Як мікробіом впливає на біль у суглобах

Мікроорганізми є невід’ємною частиною людського організму. Вони відіграють надзвичайно важливу роль у його повсякденній життєдіяльності. Віруси, бактерії, гриби, археї, еукаріоти – це різні типи мікроорганізмів, які мешкають у людському тілі. Усі вони складають єдиний мікробіом. Що означає це поняття? Як мікробіом впливає на здоров’я людини та її суглоби, спробуємо розібратися разом.

Зміст:

1. Як мікробіом впливає на здоров’я людини
2. Від яких факторів залежить склад мікробіома
3. Коли варто проводити дослідження мікробіома
4. Роль мікробіома у розвитку захворювань суглобів
5. Як імунологічні механізми пов’язані із синдромом подразненого кишечника та болями в суглобах
6. Як впливає медикаментозна терапія артритів на мікробну екосистему
7. Корекція порушень мікробіома як перспективний напрям лікування
8. Висновок

Поняття «мікробіом» вперше почав використовувати в 2001 році американський генетик і мікробіолог Джошуа Ледерберг. Термін описує комплекс усіх мікроорганізмів, які присутні в даному середовищі. Мікробіом означає мікроорганізми, що знаходяться в організмі людини, серед яких генетик виділив гриби, віруси, бактерії, археї, еукаріоти (нуклеотрофи). Термін використовується для позначення колективного геному всіх мікроорганізмів, які використовують інший організм, не впливаючи на функціонування патогенних і симбіотичних мікроорганізмів.

Термін «мікробіом» використовується для позначення мікроорганізмів, що мешкають у різних частинах тіла людини, що дозволяє розрізняти такі поняття, як мікробіом кишечника, шкіри, дихальних шляхів, шлунково-кишкового тракту та інших органів. Мікробіом людини є складним і різноманітним набором мікроорганізмів, які вважаються важливою частиною імунної системи. Він може впливати на травну та метаболічну систему.

Як мікробіом впливає на здоров’я людини

Мікробіом людини відіграє ключову роль в організмі, він впливає на його роботу та функціонування різними способами. Він сприяє підтримці гомеостазу організму, а також може:

• підтримувати засвоєння поживних речовин, впливаючи на їхнє виробництво;
• регулювати обмін речовин;
• підтримувати імунітет людини;
• впливати на синтез вітамінів групи В і К;
• захищати від токсинів і патогенів;
• підвищувати біодоступність мінералів та електролітів;
• впливати на розвиток нервової системи;
• підтримувати цілісність кишкового епітелію.

Найрізноманітнішим мікробіомом вважається мікробіом кишечника, адже шлунково-кишкові бактерії можуть відповідати за розщеплення залишків їжі, метаболізм жирів у печінці, покращуючи засвоєння поживних речовин, стимулюючи імунну систему, захищаючи від патогенних мікроорганізмів.

Від яких факторів залежить склад мікробіома

Кожна людина має унікальний склад мікробіома, який здатний змінюватися протягом усього її життя. Численні дослідження показали, що мікробіом формується ще в період внутрішньоутробного розвитку дитини, що, можливо, пов’язано з природною бактеріальною флорою жінки. Вчені припускають, що мікробіом дитини значною мірою залежить від мікроорганізмів матері, а інтенсивна колонізація мікроорганізмами починається незабаром після народження малюка. На склад мікробіома може впливати безліч факторів, які вказані в таблиці.

Також важливу роль у формуванні мікробіома людини відіграє її генотип, який впливає на порушення у виробленні ферментів або харчову непереносимість в організмі.

Коли варто проводити дослідження мікробіома

Коли людина страждає на певне захворювання, лікуючий лікар може призначити дослідження мікробіома, яке дозволить оцінити стан, а також склад мікробіома, виявити дисбаланс між мікроорганізмами. Цей тест допомагає визначити маркери запалення, рівень pH фекалій, а також сприяє виявленню ранніх змін, що відбуваються в кишечнику. Аналіз мікрофлори кишечника рекомендується пацієнтам, які страждають від:

• неприємних шлунково-кишкових симптомів у вигляді здуття живота, нудоти, газів, запорів або діареї;
• частих бактеріальних або вірусних інфекцій;
• синдрому подразненого кишечника або запальних захворювань кишечника;
• харчової непереносимості або алергічних реакцій;
• надмірного стресу, тривоги або розладів настрою.

Аналіз мікробіома включає аналіз зразка фекалій на наявність корисних і несприятливих патогенних мікроорганізмів, що особливо важливо для пацієнтів, які перебувають на антибіотикотерапії або приймали антибіотики протягом тривалого періоду часу.

Роль мікробіома у розвитку захворювань суглобів

Мікроорганізми, що колонізують тіло людини, мають величезний вплив на її здоров’я. Мікробіом відіграє важливу роль у підтримці здоров’я, так само, як і збалансоване харчування, спосіб життя та фізичні навантаження. Варто враховувати, що мікробіом містить понад десять мільйонів генів, саме тому важливу роль відіграють симбіотичні мікроорганізми у функціонуванні всіх життєвих процесів. Стан мікробіома відіграє критичну роль у підтримці здоров’я та розвитку захворювань. Такий зв’язок дозволяє виявити його внесок у патогенез різних хвороб, включаючи різні форми запальних уражень суглобів.

Хвороби кістково-м’язової системи та сполучної тканини вважаються найпоширенішою формою патології як у дорослих, так і у дітей. Небезпека патології пов’язана з її схильністю до хронічного прогресуючого перебігу, що може погіршити якість життя пацієнта та призвести до інвалідності. В останні роки поширеною хворобою є ревматоїдний артрит. Захворювання представляє собою хронічну прогресуючу аутоімунну хворобу, яка призводить до деструкції суглобів. Точні причини розвитку патології до кінця не з’ясовані, хоча в медицині припускається її інфекційна природа. У дітей значну частку в структурі захворювань опорно-рухової системи займає ювенільний ідіопатичний артрит. У цьому випадку в патологічний процес залучаються не лише суглоби, а й сухожилля, м’язи, суглобові капсули та зв’язки.

