ИНТЕРНИСТ

Национальное Интернет Общество
специалистов по внутренним болезням

ПУБЛИКАЦИИ

Применение пробиотиков при респираторных заболеваниях

Обзор подготовила Каленская Е.А.
24 Февраля 2014

В настоящее время появляется все больше доказательств относительно того, что совокупность бактерий в кишечнике, или микробиом, вносит значительный вклад в поддержание иммунитета, Применение метода фекальной трансплантации, когда при переносе бактерий от здорового донора в кишечник страдающего ВЗК пациента удается добиться уменьшения активности заболевания, демонстрирует тесную связь между микробиомом и иммунной системой. Однако микробиом не является стабильным, он может подвергаться различным модификациям при изменении пищевых привычек или приеме антибактериальных препаратов, что может косвенно сказаться на изменении иммунной активности организма. В настоящее время активно изучается роль пробиотиков, живых микроорганизмов, которые при приеме в достаточных количествах предположительно способны оказывать положительный эффект на здоровье человека, в том числе нормализуя состав микрофлоры кишки. Точный механизм взаимодействия «пробиотик-организм человека» остается неизвестным. Предположительно, пробиотики обладают плейотропным эффектом, то есть способностью воздействовать на множество органов и систем сразу. В желудочно-кишечном тракте они выполняют защитную функцию, оказывая прямое противомикробное действие, конкурируя с местными патогенами, а также косвенно улучшая барьерную функцию эпителия. Также, пробиотики способны оказывать воздействие на иммунную систему человека. При стимуляции ими CD4+Foxp3+ регуляторных клеток продукция провоспалительных цитокинов уменьшается, а Т клетки снова могут возвращаться к фенотипу Т-хелперов 1 типа. Иммуномодулимрующей способностью обладают как живые микроорганизмы, так и лизаты бактерий. На сегодня известны далеко не все звенья взаимодействия пробиотических компонентов с иммунной системой, этот вопрос также требует дальнейшего изучения. Изначальное применение пробиотиков связано с попыткой воздействия на желудочно-кишечный тракт человека, лечение патологии кишечника. Однако все больше исследований посвящено влиянию приема живых бактерий и их лизатов на другие органы и системы. Новые данные получены относительно влияния пробиотиков на патологию респираторной системы. Патофизиология респираторного и желудочно-кишечного тракта тесно связаны, и в результате такого взаимодействия при поражении органов дыхания также могут быть затронуты и органы пищеварения. Например, курение является не только фактором риска развития хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ), но и воспалительных заболеваний кишки (ВЗК).

Применение пробитоиков у лиц, страдающих аллергией и бронхиальной астмой.

Рост заболеваемости аллергией и астмой отмечается во всем мире, более чем у 40% жителей Западной Европы и США выявляется сенсибилизация к тому или иному компоненту окружающей среды. В настоящее время во всем мире наблюдается тенденция к первоочередному установлению фактора среды, который привел к иммунным изменениям, вне зависимости от генетической предрасположенности индивида. Несмотря на то, что точные механизмы влияния пробиотиков на аллергический процесс остаются невыясненными, исследования продемонстрировали их положительное влияние на разрешение аллергической патологии. Развивающаяся иммунная толерантность к антигену, вероятнее всего, связана с иммуносупрессивными механизмами, регулирующимися Т-reg лимфоцитами, которые ослабляют ответ на воспаление как Т1-хелперов, так и Т-2 хелперов. Бактерии и их компоненты, находящиеся в составе пробиотиков, предположительно, индуцируют действие Т-reg лимфоцитов.

E. Isolauri et al. 2000, M. Kalliomäki et al. 2001 продемонстрировали возможность лечения атопической экземы с помощью пробиотических бактерий LGG. Другие исследования (P. Forsythe et al. 2007) показали, что применение пробиотиков, содержащих Lactobacillus reuteri, LGG, и Bifidobacterium breve, способно предотвратить развитие гиперчувствительности дыхательных путей, уменьшить количество воспалительных элементов в бронхоальвеолярной жидкости, а также воспаление в ткани легких. Кроме того, Donkor et al. 2010, сообщили о том, что применение пробиотиков, в частности, Lactobacillus casei DN114001, помогает предотвратить развитие атопического дерматита у младенцев и уменьшить проявления пищевой аллергии. На мышах продемонстрировано, что прием в младенцеском возрасте Bifidobacterium infantis способствует снижению реактивности дыхательных путей во взрослом возрасте в результате повышенной экспрессии Foxp3 лимфоцитов, а также защищает от инфицирования Salmonella typhimurium.

