Дисбиотические изменения кишечника при воздействии экзогенных биологических детерминантов

Введение. В группе социально значимых массовых заболеваний населения большую долю занимают инвазии патогенных одноклеточных простейших. Изменения инфраструктуры кишечной микрофлоры при субклинических или бессимптомных формах инвазивных заболеваний изучены недостаточно.

Целью исследования явилось изучение инфраструктуры микробиоты при бессимптомных инвазиях патогенными простейшими у лиц из рандомизированных групп населения.

Материал и методы. Применялись бактериологические и паразитологические методы исследований. Для сравнительного анализа количественного и видового изменений симбиотической микрофлоры были образованы 2 группы: «Есть» и «Нет» по каждому виду патогенных простейших, бактериологические показатели были ранжированы по количественному содержанию (%) — КОЕ «0–10³», КОЕ «10³–10^max», КОЕ «10^max».

Результаты. Антагонистическая активность одноклеточных простейших в отношении симбиотической бактериальной микрофлоры кишечника у обследованных групп населения имеет разную степень выраженности в зависимости от вида инвазии. Паразитарные патогены угнетают до 40% количественного и 50% видового состава кишечной микрофлоры и являются агрессивным биогенным фактором деструкции нормобиоты кишечника.

Ограничения исследования. Исследования не имели методических и административных ограничений.

Заключение. Впервые на значительном статистическом материале подтверждено, что бессимптомное паразитоносительство является сильным биогенным детерминантом развития деструктивных изменений целостной структуры симбиотической микрофлоры и формирования субклинической формы дисбиоза у «практически здорового контингента» населения. Установлено, что бессимптомное носительство Blastocysts spp. оказывает более выраженное антагонистическое воздействие на бактериальный состав кишечной микробиоты, чем присутствие L. intestinalis. Бластоцисты, в отличие от лямблий, более агрессивно формируют дисбиоз кишечника, что указывает на больший патогенный потенциал Blastocysts spp. при формировании интестинальной патологии у человека. Разработанные графические профили бактериальной микробиоты при протозойных инвазиях лямблиями и бластоцистами могут быть рекомендованы для внесения в клинические протоколы оказания медицинской помощи населению.

Соблюдение этических стандартов. Исследования одобрены решением локальной этической комиссии на использование анонимизированных, деидентифицированных, не поддающихся повторной идентификации образцов (протокол ФГБУ «ЦСП» ФМБА России № 3 от 2013 г.).

Участие авторов:
Кузнецова К.Ю. — концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материала, написание текста;
Сергиев В.П. — концепция и дизайн исследования, редактирование;
Кузнецова М.А. — сбор и систематизация материала, статистическая обработка;
Асланова М.М. — сбор и обработка материала по паразитологии;
Загайнова А.В. — сбор и обработка материала по бактериологии;
Федец З.Е. — сбор и обработка материала по бактериологии;
Ковальчук М.В. — статистическая обработка.
Все соавторы — утверждение окончательного варианта рукописи, ответственность за целостность всех частей рукописи.

Финансирование. Исследование проведено в рамках НИР по теме «Разработка технологий криоконсервации 
и архивирования биообразцов микроэкологических ресурсов человека (шифр «Криобанк»)».

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Поступила 19.05.2021
Принята в печать 27.07.2021
Опубликована 28.04.2023

1. Rinninella E., Raoul P., Cintoni M., Franceschi F., Miggiano G.A.D., Gasbarrini A,. et al. What is the healthy gut microbiota composition? A changing ecosystem across age, environment, diet, and diseases. Microorganisms. 2019; 7(1): 14. https://doi.org/10.3390/microorganisms7010014

2. Еноктаева О.В., Николенко М.В. Симбиотические взаимоотношения доминантных и ассоциативных микроорганизмов и макроорганизма. Тюменский медицинский журнал. 2018; 20(4): 11–2.

3. Бухарин О.В. Симбиотические взаимоотношения микроорганизмов при инфекции. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2013; 90(1): 93–7.

