Preview

Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология

Расширенный поиск

Исследование воздействия пробиотиков Lactobacillus acidophilus LA-5 и Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12 на микробиоту кишечника на модели искусственного ЖКТ

https://doi.org/10.31146/1682-8658-ecg-239-7-135-146

Аннотация

Цель. комплексная оценка влияния штаммов Lactobacillus acidophilus LA-5 и Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12 на микрофлору детского желудочно-кишечного тракта при дисбактериозе на модели искусственного ЖКТ человека. Материалы и методы. Исследование проводилось на автоматизированной системе искусственного желудочно-кишечного тракта с тремя реакторами, моделирующими желудок, двенадцатиперстную и толстую кишку. Микробиоценоз формировали на основе образцов кала ребенка с дисбактериозом III степени, после чего в течение 14 дней вводили пробиотический препарат Линекс Форте. Анализ состава микрофлоры проводили методом ПЦР в реальном времени, метаболическую активность оценивали по содержанию органических кислот методом ГХ-МС. Результаты: Комбинация штаммов Lactobacillus acidophilus LA-5 и Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12 продемонстрировала выраженное корригирующее воздействие на дисбиотические нарушения кишечной микробиоты в модели искусственного ЖКТ. Зарегистрировано восстановление популяций лактобактерий до 9,0 lg КОЕ/мл и бифидобактерий до физиологической нормы, элиминация условно-патогенных микроорганизмов (Citrobacter spp., C. perfringens) к 7-9 суткам, нормализация соотношения Bacteroides spp. / F. prausnitzii с 74,1 до оптимального диапазона 16,9-38,8. Хроматографический анализ выявил специфические паттерны метаболической активности штаммов с восстановлением нормального профиля органических кислот, включая накопление молочной и янтарной кислот. Заключение: Исследование подтвердило комплексное положительное воздействие комбинации штаммов LA-5 и BB-12 на основные показатели кишечного микробиома при дисбиотических нарушениях с формированием выраженного пролонгированного эффекта. Сохранение достигнутых результатов после завершения введения препарата свидетельствует о формировании стабильной популяции пробиотических микроорганизмов, что имеет принципиальное клиническое значение для достижения долгосрочного терапевтического эффекта.

Об авторах

О. С. Чемисова
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Донской Государственный Технический Университет»
Россия


Д. А. Седова
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Донской Государственный Технический Университет»
Россия


С. Н. Головин
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Донской Государственный Технический Университет»
Россия


А. А. Крикунова
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Донской Государственный Технический Университет»
Россия


А. М. Ермаков
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Донской Государственный Технический Университет»
Россия


Список литературы

1. LeBlanc J.G., Milani C., de Giori G.S., Sesma F., van Sinderen D., Ventura M. Bacteria as vitamin suppliers to their host: a gut microbiota perspective. Curr Opin Biotechnol. 2013 Apr;24(2):160-8. doi: 10.1016/j.copbio.2012.08.005.

2. Koh A., De Vadder F., Kovatcheva-Datchary P., Bäckhed F. From Dietary Fiber to Host Physiology: Short-Chain Fatty Acids as Key Bacterial Metabolites. Cell. 2016 Jun 2;165(6):1332-1345. doi: 10.1016/j.cell.2016.05.041.

3. Belkaid Y., Hand T.W. Role of the microbiota in immunity and inflammation. Cell. 2014 Mar 27;157(1):121-41. doi: 10.1016/j.cell.2014.03.011.

4. Kempf F., Drumo R., Chaussé A.M. et al. The immune response modulated by inoculation of commensal bacteria at birth impacts the gut microbiota and prevents Salmonella colonization. Gut Microbes. 2025 Dec;17(1):2474151. doi: 10.1080/19490976.2025.2474151.

5. Cryan J.F., Dinan T.G. Mind-altering microorganisms: the impact of the gut microbiota on brain and behaviour. Nat Rev Neurosci. 2012 Oct;13(10):701-12. doi: 10.1038/nrn3346.

6. Ma T., Bu S., Nzerem A.C. et al. Association of the Infant Gut Microbiome with Temperament at Nine Months of Age: A Michigan Cohort Study. Microorganisms. 2024 Jan 20;12(1):214. doi: 10.3390/microorganisms12010214.

7. Xie J., Van Hoecke L., Van Wonterghem E. et al. The gut-brain axis in Alzheimer’s disease is shaped by commensal gut microbiota derived extracellular vesicles. Gut Microbes. 2025 Dec;17(1):2501193. doi: 10.1080/19490976.2025.2501193.

8. Rinninella E., Raoul P., Cintoni M. et al. What is the Healthy Gut Microbiota Composition? A Changing Ecosystem across Age, Environment, Diet, and Diseases. Microorganisms. 2019 Jan 10;7(1):14. doi: 10.3390/microorganisms7010014.

9. Levy M., Kolodziejczyk A.A., Thaiss C.A., Elinav E. Dysbiosis and the immune system. Nat Rev Immunol. 2017 Apr;17(4):219-232. doi: 10.1038/nri.2017.7.

10. Hemarajata P., Versalovic J. Effects of probiotics on gut microbiota: mechanisms of intestinal immunomodulation and neuromodulation. Therap Adv Gastroenterol. 2013 Jan;6(1):39-51. doi: 10.1177/1756283X12459294.

11. Schoultz I., Claesson M.J., Dominguez-Bello M.G. et al. Gut microbiota development across the lifespan: Disease links and health-promoting interventions. J Intern Med. 2025 Jun;297(6):560-583. doi: 10.1111/joim.20089.

12. Hill C., Guarner F., Reid G. et al. Expert consensus document. The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics consensus statement on the scope and appropriate use of the term probiotic. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2014 Aug;11(8):506-14. doi: 10.1038/nrgastro.2014.66.

13. Bermudez-Brito M., Plaza-Díaz J., Muñoz-Quezada S., Gómez-Llorente C., Gil A. Probiotic mechanisms of action. Ann Nutr Metab. 2012;61(2):160-74. doi: 10.1159/000342079.

14. Simpson M.R., Avershina E., Storrø O., Johnsen R., Rudi K., Øien T. Breastfeeding-associated microbiota in human milk following supplementation with Lactobacillus rhamnosus GG, Lactobacillus acidophilus La-5, and Bifidobacterium animalis ssp. lactis Bb-12. J Dairy Sci. 2018 Feb;101(2):889-899. doi: 10.3168/jds.2017-13411.

15. Andreeva I.V., Stetsyuk O.U. Efficacy and safety of the combination of Lactobacillus acidophilus La-5 and Bifidobacterium lactis Bb-12 in gastroenterology, pediatrics and allergology. KMAKh. 2016;(2). (In Russ.)@@ Андреева И.В., Стецюк О.У. Эффективность и безопасность комбинации Lactobacillus acidophilus La-5 и Bifidobacterium lactis Вb-12 в гастроэнтерологии, педиатрии и аллергологии. КМАХ. 2016. № 2.

16. Minekus M. The TNO Gastro-Intestinal Model (TIM). In: Verhoeckx K, Cotter P, López-Expósito I, Kleiveland C, Lea T, Mackie A, Requena T, Swiatecka D, Wichers H, editors. The Impact of Food Bioactives on Health: in vitro and ex vivo models [Internet]. Cham (CH): Springer; 2015. Chapter 5. PMID: 29787065.

17. Zhu W., Zhang X., Wang D., Yao Q., Ma G.L., Fan X. Simulator of the Human Intestinal Microbial Ecosystem (SHIME®): Current Developments, Applications, and Future Prospects. Pharmaceuticals (Basel). 2024 Dec 6;17(12):1639. doi: 10.3390/ph17121639.

18. Brodkorb A., Egger L., Alminger M. et al. INFOGEST static in vitro simulation of gastrointestinal food digestion. Nat Protoc. 2019;14:991-1014. doi: 10.1038/s41596-018-0119-1.

19. O’Hara A.M., Shanahan F. The gut flora as a forgotten organ. EMBO Rep. 2006;7(7):688-693. doi: 10.1038/sj.embor.7400731.

20. Possemiers S., Verthé K., Uyttendaele S., Verstraete W. PCR-DGGE-based quantification of stability of the microbial community in a simulator of the human intestinal microbial ecosystem. FEMS Microbiol Ecol. 2004;49(3):495-507. doi: 10.1016/j.femsec.2004.05.002.

21. Vandenplas Y., Carnielli V.P., Ksiazyk J. et al. Factors affecting early-life intestinal microbiota development. Nutrition. 2020 Oct;78:110812. doi: 10.1016/j.nut.2020.110812.

22. Ardatskaya M.D., Belmer S.V., Dobritsa V.P. et al. Gut dysbiosis (dysbacteriosis): current state of the problem, complex diagnostics and therapeutic correction. Experimental and Clinical Gastroenterology. 2015;117(5):13-50. (In Russ.) doi: 10.31146/1682-8658-ecg-117-5-13-50.@@ Ардатская М.Д., Бельмер С.В., Добрица В.П., и соавт. Дисбиоз (дисбактериоз) кишечника: современное состояние проблемы, комплексная диагностика и лечебная коррекция. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2015;117(5):13-50.

