в группе подготовки кишечника были собраны в нашей больнице с использованием полипропиленовых пробирок и сохранены при -80 ° C в течение 15 минут после дефекации до момента проведения анализа. Вкратце, образцы фекалий собирали перед введением слабительных и подготовкой кишечника (день 0). Затем испытуемые ели коммерческую пищу с низким содержанием остатков и принимали слабительные, в составе которых 0.67–1,0 мл гидрата пикосульфата натрия (Laxoberon; Teijin Pharma Co., Ltd., Токио, Япония) и 12 мг сеннозида (Sennoside; Sawai Pharma Co., Ltd., Осака, Япония) на ночь за один день до подготовки кишечника (Day 0). Утром следующего дня (день 1) испытуемые прошли подготовку кишечника с помощью 2-литрового раствора для лаважа большого объема (Magcorol P; Horii Pharma Industries, Ltd., Осака, Япония, содержащий цитрат магния 68 г) ¹⁴ , выпить в течение 4 ч. Образцы кала собирали сразу же при первой дефекации после перорального приема большого объема лаважа (день 1).Колоноскопию планировалось провести после 13:00. Образцы кала были собраны через 14 дней после подготовки кишечника.

Рисунок 5

Время взятия пробы кала в группе подготовки кишечника и контрольной группе.

В контрольной группе было собрано 46 образцов фекалий в день 0 и день 14 (рис. 5). Свеже собранные фекалии транспортировали в лабораторию в анаэробных условиях в AnaeroPack (Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc., Токио, Япония) при 4 ° C, немедленно замораживали в жидком азоте в фосфатно-солевом буфере, содержащем 20% глицерина, и хранили. при −80 ° C до анализа ¹³ .

В обеих группах испытуемых специально просили не менять свою диету, и ни один из испытуемых не принимал никаких антибиотиков, антацидов или пробиотиков в течение периода исследования.

Экстракция бактериальной ДНК и секвенирование ампликона гена 16S рРНК

Для выделения фекальной бактериальной ДНК мы использовали метод ферментативного лизиса с лизоцимом (Sigma-Aldrich Co., Сент-Луис, Миссури) и ахромопептидазой (Wako Pure Chemical Industries, Ltd, Осака, Япония) для всех субъектов, как описано ранее ¹³ .Для амплификации участков V3 – V4 бактериального гена 16S рРНК мы использовали прямой праймер для ПЦР ампликона 16S (5′-TCGTCGGCAGCGTCAGATGTGTATAAGAGACAGCCTACGGGNGGCWGCAG-3 ‘) и последовательности обратного праймера 16S-ампликона PCRATGATGATGATGATGATGAT (5′-GTGCGTCGCCGACT для последовательностей 5′-GTGCGTCGCCGACT для обратного праймера 16S ампликона (5’-GTGCGTCGCCGACT) Индексирование Illumina. ПЦР проводили в течение 25 циклов с использованием набора KAPA HiFi HotStart ReadyMix PCR Kit (Nippon Genetics Co., Ltd, Токио, Япония). Ампликоны очищали с помощью гранул для магнитной очистки AMPure ^® XP (Beckman Coulter, Inc., Бреа, Калифорния) и количественно определено с помощью 4200 TapeStation (Agilent Technologies Japan, Ltd., Токио, Япония). Равные количества ампликонов из всех образцов секвенировали с помощью системы MiSeq (Illumina, Inc., Tokyo Japan) в соответствии с инструкциями производителя ¹³ . В контрольной группе мы повторно проанализировали последовательность 16S рРНК в области V3-V4 таким же образом, как и для группы подготовки кишечника из консервированных образцов ДНК, и не использовали какие-либо ранее полученные данные ¹³ .

Метаболомный анализ

Мы провели времяпролетную масс-спектрометрию с капиллярным электрофорезом (CE-TOF-MS), как описано ранее ¹⁵ .Образцы фекалий лиофилизировали с использованием лиофилизатора VD-800R (TAITEC, Сайтама, Япония) в течение 24 часов. Лиофилизированный кал разрушали с помощью 3,0-миллиметровых шариков из диоксида циркония (Bio Medical Science, Токио, Япония) путем энергичного встряхивания (1500 об / мин в течение 10 минут) с использованием Shake Master (Bio Medical Science). Метаболиты фекалий экстрагировали с использованием протокола экстракции метанол: хлороформ: вода. Эксперименты CE-TOF-MS были выполнены с использованием системы CE, системы G3250AA LC / MSD TOF, двоичного насоса HPLC серии 1,100, адаптера G1603A CE-MS и распылителя G1607A CE-ESI-MS (все Agilent Technologies, Санта-Клара, Калифорния).У нас не было никакого контроля в метаболическом анализе, и мы анализировали только метаболические изменения до и после подготовки кишечника.

Анализ данных

Весь анализ данных был выполнен таким же образом, как описано для установленного трубопровода ^13,16 . После того, как качество прочтений, прошедших фильтр, со средним значением качества, превышающим 25, было проверено на химеры, таксономия высококачественных чтений была назначена с использованием трех общедоступных баз данных: Ribosomal Database Project версии 10.27, CORE (http://microbiome.osu.edu/) и эталонная база данных последовательностей генома, полученная с FTP-сайта Национального центра биотехнологической информации (ftp://ftp.ncbi.nih.gov/genbank/, декабрь 2011 г. ). Затем мы отобрали те чтения с совпадениями BLAST, превышающими 90%, с репрезентативной последовательностью в одной из трех баз данных. Из считываний, прошедших фильтр, было случайным образом выбрано 3000 высококачественных считываний на образец, чтобы свести к минимуму переоценку видового богатства в кластеризации из-за внутренней ошибки секвенирования, как ранее сообщалось ¹³ .Индекс охвата Good’s, составляющий 95,2%, показал, что 3000 считываний было достаточно для оценки общего видового богатства и разнообразия. Среднее (стандартное отклонение) индекса охвата Гуда было высоким в каждой группе: 94,9 (1,70) в контрольных образцах в день 0, 95,7 (1,18) в контрольных образцах дня 14, 94,2 (1,84) в образцах для подготовки кишечника в день 0, 94,6 (1,62) в образцах кишечника первого дня. образцы для подготовки и 93,6 (2,03) в образцах для подготовки кишечника на 14-й день. После удаления обеих последовательностей праймеров считанные данные были отсортированы и сгруппированы в рабочие таксономические единицы (OTU) с порогом идентичности последовательностей 97%.Таксономическое присвоение каждой OTU было выполнено с помощью программы GLSEARCH. Таксономические группы с относительной численностью, превышающей 0,1% у любого субъекта, были включены в последующий анализ. Из 70 образцов кала было получено 898 035 высококачественных считываний, в диапазоне от 9 152 до 9840 считываний на образец. Все 3000 прошедших фильтр прочтений последовательностей 16S V3 – V4, проанализированных в этом исследовании, были депонированы в базе данных DDBJ / GenBank / EMBL под номерами доступа DRA 007110.

α-разнообразие микробных сообществ в каждом образце оценивали с использованием метода Шеннона. индекс разнообразия.Коэффициенты корреляции Спирмена использовались для сравнения общих бактериальных и метаболомных составов между разными временами сбора образцов. Для анализа расстояния UniFrac использовались показатели на основе филогенетического дерева для измерения различий в общем бактериальном составе в разное время сбора образцов ¹⁷ . Для оценки различий в бактериальном и метаболическом составе внутри субъектов в разное время сбора образцов (например,грамм. Расстояние или коэффициент UniFrac между образцами дня 0 и дня 1 по сравнению с образцами дня 0 и дня 14). Тест суммы рангов Вилкоксона использовался для оценки разницы в бактериальном составе между групповыми различиями внутри субъектов (например, расстояние или коэффициент UniFrac между группой подготовки кишечника и контрольной группой). PCoA применяли для анализа микробных и метаболических данных. Мы использовали шкалу единичной дисперсии в качестве меры описания данных для метаболитов ¹⁸ со стандартным отклонением в качестве масштабного коэффициента ¹⁸ .Статистически значимыми считались значения p <0,05. Все статистические анализы были выполнены с помощью программного пакета R (v3.2.2).

Влияние очищения кишечника на микробиоту кишечника

Значение этого исследования

Что уже известно по этой теме?

• Обнаружены изменения микробиоты кишечника после очищения кишечника. Однако подробное описание или долгосрочные эффекты для микробиоты не охарактеризованы.

• В клинической практике используются два разных метода дозирования. Влияние дозировки на кишечную микробиоту не изучалось.

• Сериновые протеазы фекалий преимущественно имеют панкреатическое происхождение и, как было показано, повышены у пациентов с СРК с диареей и после очищения кишечника.

Какие новые выводы?

• Большая часть кишечной микробиоты восстановилась до исходного состава после подготовки кишечника.

• Субъекты, потреблявшие однократную дозу (2 л) слабительного, показали повышенную численность нескольких таксонов, включая Proteobacteria и бактерии, относящиеся к Dorea formicigenerans , в последующих образцах и менее эффективное восстановление микробов, чем субъекты, получавшие два отдельных препарата. L дозировки.

Как это может повлиять на клиническую практику в обозримом будущем?

• Эти данные дают представление об изменениях микробиоты, связанных со слабительным лаважем, и могут помочь в понимании изменений, наблюдаемых при СРК и других диарейных заболеваниях.

• Две отдельные дозы слабительного вызвали меньше изменений в микробиоте кишечника и привели к получению более низкой бактериальной нагрузки в толстой кишке, чем при однократной дозе.

Введение

Адекватное очищение кишечника необходимо для успешного эндоскопического обследования, а также операций на толстой кишке. Эффективность продуктов для очищения кишечника и их безопасность для пациента были тщательно изучены, 1 однако влияние лаважа на микробиоту толстой кишки до сих пор плохо изучено.В клинической практике используются несколько слабительных; одним из широко используемых является полиэтиленгликоль (ПЭГ) с электролитами. Он вводит осмотический поток жидкости в желудочно-кишечный тракт, резко изменяя нормальную среду толстой кишки. Попавший внутрь раствор электролита ПЭГ и увеличенный объем жидкости вымывают бактерии просвета, вводят кислород в обычно анаэробную экосистему толстой кишки2 и сокращают питание кишечных бактерий. Все эти быстрые изменения могут повлиять на микробную экосистему.

Поддержание гомеостаза между кишечной микробиотой и хозяином является ключевым элементом их взаимоотношений. В целом кишечная микробиота здоровых взрослых людей характеризуется высокой индивидуальной специфичностью и стабильностью в течение нескольких лет.3–5 Известно, что такие нарушения, как лечение антибиотиками, первоначально оказывают сильное воздействие, но общая микробиота имеет тенденцию восстанавливаться очень быстро, чтобы напоминать его первоначальный состав.6 Некоторые из бактериальных таксонов страдают от таких нарушений больше, чем другие, и, например, было показано, что количество некоторых видов Bacteroides сильно уменьшается после лечения антибиотиками.6 Возникновение таких радикальных изменений может дать патобионтам, обычно подавляемым комменсальной микробиотой, шанс на размножение.7 Более того, эти изменения напоминают переломные моменты, которые могут повлиять на устойчивость микробной экосистемы, о чем мы недавно сообщали8

Предыдущие исследования, посвященные влиянию очищения кишечника на микробиоту кишечника, не смогли выявить последовательных изменений. 9–12 В нескольких отчетах с ограниченным числом участников было указано, что лаваж не изменяет микробное разнообразие, даже когда общая бактериальная нагрузка снижается вдвое .10–12 Сообщалось, что очищение кишечника может вызывать временные изменения в слизистом слое13 и микробные изменения в слизистой оболочке после того, как подготовка кишечника показала тенденцию к увеличению количества грамотрицательных бактерий, принадлежащих к Proteobacteria.10, 12 Однако в Во многих случаях наблюдаемые микробные аберрации после очищения кишечника не были последовательными и оказались очень специфичными для каждого пациента. Кроме того, отсутствует подробное описание восстановления микробов. Основная причина неубедительных доказательств воздействия слабительных средств на микробиоту кишечника может быть связана с небольшим количеством участников, включением здоровых субъектов и пациентов и отсутствием аналитической глубины.В настоящем исследовании мы увеличили количество субъектов и использовали метод глобального и глубокого анализа для определения изменений кишечной микробиоты. Недавнее исследование показало, что усиление транзита из-за диареи или очищения кишечника приводит к повышению уровня сериновых протеаз в фекалиях (FSP), которые, как считалось, представляют собой снижение бактериальной деградации эндогенных ферментов поджелудочной железы.14 Это может быть важно, поскольку фекальные протеазы коррелируют с фекальными протеазами. неотложность при СРК с диареей, ключевой особенностью СРК, развивающейся после приступа инфекционного гастроэнтерита, который часто начинается с приступа очищения.В текущем исследовании эти изменения были соотнесены с микробными изменениями в организме хозяина. Более того, ведутся споры о достоинствах двух различных режимов введения раствора электролита ПЭГ (однократная доза 2 л или две дозы по 1 л, разделенные интервалом в 12 часов, далее называемые «разделенной дозой»). Мы изучили непосредственное воздействие двух доз на кишечную микробиоту, а также влияние на скорость восстановления микробов. Результаты показывают, что разделенная доза слабительного вызвала менее качественные изменения кишечной микробиоты и большее снижение концентрации бактерий.

Материалы и методы

Объекты исследования и дизайн

Целью исследования было изучить эффекты приема препарата для кишечника Мовипреп (100 г / л ПЭГ 3350, хлорид натрия 46 ммоль / л, сульфат натрия 53 ммоль / л и аскорбат 30 ммоль / л) на микробиоту кишечника и определить, оказывают ли два режима дозирования, используемые в клинической практике, какие-либо долгосрочные эффекты в скорости выздоровления.15 Всего было набрано 23 здоровых субъекта из числа сотрудников и студентов Ноттингемского университета. Больницы и случайным образом разделены на группы, получавшие две разные дозировки исследуемого вещества (таблица 1, подробное описание пациентов в дополнительном онлайн-материале).Исследование было одобрено Национальной службой этики исследований (утверждение 10 / H0906 / 50), отделом исследований и разработок NHS Trust (утверждение 10GA018) и Агентством по регулированию лекарственных средств и медицинских товаров (разрешение на клинические испытания MHRA CTA 03057/0045 / 001-0001, протокол 10050). Все участники дали информированное письменное согласие. Группа I получала дробную дозу 2 л раствора электролита ПЭГ; первый литр вечером и второй литр на следующее утро. Группа II приняла однократную дозу 2 л раствора электролита ПЭГ утром в день исследования.У участников было взято четыре образца стула. Они включали исходный образец, сданный за день до очищения кишечника, образец сразу после промывания и два последующих образца через 14 и 28 дней после очищения кишечника (рис. 1). Участникам было рекомендовано собирать образец лаважа в день исследования, когда фекальный материал был жидким и не содержал твердых частиц.

Таблица 1

Демографические данные субъектов, SEM в скобках (все, p> 0,05)

Рисунок 1

Дизайн исследования. Расход раствора электролита полиэтиленгликоля обозначен звездочкой, а точки сбора пробы фекалий указаны стрелкой.

Анализ состава фекальной микробиоты

Образцы, собранные дома, немедленно замораживали в домашних морозильных камерах при температуре –20 ° C перед доставкой в ​​Центр биомедицинских исследований в течение 2 часов для хранения при –70 ° C. Образцы, собранные в течение дня исследования, немедленно замораживали при -70 ° C. ДНК фекалий микробов экстрагировали с использованием ранее описанного и проверенного метода многократного взбивания шариков.16 Образцы фекалий, полученные сразу после лаважа, были очень разбавленными.Чтобы сконцентрировать образец, протоколу экстракции предшествовало дополнительное центрифугирование либо 2, либо 10 мл (4000 г, 10 мин, + 4 ° C) исходного образца в осадок фекалий (средний вес 0,36 г, SD = 0,13 г). Состав микробиоты был проанализирован с использованием предварительно проверенного и протестированного индивидуализированного филогенетического микрочипа (HITChip) .3, 17, 18 Он нацелен на две гипервариабельные области (V1 и V6) гена 16S рРНК и охватывает более 1000 бактериальных филотипов, обнаруженных у человека. GI трек.Интенсивности необработанных сигналов были нормализованы, как описано ранее, с использованием метода робастного вероятностного усреднения8, 19, который учитывает возможную перекрестную гибридизацию зондов. Интенсивности зондового сигнала были суммированы в 130 родоподобных таксономических групп, названных по названию вида и родственникам в соответствии с ближайшим культивируемым родственником, например, Escherichia coli et rel . Филогенетический микрочип был дополнен количественным анализом ПЦР (кПЦР) всех бактерий, 20 метаногенных архей21, а в подмножестве образцов также было измерено количество человеческого гена β-актина, чтобы оценить количество ДНК хозяина22 (подробно в интерактивная дополнительная таблица S1).Стадия концентрирования, проведенная для образцов фекалий, собранных сразу после лаважа, была принята во внимание при анализе результатов количественной ПЦР.

