Блог

Что такое дисбактериоз кишечника у детей


Дисбактериоз кишечника у детей: симптомы, признаки, лечение

Появление на свет нового человечка — самая главная страница в жизни каждой женщины. И конечно, маме необходимо быть во всеоружии при обнаружении любых возможных недомоганий у малыша. Зачастую детские слезы вызваны болями в животике, а причиной дискомфорта в кишечнике является дисбиоз.

Чтобы не запутать читателя терминами, отметим, что дисбактериоз представляет собой дисбаланс только бактериальной составной микрофлоры. Дисбиоз же — более широкое понятие, под которым подразумевается нарушение баланса всей микрофлоры: и бактерий, и вирусов, и грибов, и простейших. И во многих случаях врачи под привычным нам термином «дисбактериоз» подразумевают именно дисбиоз.

Причины дисбактериоза (дисбиоза) кишечника у ребенка

Простыми словами, дисбиоз — это состояние микрофлоры, при котором количество полезных микроорганизмов меньше, чем патогенных или условно-патогенных. Давайте разберемся, почему появляется дисбиоз и каким он бывает.

Различают два вида дисбиоза:

  • транзиторный (от нуля до семи дней после рождения). Это нормальное состояние, ведь малыш только знакомится с нашим миром. Микрофлора начинает формироваться буквально после первого прикладывания к груди — в кишечник с молоком попадают питательные вещества, полезные бактерии, гормоны.
  • истинный (с седьмого дня). Малыш растет, растут и крошечные колонии микроорганизмов в его желудочно-кишечном тракте. Теперь мама должна учитывать все аспекты повседневной жизни, влияющие на физиологическое развитие малыша.

Вот ряд факторов, способствующих развитию дисбиоза у ребенка:

  • недоношенность,
  • длительное пребывание малыша отдельно от матери,
  • искусственное вскармливание,
  • прием антибиотиков,
  • инфекционные заболевания,
  • снижение иммунитета по различным причинам.

Конечно, на некоторые из этих факторов мы повлиять никак не можем. Поэтому так важно проводить профилактику дисбиоза. Не стоит менять рацион грудничков без рекомендации педиатра, кормить нужно каждые три-четыре часа, не чаще. Необходимо, чтобы пища была теплой и нежирной. Добавьте в рацион малыша молочнокислые продукты, например кефир. Кроме того, если ребенку выписали антибиотик, можно и даже нужно параллельно давать пробиотики (подробнее об их пользе для здоровья кишечника мы расскажем ниже). Очень велика ценность грудного вскармливания: оно положительно влияет на развитие нормальной микрофлоры кишечника грудничка и на его иммунитет, ведь с грудным молоком в организм ребенка поступают иммуноглобулины IgA, IgМ и IgG, интерферон, а также макрофаги и лимфоциты.

Признаки дисбактериоза (дисбиоза) кишечника у детей: маме на заметку

Дисбактериоз (дисбиоз) кишечника выражается у малышей следующими симптомами:

  • пенистый кал с неприятным кислым запахом,
  • колики,
  • беспокойство и постоянный плач, ребенок подтягивает ножки к животу,
  • обильное срыгивание,
  • рвота,
  • вздутие живота,
  • запоры,
  • диарея,
  • аллергические реакции, дерматит.

Если вы заметили такие симптомы у вашего малыша, важно вовремя обратиться к педиатру. Дисбактериоз (дисбиоз) кишечника у детей до года — это распространенная проблема, которую довольно просто решить при правильном подходе. Однако необходимо исключить вероятность болезней желудочно-кишечного тракта — у них могут быть похожие симптомы.

Меры по устранению дисбактериоза (дисбиоза)

Хоть термин «дисбиоз» и звучит как название болезни, это все-таки не болезнь. И все мероприятия по нормализации микрофлоры — скорее, не лечение, а коррекция, устранение патогенных бактерий из организма и восстановление (или создание) нормальной микрофлоры.

В начале коррекции нужно провести специальное микробиологическое исследование кала. Оно позволит определить количество потенциально-патогенных микроорганизмов. Если их количество превышает допустимый уровень, назначают специальные средства — бактериофаги. Это предшественники антибиотиков, вирусы, выборочно угнетающие рост «вредных» микроорганизмов. Бактериофагами в нашей стране лечили еще до появления антибиотиков, и их лечебная эффективность доказана на практике многих поколений.

Это важно

Давать антибактериальные средства малышу необходимо строго по рекомендации лечащего врача — самостоятельное назначение может только усугубить ситуацию. Впрочем, любое самолечение в принципе недопустимо.

Как еще можно лечить дисбактериоз (дисбиоз) кишечника у ребенка?

  1. Для уменьшения агрессивности содержимого кишечника применяют сорбенты (Энтеросгель®, Смекта®). Это средства, связывающие и выводящие из организма малыша токсины.
  2. Нормализовать моторную функцию кишечника можно с помощью пребиотиков (лактулоза, клетчатка). Эти вещества активизируют содержащиеся в кишечнике полезные бактерии и способствуют оздоровлению микрофлоры.
  3. Для улучшения переваривания пищи назначают ферменты, расщепляющие белки, жиры и углеводы для их полноценного усвоения.
  4. Рациональное и полноценное питание — одно из важнейших условий поддержания здоровья ребенка. При дисбиозе исключают из меню сырые овощи и фрукты, кислые соки. В первые два дня лечения малышам до года дают овощные пюре, каши и слизистые супы, компот и запеченные яблоки. На третий день разрешается добавлять в рацион бульоны из нежирных сортов рыбы и мяса.
  5. Восстановить микрофлору помогает и прием пробиотиков. Это культуры лактобацилл и бифидобактерий, которые участвуют в выработке собственного витамина B5 (пантотеновой кислоты), стимулируют местный иммунитет, выводят токсины, поддерживают пристеночное пищеварение, участвуют в процессе всасывания и усвоения питательных веществ, улучшают перистальтику кишечника и нормализуют процесс эвакуации непереваренных остатков.

Лакто- и бифидобактерии «по умолчанию» содержатся в кишечнике с первых дней жизни. Однако их количественная пропорция в организме малыша варьируется в зависимости от ряда индивидуальных показателей: характера питания, наличия заболеваний, особенностей метаболизма и других. Понять, в каком именно виде полезных микроорганизмов нуждается детский организм, непросто, поэтому оптимален прием комплексного пробиотика, в котором содержатся и бифидо-, и лактобактерии. Такой состав предпочтителен и потому, что лактобациллы синтезируют молочную кислоту, которая обеспечивает благоприятную для полезных бифидобактерий кислую среду.

При выборе пробиотика стоит обратить внимание не только на состав, но и на форму выпуска средства. Для коррекции дисбактериоза (дисбиоза) кишечника у детей до трех лет оптимальная форма — это капли. Как правило, их можно смешивать с теплым молоком или добавлять в пищу, что обеспечивает комфортное применение у малыша. К тому же капли часто оснащают удобным дозатором, позволяющим отмерить необходимое количество средства.

В настоящее время много споров о том, является ли дисбиоз отклонением от нормы и стоит ли его лечить. Тем не менее дисбиоз имеет вполне конкретные причины и симптомы, своевременная корректировка которых крайне важна для растущего детского организма.


Дисбактериоз: тесты, лечение и многое другое

Что такое дисбактериоз?

Ваше тело полно колоний безвредных бактерий, известных как микробиота. Большинство этих бактерий положительно влияют на ваше здоровье и способствуют естественным процессам в вашем организме.