23. Shenderov B.A., Yudin S.M., Zagainova A.V., Shevyreva M.P. The role of commensal gut microbiota in the etiopathogenesis of chronic inflammatory diseases: Akkermansia muciniphila. Experimental and Clinical Gastroenterology. 2018;11(159). (In Russ.)@@ Шендеров Б.А., Юдин С.М., Загайнова А.В., Шевырева М.П. Роль комменсальной кишечной микробиоты в этиопатогенезе хронических воспалительных заболеваний: Akkermansia muciniphila. ЭиКГ. 2018;11(159).

24. Zheng M., Han R., Yuan Y. et al. The role of Akkermansia muciniphila in inflammatory bowel disease: Current knowledge and perspectives. Front Immunol. 2023;13:1089600. doi: 10.3389/fimmu.2022.1089600.

25. Darmov I.V., Chicherin I.Y., Erdyakova A.S., Pogorelsky I.P., Lundovskikh I.A.Comparative evaluation of the survival of probiotic microorganisms in commercial drugs in conditions in vitro. Experimental and Clinical Gastroenterology. 2011;(9):96-101. (In Russ.)@@ Дармов И.В., Чичерин И.Ю., Ердякова А.С., Погорельский И.П., Лундовских И.А. Сравнительная оценка выживаемости микроорганизмов пробиотиков в составе коммерческих препаратов в условиях in vitro. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2011;(9):96-101.

26. Neschislyaev V.A., Stolbova M.G., Mokin P.A. Development and research of an encapsulated dosage form of a probiotic based on immobilized bifidobacteria. Biopreparaty. 2013;(2):35-38. (In Russ.)@@ Несчисляев В.А., Столбова М.Г., Мокин П.А. Разработка и исследование капсулированной лекарственной формы пробиотика на основе иммобилизованных бифидобактерий. Биопрепараты. 2013;(2):35-38.

27. Andreeva I.V. Modern evidence-based data on the efficacy of Lactobacillus rhamnosus gg and Bifidobacterium lactis Bb-12 in pediatric practice. Voprosy sovremennoi pediatrii. 2011;10(1):50-57. (In Russ.)@@ Андреева И.В. Современные доказательные данные эффективности применения Lactobacillus rhamnosus gg и Bifidobacterium lactis Вb-12 в педиатрической практике. Вопросы современной педиатрии. 2011;10(1):50-57.

28. Martin-Gallausiaux C., Marinelli L., Blottière H.M., Larraufie P., Lapaque N. SCFA: mechanisms and functional importance in the gut. Proc Nutr Soc. 2021 Feb;80(1):37-49. doi: 10.1017/S0029665120006916.

29. Leylabadlo H.E., Ghotaslou R., Feizabadi M.M. et al. The critical role of Faecalibacterium prausnitzii in human health: An overview. Microb Pathog. 2020 Dec;149:104344. doi: 10.1016/j.micpath.2020.104344.

30. Khavkin A.I., Bukharin O.V., Perunova N.B., Ivanova E.V., Sitkin S.I. Biological properties and symbiotic relationships of human bifidobacteria. Voprosy prakticheskoi pediatrii. 2023;18(2):54-64. (In Russ.) doi: 10.20953/1817-7646-2023-2-54-64.@@ Хавкин А.И., Бухарин О.В., Перунова Н.Б., Иванова Е.В., Ситкин С.И. Биологические свойства и симбиотические взаимоотношения бифидобактерий человека. Вопросы практической педиатрии. 2023;18(2):54-64. doi: 10.20953/1817-7646-2023-2-54-64.

31. Koh A, De Vadder F, Kovatcheva-Datchary P, Bäckhed F. From Dietary Fiber to Host Physiology: Short-Chain Fatty Acids as Key Bacterial Metabolites. Cell. 2016 Jun 2;165(6):1332-1345. doi: 10.1016/j.cell.2016.05.041.


Рецензия

Для цитирования:


Чемисова О.С., Седова Д.А., Головин С.Н., Крикунова А.А., Ермаков А.М. Исследование воздействия пробиотиков Lactobacillus acidophilus LA-5 и Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12 на микробиоту кишечника на модели искусственного ЖКТ. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2025;(7):135-146. https://doi.org/10.31146/1682-8658-ecg-239-7-135-146

For citation:


Chemisova O.S., Sedova D.A., Golovin S.N., Krikunova A.A., Ermakov A.M. Study of the Effect of Lactobacillus acidophilus LA-5 and Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12 Probiotics on the Gut Microbiota Using an Artificial Gastrointestinal Tract Model. Experimental and Clinical Gastroenterology. 2025;(7):135-146. (In Russ.) https://doi.org/10.31146/1682-8658-ecg-239-7-135-146

Просмотров: 242

JATS XML


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1682-8658 (Print)