Прогнозирование функционального потенциала кишечной микробиоты

Количественное определение FSP было проведено по всем донорским образцам. Результаты и протокол были опубликованы ранее14. Вкратце, уровни FSP определяли с помощью неспецифического протеолиза азоказеина и измерения абсорбции образовавшихся свободных азопептидов в супернатанте.23

В этой статье мы определяем корреляцию между общей бактериальной нагрузкой и уровнями FSP с помощью коэффициента Пирсона (r). Потенциальные функции микробиоты на основе информации о 16S рРНК были предсказаны с помощью недавно разработанного программного обеспечения PICRUSt (V.1.0.0.0, работающего на Galaxy) .24 Бактериальные последовательности 16S, нацеленные и количественно оцененные с помощью HITChip, были сопоставлены с эталонными OTU Greengenes (V. 13_5) 25 с BLAST. Был применен конвейер анализа QIIME26, включая PICRUSt. Метод оценивает функциональный состав метагенома на основе имеющихся эталонных геномов и приводит к прогнозам численности KEGG-ортолога (KO) 27, которые использовались в последующих анализах.НК с общим количеством менее 13 000 были удалены как фон (подробное описание в дополнительном онлайн-материале).

Статистический анализ

Все статистические анализы проводились с данными, преобразованными в десятичный логарифм, и выполнялись с использованием скриптов в R, V.3.0.1. Сходство профилей микробиоты определяли с использованием иерархической кластеризации и меры расстояния на основе корреляции Пирсона. Проверка иерархической кластеризации была выполнена с использованием многомасштабной передискретизации начальной загрузки, реализованной в пакете R «pvclust».Изменения в отдельных бактериальных таксонах между исследуемыми группами и временными точками оценивались с помощью линейной смешанной модели с использованием ковариационной модели авторегрессии первого порядка для оценки корреляции между последовательными временными точками. Полученные значения p были скорректированы для множественных сравнений с использованием поправки на частоту ложных открытий (FDR) Бенджамини-Хохберга. Только значения p с поправкой на FDR ниже 0,05 считались значимыми. Связь между микробиотой и количеством FSP оценивали с помощью непараметрического корреляционного теста Спирмена, а последующие значения p корректировали с помощью FDR Бенджамини – Хохберга.Разнообразие, мера богатства и однородности бактериальной популяции, было рассчитано с использованием индекса разнообразия Шеннона.

Результаты

Потребление раствора электролита ПЭГ временно изменяет состав микробиоты кишечника

Мы стремились всесторонне изучить общий эффект лечения Мовипрепом на микробиоту кишечника, а также различия двух доз слабительного (однократная или разделенная доза). 2 л раствора электролита ПЭГ), широко применяемый в клинической практике.Во-первых, мы определили влияние очищения кишечника на общую бактериальную нагрузку на основе общего сигнала 16S рРНК, оцененного с помощью кПЦР, с учетом этапа концентрации, проводимого в образцах лаважа при извлечении микробной ДНК. Мы обнаружили, что количество бактерий в образцах, собранных сразу после очищения кишечника, было в среднем в 34,7 раза (p <0,001) ниже, чем в нормальных образцах фекалий на исходном уровне (рисунок 2A). Аналогичным образом, количество метаногенных архей на грамм фекалий также значительно снизилось (в 20 раз, p <0.001) (рисунок 2B). Однако все эти числа были восстановлены до исходного уровня через 14 и 28 дней. Соответственно, сходство профилей микробиоты показало значительное снижение во время обработки лаважем по сравнению с исходным уровнем (корреляция Пирсона r = 0,93, p <0,05, рисунок 2C). Микробиота последующих образцов напоминала микробиоту исходного уровня, со средним значением корреляции 0,97. Примечательно, что субъекты в группе с однократной дозой имели более высокую бактериальную нагрузку, чем субъекты в группе с разделенной дозой после слабительного лечения (25.3- и 64,7-кратные изменения соответственно, p <0,05, рисунок 2D). Чтобы проверить качество экстракции ДНК и результатов кПЦР, мы оценили количество ДНК человека в случайном отборе субъектов (n = 20) и обнаружили, что в среднем ДНК человека в фекалиях содержалось в 121 000 раз меньше, чем ДНК бактерий. образцы. Более того, соотношение между ДНК человека и бактерий не различалось в исходных образцах и образцах из лаважа (p> 0,1).

Рисунок 2

Эффект очищения кишечника для (A) всего бактерий, (B) метаногенных архей, (C) микробного восстановления, рассчитанного как сходство микробного профиля с исходным образцом и (D) различия в общем количестве бактерий в две группы дозирования, измеренные с помощью количественной ПЦР.Статистическая значимость обозначена звездочкой.

Чтобы изучить изменения микробиоты на индивидуальном уровне, мы выполнили иерархическую кластеризацию образцов (рисунок 3A), и полученная дендрограмма была подтверждена с помощью обширного анализа начальной загрузки (см. Дополнительный рисунок S1 онлайн). Состав кишечной микробиоты, как известно, зависит от конкретного пациента, что также очевидно из этого анализа, который показывает группировку повторяющихся образцов от одного и того же человека. Однако у пяти из 23 участников (22%) лаваж настолько сильно изменил состав микробиоты, что кластеризация по субъектам была потеряна (рис. 3A).Тем не менее, уже через 14 дней после подготовки кишечника микробиота этих людей восстановилась и стала соответствовать своей первоначальной форме. Взятые вместе, большая часть микробиоты вернулась к своему исходному составу после потребления раствора электролита ПЭГ, хотя промывание внесло кратковременные существенные изменения.

Рисунок 3

Влияние очищения кишечника на микробный состав. (A) Иерархическая кластеризация профилей микробиоты. Образцы, представляющие тематическую кластеризацию, заключены в рамку, а момент взятия образцов указан цифрами 1 = исходный уровень, 2 = лаваж, 3 = 14-дневное наблюдение и 4 = 28-дневное наблюдение.Субъекты, не имеющие предметной кластеризации, обозначены цветной линией. Ветвь дерева кластеризации, соответствующая образцам, отобранным сразу после промывания, выделена жирной линией. Отсутствующие образцы: 108 28 дней, 207 исходных, 209 исходных и 212 14 дней. (B) Состав микробиоты, показанный на уровне филума, за исключением Firmicutes, вплоть до кластеров Clostridium и Bacilli. Показаны группы, составляющие более 1% от общей микробиоты.

Специфические изменения микробиоты во время очистки

Средний состав микробиоты в исходных образцах соответствовал предыдущим отчетам для здоровых взрослых: 28 в среднем 63% Firmicutes, 24% Bacteroidetes, 4% Actinobacteria , 1% Verrucomicrobia и 1% Proteobacteria.В этот момент времени не было различий в составе микробиоты между двумя исследуемыми группами. Сразу после промывания кишечная микробиота значительно отличалась от исходных образцов, даже на уровне класса или семьи (рис. 3B). Наблюдалось значительное сокращение родов, принадлежащих к Bacilli и родов, относящихся к кластеру IV Clostridium (таблица 2). В частности, количество бактерий, связанных с Ruminococcus bromii и Ruminococcus callidus , было уменьшено 2.В 5 и 2,3 раза соответственно (все p <0,05). Уменьшение количества этих бактерий было мгновенным, так как в образцах 14-дневного наблюдения все уровни вернулись к исходным, за исключением R. bromii. Кроме того, мы идентифицировали бактерии, количество которых увеличивалось во время лаважа; они были преимущественно членами филюма Proteobacteria и кластера IV Clostridium . Наибольшие различия по сравнению с исходным уровнем были обнаружены у бактерий, относящихся к Dorea formicigenerans и Ruminococcus gnavus (p <0.05, изменения в 2,1 и 2,7 раза соответственно). Примечательно, что после промывания наблюдалось также примерно двукратное увеличение количества нескольких Proteobacteria, включая Sutterella wadsworthia и Serratia (p <0,05).

Таблица 2

Статистически значимые изменения в микробиоте всех участников между исходным уровнем и лаважем, показанные как интенсивность сигнала микроматрицы

Промывание также повлияло на распространенность метаногенных архей, а также на их численность.Ранее было показано, что носители Methanobrevibacter smithii демонстрируют стабильные уровни этого комменсала3, в то время как только 45–70% людей являются носителями16. В настоящем исследовании 13 из 23 участников (57%) были носителями в исходный уровень (среднее содержание по шкале log10 составляло 8,74 на грамм фекалий, стандартное отклонение = 0,90), у двух из которых не было обнаруживаемых уровней метаногенов после обработки лаважем. Оба эти субъекта получили разделенную дозу раствора электролита ПЭГ.С другой стороны, было пять субъектов, у которых обнаруживались уровни метаногенов только после лаважа. Поскольку предел обнаружения анализа составляет всего 100 копий на анализ, статус носителя маловероятен в результате амплификации, которая колеблется ниже и выше предела обнаружения, что позволяет предположить, что промывание действительно изменило преобладание кишечных метаногенов.

Хотя было показано, что разнообразие диареи в целом снижается, 29 мы не обнаружили статистических различий в разнообразии микробиоты между временными точками или группами лечения в соответствии с предыдущими исследованиями, посвященными влиянию лаважа.10–12 Однако соотношение между грамположительными и грамотрицательными видами резко изменилось после лаважа с 5,3 (SD = 4,8) на исходном уровне до 9,2 (SD = 7,5) в первом контрольном образце через 14 дней после лаважа ( р <0,05). 28-дневная контрольная выборка показала тенденцию к исходному уровню (см. Дополнительный рисунок S2 в Интернете).

Влияние дозировки раствора электролита ПЭГ на микробиоту

Хотя через 2 недели после очистки общая микробиота вернулась к исходному уровню, мы стремились изучить, будут ли различия в скорости восстановления бактерий, и можно ли это объяснить различное дозирование раствора электролита ПЭГ.Мы идентифицировали несколько бактериальных групп, включая восемь родов, которые не вернулись к своей исходной численности в группе однократной дозы (таблица 3). Четыре рода, принадлежащие к Proteobacteria, преимущественно бактерии, связанные с Proteus, показали значительное увеличение еще через 28 дней после очистки. В целом, мы обнаружили увеличение количества зарегистрированных бактерий на 19% (подробно в таблице 3) с относительных исходных уровней 4,4% (SEM = 0,32%) до 5,4% (SEM = 0,24%) в пробах 28-дневного периода наблюдения. . В группе с разделенным дозированием только бактерии, относящиеся к Eggerthella lenta (принадлежащие к Actinobacteria), значительно различались между исходным уровнем и образцами 14- и 28-дневного наблюдения (1.4-кратное увеличение, р <0,05). В заключение следует отметить, что разделенная доза раствора электролита ПЭГ оказывает меньшее тревожное воздействие на микробиоту кишечника, чем разовая доза. Это также было продемонстрировано лучшим микробным восстановлением Protebacteria после обработки лаважем разделенной дозой по сравнению с группой, получавшей однократную дозу (см. Дополнительный рисунок S3 онлайн).

Таблица 3

Значительные микробные изменения между исходными и последующими образцами в группе однократной дозы показаны как интенсивность сигнала микроматрицы

Связи между микробиотой и FSP

Ранее в этой когорте было показано, что значительная четырехкратная временная повышение уровня FSP панкреатического происхождения сразу после лаважа, возможно, из-за снижения бактериальной деградации трипсина поджелудочной железы (см. дополнительный рисунок S4A в Интернете).14 Чтобы дополнить эти результаты, мы выяснили, может ли общая бактериальная нагрузка и конкретные бактерии быть связаны с увеличением FSP, путем корреляции численности бактерий и FSP в образцах. Примечательно, что общая бактериальная нагрузка оказалась обратно пропорциональной количеству FSP (r = -0,61, p <0,05, см. Дополнительный рисунок S4B в Интернете). Более того, мы идентифицировали несколько родов бактерий, которые достоверно коррелировали с количеством FSP. Большинство коррелирующих таксонов происходило из Clostridium , кластера IV и XIVa (см. Дополнительную онлайн-таблицу S2), включая бактерии, относящиеся к Faecalibacterium prausnitzii (r = -0.4, p <0,05), которые незначительно уменьшились во время лаважа. Отмечена положительная корреляция между численностью бактерий, относящихся к D. formicigenerans и FSP (r = 0,45, p <0,05) (см. Дополнительный рисунок S5 онлайн). Используя PICRUSt, вычислительный метод оценки метагеномного содержания на основе информации 16S рРНК, 24 мы исследовали связь между FSP и предсказанными функциями микробиоты, связанными с активностью протеазы. Не было обнаружено никаких признаков ассоциации с бактериями, продуцирующими сериновую протеазу, в соответствии с предыдущим наблюдением, что FSP обеспечивается хозяином.14 Напротив, прогнозируемая численность гена серпина, кодирующего бактериальный ингибитор сериновой протеиназы, увеличилась в 1,42 раза после лаважа по сравнению с исходным уровнем и образцом для 14-дневного наблюдения (p <0,05).

Обсуждение

Очищение кишечника считается безопасным для здоровых людей. Однако сообщалось о противоречивых данных о влиянии очищающего лечения на микробиоту толстой кишки, которая вносит важный вклад в здоровье человека. На основании настоящего анализа, в котором микробиота 23 здоровых субъектов была исследована во время и после стандартного очищающего лечения Moviprep, мы пришли к выводу, что микробиота кишечника остается в значительной степени неизменной и возвращается к исходному уровню через 2 недели.Было показано, что микробиота кишечника сохраняет свой состав даже после длительных периодов времени5, и образцы, взятые у одного человека, считаются сильно зависящими от конкретного пациента4. беспокойство быстро. Сразу после лаважа количество и состав микробиоты резко изменились, так что в подгруппе испытуемых (пять из 23) даже индивидуальность микробиоты была потеряна.Однако уникальный состав и общая бактериальная нагрузка вернулись к исходному уровню уже через 14 дней.

Потребление ПЭГ увеличивает количество воды в кишечном тракте, вымывая содержимое просвета и вызывая значительное сокращение фекального материала, включая кишечные бактерии. Более того, быстрое учащение испражнений вымывает бактерии, не способные прилипать к слизистой оболочке кишечника, искажая бактериальный состав фекалий по сравнению с нормальным состоянием.Здесь мы показали, что очистка кишечника уменьшила численность членов Clostridium кластера IV и увеличила количество членов Clostridium кластера XIVa и Proteobacteria (таблица 2). Недавнее исследование также показало, что очищение кишечника влияет на качество и выработку защитного слоя слизи в толстой кишке.13 Изменение микробиоты в целом связано с диареей. Крупное исследование кишечной микробиоты у маленьких детей из стран с низким уровнем дохода показало увеличение протеобактерий, связанных с умеренной и тяжелой диареей, 29 предполагая, что наши результаты могут также дать представление об изменениях микробиоты из-за осмотической диареи.

Было показано, что лучший результат для очищения кишечника достигается при использовании разделенной дозы раствора электролита PEG.30 Представленные здесь результаты микробиоты подтверждают мнение о том, что разделенная доза также лучше по другим причинам. Разовая доза раствора электролита ПЭГ вызвала длительное качественное изменение микробиоты. Кроме того, было показано, что бактериальная нагрузка после очищения была значительно выше, чем при использовании разделенной дозы. Изменения микробиоты включали увеличение нескольких факультативных аэробов, таких как Fusobacteria, Proteobacteria и D.formicigenerans. Интересно, что это отражает закономерность, наблюдаемую при некоторых болезненных состояниях, таких как ВЗК и воспаление.31–33 Известно, что очистка приводит к введению кислорода в обычно анаэробную экосистему толстой кишки2. Это может объяснить повышенное количество Proteobacteria, так как они способны дышать. Более того, количество бактерий, родственных D. formicigenerans , увеличилось почти в два раза после однократной обработки слабительным средством. Подобное увеличение количества этих бактерий, расположенных на слизистой оболочке, было описано при IBS, 34 UC31, а также при неалкогольной жировой болезни печени.32 Хотя у нас нет доказательств того, что наблюдаемые изменения в бактериальных таксонах могут оказывать влияние на здоровье анализируемых здесь здоровых субъектов, нельзя исключить, что увеличение количества затронутых организмов имеет неблагоприятные последствия для здоровья. Это подчеркивает важность изучения изменений микробиоты после лаважа у здоровых субъектов перед экстраполяцией результатов на разные группы пациентов.