Но когда одна из этих бактериальных колоний выходит из равновесия, это может привести к дисбактериозу. Дисбактериоз обычно возникает, когда бактерии в желудочно-кишечном тракте, включая желудок и кишечник, становятся неуравновешенными.

Некоторые эффекты дисбактериоза, такие как расстройство желудка, временны и легки. Во многих случаях ваше тело может исправить дисбаланс без лечения. Но если ваши симптомы станут более серьезными, вам нужно будет обратиться к врачу для диагностики.

Прочтите, чтобы узнать больше о том, что может вызвать дисбактериоз, как распознать его симптомы и что вы можете сделать для лечения и предотвращения этого состояния.

Любое нарушение баланса микробиоты может вызвать дисбактериоз.

Когда дисбактериоз возникает в желудочно-кишечном тракте, это обычно является результатом:

  • изменения диеты, увеличивающего потребление белка, сахара или пищевых добавок
  • случайного употребления химикатов, таких как оставшиеся пестициды на немытых фруктах
  • питье два или более алкогольных напитка в день
  • новые лекарства, такие как антибиотики, которые влияют на кишечную флору
  • плохая гигиена полости рта, из-за которой бактерии не сбалансированы во рту
  • высокий уровень стресса или беспокойства, которые могут ослабить ваша иммунная система
  • незащищенный секс, который может подвергнуть вас воздействию вредных бактерий

Дисбиоз также часто встречается на вашей коже.Это может быть вызвано воздействием вредных бактерий или чрезмерным ростом одного типа бактерий.

Например, бактерии Staphylococcus aureus могут бесконтрольно расти и вызывать инфекцию стафилококка. Gardnerella vaginalis бактерии могут вытеснять полезные бактерии во влагалище и вызывать жжение, зуд и выделения из влагалища.

Ваши симптомы будут зависеть от того, где развивается дисбаланс бактерий. Они также могут отличаться в зависимости от типа бактерий, которые не сбалансированы.

Общие симптомы включают:

  • неприятный запах изо рта (неприятный запах изо рта)
  • расстройство желудка
  • тошнота
  • запор
  • диарея
  • затрудненное мочеиспускание
  • вагинальный или ректальный зуд
  • вздутие живота
  • боль в груди
  • сыпь или покраснение
  • усталость
  • проблемы с мышлением или концентрацией
  • тревога
  • депрессия

Изучив вашу историю болезни и оценив ваши симптомы, ваш врач может назначить один или несколько из следующих диагностических тестов:

Тест на органические кислоты

Ваш врач возьмет образец мочи и отправит его в лабораторию.Лаборант проверит наличие определенных кислот, которые могут вырабатывать бактерии. Если эти уровни кислоты ненормальны, это может означать, что некоторые бактерии вышли из равновесия.

Комплексный анализ пищеварительного стула (CDSA)

Ваш врач попросит вас взять домой специальное оборудование, чтобы взять образец ваших фекалий. Вы вернете этот образец своему врачу для лабораторного анализа. Лаборант проверит фекалии на наличие бактерий, дрожжей или грибков. Результаты могут сказать вашему врачу, есть ли дисбаланс или чрезмерный рост.

Водородный дыхательный тест

Ваш врач попросит вас выпить раствор сахара и подышать в специальный баллон. Затем воздух в баллоне можно проверить на наличие газов, выделяемых бактериями. Слишком много или слишком мало определенных газов может указывать на бактериальный дисбаланс. Этот тест часто используется для проверки избыточного бактериального роста в тонком кишечнике (SIBO).

Ваш врач может также взять образец бактерий или ткани (биопсия) из области активной инфекции, чтобы определить, какие бактерии вызывают инфекцию.

Если бактериальный дисбаланс вызван приемом лекарств, врач, скорее всего, посоветует вам прекратить прием, пока не будет восстановлен бактериальный баланс.

Ваш врач может также назначить лекарства для борьбы с бактериями, в том числе:

  • ципрофлоксацин (Cipro), антибиотик, который лечит кишечные инфекции, вызванные дисбактериозом
  • рифаксимин (ксифаксан), антибиотик, который лечит симптомы синдрома раздраженного кишечника ( СРК), распространенное состояние, связанное с дисбактериозом
  • Ко-тримоксазол (септрин), антибиотик, который лечит инфекции кишечника и мочевыводящих путей, вызванные дисбактериозом

Если ваша диета лежит в основе вашего бактериального дисбаланса, ваш врач поможет вы составляете план питания.

Это поможет убедиться, что вы получаете достаточно питательных веществ для поддержания баланса бактерий, в том числе:

Врач также может посоветовать вам прекратить употреблять определенные продукты, содержащие вредные химические вещества или слишком много определенных питательных веществ.

Продукты, которые вы можете добавить в свой рацион, включают:

  • темную листовую зелень, включая шпинат и капусту
  • рыбу, включая лосось и скумбрию
  • свежее мясо (избегайте мясных продуктов)

Продукты, которые могут вам понадобиться чтобы бросить есть:

  • обработанное мясо, такое как мясные деликатесы, соленое или консервированное мясо
  • углеводы в кукурузе, овсе или хлебе
  • некоторые фрукты, такие как бананы, яблоки и виноград
  • молочные продукты, включая йогурт, молоко и сыр
  • продукты с высоким содержанием сахара, такие как кукурузный сироп, кленовый сироп и тростниковый сахар-сырец

Прием пре- и пробиотиков также может помочь поддерживать баланс кишечных бактерий.Эти добавки содержат культуры определенных бактерий, которые вы можете есть, пить или принимать в качестве лекарств. Поговорите со своим врачом о том, какие типы пре- или пробиотиков вам понадобятся для поддержания баланса микробиоты.

Некоторые исследования показывают, что йога и медитация помогают организму усваивать питательные вещества. Они также могут увеличить приток крови к мозгу и обратно к кишечнику. Это может уменьшить некоторые симптомы дисбактериоза.

Доказано, что дисбактериоз тесно связан с определенными заболеваниями и состояниями, в том числе:

Дисбиоз обычно протекает в легкой форме, и его можно лечить с помощью лекарств и изменения образа жизни.Но если его не лечить, дисбактериоз может привести к хроническим заболеваниям, включая СРК.

Немедленно обратитесь к врачу, если вы испытываете необычную или постоянную боль в животе или раздражение кожи. Чем раньше врач диагностирует ваше состояние, тем меньше вероятность развития каких-либо дополнительных осложнений.

Определенные изменения в образе жизни могут помочь сохранить баланс бактерий и предотвратить их чрезмерный рост.

Рекомендации

  • Принимайте антибиотики только под наблюдением врача.
  • Поговорите со своим врачом о добавлении пре- или пробиотических добавок в свой распорядок дня, чтобы помочь регулировать количество желудочно-кишечных бактерий.
  • Пейте меньше алкоголя или вовсе избегайте его, так как он может нарушить баланс бактерий в кишечнике.
  • Чистите щеткой и пользуйтесь нитью каждый день, чтобы предотвратить неконтролируемый рост бактерий во рту.
  • Используйте презервативы при каждом половом акте, чтобы предотвратить распространение бактерий и инфекций, передающихся половым путем.
.

