Rosen Nikolov, Clinica de Gastroenterologie, Spitalul Universitar „Sf. Ivan Rilski”, Universitatea de Medicină din Sofia

tratamentului

Corespondenţă: Rosen Nikolov, profesor, Clinica de gastroenterologie, Spitalul Universitar „St. Ivan Rilski, Sofia, Acad. Ivan Evstratiev Geshov ”15

Microbiota umană este formată din 10-100 trilioane de celule microbiene simbiotice care locuiesc în întregul corp uman, dar cantitatea principală de bacterii este în intestin 1.2. Se estimează că la o persoană de 70 de kilograme masa bacteriană este de 2,2 kg, iar metabolismul microorganismelor este egal cu metabolismul ficatului 3. Datorită faptului că bacteriile au dimensiuni semnificativ mai mici decât celulele umane, numărul lor este de trei ori mai mare decât celulele somatice ale întregului corp uman 2. În consecință, numărul de gene din microbiotă este de 150 de ori mai mare decât genele din genomul uman.

Microbiomul uman este format din genele care transportă aceste celule microbiene (genomul microbian comun) 1 .

Interesul științific pentru microorganismele care trăiesc în corpul uman este în prezent extrem de ridicat. Acest lucru este ilustrat de faptul că publicațiile din Pubmed despre această problemă în 2000 au fost 79 și au crescut avalanșa, în timp ce în 2017 au ajuns la 7870 4 .

Pentru a evalua mai bine modul în care microbiomul contribuie la fiziologia normală și predispoziția la boli, Institutul Național de Sănătate al SUA a lansat Proiectul Microbiomului Uman (HMP), care se concentrează pe studiul microbiomilor din diferite organe și sisteme. .

HMP reflectă faptul că noi oamenii suntem superorganisme formate din două genomi - unul pe care îl moștenim de la părinții noștri și un al doilea pe care îl dobândim 6. Principala diferență dintre cele două este că una rămâne constantă pe tot parcursul vieții umane, în timp ce cealaltă este extrem de dinamică și poate fi influențată semnificativ de mai mulți factori cheie: vârstă, dietă, călătorii, cicluri hormonale, tratament cu antibiotice 6. Colonizarea microbiană a corpului uman începe la naștere 7. Microbiota inițială este instabilă, multe specii sunt prezente doar temporar. Enterobacteriile anaerobe facultative (E. coli), streptococii, stafilococii și lactobacilii sunt inițial colonizați. Acestea creează condiții pentru colonizarea bacteriilor anaerobe stricte, specii din genul Bacteroides, Bifidobacterium și Clostridium. Microbiota intestinală relativ stabilă, care seamănă cu cea a unui adult, copiii se dezvoltă până la 2-3 ani 7 .

Sunt cunoscute peste 100 de tipuri bacteriene ale Pământului. Doar o mică parte din ele s-au adaptat să trăiască în corpul uman și se găsesc în microbiota noastră intestinală 8. Cinci dintre ele sunt de bază, iar două reprezintă aproximativ 90% din microbiotă - Firmicutes (include genul Lactobacillus) și Bacteroidetes 9 .

Cea mai mare concentrație de bacterii din propriul său microbiom este raportată în colon. Acestea ating 1012 CFU per gram de conținut fecal 9 .

Principalele funcții pe care le îndeplinesc bacteriile intestinale pot fi grupate după cum urmează 10:

· Metabolic - procesează carbohidrații cu fibre cu lanț lung nedegradabil, pe care organismul nostru nu le poate absorbi. Aceștia sintetizează acizi grași cu lanț scurt, care sunt o sursă majoră de energie pentru celulele epiteliale intestinale. Participați la controlul proliferării și diferențierii celulelor epiteliale intestinale. Sprijină absorbția ionilor și sinteza vitaminelor B și a vitaminei K.

