Блог

Воспаление кишечника у детей


Воспаление кишечника у ребенка: виды, последствия и лечение

Воспаление кишечника у ребенка – заболевание, с которым может столкнуться каждый родитель. Среди проблем, связанных в детском возрасте с желудочно-кишечным трактом, это одна из наиболее распространенных. С чем связано развитие воспаления, и при каких симптомах должно возникнуть подозрение на его появление?

Воспаление кишечника у ребенка

Воспалительный процесс в кишечнике распространяется по его стенкам, то есть по слизистым оболочкам, редко процесс затрагивает мышечную и серозную оболочку. Он способен носить как временный характер, так и принимать форму хронического. Эта патология у ребенка сложнее всего протекает при двух связанных с ней заболеваниях – неспецифическом язвенном колите (НЯК) и болезни Крона. При первом воспаление охватывает толстый кишечник, при втором тонкий.

По статистике среди 100000 человек НЯК наблюдается у 6. При этом больше страдают от этой болезни именно дети. Причины, по которым эта патология вообще появляется у детей, пока что не определены. Обычно воспалительные процессы в кишечнике соотносят с последствиями неправильного режима питания и попаданием в организм вирусных или бактериальных инфекций.

Неспецифический язвенный колит

Среди предполагаемых причин и факторов появления воспаления толстого кишечника у ребёнка выделяют следующие состояния:

  • аллергические или иммунные патологии у близких родственников;
  • психологическая травма;
  • вирусная инфекция;
  • острая кишечная инфекция.

Признаки наличия заболевания могут показать себя у ребенка уже в 3 – 4 месяца. При этом у детей болезнь часто протекает в рецидивирующей форме. То есть полного выздоровления не наступает, а просто чередуются периоды облегчения и обострения.

Воспаление кишечника у грудничка можно заподозрить при появлении в кале ребенка крови, и появившейся после этого диарее. Если ребенок, у которого начался НЯК, постарше, то диарея начинается сразу. Колит в хронической форме можно узнать по жидкому стулу, сопровождающемуся болезненным спазмированием и выделением крови из прямой кишки. При этом ребёнок ходит в туалет довольно часто.

Появление болей совпадает с периодом обострения. Нередко дети жалуются на спазмы в животе не только при посещении туалета, но и перед ним, а также во время приёма пищи. Поднимается температура тела и возникает общая слабость.

Запущенный колит способен распространиться на другие системы органов и стать причиной обезвоживания и полиорганной недостаточности.

Среди тяжёлых осложнений, которые могут появиться, если откладывать лечение НЯК у ребёнка:

  • профузное кровотечение толстой кишки;
  • анальные трещины;
  • свищи, сопровождающиеся недержанием кала;
  • дисбактериоз.

Диагностируют заболевание с помощью пальпации, анализа крови, ректальных исследований (ректоскопия, колоноскопия). Обычно у больных увеличена печень и селезёнка, частично или полностью отсутствует бифидофлора в кишечнике.

Болезнь Крона симптомы

Если у ребёнка часто болит живот, это может быть связано с развитием воспаления тонкого кишечника или болезни Крона. По интенсивности и частоте появления боли колеблются от слегка ощутимых, до сильных схваткообразных. При этом если заболевание поразило слизистую желудка, одновременно с болями возникают рвота, тошнота, вздутие живота. Локализацией боли чаще всего становится кишка, в которой из-за воспаления сужается просвет и с трудом проходит пища.

Также у больных наблюдается диарея, которая дает о себе знать до 10 раз в сутки. Считается, что чем сильнее поражён ЖКТ, тем сильнее расстройство кишечника. В особо острых случаях в кале можно заметить следы крови.

Так как работа тракта нарушается, часто отмечается внезапное снижение веса у ребенка. В анализе крови понижен гемоглобин, вплоть до анемии. У девочек наблюдается такое явление, как вторичная аменорея.

В 50 % случаев воспалению подвержена илеоободочная кишка. Это состояние сопровождается так называемым острым животом. В этом случае врач, скорее всего, предложит родителям лечить ребёнка в условиях стационара.

Симптомы болезни Крона, связанные с нарушениями в желудочно-кишечном тракте, часто сопровождаются:

  • стоматитом;
  • болями в суставах;
  • холестазом;
  • перианальным абсцессом;
  • анальными трещинами;
  • свищами;
  • отсутствием аппетита.

Если ребёнок грудной, у него при данной патологии могут наблюдаться изменения в характере стула. Его объем значительно увеличивается, цвет становится нетипично светлым, появляются примеси гноя или слизи.

