Применение масляной кислоты и инулина в практике гастроэнтеролога

Врачу первичного звена

Применение масляной кислоты и инулина в практике гастроэнтеролога

^ С.Д. Косюра1' 2, Г.Г. Тотолян1, И.Г. Федоров1' 2, М.А. Чичкина1' 2, В.В. Тришина3

1 Кафедра госпитальной терапии № 2 Лечебного факультета Российского национального исследовательского медицинского университета им. Н.И. Пирогова, Москва

2 Городская клиническая больница им. В.М. Буянова Департамента здравоохранения города Москвы 3 Кафедра пропедевтики внутренних болезней и лучевой диагностики Лечебного факультета Российского национального исследовательского медицинского университета им. Н.И. Пирогова, Москва

Масляная кислота и инулин благодаря большому количеству механизмов действия входят в состав терапии многих органических и функциональных заболеваний желудочно-кишечного тракта.

Ключевые слова: масляная кислота, инулин, пребиотик.

Многочисленные разнообразные ассоциации микроорганизмов, населяющие пищеварительный тракт человека, в значительной степени определяют духовное и физическое здоровье человека.

И.И. Мечников

Микроорганизмы, живущие в пищеварительном тракте, образуют важную "внутреннюю экосистему", влияющую на бесчисленные аспекты здоровья. Виды и количество микроорганизмов, обитающих в кишечнике, определяют результат их взаимодействия с организмом: приведет ли оно к подавлению или, наоборот, к стимуляции развития многих заболеваний.

Кишечная флора человека представлена огромным разнообразием видов бактерий. Бактерии кишечника контролируют рост и функции кишечного эпителия, снабжают нас энергией, витаминами и другими веществами, модулируют наш иммунитет, вытесняют болезнетворные микроорганизмы, а взамен получают оптимальную среду обитания и пищу.

Контактная информация: Косюра Светлана Дмитриевна, kosyurasd@yandex.ru

Весь этот кишечный мир представляет собой весьма лабильную систему, чувствительную к влиянию внешней среды, приему антибиотиков и, в меньшей степени, к тому, что мы едим. Благодаря постоянному выведению фекалий, а также способности бактерий быстро делиться и восполнять популяцию кишечная микрофлора восстанавливается в короткие сроки, как только устраняется дестабилизирующий фактор.

Появляется всё больше доказательств того, что нарушение микрофлоры кишечника связано с кишечными и экстракишечными расстройствами. Кишечные расстройства включают воспалительные заболевания кишечника, синдром раздраженного кишечника, целиакию, а экстракишечные расстройства помимо заболеваний желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), таких как панкреатит, цирроз печени, болезнь оперированного желудка и т.п., включают аллергические реакции, бронхиальную астму, метаболический синдром, сердечно-сосудистые заболевания, ожирение, реакцию на прием антибактериальных и гормональных препаратов, стресс и другие факторы.

Масляная кислота + инулин

Многие из вышеперечисленных условий приводят к развитию заболевания микро-биоты кишечника. Создание "здоровых" отношений между макро- и микроорганизмами имеет решающее значение для поддержания кишечной флоры. Все виды бактерий, обитающих в кишечнике, при непосредственном контакте с клетками -хозяевами или через косвенную связь с бактериальными метаболитами могут влиять на клеточный гомеостаз кишечника, поддерживать или индуцировать воспалительные механизмы. Кроме того, нарушение микрофлоры кишечника играет роль в развитии колоректального рака, а диеты с высоким содержанием белка, как полагают, приводят к образованию канцерогенных метаболитов из толстой микробиоты, что может способствовать индукции неопла-зии в эпителии толстой кишки.

Признание того, что кишечная флора оказывает большое влияние на здоровье человека, впервые возникло с рождением микробиологии в конце XIX века. Принято считать, что отношения макроорганизма с кишечной флорой являются симбиоти-ческими, т.е. полезными для обоих организмов. И.И. Мечников популяризировал идею "диссимбиоза или дисбактериоза". Он предположил, что токсины, производимые бактериями, могут быть причиной дегенеративных заболеваний и что употребление в пищу продуктов, содержащих лактобактерии, может продлить жизнь за счет уменьшения количества гнилостных бактерий [1]. Хотя ранее идеи И.И. Мечникова были в значительной степени проигнорированы, они повлияли на многие поколения врачей. Понимание того, что кишечная микрофлора может участвовать в развитии воспалительных заболеваний и колоректального рака, получило значительную экспериментальную поддержку в последние два десятилетия, а механизмы патогенеза заболеваний ЖКТ оказались более разнообразными, чем представлял И.И. Мечников.