Повышенные уровни FSP были описаны у пациентов с СРК, и считается, что они увеличивают кишечную проницаемость и потенциально приводят к висцеральной гиперчувствительности.35 В этом исследовании промывание приводило к кратковременному увеличению содержания FSP в кишечнике и уровней pH в точке промывания.14 Повышение pH могло отражать потерю короткоцепочечных жирных кислот и могло позволить протеобактериям процветать. Ранее мы показали, что повышенный FSP коррелирует с неотложностью позывов14, и когда транзит замедляется с помощью антагониста 5HT3 рецепторов, ондансетрона, снижение FSP коррелирует с увеличением транзита, предполагая, что FSP является важным фактором при IBS-D.Предыдущие исследования также показали, что большинство FSP происходит от хозяина.14 Нормальная поджелудочная железа секретирует примерно 500 мг протеазы в день, но экскреция с фекалиями составляет менее 5 мг.36 Исследования на крысах с использованием антибиотиков широкого спектра действия предполагают, что это снижение во многом связано с к бактериальной деградации.37 Мы показали отрицательную связь между снижением общей бактериальной нагрузки и уровнями FSP. Это говорит о том, что наличие нормального количества кишечных бактерий обеспечивает адекватную деградацию эндогенной протеазы поджелудочной железы, что позволяет избежать сенсибилизации прямой кишки.Наблюдение, что повышенные уровни FSP связаны с различным микробным составом, согласуется с более ранними исследованиями у пациентов с СРК.38 Чтобы лучше понять значение ассоциаций между FSP и микробиотой, мы применили недавно разработанное программное обеспечение PICRUSt24, которое использовало количество таксоны бактерий и сравнили их с секвенированными эталонными геномами. Сразу после лаважа уровни серпиновых генов были повышены, что означает, что микробиота отреагировала на увеличение количества FSP.Возникает соблазн предположить, что это может объяснить увеличение числа бактерий, связанных с D. formicigenerans , сразу после лаважа, поскольку проверка генома Dorea spp показала присутствие гена серпина (номер доступа для белка WP_022318855). . Это предполагает, что бактерии, подобные бактериям, относящимся к D. formicigenerans , могут справиться с повышенным количеством FSP сразу после лаважа. Кроме того, эти бактериальные серпины могут снижать влияние FSP на физиологию кишечника.Однако наш настоящий анализ не позволяет дифференцировать наблюдаемые изменения в составе микробиоты из-за вымывания или снижения пролиферации. Мы показали, что численность указанных видов увеличилась, и сделали вывод, что эти организмы размножаются в результате изменений, вызванных слабительным лечением. Это может быть повышенный уровень кислорода, а также повышенный уровень FSP. Связано ли это с каким-либо физиологическим воздействием на хозяина или является просто адаптацией микробиоты к изменившимся условиям, таким как повышенный уровень FSP или кислорода в просвете, требует дальнейших исследований.

В целом, наши результаты показывают, что очищение кишечника имеет ограниченное влияние на кишечную микробиоту субъектов. Мы показываем, что микробиота восстанавливается и становится похожей на исходный состав, когда раствор электролита ПЭГ был израсходован двумя дозами по 1 л. Однако, когда была принята только разовая доза 2 л, микробиота отличалась от исходного образца в течение 1 месяца после лечения. Скорость восстановления микробов и временная нестабильность были связаны с несколькими состояниями ЖКТ. Следовательно, можно предположить, что уже истощенная микробиота может пострадать от метода однократного дозирования.Во время инфекционного гастроэнтерита действительно происходит сильное очищение, подобное тому, которое вызывается раствором электролита ПЭГ. Следовательно, возможно, что наблюдаемые нами изменения могут быть параллельны изменениям, наблюдаемым при других формах диареи. Будущие исследования с более крупными когортами из разных групп пациентов прояснят эти моменты; тем не менее, наши результаты дают представление об общем влиянии очищения кишечника на микробиоту кишечника и, в частности, на дозировку. БлагодарностиЭта рукопись частично является результатом сотрудничества и сетевой деятельности, продвигаемой в рамках международной сети GENIEUR (Гены при синдроме раздраженного кишечника в Европе), которая в настоящее время финансируется программой COST (BM1106, http://www.GENIEUR.eu).

Уничтожает ли очищение кишечника наш микробиом кишечника?

В. Разве клизма перед колоноскопией не уничтожит внутренний микробиом?

A. Подготовка к колоноскопии требует очищения кишечника натощак, слабительного напитка и, в некоторых случаях, клизмы.Хотя такой препарат может изменить микробиом, богатый спектр микробов, присутствующих в кишечнике, исследования показывают, что микробиом приходит в норму примерно через две-четыре недели.

«Это значительно изменит сообщество на короткий период времени, но, насколько нам известно, не имеет никаких долгосрочных последствий», — сказал д-р Ильсеунг Чо, гастроэнтеролог и доцент медицины в NYU Langone Medical. Центр.

«Даже клизма не избавит толстую кишку от всех бактерий», — сказал доктор.Ари Гринспан, гастроэнтеролог из Медицинской школы Икана на горе Синай. Микробиомы людей, как правило, становятся очень стабильными после трехлетнего возраста.

«Если вы поедете в Таиланд и съедите интересную еду или заразитесь каким-либо насекомым, ваш микробиом изменится, но в большинстве случаев он вернется в норму. после этого его нормальное состояние », — сказал д-р Гринспан.

Одно исследование, проведенное в 2014 году с участием 23 человек, показало, что микробиомы добровольцев приходили в норму быстрее, если они выпили две литровые дозы напитка для подготовки кишечника, которые обычно используются перед колоноскопией — одну вечером и одну на следующее утро, а не полностью. два литра утром в день процедуры.

«Итак, для микробиома кишечника и для подготовки кишечника лучше принимать две отдельные дозы», — сказала Гейл Креши, гастроэнтерологический исследователь клиники Кливленда, специализирующаяся на микробиоме кишечника. Но ваш график подготовки кишечника будет зависеть от того, что порекомендует ваш врач.

Доктор Мартин Блазер, который руководит Программой микробиома человека в Нью-Йоркском университете Лангоне, сказал, что он не думает, что ученые достаточно хорошо понимают микробиом, чтобы сделать вывод, что он полностью восстанавливается после такой процедуры, как колоноскопия, или лечения, например, антибиотика.По его словам, в исследованиях могут отсутствовать более тонкие изменения.

«Вернемся ли мы когда-нибудь на 100 процентов назад или на 95 процентов или на 98 процентов?» — спросил доктор Блазер. Он сказал, что однажды эта разница может иметь значение.

Действительно, ученые только начинают понимать, как работает микробиом, как и почему он изменяется, а также его общее влияние на здоровье.

Подготовка кишечника может повлиять на состав микробиоты кишечника и повлиять на результаты экспериментов

Подготовка кишечника — необходимая, но иногда «невидимая» часть успешной колоноскопии.Вопрос о том, как процедуры подготовки кишечника влияют на нормальную микробиоту кишечника, пока остается без ответа, поскольку существующие данные противоречивы.

Два недавних исследования подтвердили идею о том, что подготовка кишечника значительно влияет на микробиоту кишечника. В первом исследовании итальянских исследователей (Drago, et al. ) были проанализированы образцы фекалий десяти пациентов среднего возраста за неделю до колоноскопии, между подготовкой кишечника и колоноскопией и через месяц после колоноскопии.Пациентов просили придерживаться средиземноморской диеты в течение периода исследования. Всем пациентам был проведен четырехлитровый промывание кишечника на основе полиэтиленгликоля.

В целом, микробиота кишечника этих пациентов показала значительные различия после подготовки кишечника и колоноскопии ; некоторые из этих различий были нормализованы через месяц, а некоторые нет. Сразу после подготовки кишечника и через месяц после процедуры исследователи наблюдали увеличение численности Proteobacteria и снижение численности Firmicutes .На уровне класса они обнаружили значительное увеличение как γ-Proteobacteria , так и α-Proteobacteria сразу после колоноскопии и значительное снижение этих бактериальных классов через месяц после этого. Они также обнаружили изменения на семейном уровне, в том числе резкое сокращение Lactobacillaceae и увеличение Enterobacteriaceae после колоноскопии. Rikenellaceae и Eubacteriaceae были значительно выше в образцах, собранных после подготовки кишечника, а Streptococcaceae были значительно выше через месяц.

Авторы говорят, что это показывает, что у здоровых людей препарат для очищения кишечника из полиэтиленгликоля в большом количестве может иметь длительный эффект на состав микробиоты кишечника, особенно на снижение численности Lactobacillaceae , популяции бактерий с предполагаемыми защитными свойствами. эффекты. Хотя исследование включало размер выборки всего из десяти человек и не предлагало контрольной группы, оно предлагает предварительные доказательства того, что подготовка кишечника может изменить микробиоту кишечника как минимум в течение месяца.

Следующее исследование, проведенное американскими исследователями (Shobar, и др., ), рассматривало две разные группы людей среднего возраста. Целью исследования было определить, как процедуры подготовки кишечника повлияли на микробиоту слизистой оболочки и просвета толстой кишки у десяти здоровых субъектов и восьми субъектов с воспалительным заболеванием кишечника (ВЗК). Они собрали образцы биопсии и фекалий до и после подготовленной колоноскопии. Испытуемые использовали препараты на основе фосфата натрия или полиэтиленгликоля.(Биопсия перед подготовкой кишечника была собрана с помощью ограниченной неподготовленной гибкой сигмоидоскопии на расстоянии 20-25 см от анального края.) Субъектам было дано указание не менять свою диету между двумя процедурами.

Результаты показали, что подготовка кишечника повлияла на состав и разнообразие фекальной и просветной микробиоты в краткосрочной перспективе; наблюдалась общая тенденция к уменьшению богатства. После процедуры Bacteroidetes и его подтипы увеличились как в просвете, так и в слизистой оболочке.У здоровых людей различия кишечной микробиоты после подготовки кишечника были наиболее очевидны в образцах биопсии и в редких таксонах; однако у пациентов с ВЗК различия в основном наблюдались в образцах фекалий и затрагивали как многочисленные, так и редкие таксоны. Наблюдаемые эффекты подготовки кишечника были более выражены у субъектов с ВЗК.

В совокупности эти исследования подтверждают мнение о том, что подготовка кишечника влияет на микробиоту кишечника определенным образом, возможно, в течение нескольких недель после процедуры. Подготовка кишечника может по-разному влиять на образцы кала и биопсии. Еще неизвестно, имеют ли эти изменения какие-либо клинические последствия; однако Shobar, et al. отметил важность тщательного сбора анамнеза пациента, включая процедуры подготовки кишечника. Прежде всего, эти результаты показывают, что требует осторожности при интерпретации любого исследования кишечной микробиоты, которое включает в себя процедуру подготовки кишечника для его субъектов.

ССЫЛКИ:

Drago L, Toscano M, De Grandi R, Casini V и Pace F.(2016) Сохраняющиеся изменения микробиоты кишечника после промывания кишечника и колоноскопии. Eur J Гастроэнтерол Hepatol . DOI: 10.1097 / MEG.0000000000000581.

Shobar RM, Velineni S, Keshavarzian A, Swanson G, DeMeo MT, Melson JE, Losurdo J, Engen PA, Sun Y, Koenig L, & Mutlu EA. (2016) Влияние подготовки кишечника на показатели, связанные с микробиотой, различаются для здоровья и воспалительного заболевания кишечника, а также для микробиотных отделов слизистой оболочки и просвета. Клиническая и трансляционная гастроэнтерология. 7 (143) DOI: 10.1038 / ctg.2015.54]

границ | Современные методы отбора проб кишечной микробиоты: потребность в более точных устройствах

Введение

У людей сложная кишечная микробиота, состав которой варьируется в разных частях желудочно-кишечного тракта (Zoetendal et al., 2012). Сообщалось, что количество некультивируемых видов в микробиоте кишечника достигло 1952 года (Almeida et al., 2019). Считается, что физиологические изменения в различных областях тонкой и толстой кишки, включая химические и пищевые градиенты и изолированную иммунную активность хозяина, влияют на состав бактериальных сообществ (Donaldson et al., 2016). Микробиота кишечника играет важную роль во внутренней среде человека. Он развивается вместе с хозяином и выполняет важные физиологические функции для хозяина, такие как предотвращение заражения различными патогенами; содействие созреванию иммунной системы; участие в регуляции иммунного ответа, всасывания пищи и метаболизма; и продвижение противораковых функций (Foster et al., 2017; Kim et al., 2017; Macpherson et al., 2017; Li et al., 2019). Колонизация микробиоты новорожденного начинается с в утробе матери с (Dunn et al., 2017). Как способ родоразрешения, так и прекращение грудного вскармливания считаются важными для сборки микробиоты кишечника взрослого человека. Микробный состав резко меняется в течение 1-го года жизни (La Rosa et al., 2014; Bäckhed et al., 2015).

Микробиота кишечника постепенно изменяется со временем, и были обнаружены различия между молодыми и пожилыми людьми (O’Toole and Jeffery, 2015). Микробиота кишечника различается у разных людей из-за многих факторов, таких как гены и диета.Исследования показали, что диета с высоким содержанием углеводов и клетчатки может увеличить численность и разнообразие кишечных микроорганизмов, особенно у лиц с ограниченным микробным разнообразием (Tap et al., 2015; Sheflin et al., 2017). Низкоуглеводные диеты могут значительно снизить количество бактерий, продуцирующих масляную кислоту (таких как Roseburia и Bifidobacterium ), тем самым снижая выработку масляной кислоты и уменьшая защитное действие на кишечник (Duncan et al., 2007; Russell et al., 2011). Незрелая микробиота кишечника считается одной из причин недоедания, а олигосахариды грудного молока могут уменьшить недоедание, регулируя микробиом (Blanton et al., 2016; Charbonneau et al., 2016). Более того, возникновение многих заболеваний, таких как инфекция Clostridium difficile , воспалительное заболевание кишечника (ВЗК) и синдром раздраженного кишечника (СРК), также связано с изменением микробиоты кишечника. Длительный прием большого количества антибиотиков широкого спектра действия может привести к дисбактериозу, например C.difficile (Stanley and Burns, 2010). По сравнению с контрольной группой, исследования кишечной микрофлоры у пациентов с ВЗК постоянно показывают изменения в составе микрофлоры и снижение общего биоразнообразия, например, увеличение факультативных анаэробов и уменьшение облигатных анаэробов (Shim, 2013; Lloyd-Price et al. , 2019). Считается, что возникновение СРК связано с микробным воздействием на коммуникацию между кишечником и мозгом (Eisenstein, 2016).

Поскольку существует множество ассоциаций между микробиотой кишечника и здоровьем человека, особенно важно проанализировать взаимосвязь между изменениями микробиоты кишечника и возникновением, прогрессированием и прогнозом заболевания.В прошлом анализ микробиома кишечника зависел от изоляции и культур, но сложность культивирования анаэробных бактерий, которых много в кишечнике, серьезно влияла на точность анализа. В последние годы развитие секвенирования следующего поколения (NGS), которое может точно анализировать микробные компоненты без посева, привлекло внимание в исследованиях кишечного микробиома. Однако очень важно собрать соответствующие образцы кишечной микробиоты для NGS.Современные методы отбора проб для получения образцов фекалий, биопсии слизистой оболочки и кишечной аспирации, все из которых могут иметь некоторые дефекты, не могут точно отражать состав кишечного микробиома (таблица 1). В этом обзоре мы суммируем существующие методы сбора микробиоты кишечника и их возможные недостатки, чтобы изучить трудности, которые необходимо преодолеть в технологиях сбора микробиоты кишечника.

Таблица 1 . Сравнение различных методов отбора проб для анализа кишечной микробиоты.

Обзор

Образцы фекалий

По прагматическим причинам образцы фекалий часто используются в качестве заместителей микробиоты кишечника. Образцы фекалий собираются естественным путем, неинвазивно и могут отбираться повторно, поэтому они являются источником образцов для большинства исследований кишечной микробиоты. Однако становится все более очевидным, что могут быть значительные различия в микробном составе между слизистой оболочкой и фекалиями (Zoetendal et al., 2002; Carroll et al., 2010).Фекалии считались заменителями содержимого просвета желудочно-кишечного тракта, но их компоненты неуверенно отражают прямое взаимодействие со слизистой оболочкой. В недавних исследованиях было продемонстрировано, что микробиота, связанная с фекалиями и слизистыми оболочками, представляет собой две отдельные микробные ниши (Rangel et al., 2015; Ringel et al., 2015; Tap et al., 2017). Образцы фекалий не могут быть индикаторами состава и метагеномной функции связанной со слизистой оболочкой микробиоты, распределенной по множеству участков кишечника (Zmora et al., 2018).Таким образом, оценка микробиоты кишечника с фекалиями является необъективной. Более того, фекальная микробиота неравномерно распределена в фекалиях и имеет свою собственную биоструктуру (Swidsinski et al., 2008). Wu et al. сообщили, что 35% таксонов с низкой численностью, которые составляют 0,2–0,4% от общего микробиома в одной повторности, не были обнаружены во втором образце фекалий (Wu et al., 2010). Внутрииндивидуальные вариации обнаруженных бактерий были значительно уменьшены в большинстве исследований, в которых гомогенизировали фекальные образцы или мазки и игнорировали их структуру (Hsieh et al., 2016). В случае подвыборки фекалий результаты микробных таксонов, обнаруженных с помощью кПЦР, сильно различались (Gorzelak et al., 2015).