Основные принципы лечения

Лечение воспаления заключается в восстановлении структуры стенок кишечника, уменьшении воспаления и устранении причины заболевания. Вылечить ребёнка можно при помощи назначения специальной диеты и медикаментов.

В основе диетотерапии при этих заболеваниях лежит принцип дробного питания. В рацион грудных детей необходимо добавить смеси на основе сои. Если ребёнок постарше, нужно временно ограничить употребление продуктов, увеличивающих перистальтику кишечника и раздражающих его стенки. При этом нужно нарастить количество потребляемых калорий, чаще всего это делается за счет белковой пищи. При НЯК необходимость её употребления связано также с образованием дефицита белка, связанного с кровотечениями.

Лечение НЯК и болезни Крона, обычно оказывается затяжным, занимающим несколько лет процессом. Главным показателем того, что назначенная диета работает правильно, является увеличение веса больного ребёнка.

Из лекарственных препаратов, с помощью которых осуществляется лечение, отдается предпочтение таким медикаментам, как салофальк, пентас, сульфосалазин. Это связано с тем, что в составе лекарств находится аминосалициловая кислота, которая снижает остроту воспаления. Если в кишечнике обнаружена гнойная микрофлора, назначают антибактериальные средства. Важно принимать также медикаменты для нормализации микрофлоры и укрепления иммунитета.

Дополнительно для больного ребёнка медики советуют ограничить физические нагрузки, минимизировать психологические стрессы. Также желательно избегать переутомлений, инфекций и переохлаждения.

При первых симптомах воспаления кишечника важно сразу отвести ребенка к врачу. Возможно понадобиться госпиталицация. Также стоит отбросить мысли о возможности самолечения или использования народных средств. Запущенные случаи болезни Крона и колита сопровождаются кровотечениями и кишечной непроходимостью. Они приводят к тому, что ребенку для устранения проблемы понадобится хирургическое вмешательство.

Заключение

Воспаление кишечника у ребенка довольно распространенная проблема. Появиться она может, начиная с младенческого возраста. Неспецифический язвенный колит и болезнь Крона – наиболее опасные разновидности заболевания. Зачастую они требуют долгого лечения, а при его отсутствии приводят к тяжёлым последствиям. Поэтому первые признаки проявления воспаление кишечника у детей должны стать для родителей сигналом немедленного обращения к детскому гастроэнтерологу.

Воспаление кишечника и переваривание углеводов у детей-аутистов: ...

Обзор

Цель исследования - найти корреляцию между неинвазивными фекальными тестами на воспаление кишечника и макро- и микроскопической оценкой гистологии двенадцатиперстной и толстой кишки, активности дисахаридазы и кишечной проницаемости у детей с аутизмом.

Полное название исследования: «Оценка кишечного воспаления и переваривания углеводов у детей с расстройствами аутистического спектра»

Тип исследования

  • Тип исследования: интервенционное
  • Дизайн исследования
    • Распределение: нет данных
    • Модель вмешательства: одиночная группа Назначение
    • Основная цель: диагностика
    • Маскировка: Нет (открытая этикетка)
  • Дата завершения исследования: май 2011

Подробное описание

Желудочно-кишечным расстройствам у детей с аутизмом уделяется мало внимания.Однако считается, что такие симптомы, как боль в животе, диарея, запор и метеоризм, способствуют поведенческим проблемам. Эти симптомы частично связаны с дефицитом ферментов, переваривающих углеводы, и воспалением желудочно-кишечного тракта. Влияние воспаления кишечника на неврологические расстройства у детей-аутистов остается неясным. Мы изучим эту проблему с помощью недавно разработанных неинвазивных тестов на основе двух p

.

Кишечная непроходимость: причины, симптомы и диагностика

Обзор

Переваренные частицы пищи должны проходить через 25 футов или более кишечника как часть нормального пищеварения. Эти переваренные отходы постоянно находятся в движении. Однако кишечная непроходимость может положить этому конец. Кишечная непроходимость возникает, когда ваш тонкий или толстый кишечник заблокирован. Закупорка может быть частичной или полной и предотвращает прохождение жидкости и переваренной пищи.

Если возникает кишечная непроходимость, за местом закупорки накапливаются пища, жидкости, желудочная кислота и газ.Если повышается достаточное давление, ваш кишечник может разорваться, что приведет к утечке вредного кишечного содержимого и бактерий в брюшную полость. Это опасное для жизни осложнение.

