Эпидемиология и Инфекционные болезни. Актуальные вопросы №1 / 2019
Роль кожной и кишечной микробиоты у ВИЧ-инфицированных больных в патогенезе некоторых заболеваний кожи
1 ФБУН «Центральный НИИ эпидемиологии» Роспотребнадзора, Москва, Россия;
2 ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России, Москва, Россия
Представлен анализ медицинской литературы по вопросу о роли кожной и кишечной микробиот в патогенезе некоторых воспалительных заболеваний кожи. Описано влияние метаболитов флоры кишечника на патогенез некоторых дерматозов. Приведены клинические и экспериментальные данные о влиянии конкретных бактериальных сообществ на патогенез воспаления, описана роль межвидовых взаимоотношений в микробиоте в развитии воспалительных дерматозов. Представлены отличительные особенности микробиот у ВИЧ-позитивных и ВИЧ-негативных пациентов, страдающих себорейным дерматитом, псориазом и атопическим дерматитом.
Воспалительными дерматозами кожи – псориазом, атопическим дерматитом (АД), себорейным дерматитом (СД) – страдают от 2 до 5% населения земного шара. У ВИЧ-инфицированных больных эти заболевания встречаются чаще [1, 2].
По современным оценкам, одними из ключевых звеньев патогенеза этих дерматозов является воспаление кожи, обусловленное изменениями в составе и поведении кожной и кишечной микробиот.
Микробиота человека – это симбиотическая флора, расположенная на коже, в кишечнике, гениталиях, желчных путях и других органах, состоящая из сотен видов простейших, грибов, бактерий и вирусов [3].
R.H. Whittaker в 1970 г. предложил в составе микробиот выделять:
- α – микробиотическое разнообразие внутри сообщества;
- β – микробиотическое разнообразие между сообществами;
- γ – микробиотическое разнообразие надценотической системы по градиентам среды (разнообразия между микробиотами по определенным направлениям).
Так, у предрасположенных детей при снижении α-разнообразия кожной и кишечной микробиот в раннем возрасте развиваются аллергические реакции и формируется атопическая экзема [4].
Кишечная микробиота
Качественный и количественный состав микробиоты кишечника имеет возрастные особенности и зависит от способа рождения человека (через естественные родовые пути или путем кесарева сечения), типа вскармливания ребенка, характера питания взрослого человека, его образа жизни, наличия стрессов, депрессии и других факторов. Исследование роли кишечной микробиоты в патогенезе дерматозов существенно продвинулось с развитием современных технологий. Так, определение нуклеотидной последовательности (секвенирование) отдельных участков гена 16S рибосомальной РНК (16S рРНК) – одного из трёх основных типов рибосом прокариот – позволил дифференцировать типовой состав микоробиоты. Результаты, полученные с помощью секвенирования 16S рРНК, говорят о том, что нарушения в микробиоте кишечника напрямую коррелируют с патогенезом развития воспалительных дерматозов [5].
По данным D.N. Frank и соавт. [6], кишечная микробиота человека состоит из более чем 35 000 видов бактерий. Основными типами бактерий (филами) являются Firmicutes, Bacteroidetes, Actinobacteria и Verrucomicrobia, их распределение на 1 г содержимого в пищеварительной системе не равномерно – от 101 в пищеводе и желудке до 1012 в толстом кишечнике.
В другом исследовании у здоровых пациентов методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) в режиме реального времени выявлено некоторое отличие состава микробиоты кишечника: филотипы Firmicutes, Bacteroidetes, Proteobacteria и Actinobacteria. При этом, как и в предыдущем исследовании, отмечается такая же неравномерность микробного распределения в разных отделах пищеварительной системы [7].
Микрофлора кишечника принимает активное участие в процессах пищеварения: влияет на переваривание сложных углеводов и других пищевых субстратов, производит витамины и короткоцепочечные жирные кислоты (short-сhain fatty acids – SCFA), регулирует жировой обмен в тканях [8]. В норме микробиота кишечника, благодаря своим физиологическим функциям, регулирует состояние стенки кишечника: влияет на проницаемость, активацию и торможение процессов регенерации кишечного эпителия; контролирует энергетический метаболизм хозяина и участвует в защите от патогенных инфекций; регулирует иммунный статус человека. Микрофлора кишечника также оказывает влияние на поддержание гомеостаза и формирование иммунозависимых заболеваний. Выявлено, что Clostridium, Bacteroides fragilis и др. своими метаболитами регулируют активацию факторов транскрипции и индукции иммунного ответа – Th1, Th2, Th17, Treg [9].
Все продукты, образующиеся в кишечнике под воздействием микробиоты, значимы для кожного покрова человека. Наиболее существенная роль в развитии воспалительных дерматозов отводится SCFA. По мнению M. Remely и соавт. [10], они обладают сродством к G-рецепторам (рецепторам свободных жирных кислот), запускают воспалительные процессы и являются, по сути, связующим звеном между кишечной микробиотой и процессами эпигенетической регуляции кожи.
Многие исследования указывают на тесную взаимосвязь нарушений α- и β-разнообразий в составе кишечной микробиоты с метаболическими процессами, приводящим к воспалению в кишечнике, а вследствие этого – к развитию сахарного диабета 2-го типа и аутоиммунных заболеваний [11].
C.A. O’Neill и соавт. установили, что SCFA, образуемые Clostridium difficile, влияют на системный метаболизм и накапливаются в коже, что приводит к изменению дифференцировки кератиноцитов и нарушению эпидермального барьера кожи [5].
По мнению других исследователей, кожная и кишечная микробиоты также тесно связаны между собой, и нарушение продукции обмена ароматических кислот в кишечнике, вызванное количественным изменением Clostridium difficile, в конечном итоге приводит к изменениям эпидермального барьера и нарушению дифференцировки кератиноцитов у больных АД [5]. В то же время высокие дозы паракрезола, образующиеся в кишечнике и поступающие...