Знайоме явище: цього року всі перехожі одягнені у речі одного кольору, а вже наступного він вважається застарілим і нецікавим. Те ж саме відбувається і з деякими діагнозами: спочатку вони вражають новими загрозами, викликають істерію у суспільстві, але через деякий час стають темою для жартів. Такі метаморфози відбулися з дисбіозом, що довго залишався основою для реклами йогуртів і пробіотиків. Проте поки споживачі розчаровувалися у масштабах дисбіозної небезпеки, спеціалісти продовжували вивчати проблему і, нарешті, дійшли цікавих висновків щодо ролі кишкової мікробіоти у розвитку низки неінфекційних захворювань.
Пошук бактерій
Уявлення про патогенез неінфекційних захворювань останніми роками змінювалися швидше за модні тренди. Відбувся стрімкий розвиток молекулярно-генетичних технологій, який зробив можливим вивчення метагеному (сукупність генетичного матеріалу мікрофлори, отриманого безпосередньо із середовища), метаболому (метаболіти середовищ організму), мікробіому (колективні геноми мікробіоти). Перші результати досліджень показали, що вони відіграють надзвичайну роль у функціонуванні організму.
Зокрема, мікробіом був досліджений у рамках відомого проекту «Мікробіом людини» (Human Microbiome Project, США, 2008 р.). В результаті виділено 18 точок у людському організмі — на поверхні і у внутрішньому середовищі, які дозволили
скласти каталог геномів. Виявилося, що власні клітини людини (близько 21 тис. генів) складають лише 10%,
а 90% припадає на мікроорганізми (8 млн генів)! З них близько 70% мешкає у кишечнику — на їх живлення витрачається 20%
поживних речовин, що надходять, і 10% енергії. У зв’язку з отриманими даними мікрофлора кишечнику почала розглядатися як самостійний орган або ще одна система життєдіяльності.
«Перші дослідження мікробіоти кишечнику показали, що вона складається з 300-1000 видів бактерій. Чисельність клітин значно перевищує кількість генів людини. Важливий момент: 75% видів бактерій не підлягають культивації», — розповіла Галина Фадєєнко, доктор медичних наук, професор ДУ «Національний інститут загальної терапії ім. Л.Т. Малої НАМН України».
Більш молодий проект «Каталог генів мікробіоти кишечнику», або MetaHIT (Metagenomics of the Human Intestinal Tract, 2010 р.), у якому задіяно 13 інститутів із 8 країн (США, Франції, Італії, Росії, Малайзії, Венесуели, Китаю та інших), дозволив виявити понад 3,3 млн генів, а також створити їх каталог.
Перші результати дослідження:
- знайдено 150 видів бактерій, які присутні усюди, мають світове розповсюдження й утворюють кишкову мікрофлору кожної людини;
- існує низка видів з індивідуальними відмінностями (генетичними, культуральними, етнічними, географічними);
- кожна людина має унікальну, тільки їй притаманну мікрофлору, яка склалася через особливості режиму харчування, складу сім’ї, захворювань і їх лікування, регіональних відмінностей тощо;
- виявлено залежність кількості мікроорганізмів і складу мікрофлори організму людини від генетичних мутацій.
Нарешті, новий проект «Метагеноміка кардіометаболічних розладів» (METACARDIS, 2012 р.) за участю 14 партнерів із 6 європейських країн ставить перед собою завдання знайти зміни у мікробіоті травного тракту, пов’язані з виникненням і розвитком кардіометаболічних порушень, зокрема, серцево-судинних і метаболічних захворювань, ожиріння; відшукати загальні біологічні мішені для різних кардіометаболічних розладів; виявити біомаркери мікробіоти кишечнику.
Кругова порука
«Реалізація згаданих проектів доводить, наскільки важливою у світі є проблема вивчення особливостей мікрофлори кишечнику. На сьогодні вже доведений зв’язок кишкової мікрофлори з ожирінням — надмірна маса тіла чітко корелює з видовими особливостями кишкової мікрофлори пацієнта. Зокрема, ожиріння й метаболічний синдром супроводжуються зменшенням видового різноманіття кишкової мікробіоти і зміненням пулу працюючих мікробних генів. Схильність до повноти у немовлят, які зазнали впливу антибіотиків у перші 6 місяців життя, на 20% вища, ніж у дітей, які такому впливу не підлягали — вважається, що це відбувається через антибіотикоасоційований дисбіоз», — повідомила Г. Фадєєнко. Вона також візначила, що при надмірній масі тіла характерним є переважання у кишковій мікрофлорі бактерій Firmicutes, що сприяють накопиченню великої кількості калорій (саме з цими бактеріями пов’язують ситуацію, коли повним людям дуже важко схуднути). У худих переважають Bacteroidetes, тобто, склад мікрофлори у людей різної комплекції принципово відрізняється.