Дисбактериоз кишечника и причины заболеваний

© Лео Галланд, доктор медицины, F.A.C.N., и Стивен Барри, Северная Дакота,

РЕФЕРАТ: С появлением панелей биохимического и микробного анализа кала все большее число врачей стремятся к более четкому пониманию взаимосвязи между экологией пищеварительного тракта и местными и системными факторами, влияющими на здоровье и болезнь.Дисбактериоз - это состояние жизни с кишечной флорой, которое оказывает вредное воздействие. Его можно описать как следствие гниения, ферментации, дефицита или сенсибилизации. Сообщалось о ряде воспалительных заболеваний кишечника или кожи и соединительной ткани, связанных с дисбактериозом. В этой статье подробно описаны взаимосвязи, причины и варианты лечения состояний, связанных с дисбиотиками.

-------------------------------------------------- --------------------------

Введение

Признание того, что кишечная флора оказывает большое влияние на здоровье человека, впервые появилось с зарождением микробиологии в конце девятнадцатого века.Принято считать, что наши отношения с местной флорой кишечника являются «ев-симбиотическими», что означает благоприятное состояние совместной жизни. Метчинкофф популяризировал идею «диссимбиоза или дисбактериоза», состояния жизни с кишечной флорой, которая имеет вредные последствия. Он предположил, что токсичные амины, образующиеся при бактериальном гниении пищи, являются причиной дегенеративных заболеваний, и что употребление ферментированных продуктов, содержащих лактобациллы, может продлить жизнь, уменьшая гниение кишечника (1).Хотя идеи Мечникова в основном игнорировались в Соединенных Штатах, они повлияли на четыре поколения европейских врачей. Представление о том, что дисбиотические отношения с микрофлорой кишечника могут влиять на развитие воспалительных заболеваний и рака, получило значительную экспериментальную поддержку за последние два десятилетия, но задействованные механизмы гораздо более разнообразны, чем предполагал Мечников.

Стул здоровых людей, потребляющих западную диету, содержит 24 x 105 ¡бактерий на грамм.Двадцать видов составляют 75% от общего числа колоний; беспорообразующие анаэробы преобладают над аэробами в соотношении 5000: 1 (2). Микроорганизмы, культивируемые на поверхности слизистых оболочек, значительно отличаются от микроорганизмов, обнаруженных в кале, и различаются в разных частях желудочно-кишечного тракта. Концентрация бактерий в желудке и тонком кишечнике на несколько порядков меньше, чем в толстой кишке. Основными микроорганизмами слизистой оболочки являются коккобациллы (1) и стрептококки (3). Преобладающими микроорганизмами, культивируемыми из аспиратов желудка и двенадцатиперстной кишки, являются дрожжи и лактобациллы (2), живущие в просвете.В толстой кишке присутствие этих организмов затмевается спирохетами и веретенообразными бактериями на поверхности слизистой оболочки и анаэробными палочками, такими как Eubacterium, Bacteroides и Bifidobacterium, в просвете. Преимущества и побочные эффекты нормальной микрофлоры кишечника перечислены в таблицах 1 и 2 и описаны в другом месте (4).

Материалы и методы

Клиническая оценка

Кишечный дисбактериоз следует рассматривать как механизм, способствующий развитию заболевания у всех пациентов с хроническими желудочно-кишечными, воспалительными или аутоиммунными расстройствами, пищевой аллергией и непереносимостью, раком груди и толстой кишки, а также необъяснимой усталостью, недоеданием или нервно-психическими симптомами.

Наиболее полезным тестом для этого состояния является Комплексный анализ пищеварительного стула (CDSA), который включает:

а) биохимические измерения пищеварения / нарушения пищеварения (фекальный химотрипсин, фекальные триглицериды, мясные и овощные волокна, pH), кишечной абсорбции / мальабсорбции (длинноцепочечные жирные кислоты, фекальный холестерин и общее количество короткоцепочечных жирных кислот)
б) метаболические маркеры кишечного обмена
в) определение бактериальной микрофлоры, включая дружественную, патогенную и несбалансированную флору
г) обнаружение патологической микологии кишечника

Авторы разработали шкалу дисбактериоза кишечника (таблица 3), чтобы сделать CDSA более полезным.

Интерпретация шкалы дисбактериоза кишечника (см. Таблицу 3)

Избыток мясных или овощных волокон или триглицеридов (по одному баллу за каждый) указывает на нарушение пищеварения. Это обычный эффект избыточного бактериального роста, но он также может способствовать его причине.

Избыток холестерина или жирных кислот (по одному баллу) указывает на нарушение всасывания; Чрезмерный бактериальный рост вызывает это, препятствуя образованию мицелл.

Низкие концентрации бутирата или SCFA (по две точки) указывают на недостаточную анаэробную ферментацию растворимой клетчатки. Это может быть результатом дефицита бифидобактерий в диете с низким содержанием клетчатки.

Высокие концентрации бутирата или SCFA (по две точки) указывают на усиление анаэробной ферментации.

Щелочной pH стула (два балла) часто сопровождается низким уровнем бутирата.Когда он связан с нормальным бутиратом, это означает повышенное производство аммиака, отражающее диету с высоким содержанием мяса или чрезмерную уреазную активность кишечных бактерий. Бактериальные культуры могут предоставить более прямые доказательства дисбактериоза. Наиболее частая находка:

Отсутствие Lactobacillus или E.Coli в культуре стула (по 3 балла) Высокий уровень необычных или атипичных Enterobacteriaceae или Klebsiella, Proteus или Pseudomonas может отражать чрезмерный рост этих организмов в тонком кишечнике (оценка по 1 баллу за каждый).)

Общий балл 7 или более баллов всегда связан с клиническим дисбиозом; 5-6 - вероятный дисбактериоз; 3-4 - это граница. В редких случаях дисбиотический стул набирает менее 3 баллов. Эти случаи обычно проходят лечение во время дефекации. В тяжелых случаях могут быть обнаружены отклонения от нормы в анализах крови. Может быть макроцитоз эритроцитов, низкий уровень циркулирующего витамина B12 или гипоальбуминемия. Выведение незаменимых аминокислот с мочой также может быть низким, что свидетельствует о нарушении усвоения пищевого белка.

Обсуждение

Основываясь на имеющихся исследованиях и клинических данных, мы теперь считаем, что существует четыре модели дисбактериоза кишечника: гниение, ферментация, дефицит и сенсибилизация.

Гниение

Это классический западный образец дегенеративного заболевания, предложенный Мечниковым.Гнилостный дисбактериоз возникает из-за диеты с высоким содержанием жира и мяса животных и низким содержанием нерастворимой клетчатки. Этот тип диеты вызывает повышенную концентрацию Bacteroides sp. и пониженная концентрация Bifidobacteria sp. в стуле. Он увеличивает отток желчи и индуцирует активность бактериальной уреазы (1). Изменения в динамике бактериальной популяции, возникающие в результате этой диеты, не измеряются непосредственно [Комплексным анализом пищеварительного стула (CDSA)]. Изменения происходят в основном среди анаэробов, но эффекты измеряются повышением pH стула (частично вызванным повышенным образованием аммиака) и желчи или уробилиногена и, возможно, снижением содержания короткоцепочечных жирных кислот, особенно бутирата.Эпидемиологические и экспериментальные данные указывают на причастность этого типа дисбактериоза к патогенезу рака толстой кишки и рака груди (6). Гнилостный дисбактериоз сопровождается увеличением в кале концентраций различных бактериальных ферментов, которые метаболизируют желчные кислоты до промоторов опухоли и деконъюгируют выделенные эстрогены, повышая уровень эстрогена в плазме (6). Гнилостный дисбактериоз корректируется за счет уменьшения количества пищевых жиров и мяса, увеличения потребления клетчатки и кормления препаратами Bifidobacteria и Lactobacillus.