Есть много потенциальных причин кишечной непроходимости. Часто это состояние невозможно предотвратить. Ранняя диагностика и лечение имеют решающее значение. Нелеченная кишечная непроходимость может привести к летальному исходу.

Кишечная непроходимость вызывает широкий спектр неприятных симптомов, в том числе:

Некоторые из симптомов могут зависеть от локализации и продолжительности непроходимости.Например, рвота - это ранний признак непроходимости тонкого кишечника. Это также может произойти при непроходимости толстой кишки, если она продолжается. Частичная непроходимость может привести к диарее, а полная непроходимость может привести к невозможности отхождения газов или стула.

Кишечная непроходимость также может вызвать серьезную инфекцию и воспаление брюшной полости, известное как перитонит. Это происходит при разрыве части кишечника. Это приводит к повышению температуры и усилению болей в животе.Это опасное для жизни состояние, требующее хирургического вмешательства.

Непроходимость может быть частичной, которая разрешается без хирургического вмешательства. Полная закупорка, скорее всего, потребует хирургического вмешательства на кишечнике.

Механические препятствия

Механические препятствия - это когда что-то физически блокирует ваш кишечник. В тонком кишечнике это может быть связано с:

  • спаек, которые состоят из фиброзной ткани, которая может развиться после любой операции на брюшной полости или тазу или после тяжелого воспаления
  • заворот или перекручивание кишечника
  • инвагинация, «телескопирование» , Или проталкивание одного сегмента кишечника в следующий отдел
  • пороки развития кишечника, часто у новорожденных, но также могут возникать у детей и подростков
  • опухоли в тонком кишечнике
  • камни в желчном пузыре, хотя они редко вызывают непроходимость
  • проглоченных предметов, особенно у детей
  • грыжи, которые включают часть вашего кишечника, выступающую за пределы вашего тела или в другую часть вашего тела
  • воспалительное заболевание кишечника, такое как болезнь Крона

Хотя реже, механические препятствия могут также заблокируйте толстую или толстую кишку.Это может быть связано с:

  • поврежденным стулом
  • спаечными процессами в результате инфекций или операций в органах малого таза
  • рака яичников
  • рака толстой кишки
  • мекониевой пробки у новорожденных (меконий является первым прохождением стула)
  • заворотом кишечника и инвагинацией
  • дивертикулитом , воспаление или инфекция выпуклых мешочков кишечника
  • стриктура, сужение толстой кишки, вызванное рубцеванием или воспалением

Немеханическая обструкция

Тонкий и толстый кишечник обычно работают в согласованной системе движений.Если что-то прерывает эти скоординированные сокращения, это может вызвать функциональную кишечную непроходимость. Это обычно называется немеханическим препятствием. Если это временное состояние, это называется кишечной непроходимостью. Это называется псевдообструкцией, если она становится хронической или длительной.

Причины непроходимости кишечника включают:

Кишечная псевдообструкция может быть вызвана:

Кишечная непроходимость у младенцев обычно возникает из-за инфекций, заболеваний органов и снижения кровотока в кишечнике (удушения).У некоторых детей заболевание возникает после желудочного гриппа. Это может вызвать воспаление кишечника.

Инвагинация чаще всего встречается у детей в возрасте 2 лет и младше. Это происходит, когда одна часть кишечника коллапсирует или скользит в другую. В результате их кишечник блокируется.

У младенцев трудно диагностировать любой тип кишечной непроходимости, потому что они не могут описать свои симптомы. Вместо этого родители должны наблюдать за своими детьми на предмет изменений и симптомов, которые могут указывать на закупорку.Примеры включают:

  • вздутие живота
  • подтягивание колен к груди
  • появление чрезмерной сонливости
  • повышение температуры
  • кряхтение от боли
  • прохождение стула, в котором, кажется, есть кровь, известный как стул из смородины
  • очень громкий плач
  • рвота, особенно желчно-зеленая рвота
  • с признаками слабости

Если вы заметили эти симптомы или другие изменения у своего ребенка, немедленно обратитесь за медицинской помощью.

Обратитесь за медицинской помощью, если у вас есть симптомы кишечной непроходимости, особенно если вы недавно перенесли операцию на брюшной полости. Если вы испытываете вздутие живота, сильный запор и потерю аппетита, немедленно обратитесь за медицинской помощью.

Сначала врач может надавить на ваш живот, чтобы осмотреть его. Затем они слушают с помощью стетоскопа любые издаваемые звуки. Наличие твердого комка или определенных звуков, особенно у ребенка, может помочь определить, существует ли препятствие.