· Structural - oferă o barieră mecanică împotriva agenților patogeni care intră. Induceți sinteza imunoglobulinei secretoare A. Întăriți conexiunile intercelulare. Ei antrenează sistemul imunitar intestinal.

· Protector - îndepărtați agenții patogeni. Agenții patogeni concurează pentru legarea receptorilor de celulele epiteliale. Agenții patogeni nutrienți concurează. Acestea sintetizează substanțe antimicrobiene - bacteriocine, acid lactic și altele.

Disbioza (numită și disbacterioză) este o colonizare microbiană anormală a intestinului, rezultând modificări patologice cantitative și calitative ale microbiotei gastrointestinale. .

Disbioza se poate datora diferiților factori 12:

· Mutații genetice în Nod2, IL-23R, ATG 16L, IGRM.

· Stil de viață - stres, dietă.

· Colonizare precoce - naștere prin cezariană, expunere limitată la microbi.

· Practici medicale - antibiotice, vaccinuri.

Disbioza este asociată cu o serie de boli ale tractului gastro-intestinal și dincolo de 13. Unele dintre aceste boli sunt 13.14:

· Diaree (infecțioasă, asociată cu antibiotice, cauzată de C. difficile);

· Boli inflamatorii intestinale - colită ulcerativă, boala Crohn și colită microscopică;

· Sindromul colonului iritabil;

· Diabetul zaharat de tip 2;

· Anxietate și tensiune.

O meta-analiză a 6 studii clinice a arătat o legătură între numărul de antibiotice și obezitatea infantilă 15 .

Fiecare curs suplimentar de antibiotice 15:

· Crește cu 7% riscul de supraponderalitate în copilărie (pentru un curs RR = 1,07, IC 95% 1,01-1,15, P = 0,03)

· Crește cu 6% riscul de obezitate infantilă (pentru un curs RR = 1,06, IC 95% 1,02-1,09, P 16 .

Un studiu retrospectiv bazat pe populație, realizat la 62.576 de copii, a avut ca scop evaluarea relației dintre utilizarea antibioticelor la copii sub 1 an și manifestarea ulterioară a 3 fenotipuri de astm 17:

- respirație șuierătoare tranzitorie (începe și se termină înainte de vârsta de 3 ani).

· Astm cu debut tardiv (după vârsta de 3 ani).

· Astmul persistent (a început înainte de vârsta de 3 ani și persistă la fiecare 4-7 ani).

Ca urmare, se poate afirma că aportul de antibiotice în copilăria timpurie (până la 1 an) este asociat cu 17:

· De 2 ori mai probabil să dezvolte respirație șuierătoare tranzitorie [SAU], 2.0; 95% [CI], 1,9-2,2; P 5, incidența astmului persistent la copiii cu vârsta de până la 7 ani se dublează.

Dermatita atopică (AD), cunoscută și sub numele de eczeme, este o boală cronică inflamatorie a pielii care afectează aproximativ 20% dintre copii atât în ​​țările dezvoltate, cât și în țările în curs de dezvoltare. .

Potrivit unor autori, există o legătură între probiotice și prevenirea bolilor atopice, dovadă fiind urmărirea de patru ani a unui studiu clinic randomizat 19. În acest studiu, administrarea probiotică a placebo la mamele gravide cu antecedente familiale de dermatită atopică, rinită alergică sau astm, precum și la copiii lor în primele 6 luni după naștere, s-a dovedit a reduce incidența dermatitei atopice la copii.

Antibioticele au un efect de durată asupra microbiomului, manifestat printr-o structură modificată a comunității microbiene și o diversitate redusă, cu diferite antibiotice cu efecte diferite 20 .

Când luați același antibiotic, răspunsurile individuale pot varia 21. Pe de o parte, antibioticele ucid toate bacteriile patogene pe care le vizează. Pe de altă parte, distrug o mare parte din bacteriile comensale, care îndeplinesc funcții importante pentru om și sănătatea sa. Efectul negativ depinde de următorii factori: spectrul de acțiune al antibioticului; doza și durata tratamentului; cum să luați antibioticul; proprietățile farmacocinetice ale antibioticului (radiațiile prin salivă, bilă sau secreția prin mucoasa intestinală a antibioticului pot avea un efect drastic asupra microbiomului intestinal).