Наиболее неблагоприятные эффекты местной кишечной флоры вызваны интенсивной метаболической активностью люминальных организмов. С дисбактериозом гниения связаны следующие:

1. Фермент уреаза, обнаруженный у видов Bacteroides, Proteus и Klebsiella и вызванный у этих организмов диетой с высоким содержанием мяса, гидролизует мочевину до аммиака, повышая pH стула. Относительно высокий уровень pH стула связан с более высокой распространенностью рака толстой кишки (7).

2. Бактериальное декарбоксилирование аминокислот дает вазоактивные и нейротоксические амины, включая гистамин, октопамин, тирамин и триптамин; они всасываются через портальный кровоток и дезаминируются в печени. При тяжелом циррозе они попадают в системный кровоток и способствуют развитию энцефалопатии и гипотензии или печеночной недостаточности (1).

3. Бактериальная триптофаназа разлагает триптофан до канцерогенных фенолов и, как и уреаза, индуцируется диетой с высоким содержанием мяса (8).

4. Бактериальные ферменты, такие как бета-глюкуронидаза, гидролизуют конъюгированные эстрогены и желчные кислоты. Печеночная конъюгация и экскреция с желчью - важный механизм регулирования уровня эстрогена в организме. Бактериальная деконъюгация увеличивает энтерогепатическую рециркуляцию эстрогена. Западная диета увеличивает уровень деконъюгированных ферментов в стуле, снижает уровень эстрогена в стуле и повышает уровень эстрогена в крови и моче, что может способствовать развитию рака груди (6).

5. Бета-глюкуронидаза и другие гидролитические бактериальные ферменты также деконъюгируют желчные кислоты.

Деконъюгированные желчные кислоты токсичны для эпителия толстой кишки и вызывают диарею. Они или их метаболиты являются канцерогенными и, как считается, способствуют развитию рака толстой кишки (6,9) и язвенного колита (10). Кишечные бактерии также восстанавливают первичные желчные кислоты, такие как холат и хенодезоксихолат, до вторичных желчных кислот, таких как дезоксихолат (DCA) и литохолат.Вторичные желчные кислоты абсорбируются менее эффективно, чем первичные желчные кислоты, и с большей вероятностью вносят вклад в канцерогенез толстой кишки. Распространенность рака толстой кишки пропорциональна концентрации DCA в стуле.

Не всякая активность ферментов бактерий вредна для хозяина. Ферментация растворимого фибера Bifidobacteria sp. дает SCFA. В последнее время интерес сосредоточен на полезной роли короткоцепочечных жирных кислот, таких как жирная кислота, в питании здоровых клеток слизистой оболочки толстой кишки.Было показано, что бутират вызывает дифференциацию неопластических клеток (l1), снижает всасывание аммиака из кишечника (1), уменьшает воспаление при язвенном колите (12) и, после абсорбции, снижает синтез холестерина в печени (7). Бутират снижает pH стула. Относительно низкий уровень pH стула связан с защитой от рака толстой кишки (S). Основным источником бутирата толстой кишки является ферментация растворимой клетчатки анаэробами толстой кишки. Таким образом, дисбактериоз гниения является результатом взаимодействия бактерий и диеты в их влиянии на здоровье и болезни.

Ферментация

Это состояние непереносимости углеводов, вызванное чрезмерным ростом эндогенных бактерий в желудке, тонком кишечнике и слепой кишке. Причины и последствия избыточного бактериального роста в тонкой кишке хорошо изучены.

Разрастанию бактерий способствует гипохлоргидрия желудка, застой из-за аномальной моторики, стриктуры, свищей и хирургических слепых петель, иммунодефицит или недоедание (13).Паразитоз тонкой кишки также может предрасполагать к бактериальному росту (4). Некоторые повреждения, возникающие в результате избыточного бактериального роста в тонкой кишке, вызываются действием бактериальных протеаз, которые разрушают ферменты щеточной каймы поджелудочной железы и кишечника, вызывая недостаточность поджелудочной железы, повреждение слизистой оболочки и мальабсорбцию. В более тяжелых случаях ворсинки кишечника притупляются и расширяются, и мононуклеарные клетки инфильтрируют собственную пластинку. Повышенный фекальный азот приводит к гипоальбуминемии. Бактериальное потребление кобаламина снижает уровень витамина B12 в крови.Дегидроксилирование солей желчных кислот нарушает мицеллообразование (10). Эндотоксемия, возникающая в результате чрезмерного роста бактерий, способствует повреждению печени у экспериментальных животных (14).

Избыточный бактериальный рост в желудке увеличивает риск системной инфекции. Желудочные бактерии превращают пищевые нитраты в нитриты и нитрозамины; следовательно, повышенный риск рака желудка у людей с гипохлоргидрией (15). Некоторые бактериальные инфекции тонкой кишки увеличивают пассивную кишечную проницаемость (16).

Непереносимость углеводов может быть единственным симптомом чрезмерного бактериального роста, что делает его неотличимым от кандидоза кишечника; в любом случае диетические сахара можно ферментировать для производства эндогенного этанола (17,18). Хроническое воздействие этанола на тонкую кишку само по себе может ухудшить кишечную проницаемость (19). Другой продукт бактериальной ферментации сахара - D-молочная кислота. Хотя D-лактоацидоз обычно является осложнением синдрома короткой кишки или операции тощего и подвздошного шунтирования (источником ацидоза являются бактерии толстой кишки), повышенные уровни D-лактата были обнаружены в образцах крови 1 пациента.12% случайно выбранных госпитализированных пациентов без хирургических вмешательств или заболеваний желудочно-кишечного тракта в анамнезе (20). Ферментация тонкой кишки является вероятной причиной D-лактоацидоза у этих пациентов. Британские врачи, работающие с синдромом кишечной ферментации, описанным Hunisett et al (18), на основании результатов лечения сделали предварительный вывод о том, что большинство случаев связано с чрезмерным ростом дрожжевых грибков и около 20% случаев имеют бактериальное происхождение. Симптомы включают вздутие живота, непереносимость углеводов, утомляемость и нарушение когнитивных функций.

Дефицит

Воздействие антибиотиков или диета, обедненная растворимой клетчаткой, может создать абсолютный дефицит нормальной фекальной флоры, включая бифидобактерии, лактобациллы и кишечную палочку. Прямое свидетельство этого состояния наблюдается в культуре стула, когда снижается концентрация Lactobacillus или E. Coli. Предполагаемое доказательство - это низкое содержание короткоцепочечных жирных кислот в кале.Это состояние было описано у пациентов с синдромом раздраженного кишечника и пищевой непереносимостью (см. Ниже). Дефицит и дисбактериоз побочного действия - это взаимодополняющие состояния, которые часто возникают вместе и требуют одного лечения.

Сенсибилизация

Обострение аномальных иммунных ответов на компоненты нормальной местной микрофлоры кишечника может способствовать патогенезу воспалительных заболеваний кишечника, спондилоартропатий, других заболеваний соединительной ткани и кожных заболеваний, таких как псориаз или угри.Ответственные бактериальные компоненты включают эндотоксины, которые могут активировать альтернативный путь комплемента, и антигены, некоторые из которых могут перекрестно реагировать с антигенами млекопитающих. Исследования лечения анкилозирующего спондилита и воспалительного заболевания кишечника показывают, что сенсибилизация может дополнять избыток ферментации и что аналогичные методы лечения могут принести пользу обоим состояниям.