Стул здорового человека содержит 24 х х 105 бактерий/г. Двадцать видов составляют 75% от общего числа колоний; анаэробы преобладают над аэробами в соотношении 5000 : 1 [2]. Состав микроорганизмов изменяется в зависимости от отделов ЖКТ. Концентрация бактерий в желудке и тонком кишечнике на несколько порядков меньше, чем в толстой кишке. Дрожжи и лактобактерии являются преобладающими микроорганизмами в желудке и двенадцатиперстной кишке [2]. В толстой кишке эти микроорганизмы присутствуют наряду со спирохетами на поверхности слизистой оболочки и анаэробными палочками (ЕиЬаШпиш, Вас1его1йе8 и ЫАйоЬаШпит) в просвете кишки.

Основным симптомом дисбиоза является нарушение работы кишечника, что может проявляться диареей, запором или чередованием обоих симптомов в сочетании со вздутием живота.

Очевидно, что лечение дисбактериоза подразумевает коррекцию нарушений мик-робиоты кишечника. С этой целью применяют кишечные антисептики, пробиотики, пребиотики и комбинированные препараты. Современный пробиотик должен быть резистентен к воздействию желудочного сока и желчи; чувствителен к антибиотикам; протестирован на продукцию токсина, метаболическую и гемолитическую активность; протестирован на инфекционность у им-мунодефицитных подопытных животных; проверен в отношении побочных эффектов и нежелательных явлений у человека. Кроме того, поскольку в кишечнике обитает огромное количество различных бактерий, лечение необходимо проводить в течение длительного времени; также имеют значение вид бактерий и пищевые привычки.

Необходимо помнить, что при достижении пробиотической микробиотой толстой кишки колонизация происходит не всегда. В толстой кишке пробиотическую культуру может "недружелюбно" встретить оппортунистическая микробиота и/или резидентная нормобиота пациента, а также

Врачу первичного звена

местная иммунная система. Антагонизм между нормобиотой и оппортунистической микробиотой, как известно, формируется вследствие выделения антимикробных пептидов, конкуренции за источники питания и места адгезии в толстой кишке [3].

Пробиотик, препарат, которым пытаются заменить бактерии в кишечнике, должен:

• содержать достаточное количество бактерий для того, чтобы достичь места назначения;

• иметь в своем составе виды бактерий, необходимых человеку, и, по возможности, штаммы, которые являются специфическими для человека;

• иметь приемлемую лекарственную форму;

• содержать микроинкапсулированные штаммы для повышения колонизации в кишечнике, поскольку низкий рН желудка может повлиять на жизнеспособность живых штаммов бактерий. Кроме того, принимать пищу необходимо перед или сразу после приема препарата для амортизации при низком рН желудка.

Пребиотик представляет собой непере-

вариваемые пищевые ингредиенты (углеводы), которые стимулируют рост и поддержание нормальной флоры кишечника. Приблизительно 90% пребиотиков проходят через тонкую кишку нетронутыми, не перевариваются и не всасываются в верхних отделах ЖКТ. Пребиотики селективно ферментируются микрофлорой толстой кишки, вызывая активный рост полезных микроорганизмов.

По физико-химическим свойствам не-перевариваемые углеводы подразделяют на два вида: растворимые в воде (их также называют "мягкими" волокнами) и нерастворимые (их часто называют "грубыми" волокнами). Растворимые пищевые волокна впитывают воду и формируют гель, понижают уровень холестерина и сахара в крови. К этим "мягким" волокнам относятся пектины, камеди, декстраны, слизи, некоторые фракции гемицеллюлозы, инулин. Нерастворимые пищевые волокна проходят через ЖКТ практически в неизмененном

виде, абсорбируют большое количество воды, влияют на моторику кишки. К таким "грубым" волокнам относятся целлюлоза, лигнин и часть гемицеллюлозы.