Кроме того, при определенных условиях свежие образцы стула нельзя анализировать сразу, и их необходимо хранить некоторое время. Фекальные материалы, мгновенно замороженные при -80 ° C, которые могут поддерживать микробную целостность без консервантов, широко считаются золотым стандартом для профилирования кишечной микробиоты. Этот подход сохраняет микробные компоненты, аналогичные тем, которые содержатся в свежих образцах, и воздерживается от потенциального воздействия консервантов (Fouhy et al., 2015). Для крупномасштабных популяционных исследований соответствующие методы важны для соблюдения пациентом режима лечения и сбора оптимальных образцов. Иногда идеальные условия для немедленного хранения образцов при -80 ° C не могут быть выполнены. Следовательно, необходимо учитывать допустимые методы сбора, чтобы минимизировать систематическую ошибку, которая может быть внесена на этапах предварительной обработки (Flores et al., 2015). Джоселин М. и соавт. сообщили, что хранение и транспортировка образцов при 4 ° C может минимизировать изменения микробного состава, если хранение при сверхнизких температурах недоступно (Choo et al., 2015).

Существуют и другие методы хранения с консервантами или без них, которые используются для получения микробиомного состава, аналогичного составу свежих образцов. В качестве безаддитивных методов образцы фекалий, хранящиеся при комнатной температуре в течение 24 часов, −20 ° C в течение 1 недели и в пробирках Эппендорфа при комнатной температуре в течение 3 дней, не оказывали значительного влияния на профили фекального микробиома (Carroll et al., 2012; Tedjo et al. др., 2015). Кроме того, карты анализа кала на скрытую кровь, карты FTA (Whatman) и набор OMNIgene Gut (DNA Genotek) также оказались эффективными для образцов, хранящихся в течение нескольких дней при комнатной температуре (Dominianni et al., 2014; Song et al., 2016; Vogtmann et al., 2017). Для использования консервантов для стабильного хранения образцов кала рекомендуется рекомендовать 95% этанол и RNAlater (Flores et al., 2015; Song et al., 2016; Vogtmann et al., 2017; Wang et al., 2018). Условия хранения могут значительно изменить характеристики микробного сообщества. В отсутствие условий сверхнизких температур хранение и транспортировка указанными выше способами может минимизировать изменения микробного состава. Выбор методов сбора и хранения должен основываться на цели, объеме и условиях исследования.

Вкратце, недостатки использования образцов фекалий в качестве замены кишечной микробиоты можно резюмировать в следующих аспектах. Во-первых, нельзя исключить возможность неполного разделения каловых бактерий и кишечной флоры. Физиологические вариации, содержащие градиенты химических и питательных веществ, а также разделение иммунной активности хозяина, различаются по длине тонкой и толстой кишки, и все они, как известно, влияют на микробный состав. В тонком кишечнике преобладают семейства Lactobacillaceae и Enterobacteriaceae , тогда как в толстой кишке преобладают семейства Prevotellaceae, Bacteroidaceae, Rikenellaceae, Ruminococcaceae и Lachnospionaldson et al., 2016). Таким образом, изучение кишечной флоры с фекальными бактериями не является исчерпывающим. Во-вторых, гомогенизация перед сбором образцов фекалий нарушает биоструктуру фекалий, и, если не гомогенизация, репрезентативность образцов может быть недостаточной. Swidsinski et al. использовали пластиковую трубочку для питья, чтобы пробить стул, чтобы получить фекальные цилиндры, которые успешно сохраняли биоструктуру фекальной микробиоты и продемонстрировали, что фекальная микробиота высоко структурирована (Swidsinski et al., 2008). Однако в другом исследовании сообщается, что гомогенизация может значительно снизить внутрииндивидуальные различия в обнаружении каждого компонента фекальной микробиоты (Hsieh et al., 2016). Это приводит к спорам о том, какой метод следует использовать. Наконец, в большинстве случаев нереально сразу проанализировать свежие образцы. Затем следует учитывать влияние метода хранения, который может вызвать деградацию микробной ДНК, чрезмерный рост и гибель некоторых видов, на компоненты образца фекалий.

Образцы из эндоскопии

По сравнению с использованием образцов кала для анализа состава микробиоты желудочно-кишечного тракта, было проведено несколько исследований по сбору образцов тканей и содержимого просвета для оценки микробиоты в различных микробных нишах во время эндоскопических процедур.Более полную информацию о микробиоме кишечника можно получить с помощью инструментов (таких как щипцы для биопсии и щетки для просвета) с помощью эндоскопии. Есть несколько общих недостатков методов отбора проб. Во-первых, эндоскопия инвазивна и вредна для пациентов. Во-вторых, во многих исследованиях сообщается, что влияние подготовки кишечника на микрофлору кишечника неизбежно. Затем, когда инструменты для отбора проб проходят через эндоскопический канал, они могут быть загрязнены содержимым, существующим в канале. Наконец, из-за сложной структуры эндоскопия ограничивается дистальным отделом тонкой кишки.В настоящее время существует несколько методов получения образцов микробиоты кишечника с помощью эндоскопии.

Биопсия

Нижний отдел желудочно-кишечного тракта млекопитающих содержит разнообразные среды обитания микробов вдоль тонкой кишки, слепой и толстой кишки. Эндоскопическая биопсия дает возможность исследовать состав микробиоты слизистой оболочки в различных анатомических участках желудочно-кишечного тракта. Считается, что микробиота слизистой оболочки важна для хозяина, потому что она находится в контакте с лимфоидной тканью, связанной с кишечником (Heinsen et al., 2015).

Для подготовки кишечника обычно требуется некоторое количество слабительных, таких как полиэтиленгликоль (ПЭГ) или сульфат, чтобы вывести большую часть пищеварительного тракта из желудочно-кишечного тракта. Для надлежащей подготовки кишечника необходимо, чтобы кал был прозрачной жидкостью без каких-либо твердых частиц. Однако у мышей с осмотической диареей, вызванной водным раствором ПЭГ, эпителий кишечника, слизистая оболочка и среда кишечника хозяина были разрушены за короткий период времени, а микробиота кишечника все еще значительно изменялась в течение длительного периода времени.Изменения в микробиоте кишечника в основном заключались в том, что альфа-разнообразие значительно уменьшилось, и оно все еще было значительно ниже исходного уровня через 2 недели после диареи, и его было трудно полностью восстановить. Более того, некоторые бактерии с высокой численностью исчезли (например, семейство S24-7) и были заменены другими таксонами с низкой численностью (Tropini et al., 2018). Предыдущее исследование продемонстрировало, что подготовка кишечника с помощью ПЭГ может привести к значительным морфологическим изменениям в толстой кишке, включая потерю эпителиальных клеток и поверхностной слизи (Bucher et al., 2006). Shobar et al. сообщили, что на разнообразие и состав микробиомов просвета и слизистых оболочек влияет подготовка кишечника (Shobar et al., 2016). Также было обнаружено, что промывание перед колоноскопией вызывает 31-кратное снижение общей микробной нагрузки и потерю специфичности микробиоты у 22% участников (Jalanka et al., 2015).

В дополнение к эффектам, вызванным подготовкой кишечника, биопсия слизистой оболочки, выполняемая во время стандартных эндоскопических процедур, может быть загрязнена люминальной жидкостью ЖКТ в эндоскопическом канале.Чтобы свести к минимуму контаминацию во время отбора проб микробиоты, связанной со слизистой оболочкой, было разработано устройство для асептической биопсии Брисбена (BABD), которое состоит из стерильных щипцов, покрытых оболочкой и закрытых заглушкой на концах. Биопсии, полученные с помощью стандартных щипцов, имеют большее разнообразие микробиоты, связанной со слизистой оболочкой, чем образцы, собранные с помощью BABD (Shanahan et al., 2016). Даже в этом случае загрязнение может произойти до отбора проб. Когда эндоскопическая трубка попадает в место отбора пробы изо рта или ануса, бактерии, находящиеся в местах, не относящихся к отбору проб, неизбежно попадают в место отбора проб.Более того, эндоскоп не может охватить все сегменты всего кишечника, такие как дистальный отдел тонкой кишки, поэтому биопсийные участки ограничены. Современные мультиомные технологии требуют различных исходных материалов, включая ДНК, РНК и белки, и биопсия может не дать достаточно материала, чтобы удовлетворить потребности этих технологий. По этой причине Watt et al. продемонстрировали, что лаваж толстой кишки предлагает тип образца, аналогичный таковому при биопсии, и генерирует значительно более высокий уровень ДНК, чем при биопсии, со средним выходом ДНК 48.5 и 1,95 мкг для лаважа толстой кишки и биопсии соответственно (Watt et al., 2016).

Биопсия слизистой оболочки охватывает только небольшую площадь поверхности и может привести к отклонению выборки и недоступности редких таксонов, если микробная популяция распределяется неравномерно. Биопсия слизистой оболочки часто содержит большое количество загрязненной ДНК хозяина, что затрудняет метагеномный и другие молекулярные анализы (Huse et al., 2014).

Из-за влияния подготовки кишечника и загрязнения во время процедуры, инвазии, ограничения мест отбора проб, риска кровотечения и инфекции, а также ее непригодности для здоровых людей, биопсия, хотя и считается золотым стандартом для сбора микробиоты слизистых оболочек. , не подходит для будущего анализа кишечной микробиоты.

Чистка просвета

В 1979 году Уимберли и его коллеги впервые применили технику защищенной кисти для образцов (PSB) для сбора инфекционных образцов из нижних дыхательных путей с помощью волоконно-оптического бронхоскопа (Wimberley et al., 1979). Эти образцы кистей нелегко контаминировать нормальной флорой верхних дыхательных путей, что имеет большее значение для диагностики инфекции нижних дыхательных путей. В последние годы Lavelle et al. продвигаемые и проверенные методы повторной оценки пространственной изменчивости микробной популяции толстой кишки путем сочетания биопсии слизистой оболочки с методом PSB, который используется для отбора проб микробиоты, связанной с просветом (Lavelle et al., 2013). PSB представляет собой стерильную одноразовую щеточку для интродьюсера с дистальной заглушкой наверху, которая герметично закрывается кожухом при введении и втягивании через колоноскопический канал. В отличие от биопсии, чистка слизистой оболочки может снизить риски, связанные с биопсией слизистой оболочки (кровотечение и инфекция), и предоставить более репрезентативный образец поверхности слизистой оболочки, а кистевой забор показал относительно большое соотношение бактериальной ДНК к ДНК хозяина (Huse et al. , 2014). Хотя сообщалось, что альфа-разнообразие образцов, собранных с помощью метода BABD и PSB, одинаково на уровне филума, метод PSB обеспечивает образцы с более высокой долей бактериальной гДНК (Shanahan et al., 2016). Другое исследование, однако, показало, что существуют пространственные различия между микробиотой просвета и слизистой оболочки (Lavelle et al., 2015). Поскольку отбор проб с использованием технологии PSB зависит от эндоскопии, этот метод имеет те же недостатки, что и биопсия, такие как влияние подготовки кишечника, неизбежное заражение и инвазия.

Микродиссекция лазерного захвата

Лазерная микродиссекция (LCM) была разработана для преодоления недостатков методов микродиссекции тканей. LCM избирательно приклеивает интересующие материалы к тонкой прозрачной пленке на срезе ткани с помощью импульса инфракрасного лазера (Emmert-Buck et al., 1996). Затем тонкую пленку с полученной тканью удаляют со среза и обрабатывают непосредственно ДНК, РНК или ферментным буфером. Следовательно, эта способность избирательно переносить небольшую фокальную область ткани или кластеров клеток на пленку может быть использована для получения слоев слизистого геля на поверхности образцов биопсии кишечника. Прежде чем образцы LCM можно будет проанализировать, замороженные образцы биопсии необходимо разрезать на 10-микронные срезы, а затем поместить на предметные стекла, свободные от нуклеаз и нуклеиновых кислот, и высушить на воздухе в течение ночи.Чтобы с высокой точностью улавливать микробы между складками толстой кишки мышей, Nava et al. использовали LCM, чтобы обнаружить, что микробы в межслойной области значительно отличаются от микробов в центральном просвете (Nava et al., 2011). Хотя максимальный размер области между складками составляет ~ 100 мкм, высокое разрешение LCM ~ 5 мкм позволяет легко и точно отобрать образцы. Дифференциация между просветом и слизистой оболочкой была очевидна при использовании LCM для взятия образцов слоя слизистого геля из быстро замороженных биоптатов (Lavelle et al., 2015). Обнаруживаемая бактериальная нагрузка у пациентов с ЯК, измеренная с помощью целевой LCM и количественной ПЦР, была ниже, чем у контрольной группы (Rowan et al., 2010). Таким образом, LCM обеспечивает простой, точный и эффективный метод получения бактерий в области слизистой оболочки для анализа взаимодействий микробиоты, связанных со слизистой оболочкой хозяина. LCM может быть подходящим для точной медицины, но утомительная процедура ограничивает его использование в крупномасштабных исследованиях. То, что ограничивает точность LCM, может заключаться в том, что источником образца является биопсия, которая имеет свои недостатки, в основном деградацию нуклеиновых кислот, например.ж., РНК и недостаточное количество образца.

Образцы аспирированной кишечной жидкости

Для аспирации незагрязненной кишечной жидкости Шайнер изобрел капсулу из нержавеющей стали, снабженную колпачком на ее дистальном конце и полым соединением на проксимальном конце (SHINER, 1963). Проксимальный конец капсулы через трубку соединен с источником отрицательного давления. При достижении места отбора проб всасывание с отрицательным давлением приводит к открытию пробоотборного канала капсулы, и окружающая жидкость попадает в камеру капсулы.После аспирации капсула снова закрывается, и собранные образцы отделяются от внешней жидкости. Преимущество этого устройства состоит в том, чтобы предотвратить загрязнение собранных образцов содержимым желудочно-кишечного тракта в местах, где не производился отбор образцов. Из-за сложной конструкции этот метод не получил широкого распространения. После этого прогресс в получении жидкости желудочно-кишечного тракта заключался в разработке специально изготовленной двухпросветной трубки с множеством аспирационных портов в разных местах и ​​наполненным ртутью мешком на ее дистальном конце (Kalser et al., 1966). Субъекты проглатывали трубку, а затем аспираты отсасывали стерильным шприцем, когда порты находились в правильном положении (75 см дистальнее связки Трейца для аспиратов тощей кишки и 75 см проксимальнее илеоцекального клапана для аспиратов подвздошной кишки). Белов и др. аспирировали кишечную жидкость через назоеюнальные трубки, обычно вводимые для энтерального питания (Belov et al., 1999). Однако вязкая кишечная жидкость и закупорка трубок усложняли процедуру сбора и делали ее трудоемкой.

В настоящее время для получения кишечной жидкости наиболее часто используется эндоскопическая аспирация. Обычно предполагается, что аспирация и посев жидкости из тонкого кишечника являются золотым стандартом для диагностики избыточного бактериального роста в тонком кишечнике, который определяется как ≥ 10 ⁵ колониеобразующих единиц на миллилитр (КОЕ / мл) при посеве аспирированной жидкости. жидкость (Khoshini et al., 2008; Grace et al., 2013; Erdogan et al., 2015). Недавнее исследование, основанное на культуре аспирата двенадцатиперстной кишки, продемонстрировало, что SIBO связан с чрезмерным ростом анаэробов и что микробный состав тонкой кишки у пациентов с симптомами значительно изменился, что несовместимо с результатами аспирационной культуры (Saffouri et al., 2019).

Рабочий канал эндоскопа легко загрязняется содержимым полости рта и желудочно-кишечного тракта. Резину покрывали дистальный конец катетера, чтобы заблокировать инфильтрацию кишечной жидкости (Uno et al., 1998). Вдохновленный предыдущими исследованиями, Quintanilha et al. использовали мембрану из микропленок для защиты дистального конца во избежание внутреннего загрязнения (Quintanilha et al., 2007). Поскольку эндоскопическая биопсия агрессивна для здоровых людей, альтернативным вариантом стало отсасывание кишечной жидкости.Тем не менее, отсасывание кишечной жидкости иногда занимает много времени, что увеличивает время эндоскопии и иногда оказывается неудачным из-за разреженности кишечной жидкости (Riordan et al., 1995). Хотя в предыдущих исследованиях были приложены большие усилия для минимизации сопутствующего загрязнения во время всасывания кишечной жидкости, врожденные дефекты при отборе эндоскопических образцов неизбежны, как упоминалось выше. Более того, неопределенность мест отбора проб также создает проблемы для получения надежных проб.

