Особливості мікробіому товстої кишки за легкого перебігу COVID-19

Автор(и)

Ключові слова:

COVID-19, біотоп товстої кишки, біфідобактерії, лактобактерії, ентеробактерії, дисбіоз

Анотація

Стабільність композиції і фізіологічних функцій товстокишкового мікробіому підтримується специфічними механізмами симбіозу з макроорганізмом, який сформувався у процесі тривалої адаптації спільного існування у формі єдиної екологічної системи. Виявлення особливостей мікробіоти товстої кишки хворих на інфекційні патології, в тому числі і на COVID-19, продовжує привертати особливу увагу науковців. Мета дослідження: дослідити та проаналізувати товстокишковий мікробіом людини за легкого перебігу COVID-19, у тому числі в порівняльному аспекті з показниками практично здорових осіб. Матеріали та методи. Мікробіологічне (бактеріологічне та мікологічне) обстеження клінічного матеріалу (випорожнення) провели у 24 хворих на ковід-асоційовану позалікарняну пневмонію легкого ступеня тяжкості перебігу та у 29 практично здорових добровольців, які не пред’являли будь-яких скарг на порушення функцій шлунково-кишкового тракту і вважали себе практично здоровими. Серед учасників дослідження було 52,84 % (28) жінок та 47,16 % (25) чоловіків. Середній вік учасників дослідження становив − 40,16±5,25 року (від 29 до 48 років). Клінічний матеріал (остання порція свіжих фекалій) забирали стерильним шпателем і поміщали у стерильні аптечні флакони. Виділення та ідентифікацію ізольованих чистих культур проводили за загальноприйнятими методиками. Електронну базу даних створювали в програмі Excel® 2016 (Microsoft). Статистичний аналіз проводили за допомогою прикладних програм MS® Excel® 2016™ та Statistica® 7.0 (StatSoft Inc., США). Достовірність даних для незалежних вибірок при розподілі масивів наближеному до нормального розраховували за t-критерієм Student, за нерівномірного розподілу – за критерієм U Wilcoxon-Mann-Whitney. Відмінності вважали достовірними за р<0,05. Результати. Встановлено, що у хворих на коронавірусну інфекцію легкового типу перебігу у товстій кишці формується стабільна тенденція до зниження популяційного рівня біфідобактерій і статистично достовірного зниження (Р<0,05) бактерії роду Lactobacillus. У протилежність цього, у товстій кишці хворих на COVID-19 формується стабільна тенденція до підвищення популяційного рівня ентеробактерій роду Proteus, бактерії роду Staphylococcus і дріжджоподібних грибів роду Candida. Популяційний рівень кишкових паличок практично не змінюється, але він у хворих на COVID-19 за легковим перебігу досягає найвищого рівня у товстій кишці (9,49±0,90 LgKУO/г). Спостерігається пониження на 60,05% біфідобактерій та у 3,92 рази лактобактерій у товстій кишці хворих на COVID-19 за легкого перебігу. Зменшення популяційного рівня та ролі у системі Quоrum sensing бактерій роду Bifidobacterium та Lactobacillus сприяє зниженню їх захисних функцій і контролю за саморегуляцією мікробіоти, що призводить до контамінації товстої кишки умовно патогенними ентеробактеріями E.сoli зі зміненими властивостями, E.сoli Lac-, ентеробактеріями роду Proteus, Klebsiella, Enterobacter та Citrobacter. Висновок. Зниження кількості у біотопі товстої кишки бактерій роду Bifidobacterium і Lactobacillus у пацієнтів з СOVID-19 за легкого перебігу сприяє контамінації кишечника умовно патогенними ентеробактеріями, популяційний рівень яких досягає значень, за яких можливий розвиток інфекційно-запальних процесів.

Посилання

Gomaa EZ. Human gut microbiota/microbiome in health and diseases: a review. Antonie Van Leeuwenhoek. 2020 Dec;113(12):2019-2040. doi: 10.1007/s10482-020-01474-7.