При сбалансированном питании в ЖКТ происходит разделение пищевых веществ на нутриенты и балласт. Полезные вещества расщепляются и всасываются, а балластные вещества выводятся из организма. Однако в ходе естественной эволюции питание сформировалось таким образом, что становятся полезными не только утилизируемые, но и неутилизируемые компоненты пищи. В частности, это касается таких неутилизи-руемых балластных веществ, как пищевые волокна. Пищевые волокна не являются источниками энергии. У человека они могут только частично расщепляться в толстой кишке под действием микроорганизмов. Так, целлюлоза расщепляется на 30—40%, гемицеллюлоза — на 60—84%, пектиновые вещества — на 35%. Практически всю освобождающуюся при этом энергию бактерии кишечника используют на собственные нужды. Большая часть моносахаридов, образующихся при разложении пищевых волокон, превращается в летучие жирные кислоты (пропионовую, масляную и уксусную) и газы, необходимые для регуляции функции толстой кишки (водород, метан и др.).

Эти вещества могут частично всасываться через стенки кишечника, но в организм человека поступает лишь примерно 1% питательных веществ, образованных при расщеплении пищевых волокон. В энергетическом обмене эта доля ничтожна.

За последние 15 лет проведено большое количество исследований, в которых были подтверждены преимущества пребиотиков:

• увеличение всасывания кальция и магния;

• укрепление иммунной системы;

• снижение уровня триглицеридов, холестерина в сыворотке крови;

• управление массой тела и аппетитом;

• увеличение количества "хороших" бактерий в кишечнике и одновременно уменьшение "плохих" бактерий;

• регулярная работа кишечника;

Масляная кислота + инулин

• снижение вероятности кишечных инфекций;

• уменьшение воспаления в толстой кишке;

• снижение или прекращение метеоризма;

• растворимые волокна лучше выводят тяжелые металлы, токсичные вещества, радиоизотопы, холестерин;

• нерастворимые волокна лучше удержи -вают воду, способствуя формированию мягкой эластичной массы в кишечнике и улучшая ее выведение;

• целлюлоза абсорбирует воду, помогает выводить из организма токсины и шлаки и регулировать уровень глюкозы;

• лигнин помогает удалять холестерин и желчные кислоты, находящиеся в ЖКТ;

• камедь и гуммиарабик растворяются в воде, создавая ощущение сытости;

• пектин предотвращает попадание в кровь избыточного количества холестерина и желчных кислот.

Инулин является пребиотиком и обладает всеми полезными эффектами, присущими этой группе. Он представляет собой смесь олиго- и полисахаридов с количеством фруктозных остатков от 2 до 60 и является природным неперевариваемым, хорошо растворимым пищевым волокном, способным проходить через желудок и тонкий кишечник без изменений или абсорбции. Когда инулин достигает толстой кишки, он стимулирует рост полезных бактерий, которые ферментируют инулин, что приводит к образованию эндогенной масляной кислоты [4, 5]. Инулин выступает как пребиотический фактор для микрофлоры толстой кишки и как источник синтеза эндогенной масляной кислоты [6, 7]. Инулин уменьшает воспаление в кишечнике, предотвращает образование предраковых и опухолевых очагов в толстой кишке у животных путем стимуляции апоптоза колоноцитов [8—10].

Также прием инулина и фруктоолиго-сахаридов улучшает всасывание кальция и магния, модулирует секрецию гастроинте-стинальных пептидов, в частности участвующих в метаболизме жиров, что являет-

ся принципиально важным с точки зрения антиканцерогенной и противовоспалительной активности. Инулин утилизируется бифидо- и лактобактериями, способствует их жизнедеятельности. Инулин влияет на метаболизм липидов, так, у детей старше 1 года инулин может вводиться в молочные продукты, в том числе кисломолочные, что способствует усилению их благотворного действия на кишечную микрофлору [10]. Кроме того, молочные продукты подвергаются ферментации под действием микрофлоры кишечника с образованием короткоцепочечных жирных кислот — про-пионовой, масляной, уксусной.