Образцы из хирургии

Когда при эндоскопии трудно достичь дистального отдела подвздошной кишки, хирургическое вмешательство дает нам возможность взять образец из дистального отдела подвздошной кишки.Методы получения кишечной флоры во время операции включают прямую пункционную аспирацию или биопсию образцов слизистой оболочки (Bentley et al., 1972; Corrodi et al., 1978; Thadepalli et al., 1979; Lavelle et al., 2015). Поскольку хирургический отбор образцов не подвержен загрязнению, теоретически образцы, полученные с помощью этого метода, лучше всего представляют микробиоту кишечника. Однако реальность такова, что перед операцией необходимо провести несколько подготовительных мероприятий. Эти препараты могут включать голодание, механическое очищение кишечника и прием антибиотиков, все из которых могут нарушить микробиоту (Antonopoulos et al., 2009; Убеда и Памер, 2012; Феррер и др., 2014; Зарринпар и др., 2014; Яланка и др., 2015). В этом контексте Thadepalli et al. брали двенадцатиперстную, тощую и подвздошную жидкость у пациентов с травмой живота, требующей экстренной лапаротомии с помощью пункционной аспирации для исследования микробиоты тонкой кишки. Ни один из пациентов не проходил плановую предоперационную подготовку; Таким образом, эти образцы, полученные без вмешательства предоперационной подготовки, были в идеальном состоянии. Кроме того, отбор проб во время операции также может обойти проблему недоступности тонкого кишечника за счет использования модельных систем in vivo (Booijink et al., 2007). Пациенты, перенесшие илеостомию, могут использоваться в качестве модели in vivo и обеспечивать сток из илеостомы для получения микробиоты кишечника (Go et al., 1988; Ala Aldeen and Barer, 1989). Zoetendal et al. продемонстрировали, что общие микробные компоненты в образцах, выделенных илеостомами (люди без толстой кишки), также могут быть обнаружены в тонком кишечнике здоровых субъектов с помощью филогенетических анализов микроматриц (Zoetendal et al., 2012). По сравнению с микробиотой толстой кишки микробиота в стоках подвздошной кишки относительно нестабильна и менее сложна и состоит из различных доминирующих филотипов (Booijink et al., 2010). Более того, модели in vivo также можно использовать для изучения влияния диеты на кишечную флору. Йонссон и др. исследовали влияние потребления клетчатки на сегментированные нитчатые бактерии, собирая образцы илеостомы человека (Jonsson, 2013). В дополнение к указанным выше методам Haysahi et al. получили образцы кишечного содержимого при аутопсии и продемонстрировали градиентное распределение количества ОТЕ от проксимального до дистального конца кишечника (Hayashi et al., 2005). Хотя модель in vivo обеспечивает удобство отбора проб в любое время, сама операция приводит к значительным изменениям в составе кишечной микробиоты, которые сохраняются в течение длительного времени (Guyton and Alverdy, 2017). Илеостомия изменяет анатомическую структуру кишечника, что может необратимо повлиять на состав микробиоты кишечника. Поэтому неясно, подходят ли результаты исследования, основанные на эффлюенте илеостомии, для людей с нормальным анатомическим строением.Поскольку операция является инвазивной, получение образца у здоровых людей кажется невозможным. Очевидно, что хирургическое применение операции и вскрытия ограничено. Хирургия не способствует всестороннему анализу взаимосвязи между бактериальной флорой и заболеваниями в разных популяциях.

Заменяемые устройства для отбора проб

Недостатки вышеупомянутых методов кажутся непреодолимыми, и исследователи прилагают усилия для разработки новых устройств для отбора проб. На сегодняшний день для наблюдения за кишечником и доставки лекарств использовалось множество глотательных устройств.Из-за неинвазивных характеристик устройств для проглатывания все чаще рассматривается их использование для сбора кишечного содержимого. Основываясь на технологии микроэлектромеханических систем (MEMS), Cui et al. изобрел проглатывающуюся капсулу, которая может доставлять лекарства и собирать кишечную жидкость (Cui et al., 2008). Характеристики расположения желудочно-кишечного тракта, беспроводная связь и большой размер образца дают капсуле возможность автоматически собирать кишечную жидкость. Однако недостатком этого устройства является то, что собранный образец легко загрязняется находящейся ниже по потоку жидкостью.В последние годы NIZO разработала интеллектуальную капсулу для отбора проб микробиома из тонкого кишечника, объединив систему IntelliCap ^® и гаситель. Система IntelliCap ^® представляет собой проглатывающуюся капсулу, которая содержит датчики pH и температуры, коммуникационные блоки, микрокомпьютеры, двигатели и батареи. Тушитель — это емкость, помещенная в капсулу для качественного и количественного сохранения микробиоты. Капсулы можно расположить путем измерения значительных изменений pH в желудочно-кишечном тракте (Koziolek et al., 2015). Когда проглоченная капсула достигает обозначенной области тонкой кишки, можно начинать аспирацию кишечной жидкости. Аспирированная кишечная жидкость может быть собрана после выхода капсулы из организма. Недавно Rezaei Nejad et al. также сообщил о таблетке для аспирации жидкости из тонкого кишечника, напечатанной на 3D-принтере (Rezaei Nejad et al., 2019). Эта таблетка содержит полупроницаемую мембрану для разделения спиральных каналов и солевой камеры. Более высокое осмотическое давление на стороне соляной камеры заставляет жидкость в спиральных каналах течь в камеру через полупроницаемую мембрану.Затем кишечная жидкость может быть аспирирована через входные отверстия, соединенные со спиральными каналами. Внешняя оболочка кишечной капсулы обеспечивает начало сбора в тонком кишечнике. По сравнению с капсулой NIZO, стоимость этой безбатарейной таблетки наверняка будет намного ниже. Однако проблема сохранения образцов после сбора, по-видимому, не решена, что может привести к загрязнению образцов кишечной жидкостью из мест, где они не собирались.

Наша настоящая работа сосредоточена на отборе образцов кишечной жидкости малоинвазивными методами.Мы также исследовали недорогое и удобное капсульное устройство «Аспирация кишечного микробиома» (IMBA), которое предназначено для автономного сбора образцов кишечной жидкости. Без использования дорогостоящих технологий микроэлектромеханических систем, IMBA использует технологию контролируемого высвобождения, оснащенную новым механизмом отбора проб для достижения точного и регионального отбора проб в кишечнике. Кроме того, форма капсул улучшает комплаентность пациента, а условия отбора проб, близкие к физиологическому состоянию (нет необходимости в подготовке кишечника), обеспечивают более высокую точность.Ключ к этой технологии — как точно определить местонахождение и собрать кишечную жидкость.

Инструменты, связанные с биологией

В дополнение к составу и разнообразию микробиоты кишечника, их пространственная организация также отражает отношения хозяина и микробиоты. Чтобы получить полную структуру кишечника и его содержимого, Johansson et al. улучшили гистологические препараты, которые успешно сохранили кишечную слизь и локализовали бактерии с помощью флуоресценции in situ гибридизации (FISH) (Johansson and Hansson, 2012).Используя технологию FISH, местоположение интересующих бактерий, помеченных флуоресцентным ДНК-зондом, можно наблюдать под флуоресцентным микроскопом. Однако из-за трудностей при отборе проб, этических проблем и огромных индивидуальных различий в микробном составе исследования и манипулирование микробными сообществами кишечника человека in situ ограничены. В качестве альтернативы широко используется трансплантация кишечной микробиоты человека стерильным мышам (Goodman et al., 2011; McNulty et al., 2013). Чтобы изучить пространственную организацию микробиоты кишечника человека, Earle et al. разработали новый подход, который визуализирует бактерии у мышей-гнотобиотов, колонизированных человеческой микробиотой, с помощью FISH (Earle et al., 2015). Они инокулировали флуоресцентный зонд, соответствующий интересующим бактериям, в фиксированные поперечные срезы кишечника мыши. Однако одно поле зрения в разрезе не может отображать весь кишечник. Чтобы решить эту проблему, было разработано программное обеспечение Bacspace, которое сшивает перекрывающиеся изображения нескольких полей зрения в непрерывное изображение, которое представляет весь кишечник, позволяет отличать эпителиальные клетки хозяина от бактерий и измерять расстояние между бактериальными клетками и между бактериальными клетками и эпителием.Используя Bacspace, они выявили гомологичную кластеризацию в пределах Bacteroidales или Firmicutes , которые объединяют Bacteroidales , которые исключают Firmicutes и наоборот. Более того, применение FISH в сочетании с методами анализа спектральной визуализации раскрыло пространственную организацию мышей-гнотобиотов, колонизированных 15-членной микробиотой кишечника человека (Welch et al., 2017). В толстой кишке есть две густо колонизированные области: одна прилегает к слизистой оболочке, а другая граничит с частицами пищи в просвете.Небольшие различия в составе микробиоты в этих двух регионах позволяют предположить, что просвет и слизистую оболочку не следует определять как стратифицированные компартменты. Из-за различий в плотности микробов между тонкой и толстой кишками на порядки количество микробов в поперечном сечении тонкой кишки в 10–1 миллион раз меньше, чем в толстой кишке. То есть, по сравнению с 1000 бактериями на поле зрения в толстой кишке, в тонком кишечнике почти нет бактерий.Из-за более высокой микробной плотности гистологический метод больше подходит для толстой кишки. Неправильная подготовка образца также может привести к потере содержимого кишечника на участках. По сравнению с другими методами метод внедрения Technovit h8100 может успешно сохранять трехмерную структуру кишечника и совместим с FISH и другими методами маркировки для визуализации микробных клеток в кишечнике мышей вместе со слизью и фекальными гранулами (Hasegawa et al. ., 2017). Эти методы визуализации могут одновременно обнаруживать некоторые культивируемые микробы с помощью флуоресцентных зондов, которые требуют предварительного проектирования, но они не могут иметь дело со сложными и разнообразными микробиомами. Для беспристрастного анализа сложной биогеографии кишечных микробов с высоким таксономическим разрешением Ravi et al. разработали выборку метагеномного графика путем секвенирования, который может анализировать пространственное расположение различных микробов без предварительного уточнения (Sheth et al., 2019). Они обнаружили, что сильная связь между Bacteroides во всех полостях кишечника и локальными областями бактериальной филогении и агрегации была связана с нарушением питания.Хотя установление микробиоты кишечника человека у мышей, свободных от микробов, дает нам решение проблемы отбора проб из кишечника человека, нельзя игнорировать влияние разницы в генном фоне на состав микробиоты (Wos-Oxley et al. ., 2012). В то же время на формирование микрофлоры кишечника человека у стерильных мышей также повлияет операция бактериальной трансплантации. Есть несколько моментов, на которые следует обратить внимание при оральном введении желудочного зонда.Из-за присутствия анаэробных бактерий во флоре человека их необходимо быстро ввести в пищеварительный тракт. Большой объем введения будет способствовать распространению и колонизации кишечного микробного сообщества мышей и защищать микробиоту от кишечных ферментов и изменений pH, а некоторые диеты для грызунов могут также стимулировать или подавлять рост некоторых бактерий (Rodriguez-Palacios et al., 2019) По сравнению с контрольной группой, мыши без микробов имеют значительно более длительное время прохождения через кишечник вместе с более низкими уровнями SCFAs, которые образуются в результате ферментации неперевариваемых углеводов комменсальными бактериями и могут способствовать опорожнению кишечника (Vincent et al., 2018). Колонизация разных штаммов мышей, свободных от микробов, может влиять на перистальтику кишечника, влияя на уровень SCFAs, что приводит к разному количеству фекальных гранул в толстой кишке. Следовательно, соотношение между бактериями и фекальными гранулами в отделе толстой кишки может немного отличаться.

Перспектива

Несмотря на значительные усилия исследователей по получению точных образцов, недостатки существующих методов отбора проб непреодолимы. Получение точных результатов из неточных образцов будет затруднительно.Фекалии стали источником образцов для большинства исследований бактериальной флоры из-за их удобства и неинвазивного характера, но даже содержание микробиоты в нижних отделах пищеварительного тракта, которое ближе всего к фекалиям, значительно отличается от такового в фекалиях (Zmora et al. , 2018). Большинство остальных методов отбора проб являются инвазивными и не подходят для здоровых людей. Вопросы, которые необходимо решить в будущих методах отбора проб, должны включать снижение инвазивности, отсутствие перекрестного загрязнения в фиксированных точках и минимизацию нарушения нормальной физиологии кишечника.

Точность образцов оказывает заметное влияние на ценность исследований микробиоты кишечника; поэтому необходимы более точные методы отбора проб для обеспечения надежности исследования. Конструкция будущих оптимальных устройств для сбора кишечной микробиоты должна соответствовать следующим требованиям. Во-первых, устройства могут эффективно собирать кишечное содержимое в фиксированной точке и предотвращать перекрестное загрязнение образцов. Во-вторых, размер устройств должен быть небольшим, чтобы обеспечить беспрепятственный проход через привратник и илеоцекальный клапан.Кроме того, устройство имеет простую конструкцию и удобство в эксплуатации, а процесс отбора проб вызывает меньше психологического давления и дискомфорта. Материал, используемый в производственном оборудовании, должен быть нетоксичным, безвредным, нетератогенным и неканцерогенным. Более того, стоимость устройств также является ключевым фактором при проведении крупных когортных исследований. Наконец, учитывая, что подготовка кишечника оказывает большее влияние на состав микробиоты кишечника, новые технологии лучше всего устраняют эту процедуру. Ввиду недостатков существующих методов отбора проб, разработка более точных методов отбора проб имеет решающее значение для будущих исследований микробиоты кишечника.Для удовлетворения этих требований разработка глотательных устройств представляется наиболее подходящим методом. В будущем небольшие автономные устройства для отбора проб позволят исследователям и клиницистам изучать кишечную флору со специфичностью, локализацией и чувствительностью. С другой стороны, пространственная структура кишечной флоры также является важным компонентом изучения взаимодействия между флорой и хозяином. По этическим причинам нецелесообразно собирать образцы, содержащие информацию о позиционных отношениях между микробами и кишечником.В качестве альтернативы установление микробиоты кишечника человека у мышей-гнотобиотов также дает нам решение трудностей отбора проб. Хотя флуоресцентная визуализация не может изучать сложные микробиомы, применение объективной пространственной макрогеномики у мышей-гнотобиотов значительно продвинет наше понимание пространственной организации кишечной микробиоты.

Авторские взносы

QT, GJ, GW, BW и HC разработали исследование. QT, GJ, GW, TL и XL собрали и проанализировали соответствующую информацию.QT, GJ, GW и HC написали статью. Все авторы принимали участие в окончательном утверждении статьи.

