Эндотоксемия при метаболическом синдроме и некоторые механизмы ее развития

Цель работы. Оценка сопряженности возникновения эндотоксемии с нарушением резорбционной функции тонкой кишки (ТК), аритмией моторики желудка и кишечника и избыточным бактериальным ростом при метаболическом синдроме (МС).

Материалы и методы. Обследовано 62 пациента с МС. Средний возраст составил 48,62+3,75 лет. Двигательную функцию желудочно-кишечного тракта изучали с помощью периферической электрогастроэнтероколографии. Для оценки процессов всасывания в тонкой кишке применялись нагрузочные пробы с глюкозой и d-ксилозой. Определение уровня эндотоксина крови, количественного и качественного состава пристеночной микробиоты ТК проводили на газовом хроматографе “Agilent” с масс-селективным и пламенно-ионизационным детекторами (“Agilent Technologies”, США).

Результаты. У 82,9% обследованных больных с МС отмечены клинические признаки поражения кишечника. Электрическая активность отделов ТК в постпрандиальном периоде у 70% больных была низкая. Электрическая активность толстой кишки натощак была не изменена, а после пищевой нагрузки снижена. Между ТК и толстой кишкой наблюдается дискоординация моторики, усугубляющаяся после пищевой стимуляции. Значительное снижение ритмичности сокращений наблюдается на частотах тощей, подвздошной и толстой кишки как натощак, так и в постпрандиальном периоде, что указывает на ослабление пропульсивных сокращений кишечника у больных с МС. У больных с МС выявлено повышение всасывания глюкозы и d-ксилозы в сравнении с группой здоровых лиц. У больных с МС наблюдается избыточный бактериальный рост в ТК преимущественно за счёт условно-патогенных штаммов микробиоты. По результатам исследования уровня эндотоксина крови у пациентов с МС было выявлено достоверное его повышение в сравнении с контрольной группой. Корреляционный анализ показал умеренную отрицательную связь между уровнем эндотоксина и электрической активностью ТК, между уровнем эндотоксина и коэффициентом соотношения толстой к подвздошной кишке. Умеренная положительная связь установлена между степенью повышения эндотоксемии и всасыванием глюкозы в ТК.

Заключение. Исследование уровня эндотоксина и показателей избыточного бактериального роста, моторно-эвакуаторной и резорбционной функций ТК позволило выявить важные патогенетические закономерности, касающиеся способствующей роли последних в развитии эндотоксемии у больных с МС.

1. Petta S., Valenti L., Bugianesi E. et al. A “systems medicine” approach to the study of non-alcoholic fatty liver disease. Dig. Liver Dis, 2016, vol. 48, no. 3, pp. 333–42. DOI: 10.1016/j.dld.2015.10.027

2. Camilleri M., Acosta A. Gastrointestinal traits: individualizing therapy for obesity with drugs and devices. Gastrointest. Endosc, 2016, vol. 83, no. 1, рр. 48–56. DOI: 10.1016/j.gie.2015.08.007

3. Драпкина О.М., Корнеева О. Н. Кишечная микробиота и ожирение. Патогенетические взаимосвязи и пути нормализации кишечной микрофлоры. Терапевтический архив, 2016, № 9, с. 135–142. Drapkina O. M., Korneeva O. N. Intestinal microbiota and obesity. Pathogenetic relationships and ways to normalize intestinal microflora. Therapeutic Archive, 2016, no. 9, pр. 135–142.

4. Zhang C., Zhang M., Wang S. et al. Interactions between gut microbiota, host genetics and diet relevant to development of metabolic syndromes in mice. ISME J, 2010, no. 4, рр. 232–241. DOI:10.1038/ismej.2009.112

5. Delzenne N.M., Neyrinck A. M., Cani P. D. Gut microbiota and metabolic disorders: How prebiotic can work? Br J Nutr, 2013, vol. 109, no. 2, рр. 81–85. DOI:10.1017/S0007114512004047

6. Конев Ю.В., Лазебник Л. Б. Метаболизм эндотоксина в организме и его роль в процессе эволюции. Клиническая геронтология, 2009, Том 15, № 1, с. 39–46. Konev Yu.V., Lazebnik L. B. The metabolism of endotoxin in the body and its role in the evolution process. Clinical Gerontology, 2009, vol. 15, no. 1, pр. 39–46.

