Мікробіом на практиці; •

Лікар. мед. Керстін Раш - Інститут мікроекології MVZ GmbH

мікробіом

Лікар загальної практики Dr. У своїй лекції Керстін Раш пояснила значення мікробіоти кишечника та продуктів його метаболізму для розвитку хронічних захворювань. Використовуючи тематичне дослідження з її практики, вона проілюструвала практичне застосування діагностики мікробіоти та слизової оболонки та вказала на можливі терапевтичні наслідки.

"Мешканці нашого кишечника - справжні багатозадачні таланти", - сказав д-р. Керстін Раш з Інституту мікроекології в Герборні виступила з лекцією. “Бактерії є метаболічно активними, і ці продукти метаболізму багато для нас роблять. Здебільшого вони позитивно впливають на організм людини, але не виключно », - говорить Раш.

Наприклад, кишкові бактерії роблять цінну роботу в імунній модуляції. “Бактерії не просто підвищують імунну систему, вони справді модулюють тут. Кишкова паличка та ентерококи відіграють головну роль у цьому, хоча бактерії не складають великої частки загальної мікробіоти », - говорить Раш. Однак, як партнери з підготовки імунної системи, ці два типи надзвичайно важливі - вони вважаються ключовими організмами в модуляції імунної системи.

Прикладом важливих бактеріальних продуктів метаболізму є молочна кислота, яку виробляють молочнокислі бактерії. Роблячи це, вони підкислюють кишкове середовище. Злегка кисле значення рН є ідеальною основою для гарного та збалансованого співіснування бактерій у кишечнику.

Коротколанцюгові жирні кислоти живлять слизову оболонку кишечника

Деякі кишкові бактерії виробляють коротколанцюгові жирні кислоти. «Тут також важливу роль відіграють молочнокислі бактерії. Коротколанцюгові жирні кислоти забезпечують енергією, стимулюють перистальтику кишечника та приплив крові до стінок кишечника », - говорить Раш. Масляна кислота з короткими ланцюгами є основним постачальником поживних речовин для епітеліальних клітин кишечника. Він також протидіє діабету, має протизапальну та, можливо, антиканцерогенну дію. Пропіонова кислота та оцтова кислота відіграють важливу роль у глюко- та ліпонеогенезі. "Але вони також є централізовано ефективними і змінюють наше почуття ситості та голоду", - пояснив Раш.

Кишкові бактерії також виробляють вітаміни: бактерії колі, наприклад, вітамін К і лактобактерії, вітамін В12. Бактеріоцини - речовини з антибіотичним ефектом - також виділяються бактеріями в кишечнику. Вони можуть вбивати патогенні бактерії, але також і інші види.

Утримання факультативних патогенних бактерій на відстані

Факультативно патогенні бактерії, такі як протеоліти, також належать до нормальної мікробіоти кишечника. Їх клітинна стінка містить ендотоксини, які виділяються, коли бактерії гинуть. Метаболізм білка також може виробляти токсини. З проникним кишковим епітелієм, «негерметичною кишкою», речовини надходять у печінку. «Більша кількість ендотоксинів може швидко перевантажити печінку, яка, у свою чергу, вивільняє прозапальні цитокіни. Процес "тихого запалення" поступово запускається - викликається речовинами з кишечника, які можуть мати токсичну дію ", - пояснив Раш.

Забруднювачі та наркотики можуть сприяти виникненню "негерметичної кишки"

У здоровому кишечнику епітеліальні клітини стоять близько один до одного, утримуючись разом щільними місцями зв’язку - смужками мембранних білків, подібними до смужок липучки. Накладений слиз захищає епітеліальні клітини і утворює бар’єр між внутрішньою частиною тіла та зовнішнім світом. Слиз частково колонізується бактеріями. Різні пошкоджуючі агенти можуть спровокувати "негерметичну кишку". "До них належать, наприклад, аспірин, хіміотерапевтичні препарати, антибіотики та вільні кисневі радикали, якщо назвати лише деякі", - говорить Раш. Важкі метали, такі як ртуть, свинець і кадмій, також можуть відкрити стінки кишечника.

Речовини, які пошкоджують щільні місця з'єднання і тим самим сприяють виникненню "негерметичної кишки" 1:

  • Нестероїдні протизапальні засоби
  • Препарати для хіміотерапії
  • Противірусні засоби проти ВІЛ
  • Аміноглікозидні антибіотики
  • Вільні кисневі радикали
  • Важкі метали
  • Бактерії, токсини
  • Алкоголь, нікотин
  • Алергени, фруктоза
  • ПАР
  • Лиха

Якщо стінка кишечника проникна, то спрямований раніше і контрольований транспорт речовин перетворюється на хаотичний приплив речовин з кишечника у внутрішню частину тіла. Антигени контактують з імунною системою і призводять до субклінічного запалення. Такі безшумні запалення називаються "тихими запаленнями", оскільки вони не реєструються в аналізі крові, але можуть бути виявлені опосередковано за допомогою зонуліну або α-1-трипсину. Субклінічне запалення бере участь у розвитку багатьох хронічних захворювань.

"Лактобактерії та біфідобактерії утворюють справжній бар'єр в кишечнику, який перешкоджає розвитку" негерметичної кишки "," пояснив Раш. Вони займають рецептори, ущільнюють слизову оболонку і не дають факультативним збудникам, які також належать до мікробіоти, поширюватися. "Це явище опору колонізації було описано 30 років тому", - сказав Раш.