Финансирование

Это исследование было поддержано грантами (81570478, 81741075) Национального фонда естественных наук Китая, грантом (17JCYBJC24900) Фонда естественных наук Тяньцзиня и грантом (2019M651049) Фонда постдокторской науки Китая.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Список литературы

Алмейда А., Митчелл А. Л., Боланд М., Форстер С. С., Глор Г. Б., Тарковска А. и др. (2019). Новый геномный план микробиоты кишечника человека. Природа 568, 499–504. DOI: 10.1038 / s41586-019-0965-1

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Антонопулос, Д. А., Хьюз, С. М., Моррисон, Х. Г., Шмидт, Т. М., Согин, М. Л., и Янг, В. Б. (2009). Воспроизводимая динамика сообщества микробиоты желудочно-кишечного тракта после воздействия антибиотиков. Заражение. Иммун. 77, 2367–2375. DOI: 10.1128 / IAI.01520-08

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Bäckhed, F., Roswall, J., Peng, Y., Feng, Q., Jia, H., Kovatcheva-Datchary, P., et al. (2015). Динамика и стабилизация микробиома кишечника человека в течение первого года жизни. Клеточный микроб-хозяин 17, 690–703. DOI: 10.1016 / j.chom.2015.04.004

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Белов Л., Мехер-Хомджи В., Путасвами В. и Миллер Р. (1999). Вестерн-блот-анализ желчи или кишечной жидкости пациентов с септическим шоком или синдромом системной воспалительной реакции с использованием антител к TNF-альфа, IL-1-альфа и IL-1-бета. Immunol. Cell Biol. 77, 34–40. DOI: 10.1046 / j.1440-1711.1999.00796.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бентли Д. У., Николс Р. Л., Кондон Р. Э. и Горбач С. Л. (1972). Микрофлора подвздошной и внутрибрюшной кишки человека: результаты прямой пункционной аспирации во время операции и оценка методики. J. Lab. Clin. Med. 79, 421–429.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Блэнтон, Л. В., Шарбонно, М. Р., Салих, Т., Баррат, М. Дж., Венкатеш, С., Илкавея, О., и др. (2016). Кишечные бактерии, предотвращающие нарушение роста, передаваемое микробиотой от недоедающих детей. Наука 80: 351. DOI: 10.1126 / science.aad3311

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Booijink, C. C. G. M., Эль-Айди, С., Раджилич-Стоянович, М., Heilig, H.G.H.J., Troost, F.J., Smidt, H., et al. (2010). В микробиоте подвздошной кишки человека обнаружены высокие временные и межиндивидуальные вариации. Environ. Microbiol. 12, 3213–3227. DOI: 10.1111 / j.1462-2920.2010.02294.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Booijink, C. C. G. M., Zoetendal, E. G., Kleerebezem, M., and de Vos, W. M. (2007). Сообщества микробов в тонком кишечнике человека: сочетание разнообразия с метагеномикой. Future Microbiol. 2, 285–295. DOI: 10.2217 / 17460913.2.3.285

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Bucher, P., Gervaz, P., Egger, J.F., Soravia, C., and Morel, P. (2006). Морфологические изменения, связанные с механической подготовкой кишечника перед плановой колоректальной операцией: рандомизированное исследование. Dis. Двоеточие. Прямая кишка. 49, 109–112. DOI: 10.1007 / s10350-005-0215-5

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кэрролл, И.М., Чанг, Ю.-Х., Парк, Дж., Сартор, Р. Б., и Рингель, Ю. (2010). Микробиота кишечника, связанная с просветом и слизистыми оболочками, у пациентов с синдромом раздраженного кишечника с преобладанием диареи. Gut Pathog. 2:19. DOI: 10.1186 / 1757-4749-2-19

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кэрролл И. М., Рингель-Кулька Т., Сиддл Дж. П., Клаенхаммер Т. Р. и Рингель Ю. (2012). Характеристика фекальной микробиоты с помощью высокопроизводительного секвенирования показывает стабильное микробное сообщество во время хранения. PLoS ONE 7: e46953. DOI: 10.1371 / journal.pone.0046953

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шарбонно, М. Р., О’Доннелл, Д., Блэнтон, Л. В., Тоттен, С. М., Дэвис, Дж. К. С., Баррат, М. Дж. И др. (2016). Сиалированные олигосахариды молока способствуют росту, зависящему от микробиоты, в моделях недоедания младенцев. Ячейка 164, 859–871. DOI: 10.1016 / j.cell.2016.01.024

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Корроди, П., Уайдман, П. А., Саттер, В. Л., Дреник, Э. Дж., Пассаро, Э., и Финеголд, С. М. (1978). Бактериальная флора тонкой кишки до и после процедуры шунтирования при патологическом ожирении. J. Infect. Дис. 137, 1–6. DOI: 10.1093 / infdis / 137.1.1

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Цуй, Дж., Чжэн, X., Хоу, В., Чжуан, Ю., Пи, X. и Ян, Дж. (2008). Изучение дистанционно управляемой системы доставки и отбора проб желудочно-кишечного тракта. Телемед.J. E. Health. 14, 715–719. DOI: 10.1089 / tmj.2007.0118

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дункан С. Х., Беленгер А., Холтроп Г., Джонстон А. М., Флинт Х. Дж. И Лобли Г. Э. (2007). Снижение потребления углеводов с пищей у людей с ожирением приводит к снижению концентрации бутирата и бутират-продуцирующих бактерий в фекалиях. Заявл. Environ. Microbiol. 73, 1073–1078. DOI: 10.1128 / AEM.02340-06

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Данн, А.Б., Джордан, С., Бейкер, Б. Дж., И Карлсон, Н. С. (2017). Материнский микробиом младенца: соображения для родов и родов. MCN. Являюсь. J. Matern. Детские медсестры. 42, 318–325. DOI: 10.1097 / NMC.0000000000000373

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эрл, К. А., Биллингс, Г., Сигал, М., Лихтман, Дж. С., Ханссон, Г. К., Элиас, Дж. Э. и др. (2015). Количественная визуализация пространственной организации кишечной микробиоты. Клеточный микроб-хозяин 18, 478–488.DOI: 10.1016 / j.chom.2015.09.002

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эммерт-Бак, М. Р., Боннер, Р. Ф., Смит, П. Д., Чуаки, Р. Ф., Чжуан, З., Гольдштейн, С. Р. и др. (1996). Лазерная микродиссекция. Наука 274, 998–1001. DOI: 10.1126 / science.274.5289.998

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эрдоган А., Рао С. С., Галли Д., Джейкобс К., Ли Ю. Ю. и Баджер К. (2015).Избыточный бактериальный рост в тонком кишечнике: дуоденальная аспирация против дыхательного теста на глюкозу. Нейрогастроэнтерол. Мотил. 27, 481–489. DOI: 10.1111 / nmo.12516

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Феррер, М., Мартинс душ Сантуш, В. А. П., Отт, С. Дж., И Мойя, А. (2014). Нарушение микробиоты кишечника во время терапии антибиотиками: многомерный подход. Кишечные микробы 5, 64–70. DOI: 10.4161 / gmic.27128

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Флорес, Р., Shi, J., Yu, G., Ma, B., Ravel, J., Goedert, J. J., et al. (2015). Среды для сбора и эффекты замедленного замораживания на микробный состав человеческого стула. Микробиом 3:33. DOI: 10.1186 / s40168-015-0092-7

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фостер, К. Р., Шлютер, Дж., Койт, К. З., и Ракофф-Нахум, С. (2017). Эволюция микробиома хозяина как экосистемы на привязи. Природа 548, 43–51. DOI: 10.1038 / природа23292

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фухи, Ф., Дин, Дж., Ри, М. К., О’Салливан, О., Росс, Р. П., О’Каллаган, Г. и др. (2015). Воздействие замораживания на фекальную микробиоту, определенное с помощью секвенирования MiSeq и исследований на основе культур. PLoS ONE 10: e0119355. DOI: 10.1371 / journal.pone.0119355

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Го П. М., ван Дийен-Виссер М. П., Дэвис Б. И., Ленс Дж. И Бромбахер П. Дж. (1988). Микробная флора и метаболизм желчных кислот у пациентов с подвздошным резервуаром. Сканд. J. Gastroenterol. 23, 229–36.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Гудман А. Л., Каллстром Г., Фейт Дж. Дж., Рейес А., Мур А., Дантас Г. и др. (2011). Обширные персональные коллекции культур микробиоты кишечника человека, охарактеризованные и обработанные на мышах-гнотобиотиках. Proc. Natl. Акад. Sci. США 108, 6252–6257. DOI: 10.1073 / pnas.1102938108

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Горжелак, М.А., Гилл, С. К., Тасним, Н., Ахмади-Ванд, З., Джей, М., и Гибсон, Д. Л. (2015). Методы улучшения данных микробиома кишечника человека за счет уменьшения вариабельности за счет обработки образцов и хранения стула. PLoS ONE 10: e0134802. DOI: 10.1371 / journal.pone.0134802

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Грейс, Э., Шоу, К., Уилан, К., Андреев, Х. Дж. Н. (2013). Обзорная статья: избыточный бактериальный рост в тонком кишечнике — распространенность, клинические особенности, текущие и разрабатываемые диагностические тесты и лечение. Алимент. Pharmacol. Ther. 38, 674–688. DOI: 10.1111 / apt.12456

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хасегава, Ю., Марк Уэлч, Дж. Л., Россетти, Б. Дж., И Бориси, Г. Г. (2017). Сохранение трехмерной пространственной структуры микробиома кишечника. PLoS ONE 12: e188257. DOI: 10.1371 / journal.pone.0188257

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хаяси, Х., Такахаши, Р., Ниси, Т., Сакамото, М., Бенно, Ю. (2005). Молекулярный анализ микробиоты тонкой кишки, подвздошной кишки, слепой кишки и ректо-сигмоидальной кишки человека с использованием библиотек генов 16S рРНК и полиморфизма длин концевых рестрикционных фрагментов. J. Med. Microbiol. 54, 1093–1101. DOI: 10.1099 / jmm.0.45935-0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Heinsen, F.-A., Knecht, H., Neulinger, S.C., Schmitz, R.A., Knecht, C., Kühbacher, T., et al. (2015). Динамические изменения микробиоты просвета и слизистой оболочки кишечника во время и после антибактериальной терапии паромомицином. Кишечные микробы 6, 243–254. DOI: 10.1080 / 194

.2015.1062959

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Hsieh, Y.-H., Peterson, C.M., Raggio, A., Keenan, M.J., Martin, R.J., Ravussin, E., et al. (2016). Влияние различных методов обработки фекалий на оценку бактериального разнообразия в кишечнике человека. Фронт. Microbiol. 7: 1643. DOI: 10.3389 / fmicb.2016.01643

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Huse, S.М., Янг, В. Б., Моррисон, Х. Г., Антонопулос, Д. А., Квон, Дж., Далал, С. и др. (2014). Сравнение методов взятия образцов кистью и биопсии подвздошной кишки для оценки микробиоты слизистой оболочки людей. Микробиом 2: 5. DOI: 10.1186 / 2049-2618-2-5

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Jalanka, J., Salonen, A., Salojärvi, J., Ritari, J., Immonen, O., Marciani, L., et al. (2015). Влияние очищения кишечника на микробиоту кишечника. Кишечник 64, 1562–1568. DOI: 10.1136 / gutjnl-2014-307240

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Йоханссон, М. Э. В., и Ханссон, Г. К. (2012). Сохранение слизи в гистологических срезах, иммуноокрашивание муцинов в фиксированной ткани и локализация бактерий с помощью FISH. Methods Mol. Биол. 842, 229–235. DOI: 10.1007 / 978-1-61779-513-8_13

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кальзер, М.H., Cohen, R., Arteaga, I., Yawn, E., Mayoral, L., Hoffert, W., et al. (1966). Нормальная вирусная и бактериальная флора тонкого и толстого кишечника человека. N. Engl. J. Med. 274, 558–63. DOI: 10.1056 / NEJM196603102741006

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хошини Р., Дай С. К., Лескано С. и Пиментел М. (2008). Систематический обзор диагностических тестов избыточного бактериального роста в тонком кишечнике. Dig. Дис. Sci. 53, 1443–1454. DOI: 10.1007 / s10620-007-0065-1

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ким, С., Ковингтон А. и Памер Э. Г. (2017). Микробиота кишечника: антибиотики, резистентность к колонизации и кишечные патогены. Immunol. Ред. 279, 90–105. DOI: 10.1111 / imr.12563

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Козиолек, М., Гримм, М., Беккер, Д., Иорданов, В., Зоу, Х., Симидзу, Дж. И др. (2015). Исследование профилей pH и температуры в желудочно-кишечном тракте голодных людей с использованием системы intellicap ^® . Дж.Pharm. Sci. 104, 2855–2863. DOI: 10.1002 / jps.24274

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ла Роса, П. С., Уорнер, Б. Б., Чжоу, Ю., Вайншток, Г. М., Содергрен, Э., Холл-Мур, К. М. и др. (2014). Структурированное развитие бактериальных популяций в кишечнике недоношенных детей. Proc. Natl. Акад. Sci. США 111, 12522–12527. DOI: 10.1073 / pnas.1409497111

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лавель, А., Леннон, Г., Дочерти, Н., Балф, А., Малкахи, Х. Э., Доэрти, Г. и др. (2013). Зависимые от глубины различия в структуре сообщества микробиоты толстой кишки человека в состоянии здоровья. PLoS ONE 8: e78835. DOI: 10.1371 / journal.pone.0078835

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лавель А., Леннон Г., О’Салливан О., Дочерти Н., Балф А., Магуайр А. и др. (2015). Пространственная вариация микробиоты толстой кишки у пациентов с язвенным колитом и контрольных добровольцев. Кишечник 64, 1553–1561. DOI: 10.1136 / gutjnl-2014-307873

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ли Ю., Тиноко Р., Эльмен Л., Сегота И., Сиань Ю., Фудзита Ю. и др. (2019). Зависимый от микробиоты кишечника противоопухолевый иммунитет ограничивает рост меланомы у мышей Rnf5 — / -. Нат. Commun. 10: 1492. DOI: 10.1038 / s41467-019-09525-y

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ллойд-Прайс, Дж., Арзе, К., Анантакришнан, А.Н., Ширмер М., Авила-Пачеко Дж., Пун Т. В. и др. (2019). Многокомпонентность микробной экосистемы кишечника при воспалительных заболеваниях кишечника. Природа 569, 655–662. DOI: 10.1038 / s41586-019-1237-9

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Макферсон, А. Дж., Де Агуэро, М. Г., и Ганал-Вонарбург, С. К. (2017). Как питание и материнская микробиота формируют иммунную систему новорожденного. Нат. Rev. Immunol. 17, 508–517. DOI: 10.1038 / шт.2017,58

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

МакНалти, Н. П., Ву, М., Эриксон, А. Р., Пэн, К., Эриксон, Б. К., Мартенс, Е. С. и др. (2013). Влияние диеты на использование ресурсов модельной кишечной микробиотой человека, содержащей Bacteroides cellulosilyticus Wh3, симбионт с обширным гликобиомом. PLoS Biol. 11: e1637. DOI: 10.1371 / journal.pbio.1001637

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Нава, Г.М., Фридрихсен, Х. Дж., И Стаппенбек, Т. С. (2011). Пространственная организация кишечной микробиоты восходящей ободочной кишки мышей. ISME J. 5, 627–638. DOI: 10.1038 / ismej.2010.161

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Quintanilha, A.G., Zilberstein, B., Santos, M.A.A., Pajecki, D., Hourneaux Moura, E.G., Alves, P.R.A. и др. (2007). Новый метод отбора проб для исследования микробиоты кишечника. World J. Gastroenterol. 13, 3990–3995.DOI: 10.3748 / wjg.v13.i29.3990

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ранжел И., Сундин Дж., Фуэнтес С., Репсилбер Д., де Вос В. М. и Брюммер Р. Дж. (2015). Взаимосвязь между микробиотой, связанной с фекалиями и слизистыми оболочками, у пациентов с синдромом раздраженного кишечника и здоровых субъектов. Алимент. Pharmacol. Ther. 42, 1211–1221. DOI: 10.1111 / apt.13399

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Резаи Неджад, Х., Oliveira, B.C.M, Sadeqi, A., Dehkharghani, A., Kondova, I., Langermans, J.A.M, et al. (2019). Незаменимая осмотическая таблетка для взятия проб in vivo кишечного микробиома. Adv. Intell. Syst. 1: 1^{3. DOI: 10.1002 / aisy.2013}

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рингель Ю., Махаршак Н., Рингель-Кулька Т., Вольбер Э. А., Сартор Р. Б. и Кэрролл И. М. (2015). Высокопроизводительное секвенирование выявляет различные микробные популяции в нишах слизистой оболочки и просвета у здоровых людей. Кишечные микробы 6, 173–181. DOI: 10.1080 / 194

.2015.1044711

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Риордан, С. М., Макивер, К. Дж., Данкомб, В. М., и Болин, Т. Д. (1995). Бактериологический анализ биоптатов слизистой оболочки для выявления избыточного бактериального роста в тонкой кишке. Сканд. J. Gastroenterol. 30, 681–685. DOI: 10.3109 / 0036552950

13

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Родригес-Паласиос, А., Хоретоненко, М.В., Илич, С. (2019). Институциональные протоколы для перорального введения (зонд) химических веществ и микроскопических микробных сообществ мышам: аналитический консенсус. Exp. Биол. Med. 244, 459–470. DOI: 10.1177 / 1535370219838203

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Роуэн, Ф., Дочерти, Н. Г., Мерфи, М., Мерфи, Т. Б., Коффи, Дж. К., и О’Коннелл, П. Р. (2010). Бактериальная колонизация слизистого геля крипт толстой кишки и активность заболевания при язвенном колите. Ann. Surg. 252, 869–874. DOI: 10.1097 / SLA.0b013e3181fdc54c

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рассел В. Р., Грац С. В., Дункан С. Х., Холтроп Г., Инс Дж., Скобби Л. и др. (2011). Диеты для похудения с высоким содержанием белка и низким содержанием углеводов способствуют формированию профиля метаболитов, который может быть вредным для здоровья толстой кишки. Am. J. Clin. Nutr. 93, 1062–1072. DOI: 10.3945 / ajcn.110.002188

