Жуков В.И.,  Перепадя С.В.,  Зайцева О.В., 

Моисеенко А.С., Гордиенко Н.А., Бондаренко М.А.

Харьковский национальный медицинский университет

Особенности микробиоценоза кишечника у больных колоректальным раком

Микробиоценоз тонкого и толстого кишечника играет исключительно важную роль в процессах жизнедеятельности человека. Получено большое количество фактов, убедительно свидетельствующих о положительной функции микрофлоры кишечника в метаболизме пищеварения, обеспечении защитных реакций против многих заболеваний инфекционной и неинфекционной природы, синтезе многих биологически активных соединений - витаминов, белков, белково-полисахаридных комплексов и др., необходимых макроорганизму для физиологического протекания биохимических реакций в организме [1,2].

В настоящее время в научной литературе высказывается гипотеза о том, что обусловленная дисбактериозом кишечника аутоинтоксикация может иметь некоторое патогенетическое значение для возникновения и развития рака толстого кишечника [3,4]. Удалось установить, что под воздействием канцерогенных веществ меняется состав микрофлоры кишечника, увеличивается количество гемолитических, безиндольных штаммов кишечной палочки, а также штаммов со сниженной ферментативной и антагонистической активностью. Авторы, однако, не утверждают, что существует специфическая зависимость между состоянием кишечной микрофлоры и появлением и развитием рака толстого кишечника, но считают необходимым продолжить исследования в этом направлении. В связи с вышесказанным целью настоящей работы являлось изучение профиля микробиоценоза кишечника у больных колоректальным раком (КРР) и обоснование зависимости между типом профиля «микробной семьи», факторами питания и вероятностью развития канцерогенеза толстого кишечника.

 

Материалы и методы исследования

В плане изучения микробиологического профиля обследовано 239 человек в возрасте от 35 до 76 лет с установленным диагнозом рак прямой кишки (РПК) (n=54; мужчин – 29; женщин – 25); сигмовидной кишки (РСК) (n=62; мужчин – 37; женщин – 25); слепой кишки (РСлК) (n=27; мужчин – 15; женщин – 12); поперечно-ободочной кишки (РПОК) (n=66; мужчин – 48; женщин – 18); толстой кишки (РТК) (n=30; мужчин – 17; женщин – 13). В зависимости от стадии заболевания: первая (I) выявлена у 6 пациентов; вторая(II) - у 34; третья (III) - у 161 и четвертая (IV) - у 38 онкологических больных (неоперабельные формы рака толстого кишечника). Группу сравнения составили 43 условно здоровых донора в возрасте от 40 до 65 лет (мужчины – 23; женщины – 20). Для выяснения степени дисбиоза кишечника общепринятым бактериологическим методом определяли в фекалиях количество бифидобактерий, бактериоидов, лактобацилл, эшерихий, протея, синегнойной палочки, стафилококков, энтерококков, клостридий, дрожжевых грибов, пептострептококков [10]. Метаболиты микробиоценоза кишечника (уксусная, пропионовая, масляная, молочная, щавелево-уксусная, α-кетоглутаровая, фенилпропионовая кислота, n-крезол, скатол, индол) изучали методом газожидкостной хроматографии на хроматографе «Цвет 1000». Определение метаболитов в экстракте фекалий проводилось по Р.Н. Мокеевой и соавт. [5]. Статистическая обработка полученных результатов выполнена с использованием методов вариационной статистики с оценкой достоверности отличий по Стьюденту-Фишеру.

Результаты и их обсуждение

В результате изучения микробиоценоза химуса толстого кишечника обнаружено у больных КРР по сравнению с условно здоровыми значительное снижение количества бифидобактерий, бактероидов, лактобацилл и цитратсинтезирующих энтеробактерий (таблица), соответственно на 70,9%, 82,5%, 66,0% и 52,3%.

 

 

Таблица

Состояние микробиоценоза кишечника у больных колоректальным раком

Виды микроорганизмов

Количество колониеобразующих единиц (КОЕ) на 1г  фекалий (Lg), М±m

Больные КРР

Условно здоровые

Бифидобактерии

2,83±0,36 *

9,73±0,65

Бактероиды

1,65±0,22*

9,45±0,82

Лактобациллы

2,46±0,17*

7,24±0,44

Эшерихии,

из них:

11,35±0,86

8,92±0,53

лактозоотрицательные

8,97±0,45 *

6,74±0,32

гемолитические

2,83±0,27 *

1,26±0,15

Цитратсинтезирующие

энтеробактерии

2,16±0,19*

4,53±0,27

Синегнойная палочка

3,75±0,28 *

0

Энтерококки

7,22±0,54 *

5,43±0,48

из них гемолитические

2,34±0,36 *

0

Стафилококки, из них

8,25±0,94 *

2,86±0,35

коагулазоположительные

3,42 ±0,35*

0

Пептострептококки

7,28±0,52 *

4,82±0,37

Клостридии

8,36±0,78 *

3,65±0,46

Дрожжеподобные грибы,

12,24±1,15*

2,74±0,32

из них Candida albicans

3,66±0,23 *

0

Примечание: Lg - десятичный логарифм от КОЕ/г; * - различия с условно здоровыми достоверные, р<0,05.

 Вместе с тем установлено повышение общего количества эшерихий на 27,2%, из них лактозоотрицательных - на 33,1%; гемолитических форм - на 124,6%. Из неферментирующих микроорганизмов наблюдалось увеличение числа колоний энтерококков на 32,9%; стафилкокков - на 188,5%, пептострептококков - на 43,8%, клостридий - на 129,0% и дрожжеподобных грибов - на 346,7%. Среди условно-патогенных микроорганизмов у больных раком толстого кишечника выявлено синегнойную палочку, гемолитические энтерококки, коагулазоположительные стафилококки и дрожжевые грибы рода Candida albicans. Исследования микробиоценоза при КРР свидетельствуют о нарушении межвидовых отношений микрофлоры в желудочно-кишечном тракте, динамического равновесия между макроорганизмом и микробными ассоциациями, заселяющими толстый кишечник. Это может являться одной из важнейших причин изменения трофической, защитной, метаболической и иммунологической функций, которые присущи физиологическому биотипу микробов толстого кишечника. Так, например, снижение уровня бифидобактерий, бактероидов, лактобацилл (образующих в процессе своей жизнедеятельности молочную, уксусную, муравьиную, янтарную и др. кислоты) может быть причиной колонизации макроорганизма условно-патогенными видами бактерий в связи с изменением в кишечнике рН-среды [6].

Следует отметить, что при оценке метаболического профиля микробиоценоза толстого кишечника условно здоровой группы было установлено у 3 пациентов повышение до уровней больных КРР содержания метиламина, гистидина, серотонина и у 4 пациентов - n-крезола, индола, скатола, что характеризовало усиление биохимической активности микрофлоры и развитие гнилостных процессов. Эти данные позволяют, с учетом литературных и собственных исследований, отнести таких пациентов в группу риска возможного развития онкопатологии толстого кишечника.

Выводы. Таким образом, результаты исследований свидетельствуют о развитии у больных КРР дисбактериоза кишечника, который характеризуется ингибированием защитной и активацией условно патогенной микрофлоры на фоне нарушения процессов превращения углеводов, жиров, белков и накопления токсичных продуктов обмена, что является важным патогенетическим фактором активации, индукции, пролиферации и метаплазии опухолевой ткани. Ведущим метаболическим показателем микробиоценоза при раке толстого кишечника является значительное накопление биогенных аминов - метиламина, серотонина и гистамина, что может иметь прогностическое значение для оценки эффективности адекватного лечения и определения роли пищевых нутриентов в механизмах формирования онкопатологии, а также для выявления группы риска среди населения.

Список литературы

1.     Бабак О.Я. Синдром дисбіотичних порушень мікрофлори кішечника: сучасний погляд на проблему / О.Я. Бабак // Сімейна медицина. – 2006. - №2. - С. 4-6.

2.     Бондаренко В.М. Дисбактериозы желудочно-кишечного тракта / В.М. Бондаренко, Б. В. Боев, Е.А. Лыкова, А. А. Воробьев // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопрактологии. - 1998 - № 1. - С. 75

3.     Винник Ю.А. Состояние обмена мелатонина у больных колоректальным раком и его прогностическое значение в патогенетическом лечении / Ю.А. Винник, С.В. Перепадя, В.И. Жуков, О.В. Зайцева // Вісник проблем біології і медицини. - 2009. - Вип. 2. - С. 49-52.

4.     Жуков В.И. Прогностическое значение серотонина в диагностике стадии заболевания и эффективности патогенетического лечения колоректального рака / В.И. Жуков, С.В. Перепадя, Ю.А. Винник, О.В. Зайцева // Проблеми екології та медицини. - 2009. - Т.13, №3-4. - С.20-22.

5.     Мокеева Р.Н. Определение низкомолекулярных примесей в сточных водах производства полиоксипропиленполиолов хроматораспредели- тельным методом / Р.Н. Мокеева, Я.А. Царфин, А.А. Карнишин // Журн. аналит. химии. – 1979. – Т. 34, №9. – С. 1821 – 1824.

6.     Совершенствование методов диагностики дисбактериоза толстого кишечника / В.П. Иванов, А.Г. Бойцов, А.Д. Коваленко [и др.] // Информационное письмо. Санкт-Петербург, 2002. – 3 с.