Современные методы изучения микрофлоры желудочно-кишечного тракта человека

Цель обзора. Рассмотреть современные представления о составе и функциях кишечной микрофлоры и ее возможном влиянии на развитие ряда заболеваний, а также основные методы диагностики нарушений ее качественного и количественного состава.
Основные положения. Микрофлора кишечника играет важную роль в обеспечении нормальной жизнедеятельности организма. Ее качественный и количественный состав может меняться под влиянием факторов окружающей среды, а также в зависимости от возраста, пола человека и климатогеографических условий. Появились новые данные о связи нарушений микрофлоры с заболеваниями сердечно­сосудистой системы, нарушением обмена веществ, аутоиммунными и аллергическими заболеваниями.
С середины ХХ века для оценки состава микрофлоры широко применялся бактериологический метод исследования, основанный на выделении чистой культуры. Однако на протяжении последнего десятилетия внедряются современные методы диагностики, которые позволяют исследовать состав и функции микроорганизмов на генетическом уровне, даже при наличии одной бактериальной клетки в образце.
Заключение. Использование современных методов диагностики позволяет получить развернутую картину микробного пейзажа тонкой и толстой кишки, а также оценить характер метаболизма выделенных микроорганизмов.

1. Воробьев А. А. Микробиология и иммунология. — М.: Медицина, 1999.

2. Ивашкин В.Т, Шептулин А. А., Склянская О. А. Синдром диареи. 2-е изд., расшир. и перераб. — М.: ГЭОТАР–МЕДИА, 2002. — C. 58–63

3. Кучумова С. Ю., Полуэктова Е. А., Шептулин А. А., Ивашкин В. Т. Физиологическое значение кишечной микрофлоры // Рос. журн. гастроэнтерол. гепатол. колопроктол.— 2011. — Т. 21, № 5. — С. 17–27.

4. Шапалова Е. Н., Пирогов А. В. Хроматографические методы анализа: Метод. пособие для специального курса. — М., 2007.

5. Blaut M., Collins M. D., Welling G. W. et al. Molecular biological methods for studying the gut microbiota: The EU human gut flora project // Br. J. Nutr.— 2002. — Vol. 87 (suppl. 2). — P. 203–211.

6. Bures J., Cyrany J., Kohoutova D. et al. Small intestinal bacterial overgrowth syndrome // World J. Gastroenterol.— 2010. — Vol. 16 (suppl. 24). — P. 2978–2990.

7. Carrara M., Desideri S., Azzurro M. et al. Small intestine bacterial overgrowth in patients with irritable bowel syndrome // Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci.— 2008. — Vol. 12, N 3. — Р. 197–202.

8. Dennemont J., Roupas A., Heitz M. Differentiation of Campylobacter jejuni, C. coli, C. lary and C. fetus fatty acid profiles obtained by gas chromatography — mass spectrometry and by their hippurate hydrolysis // Mitt. Geb. Lebensmittelunters. Hyg.— 1992. — Vol. 83, N 2. — P. 142–150.

9. Frank D. N., St. Amand A. L., Feldman R. A. et al. Molecular-phylogenetic characterization of microbial community imbalances in human inflammatory bowel diseases // Proc. Natl. Acad. Sci. USA.— 2007. — Vol. 104. — P. 13780–13785.

10. Gasbarrini A., Lauritano E. C., Gabrielli M. et al. Small intestinal bacterial overgrowth: diagnosis and treatment // Dig. Dis.— 2007. — N 25. — P. 237–240.

11. Hamilton L. H. Breath tests and gastroenterology. 2nd ed. — Milwaukee: QuinTron Instruments, 1998.

12. Isolauri E., Kalliomaki M., Laitinen K., Salminen S. Modulation of the maturing gut barrier and microbiota: a novel target in allergic disease // Curr. Pharm. Des.— 2008. — Vol. 14. — P. 1368–1375.

13. King C. E., Toskes P. P. Comparison of the 1-gram [14C] xylose, 10-gram lactulose-H2, and 80-gram glucose-H2 breath tests in patients with small intestine bacterial overgrowth // Gastroenterology.— 1986. — Vol. 91. — P. 1447–1451.