Клинические исследования показали, что бактериальный дисбиоз является причиной ряда заболеваний, связанных с воспалением в кишечнике или поражением кожи или соединительной ткани.Обзор опубликованных ассоциаций представлен ниже:

Атопическая экзема
Ионеску и его коллеги изучали фекальную и двенадцатиперстную флору у пациентов с атопической экземой и нашли доказательства дисбиоза тонкой кишки и явлений тонкой мальабсорбции у большинства пациентов (21, 22). Лечение антибиотиками или природным антибиотиком, полученным из семян грейпфрута, привело к значительному улучшению желудочно-кишечных симптомов у пациентов с экземой и умеренному уменьшению степени тяжести экземы (23).Одно из преимуществ использования экстракта семян грейпфрута перед традиционными антибиотиками заключается в его противогрибковой активности. Этот агент добавляет второе терапевтическое измерение и исключает возможность вторичного кандидоза. Минимальная эффективная доза экстракта косточек винограда при бактериальном дисбиозе составляет 600 мг в сутки.

Синдром раздраженного кишечника
Хантер и его коллеги изучали пациентов с синдромом раздраженного кишечника, у которых основными симптомами являются диарея, судороги и непереносимость определенных продуктов (24).Они обнаружили, что аномальная фекальная флора является постоянным обнаружением с уменьшением соотношения анаэробов и аэробов, по-видимому, из-за дефицита анаэробной флоры (25,26). Предыдущее воздействие антибиотиков, в частности метронидазола, было связано с развитием этого расстройства (27).

Воспалительное заболевание кишечника
Два десятилетия назад преувеличенные иммунологические ответы на компоненты нормальной фекальной флоры были предложены как возможные механизмы этиологии воспалительного заболевания кишечника (28).Небольшой прогресс был достигнут в подтверждении или опровержении этой теории, хотя избыточный бактериальный рост тощей кишки был обнаружен у 30% пациентов, госпитализированных по поводу болезни Крона, у которых это способствует диарее и мальабсорбции (29).

Демонстрация повышенной проницаемости кишечника у пациентов с активной болезнью Крона и у здоровых родственников первой степени родства предполагает существование ранее существовавшей аномалии, которая позволяет возникать усиленному иммунному ответу на нормальное содержимое кишечника (30).

Интересно отметить, что элементарные диеты могут вызывать ремиссию болезни Крона так же эффективно, как и преднизон. Основным бактериологическим эффектом элементарной диеты является резкое снижение концентрации лактобацилл в стуле без изменения уровней других бактерий (31). Хорошо известно, что многие пациенты с болезнью Крона могут достичь ремиссии с помощью метронидазола, тетрациклина и других антибиотиков. При язвенном колите предполагалось повреждение толстой кишки токсичными метаболитами желчных кислот (9).Альфа-токоферилхинон, производное витамина Е, которое противодействует витамин К-зависимым бактериальным ферментам, полностью изменил язвенный колит у одного пациента (32).

Основываясь на более широком опыте лечения воспалительных заболеваний кишечника, Готтшалл предположил, что дисбактериоз кишечника играет основную этиологическую роль, а ферментация тонкого и толстого кишечника является ключевым компонентом. Она использовала особую углеводную диету с ограничением дисахаридных сахаров и без злаков, чтобы изменить флору кишечника (33).Некоторые, несомненно, возразят, что успех Готтшалла обусловлен элиминацией пищевых аллергенов, но динамика реакции пациентов более согласуется с утверждением авторов, что механизмом является постепенное изменение содержания кишечной флоры.

McCann стал пионером экспериментального метода лечения воспалительного заболевания кишечника, который вызвал быструю ремиссию у 16 ​​из 20 пациентов с язвенным колитом. За двухдневным курсом антибиотиков широкого спектра действия для «обеззараживания» кишечника следует введение определенных штаммов E.coli и Lactobacillus acidophillus, чтобы вызвать «рефлорацию» толстой кишки (34).

Артрит и анкилозирующий спондилит
Иммунологические реакции на кишечную флору были выдвинуты несколькими авторами как важные факторы патогенеза воспалительных заболеваний суставов. Хорошо известно, что реактивный артрит может быть активирован кишечными инфекциями, вызванными иерсиниями, сальмонеллами и другими энтеробактериями (35).В некоторых случаях бактериальные антигены были обнаружены в синовиальных клетках (36,37) и могут попадать в кровоток из-за повышенной кишечной проницаемости, связанной с кишечной инфекцией (15). Повышенная кишечная проницаемость и иммунный ответ на бактериальный мусор могут вызывать и другие типы воспалительных заболеваний суставов. но данных о частоте, с которой это происходит, мало (38-40). Несколько групп предложили особый механизм, с помощью которого Klebsiella pneumoniae может провоцировать анкилозирующий спондилит (41–43).HLA-B27 экспрессируется на лимфоцитах и ​​синовиальных клетках 97% пациентов с анкилозирующим спондилитом. Этот антиген перекрестно реагирует с антигенами, обнаруженными на Klebsiella pneumoniae и, возможно, других энтеробактериях. Пациенты с анкилозирующим спондилитом имеют более высокие уровни Klebsiella pneumoniae в стуле, чем контрольная группа, и имеют более высокие уровни IgA к Klebsiella в плазме, чем контрольная группа. У HLA-B27-положительных пациентов, не страдающих анкилозирующим спондилитом, отсутствуют клебсиеллы в стуле или антитела к клебсиеллам в плазме крови.

Молекулярная мимикрия, по-видимому, является механизмом, с помощью которого кишечные энтеробактерии вызывают анкилозирующий спондилит у генетически предрасположенных людей.

Эбрингер успешно лечил анкилозирующий спондилит с помощью диеты с низким содержанием крахмала, аналогичной режиму Готтшалла при заболеваниях кишечника. Эта диета снижает концентрацию клебсиелл в стуле и снижает титр анти-клебсиелл IgA.Он также предположил, что ревматоидный артрит, связанный с HLA-DR4, включает сходную молекулярную мимикрию между HLA-DR4 и Proteus mirabilis, так как перекрестно-реактивные антитела Proteus выше у пациентов с ревматоидным артритом, чем у пациентов. контроль. Аномальные иммунные ответы на компоненты нормальной кишечной флоры представляют собой форму дисбактериоза, которая предполагает новое лечение воспалительных заболеваний.