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Саффури, Г.Б., Шилдс-Катлер, Р. Р., Чен, Дж., Янг, Ю., Лекац, Х. Р., Хейл, В. Л. и др. (2019). Микробный дисбиоз тонкого кишечника лежит в основе симптомов, связанных с функциональными желудочно-кишечными расстройствами. Нат. Commun. 10: 2012. DOI: 10.1038 / s41467-019-09964-7

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шанахан, Э. Р., Чжун, Л., Тэлли, Н. Дж., Моррисон, М., Хольтманн, Г. (2016). Характеристика микробиоты, связанной со слизистой оболочкой желудочно-кишечного тракта: новый метод предотвращения перекрестного загрязнения во время эндоскопических процедур. Алимент. Pharmacol. Ther. 43, 1186–1196. DOI: 10.1111 / apt.13622

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шефлин, А. М., Борресен, Э. К., Кирквуд, Дж. С., Бут, К. М., Уитни, А. К., Лу, С. и др. (2017). Пищевая добавка с рисовыми отрубями или темно-синей фасолью изменяет метаболизм кишечных бактерий у выживших после колоректального рака. Мол. Nutr. Food Res. 61: 905. DOI: 10.1002 / mnfr.201500905

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шет, Р.У., Ли, М., Цзян, В., Симс, П. А., Леонг, К. В. и Ван, Х. Х. (2019). Пространственная метагеномная характеристика микробной биогеографии кишечника. Нат. Biotechnol. 37, 877–883. DOI: 10.1038 / s41587-019-0183-2

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шобар, Р. М., Велинени, С., Кешаварзян, А., Суонсон, Г., ДеМео, М. Т., Мелсон, Дж. Э. и др. (2016). Влияние подготовки кишечника на показатели, связанные с микробиотой, различается для здоровья и воспалительного заболевания кишечника, а также для отделов микробиоты слизистой оболочки и просвета. Clin. Пер. Гастроэнтерол. 7: e143. DOI: 10.1038 / ctg.2015.54

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сонг, С. Дж., Амир, А., Меткалф, Дж. Л., Амато, К. Р., Сюй, З. З., Хамфри, Г. и др. (2016). Способы консервации отличаются стабильностью фекального микробиома. мСистемы 1, 1–12. DOI: 10.1128 / mSystems.00021-16

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Свидсински, А., Ленинг-Бауке, В., Верстрален, Х., Osowska, S., and Doerffel, Y. (2008). Биоструктура фекальной микробиоты здоровых людей и пациентов с хронической идиопатической диареей. Гастроэнтерология 135, 568–579. DOI: 10.1053 / j.gastro.2008.04.017

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Tap, J., Derrien, M., Törnblom, H., Brazeilles, R., Cools-Portier, S., Dor, é, J., et al. (2017). Идентификация сигнатуры кишечной микробиоты, связанной с тяжестью синдрома раздраженного кишечника. Гастроэнтерология 152, 111–123.e8. DOI: 10.1053 / j.gastro.2016.09.049

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Tap, J., Furet, J.-P., Bensaada, M., Philippe, C., Roth, H., Rabot, S., et al. (2015). Богатство кишечной микробиоты способствует ее стабильности при повышенном потреблении пищевых волокон у здоровых взрослых. Environ. Microbiol. 17, 4954–4964. DOI: 10.1111 / 1462-2920.13006

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Теджо, Д.I., Jonkers, D.M.A.E., Savelkoul, P.H., Masclee, A.A., van Best, N., Pierik, M.J., et al. (2015). Влияние отбора и хранения образцов на состав фекальной микробиоты у здоровых и больных людей. PLoS ONE 10: e0126685. DOI: 10.1371 / journal.pone.0126685

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Тадепалли, Х., Лу, М. А., Бах, В. Т., Мацуи, Т. К., и Мандал, А. К. (1979). Микрофлора тонкого кишечника человека. Am. Дж.Surg. 138, 845–850. DOI: 10.1016 / 0002-9610 (79) -x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Тропини К., Мосс, Э. Л., Меррилл, Б. Д., Нг, К. М., Хиггинботтом, С. К., Казавант, Э. П. и др. (2018). Преходящее осмотическое нарушение вызывает долговременные изменения микробиоты кишечника. Cell 173, 1742–1754.e17. DOI: 10.1016 / j.cell.2018.05.008

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Уно, Ю., Мунаката, А.и Охтомо Ю. (1998). Прощание с бактериемией, вызванной эндоскопической инъекцией — эффективность нового инъекционного катетера с закрытым кончиком. Гастроинтест. Endosc. 47, 523–525.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Винсент, А. Д., Ван, X. Y., Парсонс, С. П., Хан, В. И., и Хейзинга, Дж. Д. (2018). Аномальная абсорбционная моторная активность толстой кишки у стерильных мышей устраняется бутиратом, эффект, возможно, опосредован серотонином слизистой оболочки. Am. J. Physiol. 315, G896 – G907.DOI: 10.1152 / ajpgi.00237.2017

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Vogtmann, E., Chen, J., Kibriya, M. G., Chen, Y., Islam, T., Eunes, M., et al. (2017). Сравнение методов сбора фекалий для исследований микробиоты в Бангладеш. Заявл. Environ. Microbiol. 83:17. DOI: 10.1128 / AEM.00361-17

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван, З., Зольник, К. П., Цю, Ю., Усик, М., Ван, Т., Стриклер, Х.D., et al. (2018). Сравнение методов сбора фекалий для исследований микробиома и метаболомики. Фронт. Клетка. Заразить. Microbiol. 8: 301. DOI: 10.3389 / fcimb.2018.00301

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ватт, Э., Геммелл, М. Р., Берри, С., Глер, М., Фаркухарсон, Ф., Луи, П. и др. (2016). Расширение анализа микробиома слизистой оболочки толстой кишки — оценка лаважа толстой кишки в качестве заместителя для эндоскопической биопсии толстой кишки. Микробиом 4:61.DOI: 10.1186 / s40168-016-0207-9

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Уэлч, Дж. Л. М., Хасегава, Ю., МакНалти, Н. П., Гордон, Дж. И., и Бориси, Г. Г. (2017). Пространственная организация модели микробиоты кишечника человека, состоящей из 15 человек, созданная у мышей-гнотобиотов. Proc. Natl. Акад. Sci. США 114, E9105 – E9114. DOI: 10.1073 / pnas.1711596114

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Уимберли Н., Фалинг Л. Дж. И Бартлетт Дж.Г. (1979). Метод волоконно-оптической бронхоскопии для получения незагрязненного секрета из нижних дыхательных путей для бактериального посева. Am. Преподобный Респир. Дис. 119, 337–343. DOI: 10.1164 / arrd.1979.119.3.337

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Wos-Oxley, M. L., Bleich, A., Oxley, A. P. A., Kahl, S., Janus, L.M., Smoczek, A., et al. (2012). Сравнительная оценка создания микробного сообщества кишечника человека на моделях грызунов. Кишечные микробы 3, 1–16.DOI: 10.4161 / gmic.19934

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Wu, G. D., Lewis, J. D., Hoffmann, C., Chen, Y.-Y., Knight, R., Bittinger, K., et al. (2010). Методы отбора проб и пиросеквенирования для характеристики бактериальных сообществ в кишечнике человека с использованием тегов последовательности 16S. BMC Microbiol. 10: 206. DOI: 10.1186 / 1471-2180-10-206

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Zarrinpar, A., Chaix, A., Yooseph, S., и Панда, С. (2014). Рацион и режим кормления влияют на суточную динамику микробиома кишечника. Cell Metab. 20, 1006–1017. DOI: 10.1016 / j.cmet.2014.11.008

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Zmora, N., Zilberman-Schapira, G., Suez, J., Mor, U., Dori-Bachash, M., Bashiardes, S., et al. (2018). Индивидуальная резистентность к колонизации слизистой оболочки кишечника эмпирическими пробиотиками связана с уникальными особенностями хозяина и микробиома. Cell 174, 1388–1405.e21. DOI: 10.1016 / j.cell.2018.08.041

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Zoetendal, E.G., Raes, J., van den Bogert, B., Arumugam, M., Booijink, C.C.G.M., Troost, F.J., et al. (2012). Микробиота тонкого кишечника человека определяется быстрым поглощением и преобразованием простых углеводов. ISME J. 6, 1415–1426. DOI: 10.1038 / ismej.2011.212

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Зоетендаль, Э.Г., фон Райт, А., Вильппонен-Салмела, Т., Бен-Амор, К., Аккерманс, А. Д. Л. и де Вос, В. М. (2002). Бактерии, связанные со слизистой оболочкой желудочно-кишечного тракта человека, равномерно распределены по толстой кишке и отличаются от сообщества, выделенного из фекалий. Заявл. Environ. Microbiol. 68, 3401–3407. DOI: 10.1128 / aem.68.7.3401-3407.2002

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Изменения микробиома кишечника у взрослых мужчин с избыточным весом после подготовки кишечника | BMC Genomics

1.

Caporaso JG, Kuczynski J, Stombaugh J, Bittinger K, Bushman FD, Costello EK, Fierer N, Pena AG, Goodrich JK, Gordon JI, et al. QIIME позволяет анализировать данные секвенирования сообщества с высокой пропускной способностью. Нат методы. 2010. 7 (5): 335–6.

CAS Статья Google Scholar

2.

Цинь Дж., Ли Р., Раес Дж., Арумугам М., Бургдорф К.С., Маничан С., Нильсен Т., Понс Н., Левенез Ф., Ямада Т. и др. Каталог микробных генов кишечника человека, созданный путем метагеномного секвенирования.Природа. 2010. 464 (7285): 59–65.

CAS Статья Google Scholar

3.

Сельбер-Хнатив С., Рукундо Б., Ахмади М., Акуби Х., Аль-Бизри Х., Алиу А.Ф., Амбиаген Т.У., Аветисян Л., Бахар И., Бэрд А. и др. Микробиота кишечника человека: к экологии болезней. Front Microbiol. 2017; 8: 1265.

Артикул Google Scholar

4.

Йернберг С., Лофмарк С., Эдлунд С., Янссон Дж.Долгосрочное воздействие антибиотиков на микробиоту кишечника человека. Микробиология. 2010. 156 (Pt 11): 3216–23.

CAS Статья Google Scholar

5.

Майер Л., Прутяну М., Кун М., Зеллер Г., Тельцеров А., Андерсон Э. Э., Брочадо А. Р., Фернандес К. С., Доза Н, Мори Н. и др. Обширное влияние неантибиотических препаратов на кишечные бактерии человека. Природа. 2018.

6.

Ангелакис Э., Армугом Ф., Миллион М, Рауль Д.Взаимосвязь между микробиотой кишечника и набором веса у людей. Future Microbiol. 2012. 7 (1): 91–109.

Артикул Google Scholar

7.

Менни С., Джексон М.А., Паллистер Т., Стивс С.Дж., Спектор Т.Д., Вальдес А.М. Разнообразие кишечного микробиома и высокое потребление клетчатки связаны с более низким долгосрочным набором веса. Int J Obes. 2017; 41 (7): 1099–105.

CAS Статья Google Scholar

8.

Weiss R, Dziura J, Burgert TS, Tamborlane WV, Taksali SE, Yeckel CW, Allen K, Lopes M, Savoye M, Morrison J, et al. Ожирение и метаболический синдром у детей и подростков. N Engl J Med. 2004. 350 (23): 2362–74.

CAS Статья Google Scholar

9.

Ley RE, Backhed F, Turnbaugh P, Lozupone CA, Knight RD, Gordon JI. Ожирение изменяет микробную экологию кишечника. Proc Natl Acad Sci U S. A. 2005; 102 (31): 11070–5.

CAS Статья Google Scholar

10.

Ley RE, Turnbaugh PJ, Klein S, Gordon JI. Микробная экология: микробы кишечника человека, связанные с ожирением. Природа. 2006. 444 (7122): 1022–3.

CAS Статья Google Scholar

11.

Verdam FJ, Fuentes S, de Jonge C, Zoetendal EG, Erbil R, Greve JW, Buurman WA, de Vos WM, Rensen SS. Состав кишечной микробиоты человека связан с местным и системным воспалением при ожирении. Ожирение (Серебряная весна). 2013; 21 (12): E607–15.

CAS Статья Google Scholar

12.

Дункан С.Х., Лобли Г.Е., Холтроп Дж., Инс Дж., Джонстон А.М., Луис П., Флинт Х.Дж. Микробиота толстой кишки человека связана с диетой, ожирением и потерей веса. Int J Obes (Лондон). 2008. 32 (11): 1720–4.

CAS Статья Google Scholar

13.

Ле Шателье Э, Нильсен Т., Цинь Дж., Прифти Э, Хильдебранд Ф., Фалони Дж., Алмейда М., Арумугам М., Батто Дж. М., Кеннеди С. и др.Богатство микробиома кишечника человека коррелирует с метаболическими маркерами. Природа. 2013. 500 (7464): 541–6.

Артикул Google Scholar

14.

Касаи К., Сугимото К., Моритани И., Танака Дж., Оя Ю., Иноуэ Х., Тамеда М., Шираки К., Ито М., Такеи Ю. и др. Сравнение состава кишечной микробиоты у людей с ожирением и без ожирения в популяции Японии, как было проанализировано с помощью полиморфизма длины конечных рестрикционных фрагментов и секвенирования следующего поколения.BMC Gastroenterol. 2015; 15: 100.

Артикул Google Scholar

15.

Andoh A, Nishida A, Takahashi K, Inatomi O, Imaeda H, Bamba S, Kito K, Sugimoto M, Kobayashi T. Сравнение микробного сообщества кишечника у тучных и худых людей с использованием секвенирования гена 16S в Японское население. J Clin Biochem Nutr. 2016; 59 (1): 65–70.

CAS Статья Google Scholar

16.

Hou YP, He QQ, Ouyang HM, Peng HS, Wang Q, Li J, Lv XF, Zheng YN, Li SC, Liu HL и др. Микробиота кишечника человека, связанная с ожирением у китайских детей и подростков. Biomed Res Int. 2017; 2017: 7585989.

PubMed PubMed Central Google Scholar

17.

Лю Р, Хун Дж, Сюй Х, Фэн Кью, Чжан Д, Гу И, Ши Дж, Чжао С., Лю В., Ван Х и др. Изменения микробиома кишечника и метаболома сыворотки крови при ожирении и после вмешательства по снижению веса.Nat Med. 2017; 23 (7): 859–68.

CAS Статья Google Scholar

18.

Гаро М.Г., Шерман П.М., Уолкер Вашингтон. Пробиотики и микробиота кишечника в здоровье и болезнях кишечника. Нат Рев Гастроэнтерол Гепатол. 2010. 7 (9): 503–14.

Артикул Google Scholar

19.

Bron PA, van Baarlen P, Kleerebezem M. Новые молекулярные знания о взаимодействии между пробиотиками и слизистой оболочкой кишечника хозяина.Nat Rev Microbiol. 2011; 10 (1): 66–78.

Артикул Google Scholar

20.

Варанкович Н.В., Никерсон М.Т., Корбер Д.Р. Стратегии на основе пробиотиков для терапевтического и профилактического использования против множественных желудочно-кишечных заболеваний. Front Microbiol. 2015; 6: 685.

Артикул Google Scholar

21.

Санчес М., Даримон С., Драпо В., Эмади-Азар С., Лепаж М., Реццонико Е., Нгом-Брю С., Бергер Б., Филипп Л., Аммон-Заффри С. и др.Влияние добавок Lactobacillus rhamnosus CGMCC1.3724 на потерю и поддержание веса у мужчин и женщин с ожирением. Br J Nutr. 2014. 111 (8): 1507–19.

CAS Статья Google Scholar

22.

Kadooka Y, Sato M, Imaizumi K, Ogawa A, Ikuyama K, Akai Y, Okano M, Kagoshima M, Tsuchida T. Регулирование абдоминального ожирения пробиотиками (lactobacillus gasseri SBT2055) у взрослых с тенденциями к ожирению в рандомизированное контролируемое исследование.Eur J Clin Nutr. 2010. 64 (6): 636–43.

CAS Статья Google Scholar

23.

Огава А., Кобаяси Т., Сакаи Ф., Кадука Ю., Кавасаки Ю. Lactobacillus gasseri SBT2055 подавляет высвобождение жирных кислот за счет увеличения размера жировой эмульсии in vitro и способствует выведению жира из фекалий у здоровых японцев. Lipids Health Dis. 2015; 14:20.

Артикул Google Scholar

24.

Million M, Angelakis E, Paul M, Armougom F, Leibovici L, Raoult D. Сравнительный метаанализ влияния видов лактобацилл на прибавку в весе у людей и животных. Microb Pathog. 2012. 53 (2): 100–8.

Артикул Google Scholar

25.