Цілий ряд робіт показав, що кишкова мікробіота пов’язана також із розвитком атеросклерозу. При цій патології виявлено порушення кишкової мікрофлори у 90% пацієнтів: надлишковий бактеріальний ріст і транслокація флори сприяють активації системної запальної відповіді, патогенетично пов’язаної з серцевою недостатністю. Також у хворих на атеросклероз частіше виявляється третій ентеротип, для якого характерною є присутність великої кількості бактерій роду Ruminococcus та Collinsella; більше генів, відповідальних за синтез компоненту бактеріальної стінки пептидогликану — індуктора запалення.
У здорових переважали Eubacte-rium, Roseburia і бактероїди, вищим був вміст Clostridium — носіїв генів, які кодують бутират, що має протизапальні властивості. У кишкових бактерій багато генів, що забезпечують продукцію таких протизапальних речовин, як лікопен та бета-каротин.
«Кишкова мікробіота вважається ключовим чинником регуляції розвитку стеатозу печінки, цукрового діабету 2 типу, метаболічного синдрому. Через генетичні мутації кишкової мікробіоти, спричинені об’єднанням з ДНК хазяїна, що призводить до синтезу антитіл до них, можуть виникнути алергія, автоімунні захворювання. Деякі дослідники вважають, що кишкова мікрофлора може бути відповідальною навіть за розвиток раку, що пов’язують з порушенням процесів апоптозу внаслідок блокування мікробами механізмів репарації ДНК хазяїна. У зв’язку з цим виникла ціла концепція про роль кишкової мікрофлори у підтриманні здоров’я та у розвитку хронічних неінфекційних захворювань», — поділилася Г. Фадєєнко.
Сьогодні вже відомо, що кишковий дисбіоз із переважанням умовно-патогенних штамів призводить до структурних змін слизової оболонки, прориву захисного кишкового бар’єру — до портальної бактеріємії та ендотоксемії, яка, у свою чергу, сприяє пригніченню системи антиоксидантного захисту, підвищенню рівня модифікованих форм ліпопротеїдів у крові, активації гормонів жирової тканини і розвитку метаболічного синдрому.
Окрім того, в експерименті на мишах доведено, що при дефіциті нормальної кишкової мікробіоти спостерігалися зміни у поведінці (підвищена активність). У людей виявлено вплив на спосіб мислення, настрій, сприйняття. Встановлений зв’язок із психічними захворюваннями — аутизмом, шизофренією, депресією.
Система захисту
Отже, враховуючи нові дані щодо ролі кишкової мікрофлори в організмі, проблема дисбіозу кишечнику постає дещо в іншому світі.
Частота порушень мікробіоти на сьогодні складає 66-93% випадків. Серед причин кишкового дисбіозу — захворювання органів травної системи, перенесені гострі кишкові інфекції, інвазії, тривалий прийом лікарських засобів, що впливають на моторику, репарацію епітелію травного тракту, й антибіотиків, порушення імунного статусу, а також, звичайно, особливості харчування. Зокрема, на кишковій мікрофлорі погано позначається нерегулярність прийому їжі, різка зміна раціону або режиму харчування, дефіцит харчових волокон або інших пребіотичних компонентів, які живлять мікробіоту, споживання їжі, що містить антибактеріальні компоненти, незбалансованість за складом нутрієнтів, вітамінів, мікроелементів.
Корекція кишкового дисбіозу включає функціональне харчування, що містить пре- і пробіотики, деконтомінацію кишечнику, у деяких випадках — прийом лікарських засобів. Раціональне харчування повинно складатися з харчових волокон (олігофруктози), інуліну (природного полісахариду), молочних/молочнокислих продуктів низької калорійності (не менш як тричі на день). Потрібно також уникати або скоротити споживання штучно консервованих продуктів тривалого зберігання.
Цікаві перспективи
Дослідження щодо мікробіоти кишечнику тривають, і, незважаючи на сучасні відкриття науки, у багатьох аспектах «корисні бактерії» залишаються загадкою для спеціалістів. Очікується, що найближчим часом аналіз кишкової мікрофлори стане невід’ємним компонентом комплексу прогностичних чинників для оцінки ризику розвитку багатьох патологій. І вже на цей час відновлення кишкового еубіозу та його профілактика — це перспектива лікування і превенції хронічних неінфекційних захворювань.
Марина ЧІБІСОВА, для «ВЗ»