Другие тесты включают:

  • анализы крови для определения количества крови, функции печени и почек и уровней электролитов
  • Рентгеновские снимки
  • КТ
  • колоноскопия, гибкая трубка с подсветкой, которую ваш врач использует, чтобы осмотреть ваш большой кишечник
  • клизма с контрастом

Лечение необходимо для уменьшения таких осложнений, как:

Если закупорка препятствует попаданию крови в сегмент кишечника, это может привести к:

  • инфекции
  • гибели ткани
  • кишечнику перфорация
  • сепсис, опасная для жизни инфекция крови
  • полиорганная недостаточность
  • смерть

Некоторым людям с хронической непроходимостью из-за стриктуры или сужения кишечника врач может установить металлический стент, который расширяется внутри кишечник с помощью длинной трубки, называемой эндоскопом.Стент, проволочная сетка, удерживает кишечник открытым. Эта процедура может не требовать разреза брюшной полости, и ее обычно используют, если человек не является кандидатом на традиционную операцию.

Лечение зависит от локализации и тяжести препятствия. Не пытайтесь решить проблему дома. Соответствующее лечение зависит от типа кишечной непроходимости.

Частичная непроходимость или кишечная непроходимость можно лечить, просто дав кишечнику покой и вводя жидкости внутривенно.Покой кишечника означает, что в течение этого времени вам не будут давать ничего есть или есть только прозрачные жидкости. Если причина непроходимости известна, ваш врач лечит и ее.

Очень важно лечить обезвоживание. Врач может дать вам внутривенное введение жидкости для коррекции электролитного дисбаланса. Катетер может быть вставлен в мочевой пузырь для слива мочи.

Для облегчения может потребоваться провести трубку через нос и вниз в горло, желудок и кишечник:

Если ваша проблема связана с использованием наркотических обезболивающих, ваш врач может назначить лекарство, которое снижает эффект наркотики в кишечнике.

Операция потребуется, если эти меры не помогут или если ваши симптомы ухудшатся. Лечение в этом случае обычно требует пребывания в больнице. Вам будут вводить жидкости внутривенно, потому что они не только снимают обезвоживание, но и помогают предотвратить шок во время операции.

Тяжелое осложнение кишечной непроходимости может привести к необратимому повреждению кишечника. Если это произойдет, хирург проведет операцию по удалению участка мертвой ткани и воссоединению двух здоровых концов кишечника.

Хотя рецептурные лекарства не могут лечить саму обструкцию, они могут помочь уменьшить тошноту до тех пор, пока не будут выполнены дальнейшие вмешательства. Примеры лекарств, которые может прописать ваш врач, включают:

  • антибиотики для уменьшения инфекции
  • противошумные лекарства для предотвращения рвоты
  • болеутоляющие

Вы не должны игнорировать симптомы кишечной непроходимости или пытаться лечить кишечную непроходимость дома.

При отсутствии лечения кишечная непроходимость может привести к отмиранию ткани пораженной части кишечника.Это также может привести к отверстию или перфорации в стенке кишечника, серьезной инфекции и шоку.

В целом прогноз вашего состояния зависит от его причины. Большинство случаев кишечной непроходимости поддаются лечению. Однако другие причины, такие как рак, требуют длительного лечения и наблюдения.

.

Патогенез, клиническая оценка и лечение повышенной кишечной проницаемости

Патогенез воспалительного заболевания кишечника (ВЗК) является многофакторным, и данные свидетельствуют о роли нарушенного взаимодействия между кишечником и кишечной микробиотой. Дефектный барьер слизистой оболочки может привести к повышенной кишечной проницаемости, что способствует экспозиции к содержимому просвета и запускает иммунологический ответ, который способствует воспалению кишечника. Пациенты с ВЗК обнаруживают несколько дефектов во многих специализированных компонентах слизистого барьера, от состава слизистого слоя до молекул адгезии, которые регулируют параклеточную проницаемость.Эти изменения могут представлять собой первичную дисфункцию при болезни Крона, но они также могут способствовать хроническому воспалению слизистой оболочки при язвенном колите. В клинической практике несколько исследований документально подтвердили, что изменения кишечной проницаемости могут предсказать течение ВЗК. Функциональные тесты, такие как тесты на абсорбцию сахара или новый метод визуализации с использованием конфокальной лазерной эндомикроскопии, позволяют провести оценку in vivo целостности кишечного барьера. Терапия противоопухолевым фактором некроза- α (TNF- α ) уменьшает воспаление слизистой оболочки и восстанавливает кишечную проницаемость у пациентов с ВЗК.Бутират, цинк и некоторые пробиотики также улучшают дисфункцию барьера слизистой оболочки, но их использование все еще ограничено, и необходимы дальнейшие исследования, прежде чем рассматривать изменение проницаемости в качестве терапевтической цели при ВЗК.