B. Zhang et al, 2012 сообщили о возможности орального применения Enterococcus faecalis FK-23 для уменьшения частоты обострений астмы вследствие способности этих бактерий к ослаблению Т-лимфоцитов и продукции ими цитокинов.

Пробиотики и вирусные инфекции дыхательных путей.

Респираторные инфекции, в особенности вирусные, являются крайне распространенными заболеваниями, влияющими на общую заболеваемость и смертность популяции. G. Harata et al. в 2010 г продемонстрировали, что применение пробиотических бактерий LGG и Lactobacillus casei штаммов Shirota (LcS) и DN114001 помогает в предотвращении и лечении инфекций респираторного тракта, как бактериальных, так и вирусных, включая вирус гриппа. При развитии воспаления в дыхательных путях и легочной ткани повышается экспрессия определенных рецепторов, ответственных за развитие воспаления в легких и дыхательных путях. Эти рецепторы названы pattern recognition receptors (PRRs). В ответ на попадание возбудителя в респираторную систему, их экспрессия увеличивается в клетках, ответственных за воспаление в легких, таких, как нейтрофилы, моноциты, макрофаги. Пробиотики, предположительно, вмешиваются в этот каскад воспаления, модулируя иммунный ответ. Интересно, что те же Harata et al. доказали, что введение мышам интраназально бактерий LGG способно защитить животных от гриппа H1N1. Другие исследования показали снижение заболеваемости вентиляционно-ассоциированной пневмонией (L. E. Morrow et al. 2010) и респираторными инфекциями верхних дыхательных путей при охлаждении (M. de Vrese et al. 2006) при приеме пробиотиков.

Хроническая обструктивная болезнь легких и пробиотики.

Хроническая обструктивняа болезнь легких (ХОБЛ) является четвертой в статистике по причинам смерти в мире, и в ближайшее десятилетие ситуация, скорее всего, только ухудшится. Недавно установлена перекрестная связь в патогенезе ХОБЛ и ВЗК (S. Keely et al. 2012). Традиционно считалось, что главную роль в воспалительных процессах как в легких, так и в кишке играют макрофаги и нейтрофилы, однако в последнее время внимание ученых обращено на участие в этом процессе Т-лимфоцитов. K. Morimoto et al. в 2005 г продемонстрировали, что прием пробиотиков, содержащих Lactobacillus casei, приводит к модулированию ответа Т-клеток и уменьшению тяжести обострения ХОБЛ. Однако исследований, подтверждающих пользу приема пробиотиков при ХОБЛ, в настоящий момент недостаточно.

Заключение.

Несмотря на растушую доказательную базу относительно положительного влияния приема пробиотиков при заболеваниях респираторной системы, необходимы дальнейшие исследования для устранения пробелов в знаниях о патогенетических взаимодействиях бактерий с иммунной системой, возможно, поиска конкретной мишени для модуляции иммунного ответа. Для этого необходимо также выяснение состава микробиома исследуемого человека, что должно выполняться не только на основании анализа фекалий, но и образцов слизистой кишки.

E. Mortaz, I. M. Adcock, G. Folkerts et al. «Probiotics in the Management of Lung Diseases» Mediators of Inflammation, Volume 2013 (2013), р10-20.

K. Morimoto, T. Takeshita, M. Nanno, S. Tokudome, and K. Nakayama, “Modulation of natural killer cell activity by supplementation of fermented milk containing Lactobacillus casei in habitual smokers,” Preventive Medicine, vol. 40, no. 5, pp. 589–594, 2005.

W. Feleszko, J. Jaworska, R. D. Rha et al., “Probiotic-induced suppression of allergic sensitization and airway inflammation is associated with an increase of T regulatory-dependent mechanisms in a murine model of asthma,” Clinical and Experimental Allergy, vol. 37, no. 4, pp. 498–505, 2007

S. Keely, N. J. Talley, and P. M. Hansbro, “Pulmonary-intestinal cross-talk in mucosal inflammatory disease,” Mucosal Immunology, vol. 5, pp. 7–18, 2012.