Хоруц А, Садовский М.Ю. Понимание механизмов трансплантации фекальной микробиоты. Нат Рев Гастроэнтерол Гепатол. 2016; 13 (9): 508–16.

Артикул Google Scholar

26.

Seekatz AM, Aas J, Gessert CE, Rubin TA, Saman DM, Bakken JS, Young VB. Восстановление микробиома кишечника после трансплантации фекальной микробиоты. MBio. 2014; 5 (3): e00893–14.

Артикул Google Scholar

27.

Вризе А., Ван Нуд Э, Холлеман Ф, Салоярви Дж., Кутте Р.С., Бартельсман Дж. Ф., Даллинга-Ти Г.М., Акерманс М.Т., Серли М.Дж., Узеер Р. и др. Перенос кишечной микробиоты от худых доноров увеличивает чувствительность к инсулину у людей с метаболическим синдромом.Гастроэнтерология. 2012; 143 (4): 913–6 e917.

CAS Статья Google Scholar

28.

Mai V, Greenwald B, Morris JG Jr, Raufman JP, Stine OC. Влияние подготовки кишечника и колоноскопии на состав кишечной микробиоты после процедуры. Кишечник. 2006. 55 (12): 1822–3.

CAS Статья Google Scholar

29.

Drago L, Toscano M, De Grandi R, Casini V, Pace F.Сохраняющиеся изменения микробиоты кишечника после промывания кишечника и колоноскопии. Eur J Gastroenterol Hepatol. 2016; 28 (5): 532–7.

Артикул Google Scholar

30.

Бахманн Р., Леонард Д., Дельценн Н., Картойзер А., Кани П.Д. Новое понимание роли микробиоты в колоректальной хирургии. Кишечник. 2017; 66 (4): 738–49.

CAS Статья Google Scholar

31.

Арумугам М., Раес Дж., Пеллетье Э, Ле Пелье Д., Ямада Т., Мендес Д. Р., Фернандес Г. Р., Тап Дж., Брюлс Т., Батто Дж. М. и др.Энтеротипы микробиома кишечника человека. Природа. 2011. 473 (7346): 174–80.

CAS Статья Google Scholar

32.

Roager HM, Licht TR, Poulsen SK, Larsen TM, Bahl MI. Микробные энтеротипы, определяемые соотношением превотеллы и бактероидов, оставались стабильными в течение 6-месячного рандомизированного контролируемого диетического вмешательства с новой нордической диетой. Appl Environ Microbiol. 2014; 80 (3): 1142–9.

Артикул Google Scholar

33.

Weng SL, Chiu CM, Lin FM, Huang WC, Liang C, Yang T, Yang TL, Liu CY, Wu WY, Chang YA и др. Бактериальные сообщества в сперме мужчин из бесплодных пар: метагеномное секвенирование показывает взаимосвязь семенной микробиоты с качеством спермы. PLoS One. 2014; 9 (10): e110152.

Артикул Google Scholar

34.

Masella AP, Bartram AK, Truszkowski JM, Brown DG, Neufeld JD. PANDAseq: ассемблер с парным концом для последовательностей иллюминации.BMC Bioinformatics. 2012; 13:31.

CAS Статья Google Scholar

35.

Эдгар Р.С. Поиск и кластеризация на порядки быстрее, чем BLAST. Биоинформатика. 2010. 26 (19): 2460–1.

CAS Статья Google Scholar

36.

Lozupone C, Lladser ME, Knights D, Stombaugh J, Knight R. UniFrac: эффективный показатель расстояния для сравнения микробного сообщества.ISME J. 2011; 5 (2): 169–72.

Артикул Google Scholar

37.

Лангиль М.Г., Заневельд Дж., Капорасо Дж. Дж., Макдональд Д., Найтс Д., Рейес Дж. А., Клементе Дж. К., Буркепил, DE, Вега Тербер Р.Л., Найт Р. и др. Прогнозирующее функциональное профилирование микробных сообществ с использованием последовательностей маркерного гена 16S рРНК. Nat Biotechnol. 2013. 31 (9): 814–21.

CAS Статья Google Scholar

38.

Корен О., Рыцари Д., Гонсалес А., Уолдрон Л., Сегата Н., Рыцарь Р., Хаттенхауэр С., Лей РЭ. Руководство по энтеротипам в организме человека: метаанализ структур микробного сообщества в наборах данных микробиома человека. PLoS Comput Biol. 2013; 9 (1): e1002863.

CAS Статья Google Scholar

39.

Горвитовская А, Холмс С.П., Гусе С.М. Интерпретация Prevotella и Bacteroides как биомаркеров диеты и образа жизни. Микробиом. 2016; 4:15.

Артикул Google Scholar

40.

Lozupone CA, Stombaugh JI, Gordon JI, Jansson JK, Knight R. Разнообразие, стабильность и устойчивость микробиоты кишечника человека. Природа. 2012. 489 (7415): 220–30.

CAS Статья Google Scholar

41.

Rajilic-Stojanovic M, de Vos WM. Первые 1000 культивируемых видов микробиоты желудочно-кишечного тракта человека. FEMS Microbiol Rev.2014. 38 (5): 996–1047.

CAS Статья Google Scholar

42.

Ley RE. Ожирение и микробиом человека. Курр Опин Гастроэнтерол. 2010. 26 (1): 5–11.

Артикул Google Scholar

43.

Wu GD, Chen J, Hoffmann C, Bittinger K, Chen YY, Keilbaugh SA, Bewtra M, Knights D, Walters WA, Knight R и др. Связывание долгосрочных диетических моделей с кишечными микробными энтеротипами.Наука. 2011. 334 (6052): 105–8.

CAS Статья Google Scholar

44.

Мартинес И., Стеген Дж. К., Мальдонадо-Гомес М. С., Эрен А. М., Сиба П. М., Гринхилл А. Р., Уолтер Дж. Микробиота кишечника сельских жителей Папуа — Новой Гвинеи: состав, модели разнообразия и экологические процессы. Cell Rep. 2015; 11 (4): 527–38.

CAS Статья Google Scholar

45.

Ley RE. Микробиота кишечника в 2015 г .: Prevotella в кишечнике: выбирайте внимательно.Нат Рев Гастроэнтерол Гепатол. 2016; 13 (2): 69–70.

CAS Статья Google Scholar

46.

Риос-Ковиан Д., Салазар Н, Геймонд М., Де Лос Рейес-Гавилан К.Г. формирование метаболизма кишечной популяции Bacteroides с помощью диеты для улучшения здоровья человека. Front Microbiol. 2017; 8: 376.

Артикул Google Scholar

47.

Pan WH, Wu HJ, Yeh CJ, Chuang SY, Chang HY, Yeh NH, Hsieh YT.Тенденции в области питания и здоровья на Тайване: сравнение двух исследований питания и здоровья за 1993–1996 и 2005–2008 гг. Азия Пак Дж. Клин Нутр. 2011; 20 (2): 238–50.

PubMed Google Scholar

48.

Belzer C, de Vos WM. Микробы внутри — от разнообразия к функциям: пример Аккермансии. ISME J. 2012; 6 (8): 1449–58.

CAS Статья Google Scholar

49.

Дао М.С., Эверард А., Арон-Висневски Дж., Соколовска Н., Прифти Е., Верже Е.О., Кайзер Б.Д., Левенез Ф., Чиллу Дж., Хойлс Л. и др.Akkermansia muciniphila и улучшение метаболического здоровья во время диетического вмешательства при ожирении: взаимосвязь с богатством кишечного микробиома и экологией. Кишечник. 2016; 65 (3): 426–36.

CAS Статья Google Scholar

50.

Ламбет С.М., Карсон Т., Лоу Дж., Рамарадж Т., Лефф Дж. У., Луо Л., Белл С. Дж., Шах В. О.. Состав, разнообразие и изобилие микробиома кишечника при предиабете и диабете 2 типа. J Диабет ожирения. 2015; 2 (3): 1–7.

PubMed PubMed Central Google Scholar

51.

Уму О.К., Франк Дж. А., Фангель Дж. Ю, Остинджер М., да Силва С. С., Болхуис Е. Дж., Бош Дж., Уиллатс В. Г., Поуп П. Б., Дип Д. Б.. Диета с устойчивым крахмалом вызывает изменение микробиома свиней и преобладание популяций полезных бактерий. Микробиом. 2015; 3:16.

Артикул Google Scholar

52.

Моен Б., Бергет И., Руд И., Хоул А.С., Кьос Н.П., Сальстром С. Экструзия ячменя и овса влияет на фекальную микробиоту и профиль SCFA растущих свиней.Food Funct. 2016; 7 (2): 1024–32.

CAS Статья Google Scholar

53.

Уму ОКО, Руди К., Дип ДБ. Модуляция микробиоты кишечника пребиотическими волокнами и бактериоцинами. Microb Ecol Health Dis. 2017; 28 (1): 1348886.

Артикул Google Scholar

54.

Хориэ М., Миура Т., Хираката С., Хосояма А., Сугино С., Умено А., Муротоми К., Йошида Ю., Койке Т. Сравнительный анализ кишечной флоры у мышей с диабетом 2 типа и недиабетических мышей.Exp Anim. 2017; 66 (4): 405–16.

CAS Статья Google Scholar

55.

Fu J, Bonder MJ, Cenit MC, Tigchelaar EF, Maatman A, Dekens JA, Brandsma E, Marczynska J, Imhann F, Weersma RK, et al. Микробиом кишечника вносит значительный вклад в изменение липидов крови. Circ Res. 2015; 117 (9): 817–24.

CAS Статья Google Scholar

56.

Brooks JP, Edwards DJ, Harwich MD Jr, Rivera MC, Fettweis JM, Serrano MG, Reris RA, Sheth NU, Huang B, Girerd P и др. Правда о метагеномике: количественная оценка и противодействие смещению в исследованиях 16S рРНК. BMC Microbiol. 2015; 15:66.

Артикул Google Scholar

(PDF) Сохраняющиеся изменения кишечной микробиоты после промывания кишечника и колоноскопии

нескольких европейских младенцев имели низкую частоту

Enterobacteriaceae из-за современного западного и

гигиенического образа жизни.Во всех образцах, проанализированных через 1 месяц после колоноскопии

, мы также обнаружили, что Streptococcaceae

были значительно выше по сравнению с образцами, собранными до очищения кишечника. Семейство Streptococcaceae

положительно связано с продукцией фекальных протеаз

, которые участвуют в нескольких физиологических механизмах

, таких как прогрессия клеточного цикла, пролиферация и гибель клеток, коагуляция, ремоделирование тканей,

иммунный ответ и репликация ДНК [23–25].Несколько исследований

сообщили о связи между высокими уровнями фекальных протеаз

и развитием ВЗК у людей

, генетически предрасположенных к развитию патологии

[26–29]. Кроме того, высокие уровни протеаз в кале увеличивают воспаление кишечника, повышают проницаемость для кишечника. Действительно, протеазы могут разрушать

барьеров слизистой оболочки, модулируя иммунный ответ хозяина

и обеспечивая метаболическое преимущество для бактерий.

Более того, высокая распространенность протеаз у нескольких

патогенных бактерий подтверждает гипотезу о том, что эти

ферменты могут играть ключевую роль в патологических процессах

, вредных для здоровья человека [29].

Сразу после очищения кишечника микробиота кишечника была менее богата

Lactobacillaceae, и это снижение количества бактерий было основным —

даже через 1 месяц после колоноскопии.Lactobacilli

являются основными бактериальными родами среди семейства Lactobacillaceae

, и потеря лактобацилл может отрицательно сказаться на установлении иммунной толерантности

и развитии иммунной системы

[30]. В отличие от патогенных бактерий

терии, некоторые комменсальные лактобациллы индуцируют временные воспалительные реакции, отличные от

, стимулируя поляризацию

иммунных Т-клеток по отношению к регуляторным Т (Treg) -клеткам [31, 32].

Более того, лактобациллы создают барьер для колонизации

патогенов, участвуют в ферментации

неперевариваемых волокон, утилизации энергии в виде короткоцепочечных

жирных кислот (SCFA) и синтезе витамина К [33].

Следовательно, потеря или сокращение лактобацилл

может привести к тяжелым патологическим последствиям для организма

не только в кишечной среде, но и на системном уровне

.Интересно, что снижение количества лактобацилл на

уже наблюдалось в микробиоте кишечника

пациентов с глютеновой болезнью, у которых было небольшое количество лактобацилл нескольких видов и уменьшилась концентрация кишечных

SCFA [34]. SCFA представляют собой основное топливо для колоноцитов

и необходимы для абсорбции электролитов и воды слизистой оболочкой толстой кишки

, прежде всего во время диареи [34]. Очевидно, что заметное снижение этих метаболических соединений может иметь неблагоприятные последствия для здоровья человека,

, хотя увеличение численности Eubacteriaceae

, наблюдаемое в этом исследовании, может компенсировать гипотетическое снижение количества SCFA на

из-за низкой численности

Lactobacillaceae.Eubacteriaceae, действительно, представляют собой бактериальное семейство

, принадлежащее Firmicutes и участвующее в продуцировании SCFA

и деградации пищевых волокон.

Однако влияние очищения кишечника на микробиоту кишечника

может быть связано с видом раствора электролита

, используемого для подготовки толстой кишки. Яланка и его коллеги, действительно, сообщили, что микробиота восстанавливается до

.

напоминает исходный состав через 2 недели, когда раствор для лаважа

принимался двумя дозами по 1 литру, но

, когда использовалась однократная доза 2 литра. для очищения кишечника

микробиота кишечника значительно отличалась от исходных образцов

в течение 1 месяца после медицинской процедуры

[4].Таким образом, данное исследование дает еще одно обоснование

для рекомендации разделенной дозы в дополнение к

, дающему лучшую подготовку. Мы решили исследовать эффект

очищения кишечника объемом 4 литра, поскольку промывание кишечника с большим объемом

может вызвать лучшее очищение толстой кишки, чем препараты

в небольшом объеме [35]. Мы не использовали только разделенную дозу

, потому что на момент проведения исследования разделенная доза

не была включена в протокол программы скрининга CRC

.В заключение, наше исследование обнаружило глубокое влияние

лаважа толстой кишки на состав кишечной микробиоты

, по крайней мере, через 1 месяц после клинического лечения

, так как микробиота не полностью вернулась к

, похожему на состав, наблюдаемый до колоноскопии. .

Некоторые семейства бактерий вернулись к исходному составу

через 1 месяц после колоноскопии, тогда как некоторые

изменений оставались спустя долгое время после того, как промывание кишечника было выполнено

.

Одним из ограничений настоящего исследования является относительно небольшое количество пациентов (

). Тем не менее, мы считаем настоящую работу важным предварительным исследованием

, направленным на оценку того, сохраняются ли изменения в положении микробиоты com-

после промывания кишечника через 1 месяц. Из курса

необходимы дальнейшие исследования, чтобы лучше понять эффект

очищения кишечника на большее количество индивидов

двойных, отслеживая не только изменения микробиоты после

лаважа толстой кишки, но и состояние здоровья всех пациентов

участвовали в исследовании в разные моменты времени после эндоскопического исследования

.

С точки зрения восстановления микробиоты, введение

терапии, восстанавливающей баланс пробиотиков сразу после колоноскопии, может быть полезным для восстановления бактериального баланса кишечника

, увеличивая количество полезных бактерий на

, такие как лактобациллы, которые могут защитить

хозяина от действия патогенных микроорганизмов.

Тем не менее, наши результаты действительно позволили понять общий эффект промывания кишечника на микробиоту кишечника,

, указывая на то, что рутинная практика промывания кишечника незначительно может изменить и исказить кишечные бактерии

гомеостаз.

Благодарности

Конфликт интересов

Конфликтов интересов нет.

Ссылки

1 Rex DK, Schoenfeld PS, Cohen J, Pike IM, Adler DG, Fennerty MB,

et al. Показатели качества колоноскопии. Am J Gastroenterol 2015;

110: 72–90.

2 Harewood GC, Sharma VK, de Garmo P. Влияние качества анализа на колоноскопию до

на обнаружение подозреваемой неоплазии толстой кишки.

Gastrointest Endosc 2003; 58: 76–79.

3 Jalanka J, Salonen A, Salojärvi J, Ritari J, Immonen O, Marciani L, et al.

Влияние очищения кишечника на микробиоту кишечника. Gut 2015;

64: 1562–1568.

4 Hill DA, Hoffmann C, Abt MC, Du Y, Kobuley D, Kirn TJ и др.

Метагеномные анализы выявляют индуцированные антибиотиками временные и пространственные

изменения микробиоты кишечника с соответствующими изменениями гомеостаза иммунных

клеток. Mucosal Immunol 2010; 3: 148–158.

5 Pace NR, Olsen GJ, Woese CR.