1. Введение

Кишечник играет важную роль в переваривании и всасывании пищи, а также в поддержании общего гомеостаза. Подсчитано, что общее количество бактериальных клеток в нашем организме в десять раз превышает общее количество клеток человека, при этом более тысячи видов обитают в желудочно-кишечном тракте [1, 2].Микробиота желудочно-кишечного тракта, геном которой содержит в сто раз больше генов, чем весь геном человека [3, 4], играет важную роль в питании, энергетическом обмене, защите хозяина и развитии иммунной системы [5]. Действительно, измененная микробиота была связана не только с желудочно-кишечными заболеваниями, но и с патогенезом системных состояний, таких как ожирение и метаболический синдром [6, 7]. Таким образом, термин «слизистый барьер», кажется, правильно подчеркивает ключевую роль кишечника во взаимодействии с микробиотой [8]: это не статический щит, а активный аппарат со специализированными компонентами.Как утверждают Bischoff et al. [9] «проницаемость» определяется как функциональная особенность этого барьера, которая, с одной стороны, позволяет сосуществовать с бактериальными симбионтами, необходимыми для нашего организма, а с другой стороны, предотвращает проникновение в просвет макромолекул и патогенов [10, 11]. Изменение кишечной проницаемости было зарегистрировано при нескольких состояниях, а именно при остром панкреатите [12], полиорганной недостаточности [13], обширном хирургическом вмешательстве [14, 15] и тяжелой травме [16], и может объяснить высокую распространенность грамотрицательных бактерий. сепсис и связанная с ним смертность у тяжелобольных [8].Кроме того, нарушение сложного механизма проницаемости было связано с развитием синдрома раздраженного кишечника [17–19] и стеатогепатита (НАСГ) [20, 21].

Патогенез воспалительного заболевания кишечника (ВЗК) все еще неясен, но, по всей вероятности, он многофакторный и обусловлен усиленным иммунным ответом на микробиом кишечника у генетически восприимчивого хозяина [22]. Все больше данных свидетельствует о том, что проницаемость кишечника может иметь решающее значение [23, 24], а некоторые авторы даже рассматривали ВЗК как заболевание с нарушением барьерного барьера [25].

2. Компоненты кишечного барьера и связанная с ними дисфункция при воспалительном заболевании кишечника

Основным компонентом слизистого барьера является кишечный эпителий, который состоит из одного слоя различных специализированных подтипов клеток [9, 22]: энтероциты, бокаловидные клетки, клетки Панета и энтероэндокринные клетки, а также клетки иммунитета, такие как интраэпителиальные лимфоциты и дендритные клетки (рис. 1). Механическое сцепление этих клеток и регуляция параклеточной проницаемости для ионов и малых молекул обеспечивается тремя типами соединительных комплексов, а именно, плотными контактами (TJs), адгезионными соединениями и десмосомами [24, 26, 27].


Пациенты с ВЗК демонстрируют повышенную парацеллюлярную проницаемость [28] с аномалиями TJs, зарегистрированными в нескольких исследованиях [29, 30]. Это сложные мультипротеиновые структуры с внеклеточной частью, трансмембранным доменом и внутриклеточной связью с цитоскелетом (рис. 1). Снижение экспрессии и перераспределение их составляющих, включая окклюдины, клаудины и соединительные молекулы адгезии (JAM), были зарегистрированы при ВЗК [31–34], а недавняя экспериментальная модель на мышах показала, что делеция клаудина-7 вызывает воспаление толстой кишки [ 35].Кроме того, фактор некроза опухоли α (TNF- α ), один из основных эффекторов воспаления IBD, может модулировать транскрипцию белков TJ, в то время как его антагонисты (анти-TNF- α ) могут улучшать кишечную проницаемость [ 36, 37]. Однако TNF- α также ведет к изменению проницаемости, вызывая апоптоз энтероцитов, увеличивая скорость их выделения и препятствуя перераспределению TJ, которые должны закрывать оставшиеся промежутки [22, 38–41].