Zhou B, Pang X, Wu J, Liu T, Wang B, Cao H. Gut microbiota in COVID-19: new insights from inside. Gut Microbes. 2023 Jan-Dec;15(1):2201157. doi: 10.1080/19490976.2023.2201157.

Wiertsema SP, van Bergenhenegouwen J, Garssen J, Knippels LMJ. The Interplay between the Gut Microbiome and the Immune System in the Context of Infectious Diseases throughout Life and the Role of Nutrition in Optimizing Treatment Strategies. Nutrients. 2021 Mar 9;13(3):886. doi: 10.3390/nu13030886.

Zuo T, Wu X, Wen W, Lan P. Gut Microbiome Alterations in COVID-19. Genomics Proteomics Bioinformatics. 2021 Oct;19(5):679-688. doi: 10.1016/j.gpb.2021.09.004.

Assimakopoulos SF, Eleftheriotis G, Lagadinou M, Karamouzos V, Dousdampanis P, Siakallis G, Marangos M. SARS CoV-2-Induced Viral Sepsis: The Role of Gut Barrier Dysfunction. Microorganisms. 2022 May 19;10(5):1050. doi: 10.3390/microorganisms10051050.

Liu Y, Kuang D, Li D, Yang J, Yan J, Xia Y, Zhang F, Cao H. Roles of the gut microbiota in severe SARS-CoV-2 infection. Cytokine Growth Factor Rev. 2022 Feb;63:98-107. doi: 10.1016/j.cytogfr.2022.01.007.

Center for Disease Control and Prevention. CDC 24/7: saving lives, protecting people. Prevention Actions to Use at All COVID-19 Community Levels. https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/prevent-getting-sick/prevention.html. Last Updated July 6, 2023. [accessed 29 March 2024].

Протокол «Надання медичної допомоги для лікування коронавірусної хвороби (COVID-19)» / Затверджено Наказом Міністерства охорони здоров’я України 02 квітня 2020 року № 762 (у редакції наказу Міністерства охорони здоров’я України 17 травня 2023 року № 913). Available on: https://moz.gov.ua/uploads/9/46447-dn_913_17052023_dod.pdf

Стандарти медичної допомоги "Коронавірусна хвороба (COVID-19)" / Затверджено Наказом Міністерства охорони здоров’я України 28 березня 2020 року № 722. Available on: https://www.dec.gov.ua/wp-content/uploads/2022/02/2020_722_standart_covid_19.pdf

Широбоков ВП, Янковський ДС, Димент ГС. Мікробна екологія людини. Київ: Білоцерківська книжкова ф-ка; 2009, 312 с.

Duan M, Han Z, Huang N. Changes of intestinal microflora in neonatal necrotizing enterocolitis: a single-center study. J Int Med Res. 2020 Sep;48(9):300060520957804. doi: 10.1177/0300060520957804.

Kumar P, Dobriyal M, Kale A, Pandey AK, Tomar RS, Thounaojam E. Calculating forest species diversity with informationtheory based indices using sentinel-2A sensor's of Mahavir Swami Wildlife Sanctuary. PLoS One. 2022 May 18;17(5):e0268018. doi: 10.1371/journal.pone.0268018.

de Oliveira GLV, Oliveira CNS, Pinzan CF, de Salis LVV, Cardoso CRB. Microbiota Modulation of the Gut-Lung Axis in COVID-19. Front Immunol. 2021 Feb 24;12:635471. doi: 10.3389/fimmu.2021.635471. PMID: 33717181; PMCID: PMC7945592.

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-11-27

Як цитувати

Соколенко, М. О., & Сидорчук, Л. П. (2024). Особливості мікробіому товстої кишки за легкого перебігу COVID-19. Науковий вісник Ужгородського університету. Серія «Медицина», (2(70), 35-40. вилучено із https://med-visnyk.uzhnu.uz.ua/index.php/med/article/view/315