Як імунологічні механізми пов’язані із синдромом подразненого кишечника та болями в суглобах

Численні дослідження встановили, що всі пацієнти, хворі на артрити, мають серйозні порушення у складі та активності мікробіома. Як відомо, мікробіом тісно пов’язаний з імунною системою людини. Імунна система слизових оболонок є важливим лімфоїдним органом, у якому працюють близько 70% імунних клітин організму. Порушення мікробіома може завдати серйозного удару по імунітету, зокрема, відбувається втрата толерантності імунної системи до представників її мікрофлори, що може спричинити поглиблення порушень у мікробній системі. Порушена імунна система може сприймати власні тканини організму як чужі та атакувати їх, що може супроводжуватися розвитком запалень та аутоімунних процесів у різних органах людського організму. Такі процеси лежать в основі розвитку більшості аутоімунних патологій, включаючи ревматоїдний артрит.

У пацієнтів, які страждають на артрит, фахівці відзначають зміни складу мікробіома. Якщо стан мікробіома кишечника погіршується, відбувається порушення його бар’єрної функції. В результаті цього бактеріальні антигени та продукти їхнього метаболізму потрапляють у системний кровотік. У цьому випадку активуються протизапальні медіатори, підтримуючи системні запалення. Біль у суглобах і кишечнику пов’язаний із різними факторами, включаючи:

• підвищену проникність слизової оболонки кишечника;
• активацію вродженого та адаптивного імунітету;
• надмірне вироблення протизапальних цитокінів;
• порушення імунологічної толерантності до власних тканин організму.

Коли на тлі дисбалансу мікробіома імунна активація є тривалою, внаслідок цього розвиваються аутоімунні реакції. У цей процес залучається синовіальна оболонка суглобів, запальний процес прогресує, а тканини починають руйнуватися. За таких обставин лікарі починають лікувати не кишечник, а саме суглоби. У такому стані біль може виражатися по-різному. Пацієнти скаржаться на біль у колінних, зап’ясткових, дрібних суглобах кистей. Фахівці відзначають, що якщо у пацієнта діагностовано запалення відділів кишечника, то він відчуватиме біль у тазостегновому суглобі. Характер болю зазвичай тягнучий, ниючий. Вранці пацієнт може відчувати скутість.

Як впливає медикаментозна терапія артритів на мікробну екосистему

Лікування запальних захворювань суглобів спрямоване на придушення больового синдрому, а також зниження активності запального процесу. У цьому контексті кишечник і суглоби також пов’язані. Препарати, які використовують для терапії ревматоїдного артриту, можуть посилювати порушення мікробіома, знижуючи його корисні функції. В результаті:

• посилюється запальна реакція;
• кількість симбіотичних мікроорганізмів починає різко знижуватися;
• кишкова мікрофлора стає менш різноманітною;
• бар’єрна функція слизової оболонки порушується.

У результаті ми отримуємо замкнуте коло: кишечник страждає, запалюється, а суглоби продовжують залишатися запаленими через системні імунні механізми. Цей фактор вважається головною причиною необхідності такого підходу до лікування, що дозволить оздоровити суглоби та кишечник одночасно. Не можна ігнорувати стан мікробіома, інакше ефективність терапії знижується, а запалення можуть стати хронічними.

Корекція порушень мікробіома як перспективний напрям лікування

Фахівці відзначають, що існує позитивний вплив комплексного лікування запалень суглобів з корекцією мікробіома кишечника. Численні дослідження показали, що ювенільний ідіопатичний артрит супроводжується глибокими порушеннями мікробіома, в результаті чого вражаються органи шлунково-кишкового тракту. Медикаментозні препарати, які призначаються для терапії артриту, погіршують стан мікробіома, що знижує його функції. Ефективність терапії вдалося підвищити шляхом призначення пацієнтам курсу мультипробіотиків. Прийом таких препаратів позитивно впливає на загальний стан пацієнтів, що сприяє зменшенню інтоксикаційних і диспепсичних симптомів, відновленню місцевих імунних реакцій, нормалізації бактеріального спектра мікробіома кишечника, зменшенню болю та інших симптомів хвороби.

Застосування пробіотиків спрямоване на нормалізацію складу мікробіома, відновлення бар’єрних функцій кишечника та зменшення надмірної активації імунної системи. Після прийому препаратів у пацієнтів спостерігається відновлення кількості корисних бактерій, знижується вироблення протизапальних цитокінів, підтримується імунологічна толерантність організму, зміцнюється бар’єрна функція та робота шлунково-кишкового тракту. Пробіотики при артриті зменшують активність запалення, стабілізують імунний баланс, підвищують ефективність основного лікування.

Висновок

Мікробіом людини може сприяти гомеостазу, що впливає на її імунну функцію, регуляцію обміну речовин, роботу травної системи. Склад мікробіома є індивідуальним для кожної людини, що залежить від багатьох факторів, він може змінюватися протягом усього життя людини. Порушення мікробіома може негативно впливати на функціонування, а також розвиток захворювань суглобів. Для підтримки мікробіома варто дотримуватися збалансованої дієти, багатої на натуральні пробіотики та пребіотики, регулярно займатися фізичними навантаженнями та дотримуватися гігієни сну. Численні дослідження доводять, що турбота про стан мікробіома при захворюваннях суглобів залишається перспективним напрямком. Такий підхід розширює можливості профілактики, робить терапію ефективною та покращує якість життя пацієнтів.