Подходы к лечению

Диета-гнилостный дисбиоз обычно лечится с помощью диеты с высоким содержанием как растворимой, так и нерастворимой клетчатки и низким содержанием насыщенных жиров и животного белка.Молочные продукты имеют переменный эффект. Иногда полезны кисломолочные продукты, такие как свежий йогурт. Эти диетические изменения работают для снижения концентрации Bacteroides и увеличения концентрации бактерий, продуцирующих молочную кислоту (бифидобактерии, лактобациллы и стрептококки молочной кислоты) в толстой кишке (44,45). Дополнение диеты определенными источниками клетчатки может оказывать различное воздействие на дисбактериоз толстой кишки. Нерастворимая клетчатка снижает концентрацию бактерий и активность микробных ферментов (46,47).С другой стороны, растворимая клетчатка имеет тенденцию повышать концентрацию бактерий и активность ферментов, в то же время повышая уровень полезных короткоцепочечных жирных кислот. Это несоответствие может объяснить превосходный эффект нерастворимой клетчатки в профилактике рака толстой кишки (48-51). Фруктозосодержащие олигосахариды, содержащиеся в овощах, таких как лук и спаржа, были разработаны в качестве пищевой добавки для повышения уровня бифидобактерий в стуле и снижения pH стула. (52)

Напротив, при ферментативном дисбиозе крахмал и растворимая клетчатка могут усугубить ненормальную экологию кишечника (3,33).При поражении верхних отделов тонкой кишки также противопоказаны простые сахара. Как правило, наиболее полезной является диета без злаков и добавления сахара. Фрукты, жирные и крахмалистые овощи в разных случаях допускаются в разной степени. Олигосахариды, содержащиеся в некоторых овощах, в частности в моркови, ингибируют связывание энтеробактерий со слизистой оболочкой кишечника. Морковный сок и концентрированные олигосахариды моркови использовались в Европе при бактериальной диарее почти столетие (53).Биотерапия - Введение бактерий, характерных для здоровой толстой кишки человека, может обратить вспять рецидивирующую инфекцию Clostridium difficile (54). Введение Lactobacillus уже давно используется в попытке улучшить микробную экологию кишечника. Регулярное употребление ацидофильного молока снижает концентрацию в стуле уреазоположительных организмов и бактериальных ферментов, которые могут способствовать канцерогенезу (55). Ферментированные молочные продукты и препараты Iyophilized Lactobacillus показали свою полезность при лечении и профилактике сальмонеллеза, шигеллеза, диареи, вызванной антибиотиками, и для подавления роста опухолей (56).Проблемы, связанные с Lactobacilli, включают неспособность организмов прилипать к слизистой оболочке кишечника или выживать при повреждении желудочной кислотой и желчью. Розыгрыши ацидофильных грибов привели к поиску более новых и лучших штаммов для медицинского применения (57,58).

Бифидобактерии - это преобладающие молочнокислые бактерии толстой кишки, концентрация которых в 1000 раз выше, чем у лактобацилл. Введение Bifidobacterium brevum людям и животным снижает концентрацию в фекалиях видов Clostridia и Enterobacter, аммиака и токсигенных бактериальных ферментов, включая бета-глюкуронидазу и триптофаназу; Индикан в моче также снижен (59).Введение определенных штаммов кишечной палочки и энтерококка с целью изменения кишечной флоры было популярным в Европе, но документации о воздействии на здоровье очень мало.

Bacillus laterosporus, новый организм, классифицируемый как непатогенный для человека (60), продуцирует уникальные метаболиты с антибиотической, противоопухолевой и иммуномодулирующей активностью (61-63). Этот организм был доступен в качестве пищевой добавки в США около 5 лет.Мы обнаружили, что это эффективное дополнительное лечение для контроля симптомов, связанных с дисбактериозом тонкой кишки, у ряда пациентов.

Не менее интересный и более тщательно изученный дрожжевой гриб Saccharomyces boulardii уже несколько десятилетий используется в Европе для борьбы с неспецифической диареей. Первоначально выделенный из индокитайских орехов пиявки, S. boulardii выращивают и упаковывают как лекарство во Франции, где его в народе называют «Дрожжи против дрожжей».Контролируемые исследования продемонстрировали его эффективность в предотвращении диареи, связанной с приемом антибиотиков, и колита, вызванного Clostridium difficile (64,65). Также было показано, что S. boulardii стимулирует выработку секреторного IgA у крыс (66). Иммуноусиливающая терапия этого типа может быть противопоказана пациентам, страдающим реактивным артритом и другими заболеваниями, при которых обнаруживается усиленный иммунный ответ кишечника.

Противомикробные препараты
Антибиотики могут либо вызывать дисбактериоз, либо помогать контролировать его, в зависимости от препарата и характера заболевания.При загрязнении тонкой кишки анаэробами могут быть полезны метронидазол или тетрациклины. Когда преобладает чрезмерный рост энтеробактерий, обычно выбирают ципрофлоксацин, поскольку он избавляет от анаэробов. Растительные антибиотики могут быть предпочтительнее из-за их большей безопасности и необходимости длительной антимикробной терапии при синдромах избыточного бактериального роста. Экстракт семян цитрусовых может быть желательной первой линией лечения из-за его широкого спектра антибактериальных, противогрибковых и антипротозойных эффектов (23).Обычная необходимая доза составляет от 600 до 1600 мг / день. Исследования на животных не показали токсичности, за исключением раздражения кишечника, вызывающего диарею в очень высоких дозах. Механизм действия не известен; Нет данных о системной абсорбции. Лист брусники, содержащий алкалоидный берберин, по-видимому, опасен для энтеробактерий, дрожжей и амеб. Для контроля симптомов дисбиотика обычно требуется несколько граммов в день. Artemesia annua в основном использовалась для лечения простейших инфекций (67).Самый активный ингредиент, артемизинин, является мощным прооксидантом, активность которого усиливается полиненасыщенными жирами, такими как жир печени трески, и антагонистом витамина Е. (68). Артемизинин используется внутривенно в Юго-Восточной Азии для лечения церебральной малярии; он не имеет известных побочных эффектов, за исключением индукции аборта при использовании в высоких дозах у беременных животных.

Фармакопея трав перечисляет многие вещества с естественной антибиотической активностью, и потенциал для лечения дисбактериоза кишечника травами практически безграничен.Богатая танинами смесь концентратов трав, включая экстракты горечавки, сангвинарии и гидрастиса, продается под разными названиями. Исследования in vitro в диагностической лаборатории Great Smokies показали, что эта смесь проявляет более сильное действие против энтеробактерий и стафилококков, чем любой из распространенных тестируемых антибиотиков; его главный побочный эффект - тошнота, вызванная высоким содержанием танинов.

Резюме и выводы

Измененная микробная экология в кишечнике может вызывать заболевания и дисфункцию из-за интенсивной метаболической активности и антигенности бактериальной флоры.Бактериальные ферменты могут разрушать ферменты поджелудочной железы, повреждать щеточную кайму кишечника, деконъюгировать и восстанавливать желчные кислоты и изменять кишечную среду множеством способов, некоторые из которых можно легко измерить в правильно собранном образце стула. Бактериальные антигены могут вызывать дисфункциональные иммунные ответы, которые способствуют аутоиммунным заболеваниям кишечника и соединительной ткани. Эффективное лечение дисбактериоза с помощью диеты, противомикробных препаратов и биотерапии должно различать паттерны дисбиоза.Неудача обычных подходов, использующих клетчатку и лактобациллы, является убедительным признаком избыточного бактериального роста в тонкой кишке, серьезного заболевания, требующего радикально иного подхода.

Список литературы

Тестирование на дому и дезинфицирующее средство:

ОБЪЯВЛЕНИЕ

.

Основы и тесты на дисбактериоз - MyBioHack

Восстановление биома кишечника может быть сложной задачей.

Биом вашего кишечника питается всем, что вы кладете в рот.

Патогены будут расти на плохой пище, а хорошие бактерии - на здоровой.

Мы хотим сделать две вещи, чтобы восстановить полезные бактерии.

  1. Добавка с НАДЕЖНЫМИ полезными бактериями

  2. Поддержите эти бактерии с помощью ферментированных продуктов или пребиотиков

После того, как вы убили свои патогены, крайне важно пройти повторное тестирование (чтобы убедиться, что вы действительно убили их и что видите какие бактерии нужно восстановить).