7. Amar J., Burcelin R., Ruidavets J. B. et al. Energy intake is associated with endotoxemia in apparently healthy men. Amer. J. Clin. Nutr, 2008, no. 5, рр. 1219–1223.

8. Рекомендации по ведению больных с метаболическим синдромом (клинические рекомендации). Министерство здравоохранения Российской Федерации. – Москва, 2013. Recommendations for the management of patients with metabolic syndrome (clinical recommendations). Ministry of Health of the Russian Federation. Moscow, 2013.

9. Осипов Г.А., Парфенов А. И., Верховцева Н. В. и соавт. Клиническое значение исследования микроорганизмов слизистой оболочки кишечника культурально-биохимическим и хромато-масс-спектрометрическим методами. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология, 2003, № 4, с. 59–67. Osipov G. A., Parfenov A. I., Verkhovtseva N. V. et al. The clinical significance of the study of microorganisms of the intestinal mucosa by cultural-biochemical and chromato-mass spectrometric methods. Experimental and clinical gastroenterology, 2003, no. 4, pp. 59–67.

10. Захаренко С. М. Роль микробиоты в жизни человека и перспективы профилактического применения пробиотиков. Медицинский совет. Гастроэнтерология, 2017, № 15, с. 61–67. Zakharenko S. M. The role of microbiota in human life and the prospects for the prophylactic use of probiotics. Medical advice. Gastroenterology, 2017, no. 15, pp. 61–67.

11. Egshatyan L., Kashtanova D., Popenko A. et al. Gut microbiota and diet in patients with different glucose tolerance. Endocrine Connections, 2016, vol. 5, no. 1, рр. 1–9. DOI.org/10.1530/ec-15–0094

12. Chen C.Y., Fujimiya M. J., Laviano A. et al. Modulation of ingestive behavior and gastrointestinal motility by ghrelin in diabetic animals and humans. Chin. Med. Assoc, 2010, no. 73, рр. 225–229.

13. Мартынов В.Л., Хайрдинов А. Х., Казарина Н. В. Недостаточность баугиниевой заслонки как причина синдрома избыточного бактериального роста тонкой кишки. Медицинский Альманах, 2015, Том 36, № 1, с. 46–50. Martynov V. L., Khayrdinov A. Kh., Kazarina N. V. Insufficiency of the bauginium damper as a cause of the syndrome of excessive bacterial growth of the small intestine. Medical Almanac, 2015, vol. 36, no. 1, pp. 46–50.

14. Вахрушев Я.М., Ляпина М. В., Лукашевич А. П. Интестинальные аспекты метаболического синдрома. – Ижевск: «Шелест», 2018. Vakhrushev Ya.M., Lyapina M. V., Lukashevich A. P. Intestinal aspects of the metabolic syndrome. Izhevsk: The rustle Publ., 2018.

15. Zeidel O., Lin H. C. Univited Guests: The Impact of Small Intestinal Bacterial Overgrowth on Nutritional Status. Practical Gastroenterology, 2003, no. 4, рр. 27–34.

16. Cullen J.J., Caropreso D. E., Hemann L. L. et al. Pathophysiology of adinamic ileus. Dig. dis. sci, 1997, vol. 42, no. 4, рp. 731–737.

17. Eskandari M.E., Ealff J. C., Billiar T. R. et al. LPS-induced muscularis macrophage nitric oxide suppresses rat jejunal circular muscle activity. Am. J. Physiol. gastrointest. liver physiol, 1999, vol. 277, no. 2, рp. 478–486.