De La Cochetiere MF și colab. a efectuat un studiu clinic la oameni sănătoși pentru a determina efectele unui ciclu de 5 zile de Amoxicilină asupra microbiomului individual 22. În a patra zi de tratament cu antibiotice, microbiomul a fost redus cu o medie de 30% la participanții la studiu. La două luni după terminarea terapiei AB, microbiomul a fost readus la doar 66% din valorile sale inițiale. Mai mult, la doi ani după cursul antibioticului, speciile microbiene individuale rămân nerecuperate și este puțin probabil să se recupereze complet.

În general, efectul antibioticelor asupra microbiotei intestinale este determinat de conceptul deja definit de disbioză.

Diareea asociată cu antibiotice (ADA) este cea mai frecventă manifestare a unei modificări agresive a microflorei normale în timpul și după tratamentul cu antibiotice 23. Există două tipuri.

· Necomplicat (nespecific), cauzat de următorii agenți patogeni intestinali - Cl. perfringens (3% -21%), Staphylococcus aureus (1% -28%), Klebsiella oxytoca.

· Complicat sau asociat cu Cl.difficile.

Antibioticele care acționează asupra anaerobilor și sunt asociate cu cel mai mare risc de ADP sunt aminopenicilinele, cefalosporinele și clindamicina 23 .

Probioticele sunt dovedite fără echivoc în reducerea AAD. O meta-analiză pregătită de colaborarea Cochrane a inclus 16 studii clinice randomizate, pe termen scurt 24. Pacienții studiați au fost 3392 de copii cu vârsta cuprinsă între 2 și 17 ani care au primit un probiotic în paralel cu tratamentul AB pentru prevenirea AAD. Doza probiotică variază de la 200 milioane la 40 miliarde UFC/zi. Scopul principal al studiului a fost de a determina dacă probioticele administrate concomitent cu un antibiotic au redus incidența ADP. Al doilea obiectiv este de a determina la ce doză probiotică se obține cea mai mare eficacitate. Rezultatele arată că aportul de probiotice reduce riscul de ADP de la 20% la o doză de 200 milioane la peste 60% la doze de peste 40 miliarde UFC/zi.

Există un studiu privind rolul probioticelor în prevenirea diareei asociate cu Clostridium difficile (CDAD) la adulți și copii 25. Meta-analiza a fost pregătită de colaborarea Cochrane și a inclus 39 de studii clinice randomizate și 9.955 de participanți. Rezultatul arată fără echivoc o reducere a riscului de KDAD cu o medie de 60% cu administrarea concomitentă de probiotice cu antibiotice. Eficacitatea probioticelor în prevenirea KDAD a fost confirmată în 31 de studii clinice și 8672 de participanți.

Efectele negative ale disbiozei după tratamentul cu antibiotice nu se limitează la AAD. După cum am văzut, acestea sunt legate de excesul de greutate, diabetul de tip 2, astmul bronșic și reacțiile atopice, cancerul colorectal, unele tulburări mentale 13 .

Studiile arată că probioticele previn unele simptome. Dar ce este un probiotic?

Probioticele sunt microorganisme vii care, atunci când sunt aplicate în concentrație suficientă, au efecte benefice asupra corpului uman 26 .

Termenul „probiotic” trebuie utilizat numai pentru produsele care îndeplinesc criterii științifice specifice, și anume 26:

1. Conțin o cantitate adecvată de microorganisme.

2. Au un efect benefic dovedit clinic asupra sănătății gazdei.

3. Poate fi identificat până la nivelul tulpinii.

4. Rezistați la acțiunea sucului gastric și a sărurilor biliare.

5. Se specializează într-un domeniu specific.

Probioticele au fost utilizate sau sunt în prezent studiate în aproape toate domeniile medicinii. Aplicațiile aprobate pentru prevenirea/tratamentul tulburărilor gastrointestinale sunt 27:

· Diaree la copii.

· Boală inflamatorie cronică a intestinului (IBD)

· Sindromul intestinului iritabil (IBS).

· Enterocolita necrotizantă neonatală (NEC).

Există date din studii clinice și publicații despre efectele benefice ale probioticelor în 27:

· Alergie și eczeme atopice.

· Infecții ale tractului respirator.

· Intoleranță la gluten și gastroenterită.

· Infecția cu Helicobacter pylori.

· Cancer de colon.

Probioticele cu mai mult de o tulpină în amestecul lor au un efect dovedit în 28:

· Sindromul colonului iritabil.

· Boală inflamatorie cronică a intestinului.

· Stimularea funcției imune.

· Infecții ale tractului respirator.

· În tratamentul infecțiilor cu Helicobacter pylori.

Există 16 studii clinice cunoscute care compară eficacitatea probioticelor cu o colecție de tulpini versus administrarea unei singure componente 28. La 75% dintre ei, aplicarea diafragmei mai multor tulpini are un efect mai bun decât o singură tulpină.

Microbiota joacă un rol important în menținerea sănătății corpului uman.

Antibioticele sunt o realizare remarcabilă a medicinei moderne și au salvat milioane de vieți. Pe de altă parte, acestea sunt adesea utilizate fără indicații suficiente și sunt o cauză majoră a disbiozei.

Probioticele sunt o metodă majoră de prevenire a efectelor negative ale antibioticelor asupra microbiotei. Având în vedere efectele negative multiple ale disbiozei, utilizarea probioticelor în tratamentul antibiotic este considerată obligatorie. Este deosebit de important să începeți să luați probiotice la începutul tratamentului cu antibiotice, deoarece disbioza începe devreme în cursul terapiei. Alegerea probioticului potrivit este crucială. Cele mai importante sunt numărul mare de microbi - peste 40 miliarde de CFU/zi și diversitatea speciilor. Au fost create produse specializate care îndeplinesc aceste condiții, precum și cu rezistență naturală a tulpinilor la cele mai frecvent utilizate antibiotice. Aplicarea lor este o garanție a succesului terapeutic.

Literatură:

1. Vindeți LK, Metcalf JL, Parfrey LW, Knight R. Defining the Human Microbiome. Recenzii nutriționale. 2012, aug; 70 (Supliment 1): S38 - S44.

2. Qin J, Li R, Raes J și colab. Un catalog de gene microbiene ale intestinului uman stabilit prin secvențierea metagenomică. Natura 464, 59-65 (2010).

5. Turnbaugh PJ, Ley RE, Hamady M și colab. O strategie pentru a înțelege componentele microbiene ale peisajului genetic și metabolic uman și modul în care acestea contribuie la fiziologia normală și predispoziția la boli. Proiectul Microbiom uman.

6. H offmann AR, Proctor LM, Surette MG și colab. Microbiomul: miliardele de microorganisme care mențin sănătatea și cauzează boli la oameni și animale de companie. Patologie veterinară 2016, Vol. 53 (1) 10-21

7. Arrieta MC, Stiemsma LT, Amenyogbe N și colab. Microbiomul intestinal în viața timpurie: sănătate și boli. Frontiere în imunologie 2014; 5: 427

8. Iebba V, Totino V, Gagliardi A și colab. Eubioză și disbioză: cele două părți ale microbiotei, New Microbiologica, 39, 1-12, 2016

9. Rodríguez JM, Murphy K, Stanton C și colab. Compoziția microbiotei intestinale de-a lungul vieții, cu accent pe viața timpurie. Ecologie microbiană în sănătate și boli 2015; 26

10.3402/mehd.v26.26050 10. O’Hara AM, Shanahan F. Flora intestinală ca organ uitat ”EMBO Reports 7.7 (2006): 688-693

11. disbioză. (n.d.) Gale Encyclopedia of Medicine. (2008)

12. Runda JL, Mazmanian SK. Microbiomul intestinal modelează răspunsurile imune intestinale în timpul sănătății și bolilor. Nature reviews Immunology 2009 mai; 9 (5): 313-323.

13. Nagao-Kitamoto H, Kitamoto S, Kuffa P și colab. Rolul patogen al microbiotei intestinale în bolile gastrointestinale. Cercetări intestinale, 2016 apr; 14 (2): 127-138

14. Sekirov I, Russell SL, Antunes LC și colab. Microbiota intestinală în sănătate și boală. Recenzii fiziologice 2010 iulie; 90 (3): 859-904

15. Shao X, Ding X, Wang B și colab. Expunerea la antibiotice în viața timpurie crește riscul de obezitate infantilă: o revizuire sistematică și meta-analiză. Frontiere în endocrinologie 2017, 8: 170

16. Francino deputat. Antibioticele și microbiomul intestinal uman: disbioze și acumularea de rezistențe. Frontiere în microbiologie, 2015; 6: 1543

17. O MS, Umetsu DT, Mandl KD. Consecințele antibioticelor și infecțiilor la copil: bug-uri, medicamente și respirație șuierătoare. Analele alergiei, astmului și imunologiei, vol. 112, numărul 5 (2014), pp. 441–445

18. Mai degrabă IA, Bajpai VK, Kumar S și colab. Probiotice și dermatită atopică: o privire de ansamblu, frontiere în microbiologie, 2016; 7: 507

19. Tang RB, Changa JK, Chen HL. Pot fi folosite probiotice pentru tratarea bolilor alergice? Jurnalul Asociației Medicale Chineze, vol. 78, Ediția 3, martie 2015, paginile 154-157

20. Debelius J, Song SJ, Vazquez-Baeza Y și colab. Microbi mici, impacturi enorme: ce contează în studiile asupra microbiomilor intestinali? Genomul Biologie (2016) 17: 217

21. J ernberg C, Lofmark S, Edlund C și colab. Impactul pe termen lung al expunerii la antibiotice asupra microbiotei intestinale umane. Microbiologie 2010 156: 3216-3223

22. De La Cochetiere MF, Durand T, Lepage P și colab. Reziliența microbiotei fecale dominante umane la provocarea cu antibiotice pe curs scurt. Journal of Clinical Microbiology 2005; 43 (11): 5588-5592

23. Naaber P, Mikelsaar M. Interacțiuni între lactobacili și diaree asociată cu antibiotice, Progrese în microbiologie aplicată. 54. 231-60

24. Johnston BC, Goldenberg JZ, Vandvik PO și colab. Probiotice pentru prevenirea diareei pediatrice asociate cu antibiotice. Cochrane Database of Systematic Reviews 2011, Ediția 11. Art. Nr.: CD004827.

25. G oldenberg JZ, Yap C, Lytvyn L și colab. Probiotice pentru prevenirea diareei asociate cu Clostridium difficile la adulți și copii. Baza de date Cochrane de revizuiri sistematice 2017, Ediția 12. Art. Nr.: CD006095

26. Sanders ME, Probiotice: definiție, surse, selecție și utilizări, boli infecțioase clinice, volumul 46, numărul suplimentului_2, 1 februarie 2008, paginile S58 - S61

27. Koleilat A. Probiotice în zilele noastre. ECronicon Pediatrics, Volumul 2 Ediția 1 martie 2016, 100-106

28. C hapman CM, Gibson GR, Rowland I. Beneficiile pentru probiotice asupra sănătății: amestecurile sunt mai eficiente decât tulpinile unice? Jurnalul European de Nutriție, 2011, Volumul 50, Numărul 1, 1-17