Бокаловидные клетки специализируются на секреции слизи, покрывающей поверхность эпителия кишечника.Слизь состоит из белков, углеводов, липидов и большого количества воды, но проявляет также антимикробные свойства благодаря антимикробным пептидам, главным образом дефенсинам, продуцируемым клетками Панета, и секреторным IgA [24]. У пациентов с язвенным колитом (ЯК) наблюдается пониженное количество бокаловидных клеток [42], уменьшенная толщина слизистого слоя [43, 44] и измененный состав слизи с точки зрения муцинов, фосфатидилхолина и гликозилирования [45–48]. Более того, измененное распределение и функция клеток Панета были задокументированы при ВЗК: эти клетки обычно ограничены тонким кишечником в криптах Либеркюна, но при ВЗК метапластические клетки Панета могут обнаруживаться в слизистой оболочке толстой кишки с последующей секрецией дефенсинов также в толстый кишечник [24, 49, 50].Однако роль клеток Панета может быть разной в двух фенотипах заболевания, поскольку экспрессия дефенсинов индуцируется воспалением толстой кишки при ЯК, но снижается у пациентов с болезнью Крона толстой кишки (БК) [51]. В самом деле, снижение антимикробной функции клеток Панета может быть первичным патогенным фактором при CD, особенно при CD подвздошной кишки [24, 43, 52, 53], тогда как повышенная секреция дефенсинов при UC может быть физиологической реакцией на повреждение слизистой оболочки.

3. Этиология дисфункции проницаемости при воспалении
.

Роль кишечной щелочной фосфатазы в воспалительных заболеваниях желудочно-кишечного тракта

За последние несколько лет была установлена ​​роль кишечной щелочной фосфатазы (IAP) как решающего фактора защиты слизистой оболочки, необходимого для поддержания гомеостаза кишечника. IAP является важным ферментом апикальной щеточной каймы, экспрессирующимся по всему желудочно-кишечному тракту и секретируемым как в просвет кишечника, так и в кровоток. IAP проявляет свои эффекты через дефосфорилирование провоспалительных молекул, включая липополисахарид (LPS), флагеллин и аденозинтрифосфат (ATP), высвобождаемые из клеток во время стрессовых событий.Снижение активности IAP может увеличить риск заболевания из-за изменений микробиома, воспаления кишечника и кишечной проницаемости. Экзогенный IAP оказывает защитное действие против кишечного и системного воспаления при различных заболеваниях и представляет собой потенциальный терапевтический агент при заболеваниях, вызванных дисфункцией кишечного барьера, таких как IBD. Защитные механизмы кишечника нарушены у пациентов с ВЗК из-за снижения синтеза и активности эндогенного ВБД, но патомеханизм дефицита этого фермента остается неясным.IAP безопасно вводили людям, и была разработана человеческая рекомбинантная форма IAP. Этот обзор был разработан, чтобы предоставить обновленную информацию о недавних исследованиях участия ВБД в воспалительных процессах кишечника с акцентом на ВЗК на экспериментальных моделях на животных и пациентах-людях.

1. Введение

Щелочная фосфатаза (ЩФ) - это суперсемейство металлоферментов, которые, как известно, катализируют гидролитическое удаление фосфата из множества молекул [1]. Семейство AP млекопитающих состоит из нескольких изоферментов, которые можно классифицировать как тканеспецифические AP (TNAP), экспрессируемые в костях, печени и почках, и тканеспецифические AP, кишечные, плацентарные и зародышевые клетки типа фермента [1, 2] .Кишечная щелочная фосфатаза (IAP) проявляет свою биологическую активность в щелочных условиях с максимальной активностью при pH 9,7 [1, 3–5]. IAP экспрессируется во всем желудочно-кишечном тракте с наибольшей экспрессией в двенадцатиперстной кишке и в гораздо меньшей степени в тощей кишке, подвздошной кишке и толстой кишке, но также обнаруживается в стуле. Интересно, что экспрессия IAP почти отсутствует в здоровом желудке, но изоформа TNAP была идентифицирована на низких уровнях в здоровой толстой кишке [6]. IAP, присутствующий в апикальных микроворсинках щеточной каймы энтероцитов и секретируемый как в просвет кишечника, так и в кровоток, рассматривается как фактор защиты слизистой оболочки кишечника, необходимый для поддержания гомеостаза кишечника [3–5].Fawley и Gourlay [7], анализируя данные нескольких исследований на животных и людях, продемонстрировали, что экзогенный IAP оказывает защитное действие против кишечного и системного воспаления при различных заболеваниях. Кроме того, рекомбинантный IAP человека в настоящее время проходит фазу 2 клинических испытаний, что ясно указывает на важность этого фермента в терапии нарушений нижних отделов ЖКТ [7]. IAP экспрессируется по всему кишечнику с наибольшей экспрессией в двенадцатиперстной кишке, тогда как его активность фосфатазы наиболее высока в терминальном отделе подвздошной кишки [7].Было показано, что IAP ингибирует активацию NF- κ B и его транслокацию в ядро, тем самым предотвращая экспрессию провоспалительных цитокинов [7].