4. Бухарин О.В., Усвяцов Б.Я., Хлопко Ю.А. Медико-экологические аспекты микросимиоценоза человека. Экология человека. 2010; (8): 28–31.

5. Сабельникова Е.А. Клинические аспекты дисбактериоза кишечника. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2011; (3): 111–6.

6. Красноперова Ю.Ю., Мехманова С.Ш. Результаты изучения взаимодействия Lactobacillus acidophilus простейшими Blastocystis hominis. Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Биология, клиническая медицина. 2014; 12(3): 72–3.

7. Ильина Н.А., Касаткина Н.М. Паразитоценоз кишечника гастроэнтерологических больных. Современные наукоемкие технологии. 2008; (1): 34–7.

8. Ильина Н.А., Касаткина Н.М. Микроэкосистема кишечника при протозойных инвазиях. Вестник Оренбургского государственного университета. 2011; (12): 285–7.

9. Вилкова Е.А., Ильина Н.А., Касаткина Н.М. Влияние аскаридозной инвазии на микрофлору кишечника поросят. Международный научно-исследовательский журнал. 2016; (9–3): 110–2. https://doi.org/10.18454/IRJ.2016.51.140

10. Карпеева Е.А., Ильина Н.А. Изменение состава микробиоценоза кишечника свиней в зависимости от степени вирулентности балантидий. Сборник научных трудов Всероссийского научно-исследовательского института овцеводства и козоводства. 2015; 1(8): 427–9.

11. Несвижский Ю.В., Воробьев А.А., Белоносов С.С. Анализ простых межмикробных взаимоотношений в микробиоценозе толстой кишки человека. Вестник Российской Академии медицинских наук. 1997; (3): 23–6.

12. Kolenbrander P.E., Andersen R.N., Blehert D.S., Egland P.G., Foster J.S., Palmer R.J.Jr. Communication among oral bacteria. Microbiol. Mol. Biol. Rev. 2002; 66(3): 486–505. https://doi.org/10.1128/MMBR.66.3.486-505.2002

13. Palmer R.J. Jr, Kazmerzak K., Hansen M.C., Kolenbrander P.E. Mutualism versus independence: strategies of mixed-species oral biofilms in vitro using saliva as the sole nutrient source. Infect. Immun. 2001; 69(9): 5794–804. https://doi.org/10.1128/IAI.69.9.5794-5804.2001

14. Li J., Wang L., Hashimoto Y., Tsao C.Y., Wood T.K., Valdes J.J., et al. A stochastic model of Escherichia coli AI-2 quorum signal circuit reveals alternative synthesis pathways. Mol. Syst. Biol. 2006; 2: 67. https://doi.org/10.1038/msb4100107

15. Fong K.P., Chung W.O., Lamont R.J., Demuth D.R. Intra- and interspecies regulation of gene expression by Actinobacillus actinomycetemcomitans LuxS. Infect. Immun. 2001; 69(12): 7625–34. https://doi.org/10.1128/IAI.69.12.7625-7634.2001

16. Burgess N.A., Kirke D.F., Williams P., Winzer K., Hardie K.R., Meyers N.L., et al. LuxS-dependent quorum sensing in Porphyromonas gingivalis modulates protease and haemagglutinin activities but is not essential for virulence. Microbiology (Reading). 2002; 148(Pt. 3): 763–72. https://doi.org/10.1099/00221287-148-3-763

17. Шендеров Б.А., Кузнецова К.Ю., Сергиев В.П. Внеклеточные везикулы (экзосомы) и паразитарные болезни: типовые технологии изоляции и исследования. Часть 1. Инфекционные болезни: новости, мнения, обучение. 2020; 9(4): 110–5. https://doi.org/10.33029/2305-3496-2020-9-4-110-115

18. Шендеров Б.А. Медицинская микробная экология и функциональное питание. Том 1. Микрофлора человека и животных и её функции. М.: Грант; 1998.