CHARACTERISTICS OF THE INTESTINAL MICROFLORA IN CHILDREN RECEIVING ANTI-TUBERCULOSIS THERAPY


Cite item

Full Text

Abstract

Resume. This article assesses the state of microbial biocenosis of the intestines of children receiving anti-tuberculosis treatment (PTP). The aim of the study: to study the microbial landscape of the contents of the colon in children receiving anti-tuberculosis therapy. Materials and methods of research. The study included 24 children with an established diagnosis of respiratory tuberculosis who were treated in a round-the-clock hospital of the Kuzbass Clinical Phthisiopulmonological Medical Center named after I.F. Kopylova. The results of the study. Dysbiosis with predominance of microecological disorders of II (41.7%) and III (37.3%) degrees was detected in all children. The microbial landscape of the intestine was characterized by a decrease in the quantitative content of representatives of the obligate flora Bifidobacterium spp. in 66.7% of children and Lactobacillus spp. in 45.8%, an increase in the number of facultative microorganisms: E.coli lac+ and Citrobacter freundii in 12.5%. Conclusions. Microecological disorders in children with tuberculosis therapy were characterized by a decrease in the quantitative content of representatives of obligate flora and an increase in the number of facultative microorganisms. Also in the material, various types of fungi of the genus Candida were identified.

Full Text

В кишечнике здорового человека находится более 300 видов различных микроорганизмов [3].  Кишечная микрофлора за счет своего состава способна оказывать влияние на функции желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) и на формирование иммунитета [7, 12, 14].

У детей при различных заболеваниях как инфекционных, так и неинфекционных изменяются качественные и количественные показатели микрофлоры кишечного тракта [4].  Первопричинами дисбактериоза могут быть: заболевания органов пищеварения, перенесенные острые кишечные инфекции, длительный прием антибактериальных препаратов, диеты и стрессовые ситуации [2, 6].  Клиническую картину дисбаланса кишечной микрофлоры можно узнать по таким жалобам как метеоризм, чувство тяжести в животе, боль, неустойчивый стул [1]. При нарушении микробиоты снижается иммунная защита, в том числе и в отношении туберкулезной инфекции [10, 13]. Также в литературе имеются данные о негативном воздействии на микрофлору кишечника противотуберкулезных препаратов (ПТП), способных вызвать глубокий и стойкий дисбиоз [9, 8, 11]. 

Изучение изменений в состоянии микрофлоры кишечника у детей при лечении противотуберкулезными препаратами сохранило свою значимость и актуальность поскольку исследований в этой области недостаточно, они противоречивы или выполнены без учета режима противотуберкулезной терапии.

Цель исследования: изучить микробный пейзаж толстокишечного содержимого у детей, получающих противотуберкулезную терапию.

Материал и методы: В исследование включены 24 ребенка, которые получали лечение в Кузбасском клиническом фтизиопульмонологическом медицинском центре им. И.Ф. Копыловой. Пациенты в возрасте от 9 до 17 лет включительно, получали лечение по IV, V режиму химиотерапии (ХТ), у них отсутствовала ВИЧ-инфекция. Гендерный состав представлен 15 (62,5%) девочками и 9 (37,5%) мальчиками, средний возраст - 12,5 (10,75; 16,25) лет. Среди клинических форм преобладал инфильтративный туберкулез – у 9 (37,5%) детей и туберкулез внутригрудных лимфатических узлов – у 8 (33,3) чел. Реже встречался очаговый туберкулез – у 4 (16,7%), туберкулезный плеврит – у 2 (8,3%) чел., диссеминированный туберкулез легких – у 1 (4,2%) пациента. Дети получали лечение по IV, V режиму ХТ, среднее количество полученных доз – 78 (27,0; 121,0).

Исследование кишечной микрофлоры проводили количественным бактериологическим методом. Материалом исследования служил кал, забранный в стерильный одноразовый контейнер, который доставляли в бактериологическую лабораторию кафедры микробиологии и вирусологии ФГБОУ ВО КемГМУ Минздрава России. Разведения осуществлялись в стерильном физиологическом растворе, определяли pH, выполняли посевы на селективные и дифференциально-диагностические среды. Биохимические свойства изучали при помощи коммерческих тест-систем АНАЭРО-TEST 23 (Lachema diagnostica s.r.o., Чехия), STAPHYtest 16 (Lachema diagnostica s.r.o., Чехия), ENTEROtest 24 (Lachema diagnostica s.r.o., Чехия), AUXOCOLOR (BioRad, Франция). Интерпретацию результата изучали на основании региональных норм и отраслевого стандарта [5]. 

Результаты исследования.

По данным бактериологического исследования у всех пациентов наблюдались нарушения микрофлоры кишечника. Дисбиотические нарушения III степени наблюдались у 9 (37,5%) детей, II степени – у 10 (41,7%) чел., I степени – у 5 (20,8%) больных. