Ролі китайської медицини та мікробіоти кишечника у хронічних запорах
1 Коледж основних медичних наук Юньнаньського університету китайської медицини, 650500 Куньмін, Юньнань, Китай
2 Юньнаньська ключова лабораторія молекулярної біології китайської медицини, 650500 Куньмін, Юньнань, Китай
3 Коледж китайської медицини, Університет Цзинань, 510632 Гуанчжоу, Гуандун, Китай
Анотація
1. Вступ
Хронічний запор - це поширений шлунково-кишковий розлад із поширеністю 5%
2. Зміни мікробіоти кишечника при хронічному запорі
Загальна кількість мікробіоти в нашому організмі становить 100 трильйонів клітин, що вдесятеро перевищує кількість клітин людини, і вони можуть нести в 300 разів більше унікальних генів, ніж геном людини [9]. Мікробіота кишечника довго колонізує кишечник людини і має симбіотичні стосунки з господарем. Більше того, нормальна мікробіота та її метаболіти з господарем можуть сприяти перетравленню та всмоктуванню кишечника, покращувати імунітет господаря, пригнічувати ріст і розмноження патогенних бактерій, захищати слизову оболонку кишечника, підтримувати гомеостаз мікросередовища кишечника і, таким чином, підтримувати організм здоровий. У разі порушення мікробного балансу кишечника виникає дисбактеріоз кишечника, який виявляє низьку чисельність флори та поширеність патогенних бактерій, викликаючи, таким чином, численні хронічні захворювання, включаючи хронічні запори [10].
Зміни мікробіоти кишечника при хронічних запорах. Мікробіота кишечника відрізняється між особами із запорами та без запорів. У осіб із запорами достаток Бактероїди і флора, яка бере участь у виробництві водню, метаногенезі та деградації гліцерину, збільшилася, тоді як Біфідобактерії, Лактобактерії, Бактероїди, Розурія, і Копрокок були зменшені.
3. Зміни мікробних метаболітів кишечника при хронічному запорі
Мікробіота кишечника може метаболізувати речовини, які сам господар не може метаболізувати і брати участь в метаболізмі господаря, утворюючи ряд метаболітів, таких як метаболізм холестерину та жовчних кислот, а також метаболізм гормонів. Деякі метаболіти відіграють ключову роль у підтримці балансу води та електролітів у кишечнику, нормальної структури мікробіоти кишечника та навіть протизапальної діяльності, функції кишечника та імунної регуляції. Зростаючі дані свідчать про те, що дисбаланс мікробіоти кишечника тісно пов’язаний із виникненням хронічних запорів. Тому необхідно дослідити взаємозв'язок між змінами метаболітів мікробіоти кишечника та захворюваннями господаря для покращення профілактики та лікування хронічних запорів.
Як показано на малюнку 2, мікробіота кишечника взаємодіє з господарем, виробляючи такі метаболіти, як коротколанцюгові жирні кислоти (SCFA), жовчні кислоти, метаболіти холіну, феноли, похідні фенолу, терпеноїди, поліаміни, ліпіди, вітаміни та гормони. Коротколанцюгові жирні кислоти та метан мають прямий регулюючий вплив на рух шлунково-кишкового тракту (ШКТ) у пацієнтів із запорами [17, 18]. Однак лише в кількох звітах вказувались можливі метаболіти, пов’язані з хронічним запором, а також їх причинно-наслідкові зв’язки та механізми. Bhattarai Y та ін. [19] виявило, що бактеріальний метаболіт триптаміну посилював аніон-залежну секрецію рідини та пришвидшував шлунково-кишковий транзит господаря шляхом активації епітеліального 5-гідрокситриптамінового рецептора 4 (5-HT4R) у проксимальній кишці. Насичені довголанцюгові жирні кислоти (SLCFA), що утворюються кишковими бактеріями, також посилюють скорочення товстої кишки щурів та частоту стільця [20].
Поширені метаболіти та їх вплив на кишечник. Зокрема SLCFA, метан та триптофан збільшували секрецію слизу та прискорювали шлунково-кишковий транзит.
4. Мікробне лікування хронічного запору
Недавні дослідження щодо захворювань кишечника та мікробіоти кишечника виявили взаємозв'язок між хронічним запором та порушенням мікробіоти кишечника, забезпечуючи теоретичну основу для лікування мікробних хронічних запорів. Методи мікробного лікування в основному включають пробіотики, пребіотики, синбіотики та трансплантацію калових мікробіоти (FMT) [21].
4.1. Пробіотики
Однак прості добавки пробіотиків не обов'язково змінюють мікробіом слизової оболонки кишечника людини. Людина має специфічну стійкість колонізації слизової оболонки кишечника до пробіотиків, а особисті мікробіоми та особливості хазяїна у різних людей різні [26]. Тому здатність колонізації пробіотиків до слизової оболонки кишечника демонструє особисті відмінності. Ефективність пробіотиків при запорах не була однозначною. Індивідуальні відмінності в мікробних характеристиках кишечника можуть впливати на функцію пробіотиків. Наприклад, у дослідженні про вплив пробіотиків на дітей із запорами, ПЕГ плюс пробіотики (Бреве М-16В®, немовля М-63® та longum BB536) не показали вищої ефективності лікування запору порівняно з лікуванням ПЕГ [27].
4.2. Пребіотики
4.3. Синбіотики
4.4. Трансплантація калової мікробіоти (FMT)
Трансплантація мікробіоти калу (ФМТ) - це ін’єкція донорського калу в кишечник для поліпшення мікробного різноманіття [36] та полегшення запорів. Оціночне дослідження ефективності та безпеки FMT при повільних транзитних запорах (STC) показало, що FMT збільшує спонтанні випорожнення кишечника, скорочує час транзиту товстої кишки та покращує показники PAC-SYM та PAC-QOL [37]. ФМТ може змінити невпорядковану мікробіоти калу без значних побічних ефектів. Поліпшились симптоми шлунково-кишкового тракту, депресія, тривожність та сон [38]. Після трансплантації мікробіоти калу хворих на запор мишам стався запор і експресія SERT значно підвищувалася в тканині товстої кишки, але рівень 5-HT знижувався. Крім того, кількість кишкової флори була змінена, що вказує на те, що дисрегуляція кишечника може посилювати експресію транспортера серотоніну (SERT), а потім призвести до розвитку хронічних запорів [39]. На додаток до застосування при лікуванні запорів, FMT може лікувати багато інших захворювань, особливо розлади аутистичного спектру [40], рецидивуючі CDI (RCDI), важкі CDI та складні CDI. ФМТ було доведено як безпечний та ефективний варіант лікування [21].