Данные врача или SmartGut / uBiome лучше всего подходят для этого.

Кроме того, Я НАСТОЯТЕЛЬНО РЕКОМЕНДУЮ пройти тест Spectracell Micronutrient test , так как нарушение всасывания очень вероятно после дисбактериоза. R

Пробиотики

На рынке есть много типов пробиотических штаммов, которые вы можете добавлять. Я пробовал МНОГО, и я заметил, что штаммы Lactobacillus вызывают у меня тошноту и запор.

Моим возбудителем была citrobacter freundii, которая продуцирует много гистамина .R

Некоторые штаммы лактобацилл также производят гистамин. R R (L. Reuteri производит гистамин, но может быть полезным.)

По сути, я подавлял непереносимость гистамина, добавляя пробиотики.

Несколько штаммов бифидобактерий разлагают гистамин , поэтому я обнаружил, что попытки только штаммов бифидобактерий (которые не производят d-лактат) помогли ( Lactobacillus plantarum также разлагают гистамин). R

У вас может быть иначе.

Пребиотики

Ваши кишечные бактерии питаются пребиотиками. Обязательно сначала уничтожьте все болезнетворные микроорганизмы, чтобы не кормить их.

Убив цитробактер, я в течение 6 месяцев перешел на сыроедение, чтобы не отравить кишечник и не питать не те бактерии.

Волокно в порядке. Бактерии ферментируют клетчатку в бутират в толстой кишке, а затем бутират помогает питать клетки, выстилающие кишечник. Все разные, но, очевидно, ешьте такие полезные продукты, как:

  • Листовые зеленые овощи

  • Ярко окрашенные овощи (каротиноиды, антоцианы, ликопеноиды)

  • Ферментированные продукты (если у вас нет гистамина или витамина D). -лактатная проблема)

  • Ничего жареного, искусственных подсластителей и обработанных пищевых продуктов

.

Связанный с ожирением дисбиоз микробиома кишечника, связанный с нарушениями проницаемости кишечника и клеточным гомеостазом кишечника независимо от диеты

Это исследование было направлено на определение связи между дисбиозом микробиома кишечника, вызванным диетой с низким содержанием жиров (не-DIO) с кишечными аномалиями, такими как клеточный оборот кишечных клеток, плотные контакты и образование муцина, которые могут влиять на проницаемость кишечника. Мы использовали мышей с дефицитом лептина (Lep ob / ob ) по сравнению с контрольными мышами C57BL / 6J, которых кормили идентичным рационом, и провели сравнительный и корреляционный анализ состава кишечного микробиома, проницаемости кишечника, структурных изменений кишечника, плотного соединения. гены образования муцина, клеточного оборота и стволовости.Мы обнаружили, что ожирение влияет на клеточный обмен в кишечнике с увеличением клеточной гибели и экспрессии генов выживаемости / пролиферации с повышенной стволовостью, что связано с повышенной кишечной проницаемостью, изменениями длины ворсинок / крипт и снижением экспрессии плотных контактов и генов синтеза слизи. наряду с сигнатурой дисбиотического микробиома кишечника. Дисбиоз кишечного микробиома, вызванный ожирением, также связан с аномальным образованием органоидов кишечника, характеризующимся уменьшением почкования и большей стволовостью.Результаты предполагают, что не связанный с DIO дисбиоз микробиома кишечника связан с изменениями в гибели кишечных клеток по сравнению с гомеостазом пролиферации клеток и функциями контроля плотных контактов и проницаемости кишечника, регулирующей синтез слизистой.

1. Введение

Рост распространенности ожирения и связанных с ним сопутствующих заболеваний во всем мире превратился в эпидемию, при этом постоянный рост показателей указывает на отсутствие успешных стратегий профилактики и лечения. Это происходит из-за сложной патофизиологии ожирения, которая включает в себя многогранное взаимодействие генетики, диеты, образа жизни и факторов окружающей среды [1].Роль нарушений микробиома кишечника (дисбиоз) в патологии ожирения в настоящее время хорошо известна [2]; однако механизмы четко не определены. Диета - главный манипулятор микробиома кишечника; например, кормление с высоким содержанием жиров (HFD-) приводит к развитию дисбиоза микробиома параллельно с системными нарушениями метаболизма хозяина, вызывающими ожирение и диабет 2 типа [3]. Очевидно, что дисбактериоз кишечного микробиома проявляется раньше, чем измеримые метаболические дисфункции хозяина, что позволяет предположить, что дисбактериоз кишечного микробиома может быть основным фактором, участвующим в прогрессировании ожирения и диабета 2 типа при диете с высоким содержанием жиров и калорий; однако вклад ожирения, вызванного диетой без повышенного содержания жиров (не-DIO), в дисфункции кишечника и дисбактериоз кишечного микробиома хорошо не изучен.Лептин-дефицитные (Lep ob / ob ) мыши представляют собой классическую модель не-DIO, которые развиваются при кормлении нормальной пищей, но с поведением переедания. Дисбиоз микробиома кишечника также проявляется у мышей Lep ob / ob , как и ожирение, вызванное HFD, которое не зависит от различий в пищевых ингредиентах, что позволяет предположить, что ожирение хозяина также может влиять на состав микробиома кишечника. Трансплантация фекального микробиома от мышей Lep ob / ob и мышей с ожирением, вызванным диетой (DIO), которая вызывает ожирение у реципиентов, поддерживает идею о том, что дисбиоз кишечного микробиома вызывает ожирение [2]; однако механизм (ы) того, как дисбактериоз кишечного микробиома способствует прогрессированию ожирения, до сих пор неизвестен.Предлагаемые механизмы, такие как повышенный сбор энергии [2] и усиление воспаления [4], вызванное дисбиозом кишечного микробиома, частично известны и содержат ограниченную информацию о том, как не-DIO связаны с дисфункциями кишечника. Проницаемость кишечника увеличивается у мышей, получавших HFD, которые характеризуются усилением воспаления, связанного с утечкой липополисахарида (LPS) компонента микробной клеточной стенки грамотрицательных бактерий, вызывающих эндотоксемию [5]; однако неплотность кишечника, не индуцированная DIO, и эндотоксемия не определены.Кишечник, являющийся высоко регенерирующим органом, эпителий кишечника обновляется каждые 3–7 дней, и мы предполагаем, что дисбиоз кишечного микробиома, вызванный ожирением, может быть связан с аномалиями в клеточном обновлении (например, смерть клеток по сравнению с выживаемостью / пролиферацией), которые влияют на проницаемость кишечника. через модуляцию образования плотного соединения и муцина. Следовательно, целью настоящего исследования было определить связь между дисбиозом микробиома кишечника, не связанным с DIO- (у мышей Lep ob / ob ), с (а) гомеостазом клеточного обновления и структурным поддержанием кишечника и (б) экспрессией гены плотных контактов и синтеза слизи, регулирующие проницаемость кишечника.