Стабілізація роботи кишкової нервової системи

Ще однією важливою функцією мікробіоти кишечника є стабілізація роботи кишкової нервової системи - нервового сплетення, яке проходить через стінки кишечника. Кишково-кишкова нервова система функціонує повністю автономно, тому їй не потрібні ніякі сигнали з боку центральної нервової системи. «Взаємодія між кишечником та мозку відома в емпіричній медицині дуже давно; наприклад, що хворий кишечник проявляється в нестабільній психіці і навпаки », - повідомив Раш. "Зараз дослідження мікробіомів вивчає всі ці аспекти та знаходить пояснення для них".

Значна частина знань про вісь кишечника та мозку є результатом моделей мишей, які добре підходять, наприклад, для дослідження депресії. У тесті на плавання вчені вивчають, як довго миші плавають у склянці з водою, поки не здадуться. «Відомо, що вільні від мікробів тварини здаються набагато швидше, ніж тварини, колонізовані лактобактеріями, - говорить Раш і продовжує: - Лактобактерії роблять тварин менш тривожними та наполегливими». У тестах страху, в яких миші перебувають або на відкритих просторах, або в захищених притулках. можуть відійти, колонізовані тварини набагато сміливіші, ніж їх стерильні особи.

"Тут важливу роль відіграє гамма-аміно-масляна кислота (ГАМК), яку виробляють лактобактерії", - пояснив Раш. ГАМК - ендогенний заспокійливий засіб, який знімає тривогу. Тож сміливість - це також питання мікробіому - не виключно, а його частини. Блукаючий нерв відіграє важливу роль у зв’язку між кишечником та мозком. Окрім нейтромедіаторів, цитокінів та гормонів, в обміні інформацією через блукаючий нерв беруть участь і нейроактивні речовини, які виводяться кишковими бактеріями. 2 "І знову ми підходимо до коротколанцюгових жирних кислот: оцтової, пропіонової та масляної кислот", - говорить Раш.

Неправильне харчування та шкідливі речовини можуть спровокувати дисбіоз

Але, як і слизова оболонка кишечника, мікробіота також зазнає шкідливого впливу. Антибіотики, проносні, патогенні мікроорганізми, що викликають запальні зміни слизової оболонки та стрес, впливають на склад мікробіоти. Але дієта також відіграє важливу роль для кишкової флори: "Занадто багато, занадто багато жиру, занадто мало клітковини, занадто багато білка та цукру - усі ці фактори можуть спровокувати дисбіоз", - говорить Раш. Дисбіоз має надзвичайні наслідки для здоров’я і бере участь у розвитку численних захворювань. Алергія, неясні кишкові скарги та підвищена сприйнятливість до інфекцій - це лише невеликий вибір клінічних картин, пов’язаних з неправильною колонізацією кишечника.

Діагностика мікробіоти фокусується на ключових організмах, які виконують важливі для здоров’я людини функції і на які може впливати терапевтично.

Ключові організми в діагностиці мікробіоти

Корисні бактерії:

  • Кишкова паличка
  • Ентерокок

  • Біфідобактерії
  • Лактобактерії
  • Бактероїди

  • Faecalibacterium prausnitzii
  • Akkermansia muciniphila

Бактерії, які можуть викликати проблеми:

  • Біовари кишкової палички
  • Протей
  • Клебсієла
  • Псевдомонада
  • Ентеробактер
  • Citrobacter
  • Клострідій

  • Candida sp.
  • Фактори патогенності
  • Прес-форми

Діагностика слизової оболонки та травлення

Діагноз слизової оболонки та травлення може базуватися на дослідженні мікробіоти. Записуються травні залишки, еластаза підшлункової залози, жовчні кислоти, маркери захисту слизової, такі як sIgA, маркери запалення, такі як кальпротектин та лактоферин, та маркери проникності, такі як α1-антитрипсин та зонулін.

"Ми виявляємо занадто мало sIgA, наприклад, коли слабка імунна система", - повідомляє Раш і далі: "Ми дуже часто виявляємо занадто багато sIgA при харчовій алергії, особливо типу IgG 1 - 3". 1-антитрипсин і зонулін вказують на проникність Кишкова стінка - "негерметична кишка" - назовні.

Тематичне дослідження з практики

На прикладі пацієнтки з її практики, Раш пояснила практичне застосування тестування на мікробіоти та діагностики слизової та травної системи.

Ф. Д., 1949 року народження, подав такі скарги:

  • Дивертикульоз, рецидивуючий дивертикуліт
  • Спазми внизу живота, присутні не завжди; але якщо так, то сильно виражений
  • Метеоризм
  • депресивний настрій

Анамнез показав: Ф. Д. боровся з рецидивуючим гастритом, вже переніс кілька інфекцій хелікобактер пілорі та страждав частими респіраторними інфекціями та печією.

Ф. Д. худий і добре їсть: він принципово відмовляється від кави та підсилювачів смаку, оскільки через дивертикуліт він обходиться без зерен, насіння та цільнозернових продуктів. "Я завжди питаю пацієнтів із хронічними захворюваннями про їх психічне здоров'я", - повідомив Раш. Коли вона зробила це в Ф.Д., у чоловіка потекли сльози, і він розповів про депресивну фазу, яка була з ним більше року.

На першому етапі діагностики Раш ініціював діагностику мікробіоти (KyberKompaktPRO) із наступним результатом: