Инновационные пробиотики в восстановлении структуры и функций микробиома желудочно-кишечного тракта
Инновационные пробиотики в восстановлении структуры и функций микробиома желудочно-кишечного тракта
Яковенко Э.П., Яковенко А.В., Иванов А.Н. и др. Инновационные пробиотики в восстановлении структуры и функций микробиома желудочно-кишечного тракта. Consilium Medicum. Гастроэнтерология (Прил.). 2015; 2: 5–9.
________________________________________________
Yakovenko E.P., Yakovenko A.V., Ivanov A.N. et al. Innovative probiotics in restoration of the structure and functions of microbiome of gastrointestinal tract. Consilium Medicum. Gastroenterology (Suppl.). 2015; 2: 5–9.
Инновационные пробиотики в восстановлении структуры и функций микробиома желудочно-кишечного тракта
Яковенко Э.П., Яковенко А.В., Иванов А.Н. и др. Инновационные пробиотики в восстановлении структуры и функций микробиома желудочно-кишечного тракта. Consilium Medicum. Гастроэнтерология (Прил.). 2015; 2: 5–9.
________________________________________________
Yakovenko E.P., Yakovenko A.V., Ivanov A.N. et al. Innovative probiotics in restoration of the structure and functions of microbiome of gastrointestinal tract. Consilium Medicum. Gastroenterology (Suppl.). 2015; 2: 5–9.
Микробиота желудочно-кишечного тракта представляет собой тесное биологическое сообщество, включающее примерно 1014 бактерий массой более 1 кг. Данное биологическое сообщество можно рассматривать как самостоятельный экстракорпоральный орган человека (микробиом), участвующий в метаболических, иммунологических, защитных и пищеварительных функциях человека и влияющий на состояние других органов и систем и в целом на здоровье человека. С внедрением ДНК-технологий начались интенсивное изучение состава микробиома человека, взаимоотношений между изменениями микробиоты кишечника и здоровьем человека, разработка новых технологий для управления составом и функциональной активностью микробиома человека. Дисбиотические нарушения выявляются при большинстве заболеваний органов пищеварения и ряде метаболических расстройств, а также при приеме лекарственных препаратов. Основные направления терапевтического воздействия на кишечный микробиом включают использование диет, пробиотиков, пребиотиков, постбиотиков (продуктов жизнедеятельности нормальной кишечной микрофлоры) и, по показаниям, антибиотиков. Ведущая роль в восстановлении нормальной структуры и функции кишечного микробиома принадлежит пробиотикам, которым присущи практически все функции нормальных кишечных бактерий.
В настоящей статье представлены характеристика, классификация и механизмы действия пробиотиков. Дана характеристика новых инновационных многовидовых пробиотических продуктов РиоФлора и РиоФлора Иммуно (страна производства: Нидерланды). В состав каждого из них входят кишечные бактерии различных видов и штаммов с однонаправленными узкоспециализированными функциями, что позволяет дифференцированно использовать их в зависимости от показаний и таким образом фактически управлять кишечной микрофлорой.
Microbiota of the gastrointestinal tract is a close biological community comprising about 1014 bacteria weighing more than 1 kg, which can be regarded as an independent extracorporeal organ person (microbes), involved in metabolic, immunological, protective, and digestive functions of the human influence on the state of other organs and systems and overall health. With the introduction of DNA technology began an intensive study of the composition of the microbiome human relationship between changes in the microbiota of the intestine and human health, the development of new technologies for the management structure and functional activity microbiome person dysbiotic show abnormalities in the majority of diseases of the digestive system and a number of metabolic disorders, as well as when taking drugs. The main directions of therapeutic effect on intestinal microbes include the use of diet, probiotics, prebiotics, postbiotikov (waste products of normal intestinal microflora), and, if indicated, antibiotics. The leading role in the restoration of normal structure and function of the intestinal microbiome belongs to probiotics, which are inherent in almost all functions of normal intestinal bacteria.
In this article The characteristics, classification and mechanisms of action of probiotics. The characteristics of new and innovative multispecies probiotic products RioFlora and RioFlora Immuno (Netherlands), made up of each of which are intestinal bacteria of different species and strains, with unidirectional highly specialized functions, allowing differentiated use them depending on the evidence, and thus actually control the intestinal microflora.
Key words: microbes microbiota, the relationship of host-microbiota, antibiotic-associated diarrhea, probiotics, RioFlora, Immuno RioFlora.
1. Young VB. The intestinal microbiota in health and disease. Сurr Opin Gastroenterol 2012; 28: 63–9.
2. Neish А. Microbes in Gastrointestinal Health and Disease. Gastroenterology 2009; 136: 65–80.
3. Hooper LV, Gordon JI. Commensal host-bacterial relationships in the gut. Science 2001; 292: 1115–8.
4. Gill SR, Pop M, Deboy RT et al. Metagenomic analysis of the human distal gut microbiome. Science 2006; 312: 1355–59.
5. Scupham AJ, Presley LL, Wei B et al. Abundant and diverse fungal microbiota in the murine intestine. Appl Environ Microbiol 2006; 72: 793–801.
6. Arumugam M, Raes J, Pelletier E et al. Enterotypes of the human gut microbiome. Nature 2011; 473 (7346): 174–80.
7. Turnbaugh PJ, Ley RE, Mahowald MA et al. An obesity-associated gut microbiome with increased capacity for energy harvest. Nature 2006; 444: 1027–31.
8. Ley RE, Turnbaugh PJ, Klein S et al. Microbial ecology: human gut microbes associated with obesity. Nature 2006; 444: 1022–3.
9. Topping DL, Clifton PM. Short-chain fatty acids and human colonic function: roles of resistant starch and nonstarch polysacchrides. Physiol Rev 2001; 81: 1031–64.
10. Hamer HM, Jonkers D, Venema K et al. Review article: the role of butyrate on colonic function. Aliment Pharmacol Ther 2008; 27: 104–19.
11. Wong JM, de Souza R, Kendall CW et al. Colonic health: fеrmetation and short chain fatty acids. J Clin Gastroenterol 2006; 40 (3): 235–43.
12. Rose S. Gastrointestinal and Hepatobiliary pathophysiology. Madison: Fence Greek Publishing LLC, 1998.
13. McLean PG, Calver AR, Alpers DH, Collins SM. The emerging role of the microbial-gastrointestinalneural axis. Gastroenterol Insights 2009; 1: 5–13.
14. Яковенко Э.П., Аникина Е.В., Яковенко А.В. и др. Инновационные многовидовые мультиштаммовые пробиотики в клинической практике. Лечащий врач. 2014; 5: 77–82. / Iakovenko E.P., Anikina E.V., Iakovenko A.V. i dr. Innovatsionnye mnogovidovye mul'tishtammovye probiotiki v klinicheskoi praktike. Lechashchii vrach. 2014; 5: 77–82. [in Russian]
15. Бондаренко В.М., Грачева Н.М. Пробиотики, пребиотики и синбиотики. Фарматека. 2003; 7: 56–63. / Bondarenko V.M., Gracheva N.M. Probiotiki, prebiotiki i sinbiotiki. Farmateka. 2003; 7: 56–63. [in Russian]
16. Яковенко Э.П., Иванов А.Н., Яковенко А.В. и др. Метаболические заболевания печени как системные проявления дисбактериоза кишечника. Роль пробиотиков в нормализации кишечной микрофлоры. Рус. мед. жур. 2008; 6: 396–401. / Iakovenko E.P., Ivanov A.N., Iakovenko A.V. i dr. Metabolicheskie zabolevaniia pecheni kak sistemnye proiavleniia disbakterioza kishechnika. Rol' probiotikov v normalizatsii kishechnoi mikroflory. Rus. med. zhur. 2008; 6: 396–401. [in Russian]
17. Агафонова Н.А., Попова Е.В., Яковенко Э.П. и др. Роль кишечной микрофлоры в формировании синдрома раздраженного кишечника (СРК) и СРК-подобных нарушений. Вопросы терапии. Фарматека. 2012; 2: 18–23. / Agafonova N.A., Popova E.V., Iakovenko E.P. i dr. Rol' kishechnoi mikroflory v formirovanii sindroma razdrazhennogo kishechnika (SRK) i SRK-podobnykh narushenii. Voprosy terapii. Farmateka. 2012; 2: 18–23. [in Russian]
18. Yakovenko E, Grigoriev P, Agafonova N еt al. Is irritable bovel syndrom related to altered gut flora? Gut 1997; 41 (Suppl. 3): A 123.
19. Fukuda S, Ohno H. Gut microbiome and metabolic diseases. Semin Immunopathol 2014; 36 (1): 103–14.
20. Успенский Ю.П., Фоминых Ю.А. Антибиотик-ассоциированная диарея – новая проблема цивилизации. Consilium Medicum. 2012; 14 (8): 4–9. / Uspenskii Iu.P., Fominykh Iu.A. Antibiotik-assotsiirovannaia diareia – novaia problema tsivilizatsii. Consilium Medicum. 2012; 14 (8): 4–9. [in Russian]
21. Rambaud JC, Buts JP, Corthier G, Flourie B. Gut microflora. Digestive physiology and pathology. Paris: John Libbey Eurotext, 2006.
22. Hauser SC. Mayo clinic gastroenterology and hepatology board review. New York: Oxford university press, 2011.
23. Guidelines for the Evaluation of Probiotics in Food. Joint FAO/WHO (Food and Agriculture Organization/World Health Organisation) Working Group. London, Ontario, Canada. 2002.
24. Успенский Ю.П., Захаренко С.М., Фоминых Ю.А. Перспективы использования мультивидовых пробиотиков для профилактики развития антибиотик-ассоциированной диареи. Эксперим. и клин. гастроэнтерология. 2013; 2: 54–6. / Uspenskii Iu.P., Zakharenko S.M., Fominykh Iu.A. Perspektivy ispol'zovaniia mul'tividovykh probiotikov dlia profilaktiki razvitiia antibiotik-assotsiirovannoi diarei. Eksperim. i klin. gastroenterologiia. 2013; 2: 54–6. [in Russian]
25. Timmerman HM, Koning G, Mulder L et al. Monostrain, multistrain and multispecies probiotics. A comparison of functionality and efficacy. Int J Food Microbiol 2004; 96 (3): 219–33.
26. Borivant M., Strober W. The mechanism of action of probiotics. Curr Opin Gastroenterol 2007; 23 (6): 679–92.
27. Floch МН, Walker W A, Guandalini S еt al. Recommendations for Probiotic Use. Clin Gastroenterol 2008; 42 (Suppl. 2): 104–8.
28. Яковенко Э.П., Григорьев П.Я., Яковенко А.В. и др. Влияние пробиотика бифиформ на эффективность терапии Helicobacter pylori инфекции. Терапевт. арх. 2006; 2: 21–6. / Iakovenko E.P., Grigor'ev P.Ia., Iakovenko A.V. i dr. Vliianie probiotika bifiform na effektivnost' terapii Helicobacter pylori infektsii. Terapevt. arkh. 2006; 2: 21–6. [in Russian]
29. Казарина А.В., Назарбекова Р.С., Яковенко Э.П. и др. Роль пробиотической терапии в лечении рецидива и поддержании ремиссии язвенного колита. Кремлевская медицина. Клин. вестник. 2009; 2: 54–7. / Kazarina A.V., Nazarbekova R.S., Iakovenko E.P. i dr. Rol' probioticheskoi terapii v lechenii retsidiva i podderzhanii remissii iazvennogo kolita. Kremlevskaia meditsina. Klin. vestnik. 2009; 2: 54–7. [in Russian]
30. Левитан Б.Н., Умерова А.Р., Ларина Н.Н. Хроническая патология печени и кишечный микробиоценоз. Астрахань: АГМА, 2010. / Levitan B.N., Umerova A.R., Larina N.N. Khronicheskaia patologiia pecheni i kishechnyi mikrobiotsenoz. Astrakhan': AGMA, 2010. [in Russian]
31. Yakovenko A, Gioeva I, Yakovenko E et al. Probiotics and prebiotic lactulose in the prevention of relapses of small intestinal bacterial overgrowth in liver cirrhosis. GUT 2007; 56 (Suppl. III): A55.
32. Бондаренко В.М. Молекулярно-клеточные механизмы терапевтического действия пробиотических препаратов. Фарматека. 2010; 2: 26–32. / Bondarenko V.M. Molekuliarno-kletochnye mekhanizmy terapevticheskogo deistviia probioticheskikh preparatov. Farmateka. 2010; 2: 26–32. [in Russian]
33. O'Mahony L, O'Callaghan L, McCarthy J et al. Differential cytokine response from dendritic cells to commensal and pathogenic bacteria in different lymphoid compartments in humans. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 2006; 290: 839–45.
34. McFarland LV. Evidence-based review of probiotics for antibiotic-associated diarrhea and Clostridium difficile infection. Anaerobe 2009; 15: 274–80.
________________________________________________
1. Young VB. The intestinal microbiota in health and disease. Сurr Opin Gastroenterol 2012; 28: 63–9.
2. Neish А. Microbes in Gastrointestinal Health and Disease. Gastroenterology 2009; 136: 65–80.
3. Hooper LV, Gordon JI. Commensal host-bacterial relationships in the gut. Science 2001; 292: 1115–8.
4. Gill SR, Pop M, Deboy RT et al. Metagenomic analysis of the human distal gut microbiome. Science 2006; 312: 1355–59.
5. Scupham AJ, Presley LL, Wei B et al. Abundant and diverse fungal microbiota in the murine intestine. Appl Environ Microbiol 2006; 72: 793–801.
6. Arumugam M, Raes J, Pelletier E et al. Enterotypes of the human gut microbiome. Nature 2011; 473 (7346): 174–80.
7. Turnbaugh PJ, Ley RE, Mahowald MA et al. An obesity-associated gut microbiome with increased capacity for energy harvest. Nature 2006; 444: 1027–31.
8. Ley RE, Turnbaugh PJ, Klein S et al. Microbial ecology: human gut microbes associated with obesity. Nature 2006; 444: 1022–3.
9. Topping DL, Clifton PM. Short-chain fatty acids and human colonic function: roles of resistant starch and nonstarch polysacchrides. Physiol Rev 2001; 81: 1031–64.
10. Hamer HM, Jonkers D, Venema K et al. Review article: the role of butyrate on colonic function. Aliment Pharmacol Ther 2008; 27: 104–19.
11. Wong JM, de Souza R, Kendall CW et al. Colonic health: fеrmetation and short chain fatty acids. J Clin Gastroenterol 2006; 40 (3): 235–43.
12. Rose S. Gastrointestinal and Hepatobiliary pathophysiology. Madison: Fence Greek Publishing LLC, 1998.
13. McLean PG, Calver AR, Alpers DH, Collins SM. The emerging role of the microbial-gastrointestinalneural axis. Gastroenterol Insights 2009; 1: 5–13.
14. Iakovenko E.P., Anikina E.V., Iakovenko A.V. i dr. Innovatsionnye mnogovidovye mul'tishtammovye probiotiki v klinicheskoi praktike. Lechashchii vrach. 2014; 5: 77–82. [in Russian]
15. Bondarenko V.M., Gracheva N.M. Probiotiki, prebiotiki i sinbiotiki. Farmateka. 2003; 7: 56–63. [in Russian]
16. Iakovenko E.P., Ivanov A.N., Iakovenko A.V. i dr. Metabolicheskie zabolevaniia pecheni kak sistemnye proiavleniia disbakterioza kishechnika. Rol' probiotikov v normalizatsii kishechnoi mikroflory. Rus. med. zhur. 2008; 6: 396–401. [in Russian]
17. Agafonova N.A., Popova E.V., Iakovenko E.P. i dr. Rol' kishechnoi mikroflory v formirovanii sindroma razdrazhennogo kishechnika (SRK) i SRK-podobnykh narushenii. Voprosy terapii. Farmateka. 2012; 2: 18–23. [in Russian]
18. Yakovenko E, Grigoriev P, Agafonova N еt al. Is irritable bovel syndrom related to altered gut flora? Gut 1997; 41 (Suppl. 3): A 123.
19. Fukuda S, Ohno H. Gut microbiome and metabolic diseases. Semin Immunopathol 2014; 36 (1): 103–14.
20. Uspenskii Iu.P., Fominykh Iu.A. Antibiotik-assotsiirovannaia diareia – novaia problema tsivilizatsii. Consilium Medicum. 2012; 14 (8): 4–9. [in Russian]
21. Rambaud JC, Buts JP, Corthier G, Flourie B. Gut microflora. Digestive physiology and pathology. Paris: John Libbey Eurotext, 2006.
22. Hauser SC. Mayo clinic gastroenterology and hepatology board review. New York: Oxford university press, 2011.
23. Guidelines for the Evaluation of Probiotics in Food. Joint FAO/WHO (Food and Agriculture Organization/World Health Organisation) Working Group. London, Ontario, Canada. 2002.
24. Uspenskii Iu.P., Zakharenko S.M., Fominykh Iu.A. Perspektivy ispol'zovaniia mul'tividovykh probiotikov dlia profilaktiki razvitiia antibiotik-assotsiirovannoi diarei. Eksperim. i klin. gastroenterologiia. 2013; 2: 54–6. [in Russian]
25. Timmerman HM, Koning G, Mulder L et al. Monostrain, multistrain and multispecies probiotics. A comparison of functionality and efficacy. Int J Food Microbiol 2004; 96 (3): 219–33.
26. Borivant M., Strober W. The mechanism of action of probiotics. Curr Opin Gastroenterol 2007; 23 (6): 679–92.
27. Floch МН, Walker W A, Guandalini S еt al. Recommendations for Probiotic Use. Clin Gastroenterol 2008; 42 (Suppl. 2): 104–8.
28. Iakovenko E.P., Grigor'ev P.Ia., Iakovenko A.V. i dr. Vliianie probiotika bifiform na effektivnost' terapii Helicobacter pylori infektsii. Terapevt. arkh. 2006; 2: 21–6. [in Russian]
29. Kazarina A.V., Nazarbekova R.S., Iakovenko E.P. i dr. Rol' probioticheskoi terapii v lechenii retsidiva i podderzhanii remissii iazvennogo kolita. Kremlevskaia meditsina. Klin. vestnik. 2009; 2: 54–7. [in Russian]
30. Levitan B.N., Umerova A.R., Larina N.N. Khronicheskaia patologiia pecheni i kishechnyi mikrobiotsenoz. Astrakhan': AGMA, 2010. [in Russian]
31. Yakovenko A, Gioeva I, Yakovenko E et al. Probiotics and prebiotic lactulose in the prevention of relapses of small intestinal bacterial overgrowth in liver cirrhosis. GUT 2007; 56 (Suppl. III): A55.
32. Bondarenko V.M. Molekuliarno-kletochnye mekhanizmy terapevticheskogo deistviia probioticheskikh preparatov. Farmateka. 2010; 2: 26–32. [in Russian]
33. O'Mahony L, O'Callaghan L, McCarthy J et al. Differential cytokine response from dendritic cells to commensal and pathogenic bacteria in different lymphoid compartments in humans. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 2006; 290: 839–45.
34. McFarland LV. Evidence-based review of probiotics for antibiotic-associated diarrhea and Clostridium difficile infection. Anaerobe 2009; 15: 274–80.
ГБОУ ВПО Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И.Пирогова Минздрава России. 117997, Россия, Москва, ул. Островитянова, д. 1
*kafgastro@mail.ru
N.I.Pirogov Russian National Research Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation. 117997, Russian Federation, Moscow, ul. Ostrovitianova, d. 1
*kafgastro@mail.ru