14. Levitt M. D. Production and excretion of hydrogen gas in man // N. Engl. J. Med.— 1969. — Vol. 281. — P. 122–127.

15. Mackie R. I., Sghir A., Gaskins H. R. Developmental microbial ecology of the neonatal gastrointestinal tract // Am. J. Clin. Nutr.— 1999. — Vol. 69. — P. 1035–1045.

16. Malinen E., Rinttilä T., Kajander K. et al. Analysis of the fecal microbiota of irritable bowel syndrome patients and healthy controls with real-time PCR // Am. J. Gastroenterol.— 2005. — Vol. 100, N 2. — Р. 373–382.

17. McCartney A. L. Application of molecular biological methods for studying probiotics and the gut flora // Br. J. Nutr.— 2002. — Vol. 88 (suppl. 1). — P. 29–37.

18. Morgan X. C., Huttenhower C. Chapter 12: Human microbiome analysis. PLoS Comput Biol.— 2012. — Vol. 8 (suppl. 12).

19. Mshvildadze M., Neu J. The infant intestinal microbiome: Friend or foe? // Early Hum. Dev.— 2010. — Vol. 86 (suppl. 1). — P. 67–71.

20. Neu J., Rushing J. Cesarean versus vaginal delivery: Long term infant outcomes and the hygiene hypothesis // Clin. Perinatol.— 2011. — Vol. 38 (suppl. 2). — P. 321–331.

21. Ott S. J., Musfeldt M. et al. Reduction in diversity of the colonic mucosa associated bacterial microflora in patients with active inflammatory bowel disease // Gut.— 2004. — Vol. 53 (suppl. 5). — P. 685–693.

22. Parodi A., Capurso G., Perri F. et al. H2-breath testing for small-intestinal bacterial overgrowth // Aliment. Pharmacol. Ther.— 2009. — Vol. 29 (suppl. 1). — P. 18–22.

23. Pedone C. A. et al. The effect of supplementation with milk fermented by Lactobacillus casei (strain DN 114–001) on acute diarrhoea in children attending day care centres // Int. J. Clin. Pract.— 1999. — Vol. 53 (suppl. 3). — P. 179–184.

24. Ponnusamy K., Choi J. N., Kim J. et al. Microbial community and metabolomic comparison of irritable bowel syndrome faeces // J. Med. Microbiol.— 2011. — Vol. 60, N 6. — P. 817–827.

25. Prakash S. et al. Gut microbiota: next frontier in understanding human health and development of biotherapeutics // Biologics.— 2011. — Vol. 5 — Р. 71–86.

26. Proal A. D., Albert P. J., Marshall T. Autoimmune disease in the era of the metagenome // Autoimmun. Rev.— 2009. — Vol. 8 (suppl. 8). — P. 677–681.

27. Pujol P. et al. The effect of fermented milk containing Lactobacillus casei on the immune response to exercise // Training and Rehab.— 2000. — Vol. 9. — P. 209–223.

28. Qin J., Li R., Raes J. et al. A human gut microbial gene catalogue established by metagenomic sequencing. MetaHIT Consortium // Nature.— 2010. — Vol. 464 (suppl. 7285). — P. 59–65.

29. Rambaud J. — C. et al. Gut Microflora. Digestive physiology and pathology. — Paris: John Libbey Eurotext, 2006. — P. 19–32.

30. Riordan S. M., McIver C.J., Walker B. M. et al. The lactulose breath hydrogen test and small intestinal bacterial overgrowth // Am. J. Gastroenterol.— 1996. — Vol. 91. — P. 1795–1803.

31. Sekirov I., Russell S. L., Caetano M. et al. Gut microbiota in health and disease// Physiol. Rev.— 2010. — Vol. 90, N 3. — P. 859–904.

32. Simrén M., Barbara G., Flint H. J. et al. Intestinal microbiota in functional bowel disorders: a Rome foundation report // Gut.— 2013. — Vol. 62 (suppl. 1). — P. 159–176.

33. Simrén M., Stotzer P. — O. Use and abuse of hydrogen breath tests // Gut.— 2006. — Vol. 55 (suppl. 3). — P. 297–303.

34. Spinucci G., Guidetti M., Lanzoni E., Pironi L. Endogenousethanol production in a patient with chronic intestinal pseudoobstruction and small intestinal bacterial overgrowth // Eur. J. Gastroenterol. Hepatol.— 2006. — Vol. 18, N 7. — P. 799–802.