Масляная кислота является природной жирной кислотой с короткой молекулярной цепочкой, которая образуется в толстой кишке в результате активности кишечной микрофлоры, ферментирующей пищевые волокна и неперевариваемые углеводы. У здоровых людей кишечная продукция масляной кислоты достигает 5 г/сут, наблюдается значительное снижение ее концентрации от слепой кишки до нисходящей ободочной кишки. Основная функция масляной кислоты — снабжение колоноци-тов энергией для улучшения метаболизма, контроля нормального развития клетки и усиления защитной роли в отношении заболеваний толстой кишки [11—15]. Существует два физиологических пути поставки энергетических субстратов для колоноцита: 30% энергетических нужд обеспечивается через системную циркуляцию глюкозы, 70% — удовлетворяется главным образом бутиратом (масляной кислотой). Кроме функции исходного поставщика энергии и регулятора метаболизма для нормальных колоноцитов масляная кислота уменьшает активность воспалительных процессов толстого кишечника. Эти эффекты обусловлены механизмом, действующим на уровне слизистой оболочки и включающим восстановление функции эпителиального барьера, увеличение синтеза муцина и белков, снижение секреции провоспалительных медиаторов, таких как оксид азота, у-интерферон,

Врачу первичного звена

интерлейкин-2 и интерлейкин-12. Кроме того, масляная кислота контролирует патологический рост колоноцитов, тормозя их репликацию и стимулируя апоптоз.

В настоящее время известно, что на состояние микробиоценоза кишечника влияют различные факторы, среди которых большое значение имеют заболевания ЖКТ. Исходя из этого масляная кислота + + инулин могут с успехом применяться как при воспалительных (язвенный колит и болезнь Крона), так и при функциональных и других заболеваниях ЖКТ (хронический панкреатит, синдром раздраженной толстой кишки, хронические заболевания печени, антибиотик-ассоциированная диарея и т.д.), сопровождающихся нарушением микробиоты кишечника, с целью восполнения короткоцепочечных жирных кислот, необходимых для питания эпителия кишечника. Не следует также забывать о профилактических мероприятиях, направленных на предотвращение нарушений микробиоценоза, возможных при приеме антибактериальных препаратов, гормонотерапии, терапии цитостатиками, лучевой терапии, оперативном вмешательстве, при нарушении питания, острых инфекционных заболеваниях различного генеза.

Масляная кислота + инулин обеспечивают быстрое и эффективное восстановление микрофлоры путем прямого и опосредованного действия. Прямое воздействие на слизистую оболочку обеспечивает улучшение состояния слизистой и приводит к более быстрому и эффективному восстановлению микрофлоры. Опосредованное пребиотическое действие создает благоприятную среду для роста собственной полезной микрофлоры.

Масляная кислота влияет на барьерную функцию кишечной стенки: усиливает выработку слизи, стимулирует синтез антимикробных белков, ускоряет клеточную миграцию и созревание колоноцитов, подавляет выработку модуляторов воспаления.

Принципиальным для колонопротек-тивного действия масляной кислоты + ину-

лин является то, что противовоспалительное, антиатрофическое и проапоптическое действие этого препарата не опосредовано микрофлорой, а обеспечивается масляной кислотой.

Механизмы реализации терапевтических эффектов масляной кислоты + инулин следующие:

1) снижение висцеральной чувствительности;

2) антидиарейное действие;

3) снижение воспалительной инфильтрации слизистой оболочки толстой кишки;

4) восстановление нормальной микрофлоры;

5) улучшение метаболизма колоноцитов;

6) восстановление целостности и снижение проницаемости слизистой ободочной кишки.

Таким образом, масляная кислота + инулин являются эффективным средством, снижающим висцеральную чувствительность и обеспечивающим купирование абдоминальной боли у пациентов с синдромом раздраженной толстой кишки [16]. Препарат эффективно снижает выраженность симптомов у пациентов с синдромом раздраженной кишки и диареей. Кроме того, в клинических исследованиях доказана эффективность масляной кислоты + инулин в профилактике развития антибиотик-ассоциированной диареи у пациентов, получающих стандартную эра-дикационную терапию. В течение 7 дней отмечено снижение частоты диареи и метеоризма в сравнении с группой, не получавшей масляную кислоту + инулин [17]. Применение масляной кислоты у пациентов с легким и среднетяжелым обострением болезни Крона на фоне стандартной противорецидивной терапии позволило добиться клинической ремиссии у 53% больных [18]. В группе пациентов с язвенным колитом, получавших масляную кислоту + инулин, отмечалось значимое снижение частоты дефекации, примеси слизи и крови, снижение индекса клинической активности. Учитывая роль масляной кис-

Масляная кислота + инулин

лоты + инулин в регуляции водно-электролитного баланса в толстой кишке, этот препарат рекомендован для лечения диареи различного генеза.

Для доставки масляной кислоты и инулина в толстую кишку используется лекарственная форма на основе полимерной мультиматриксной системы ^МХ), которая позволяет при пероральном приеме доставлять действующие вещества непосредственно во все отделы толстой кишки и обеспечивать их действие на протяжении 24 ч в эффективно заданном количестве.

Рекомендуемые дозы для взрослых — 3—4 таблетки в день, принимать до еды, не разжевывая. Длительность приема не менее 30 дней. Поддерживающие дозы — 1—2 раза в день до нескольких месяцев. С профилактической целью препарат следует назначать одновременно с антибиотикотерапией даже при отсутствии клинических проявлений антибиотик-ас-социированной диареи и в течение 2—3 нед после ее окончания.

С библиографией вы можете ознакомиться на нашем сайте www.atmosphere-ph.ru

Butyric Acid and Inulin for the Treatment of Gastrointestinal Disorders S.D. Kosyura, G.G. Totolyan, I.G. Fedorov, M.A. Chichkina, and V.V. Trishina

Due to a large number of mechanisms of action butyric acid and inulin are used as a part of treatment of many organic and functional gastrointestinal disorders. Key words: butyric acid, inulin, prebiotic.

Книги издательства "Атмосфера"

Неврология XXI века: диагностические, лечебные и исследовательские технологии: Руководство для врачей (в 3-х томах) под редакцией М.А. Пирадова, С.Н. Иллариошкина, М.М. Танашян

Трехтомное руководство, подготовленное коллективом Научного центра неврологии к 70-летнему юбилею учреждения, представляет читателю современный уровень нейротехнологий в клинической практике и в фундаментальных исследованиях. Бурное развитие высоких технологий является характерной чертой медицины и биологии в XXI столетии, а изучение структурно-функциональной организации мозга во всем мире признается сегодня одним из наиболее значимых научных приоритетов, имеющим глобальное значение для общества. Руководство восполняет большой пробел, существующий в отечественной литературе по данному направлению. Первый том посвящен современным высокоинформативным диагностическим технологиям, применяемым в неврологической клинике. Подробно рассматриваются динамично развивающиеся технологии нейровизуализации и нейросонографии, современные методы клинической нейрофизиологии, морфологической и молекулярно-генетической диагностики заболеваний нервной системы, методы исследования системы крови. Впервые в обобщенном виде дается понятие о биомаркерах в неврологии. Во втором томе представлены современные высокотехнологичные и наиболее доказательные методы лечения заболеваний нервной системы. Подробно рассмотрены вопросы тромболизиса, нейромодуляции, малоинвазивной хирургии поражений центральной нервной системы и сосудов мозга, технологии нейрореанимации и восстановительной неврологии, методы терапевтического лекарственного мониторинга и кардионеврологической помощи. Третий том посвящен современным технологиям нейронаук, применяемым в фундаментальных и экспериментальных исследованиях. Представлены достижения экспериментальной нейроцитологии, функциональной си-наптологии, нейрокибернетики, оптогенетики, современные возможности моделирования заболеваний нервной системы, гематоэнцефалического барьера и нейронных сетей, возможности гистологических, ультраструктурных и морфохимических исследований мозга.

Объем издания: I том — 488 стр., II том — 416 стр., III том — 376 стр.

Издание предназначено для неврологов, нейрохирургов, реабилитологов, нейрофизиологов, врачей других специальностей, а также широкого круга ученых, работающих в области экспериментальных нейронаук. Руководство может быть рекомендовано как учебное пособие для студентов, ординаторов, аспирантов и слушателей курсов дополнительного профессионального образования.

Эти и другие книги издательства "Атмосфера" вы можете купить на сайте http://atm-press.ru

или по телефону: (495) 730-63-51