2. Материалы и методы
2.1. Мыши

Лептин-дефицитного возраста примерно 8 недель (Lep ob / ob ) и самцы C57BL / 6J (в каждой группе) были доставлены в лабораторию Джексона (Бар-Харбор, Мэн, США) и содержались в условиях температуры и влажности. , а также контролируемый светом (12-часовой цикл свет-темнота) объект Wake Forest Animal Resource Program (ARP) еще на 8 недель. Обе группы мышей кормили идентичной диетой (Prolab® RMH 3000 5P00 от Lab Diets Inc., Сент-Луис, Миссури), ad libitum.Образцы фекалий и измерения массы тела собирались еженедельно. Через 16 недель рассчитываются уровни глюкозы, глюкозы и толерантности к инсулину, а также площадь под кривой, как описано в наших более ранних публикациях [6–8]. После этого животных из каждой группы подвергали эвтаназии с использованием камеры CO 2 , и весь тонкий кишечник (от двенадцатиперстной кишки до подвздошной кишки) использовали для органоидных образований. Остальных животных использовали для измерения проницаемости кишечника, гистологии кишечника и анализов экспрессии генов.Все эксперименты и процедуры на животных были одобрены IACUC ARP Wake Forest.

2.2. Образование и культура кишечных органоидов

Весь тонкий кишечник каждой мыши очищали промыванием PBS и разрезали продольно, промывали, переносили в чистый PBS и затем разрезали на сегменты 2 мм. Сегменты кишечника пипетировали взад и вперед и давали им осесть. Промывки повторяли ~ 20 раз, и, наконец, сегменты суспендировали в 25 мл реагента для нежной диссоциации клеток (STEMCELL, # 07174) в течение 15 мин при комнатной температуре на качающейся платформе.После удаления реагента для деликатной диссоциации клеток добавляли 10 мл холодного PBS с 0,1% BSA и смесь фильтровали через фильтр 70 мкм мкм после 4-кратной промывки. После центрифугирования при 290 × g в течение 5 минут при 4 ° C осадки ресуспендировали в 10 мл холодного PBS с 0,1% BSA и снова центрифугировали при 200 × g в течение 3 минут. Гранулы ресуспендировали в 10 мл холодной среды DMEM / F12 и центрифугировали при 200 × g в течение 5 мин с последующим ресуспендированием в 150 мкл л среды для выращивания органоидов IntestiCult (STEMCELL, # 06005) с 50 мкг мкг / мл гентамицина.К суспензии добавляли матрицу Matrigel (Corning, # 354230), и смесь (50 мкл, л) помещали в предварительно нагретый 24-луночный культуральный планшет. Планшет помещали в инкубатор при 37 ° C и 5% CO 2 на 10 мин, чтобы дать матригелю застыть, и в каждую лунку добавляли 500 мкл л среды для выращивания органоидов IntestiCult. Для поддержания культур среду для выращивания органоидов IntestiCult меняли три раза в неделю, и органоиды просматривали под микроскопом на 4, 6, 7 и 13 дни.Органоиды были разделены на «не бутоньерки», определяемые как имеющие особую круглую форму, и «бутонизирующие», определяемые как обладающие лопастевидными структурами, соединенными с центральным телом органоида. Эти группы подсчитывались при каждом наблюдении под микроскопом. Тем не менее, количество почек на органоид подсчитывали только по отрастающим органоидам, чтобы определить, изменилось ли общее количество образований почек у Lep ob / ob - по сравнению с органоидами, полученными от контрольных мышей. На 4-й день были сделаны изображения примерно 20 органоидов из каждой лунки.Изображениям были присвоены случайные номера, и они были отправлены для подсчета слепых почек другому сотруднику лаборатории.

2.3. Анализ проницаемости кишечника

Половину животных использовали для измерения проницаемости кишечника, в то время как они были лишены доступа к пище в течение 4 часов, а затем перорально вводили 4 кДа FITC-декстран (Sigma; 60 мг / 100 г массы тела). Через 4 часа приема кровь собирали из хвостовой вены и отделяли сыворотку центрифугированием крови. Интенсивность флуоресценции FITC в плазме измеряли для определения скорости кишечной проницаемости FITC-декстрана [9].

2.4. ПЦР в реальном времени

Экспрессия генов, связанных с гибелью клеток ( Bad и Bax ), выживанием / пролиферацией клеток (например, Bcl2 , Ccnd1 , Cdk6 и Sox4 ), ствол кишечника клетки ( Lgr5 , Olfm4 и Bmi1 ) [10], биология муцина ( Muc2 и Muc6 ) и плотные контакты ( окклюдин , зонулин-1 и Jam ) анализировали с помощью ПЦР в реальном времени (Таблица S1).Тотальную РНК выделяли с помощью набора RNeasy (Qiagen Inc., США) и подвергали обратной транскрипции с помощью набора для обратной транскрипции высокой емкости (Applied Biosystems), а затем использовали кДНК для ПЦР в реальном времени, как описано в наших предыдущих исследованиях. 18S рРНК использовали в качестве внутреннего контроля. Относительную экспрессию генов рассчитывали с использованием процедуры ΔΔCT и представляли как относительное кратное изменение.

2,5. Вестерн-блоттинг

Кишечную ткань (подвздошную кишку) гомогенизировали в буфере для гомогенизации [6, 8], и проводили вестерн-блот-анализ для измерения белков плотного соединения (например,g., Zo1 и окклюдин). Тубулин использовался в качестве внутреннего контроля нагрузки. Интенсивность полос рассчитывалась с использованием программного обеспечения ImageJ и представлялась как кратное изменение с нормализацией содержания тубулина в каждой лунке.

2.6. Гистохимический анализ

Для гистологического анализа ткани кишечника мышей собирали и промывали PBS, а затем 10% раствором формалина. Затем ткани кишечника погружали в 10% формалин на ночь и фиксировали на парафиновых блоках и срезах, нарезанных на 0.5 мкм м толщиной. Окрашивание гематоксилином и эозином (H&E) проводили в соответствии со стандартными методами, а снимки делали с помощью микроскопа AmScope при 20-кратном увеличении с использованием цифровой камеры 9MP. Длина ворсинок и толщина стенки кишечника измерялись с помощью программного обеспечения ImageJ слепым человеком.

2.7. Анализ микробиома кишечника

Кал для анализа микробиома немедленно помещали в стерильные пробирки в асептических условиях, замораживали и хранили при -80 ° C до дальнейшей обработки.ДНК из образцов экстрагировали с помощью набора Qiagen DNA Stool Mini Kit (Qiagen, CA, USA), а ген 16S рРНК амплифицировали с использованием праймеров 515F (штрих-код) и 806R, которые фланкировали гипервариабельную область V4 бактериальных 16S рРНК, после Протокол проекта «Микробиом Земли» [11–13]. После реакции ПЦР ампликоны очищали с использованием Agencourt® AMPure® XP (Beckman Coulter), количественно оценивали с помощью флуориметра Qubit 3 (Invitrogen), нормализовали до равной концентрации (4 нм) и объединяли вместе для секвенирования на платформе Illumina MiSeq [12] .

Ампликоны гена 16S рРНК были демультиплексированы, отфильтрованы по качеству и кластеризованы с использованием параметров по умолчанию в программе Quantitative Insights Into Microbial Ecology (QIIME версия 1.8.0), которая позволяет анализировать микробное сообщество [11]. Последовательности были сгруппированы в операционные таксономические единицы (OTU) со сходством последовательностей 97% и назначены на OTU с помощью программного обеспечения для выбора открытых ссылок UCLUST в QIIME. Присвоение таксономии и анализ разнообразия, включая наблюдаемые OTU и индексы разнообразия Шеннона, Chao1 и PD Whole Tree, были рассчитаны с помощью QIIME с настройками по умолчанию для сравнения разнообразия видов бактерий между двумя группами.Бактериальный состав каждого образца

.

Смотрите также

MAXCACHE: 0.84MB/0.00054 sec