2. Механизмы действия IAP

Среди основных функций IAP в желудочно-кишечном тракте наиболее важными являются регуляция секреции бикарбоната и pH на поверхности двенадцатиперстной кишки, модуляция абсорбции длинноцепочечных жирных кислот кишечника (LCFA) и детоксикация липополисахарида эндотоксина (ЛПС), приводящая к местным кишечным и системным противовоспалительным эффектам.Эти действия IAP имеют решающее значение для поддержания нормального гомеостаза кишечной микробиоты и ингибирования их транслокации через слизистый барьер кишечника [4, 10]. Из упомянутых, способность IAP инактивировать LPS кажется особенно важной. ЛПС является основным компонентом внешней мембраны грамотрицательных бактерий [11], которые составляют значительную часть микробиоты кишечника млекопитающих [2]. LPS может связываться с LPS-связывающим белком (LBP), а комплекс LBP-LPS переносится на мембраносвязанный или растворимый CD14, тем самым обеспечивая взаимодействие с toll-подобными рецепторами (TLR) на клеточных мембранах [12].После активации LPS, toll-подобный рецептор 4 (TLR4) инициирует сигнальный каскад, ведущий к высвобождению провоспалительных цитокинов, таких как фактор некроза опухоли- α (TNF- α ), интерлейкин- (IL-) 1, IL- 6, ИЛ-8 и ИЛ-12 [13]. Эндотоксемия, возникающая в результате обилия ЛПС в кровотоке, может привести к септическому шоку, если иммунный ответ сильно выражен, но при более низком уровне иммунитета, он также может стимулировать легкий хронический воспалительный ответ, связанный с хроническими воспалительными заболеваниями [14].

Эти эффекты ЛПС в основном опосредуются липидной частью А ЛПС, которая позволяет ему связываться с толл-подобным рецептором 4 (TLR4) и активировать два различных пути, а именно, зависимый от миелоидного дифференцирующего фактора 88- (MyD88-) и MyD88-независимый путь. Инициирование MyD88-зависимого пути может приводить к активации ядерного фактора- κ B (NF- κ B) и высвобождению нескольких провоспалительных цитокинов [15].

Токсический фрагмент липида А в ЛПС содержит две фосфатные группы, которые необходимы для его биологического действия [16].IAP играет жизненно важную роль в повышении толерантности слизистой оболочки к кишечным бактериям посредством дефосфорилирования ЛПС, и в целом было показано, что APs удаляют фосфат липида А из LPS [17-19]. Две фосфатные группы фрагмента липида A LPS поддерживают стабильное связывание с рецепторным комплексом, а дефосфорилирование липида A приводит к улучшению воспалительной активности LPS [20]. Было показано, что IAP ингибирует MyD88-зависимый путь, предотвращая активацию TLR4, тем самым подавляя активацию NF- κ B и, в конечном итоге, репрессируя нижестоящие TLR-4-зависимые и воспалительные каскады [3, 5, 15] .Следовательно, дефосфорилированный LPS из-за IAP больше не способен вызывать стимуляцию TLR4 и может даже блокировать его связывание с рецептором, действующим как антагонист рецепторов TLR-4 [4, 10, 21]. Взаимодействие LPS с IAP подтверждается тем фактом, что введение экзогенного IAP ослабляет LPS-опосредованную токсичность [22, 23] (Рисунок 1). Другими потенциальными мишенями для IAP могут быть неметилированные динуклеотиды цитозин-гуанозина (CpG, компонент бактериальной ДНК) и флагеллин (белок, обнаруженный в бактериальных жгутиках), оба из которых, как известно, вызывают воспалительные реакции хозяина [24].Было продемонстрировано, что ингибирование эндогенного IAP L-фенилаланином увеличивает сывороточные уровни LPS [24].


3. ВБД и кишечная микробиота

Желудочно-кишечный тракт содержит огромное количество микроорганизмов, известных под общим названием кишечная микробиота. Микробиота кишечника играет важную роль в поддержании здоровья человека и дисбактериоза, определяемого как патологический дисбаланс микробиоты кишечника. Изменение микробиоты кишечника вовлечено в патогенез различных заболеваний, включая воспалительное заболевание кишечника (ВЗК), диарею, ассоциированную с антибиотиками (AAD), Clostridium difficile -ассоциированное заболевание (CDAD), метаболический синдром, ожирение и рак [30 , 31].

Было высказано предположение, что IAP может напрямую регулировать поддержание нормального микробного гомеостаза кишечника. Бейтс и др. [32] предположили, что IAP может играть важную роль в повышении толерантности слизистой оболочки к резидентным кишечным бактериям, предотвращая LPS-опосредованный воспалительный ответ. У мышей с нокаутом IAP наблюдалась повышенная бактериальная транслокация в мезентериальные лимфатические узлы, когда кишечник подвергался ишемическому повреждению [21]. Мало и др. [31] продемонстрировали, что у мышей IAP-KO было гораздо меньше различных типов аэробных и анаэробных бактерий, чем у мышей дикого типа, и что пероральный прием IAP обращал эту аномалию.Они пришли к выводу, что IAP участвует в поддержании нормального микробного гомеостаза кишечника, и предположили терапевтический потенциал этого фермента [31]. В другом исследовании той же группы исследователей был идентифицирован механизм, с помощью которого IAP может положительно регулировать микробиом кишечника, инактивация (дефосфорилирование) фосфорилированных нуклеотидов в просвете кишечника [8]. Они наблюдали, что у мышей с нокаутом IAP было обнаружено больше АТФ в содержимом просвета, чем у мышей дикого типа [32].Более того, экзогенный IAP был способен обратить АТФ-опосредованное ингибирование роста бактерий [8] (Рисунок 1). Было высказано предположение, что IAP стимулирует рост бактерий в просвете кишечника, а АТФ в просвете подавляет в основном грамположительные бактерии. Это ингибирование может быть отменено экзогенным IAP, который дефосфорилирует свободный АТФ [9]. Введение экзогенного IAP мышам показало снижение степени тяжести Salmonella typhimurium и Clostridium difficile -ассоциированной активности заболевания со способностью IAP быстро восстанавливать нормальную микробиоту кишечника [33].

4. Диета и IAP

Диета считается важным фактором многих хронических воспалительных заболеваний, таких как ВЗК или метаболический синдром. В связи с этим возникло предположение, что экспрессия и активность IAP, как и других кишечных ферментов, регулируется диетой. Например, Goldberg et al. [21] показали, что экспрессия IAP и LPS-дефосфорилирующая активность резко снизились после двух дней голодания у мышей, которым давали энтеральное питание [21]. Они предположили, что подавление IAP, которое происходит при голодании, может, по крайней мере частично, объяснить нарушение защиты слизистой оболочки кишечника, наблюдаемое у критически больных пациентов.Клинические исследования документально подтвердили защитные эффекты трофического энтерального питания у пациентов, которые не могли переносить нормальную пероральную диету, но основной механизм дисфункции этого барьера у этих пациентов до сих пор не объяснен [21]. Некоторые разногласия существуют относительно влияния диеты с высоким содержанием жиров (HFD) на активность IAP. Alpers et al. [3] показали увеличение секреции IAP в ответ на HFD, возможно, как следствие защитных механизмов самозащиты кишечной мембраны, которые могут противодействовать пагубному эффекту, возникающему в результате повышения микробных уровней LPS [34, 35].Однако в другом исследовании HFD приводил к подавлению экспрессии IAP [35]. Возможное объяснение может заключаться в том, что это подавление IAP происходит из-за повышенной концентрации жира в диете HFD, которая, как известно, влияет на регуляцию IAP в кишечнике этих животных [35].

5. ВБД и воспалительные хронические заболевания

Снижение экспрессии ВБД связано со многими хроническими воспалительными заболеваниями, такими как воспалительное заболевание кишечника (ВЗК), целиакия, метаболический синдром и ожирение.

5.1. IBD

Недавние данные показывают, что IAP может играть терапевтическую роль при IBD без риска вредных эффектов, связанных с принятыми в настоящее время терапиями. ВЗК представляют собой гетерогенную группу заболеваний, проявляющих две основные формы: болезнь Крона (БК) и язвенный колит (

.

Смотрите также

MAXCACHE: 0.84MB/0.00054 sec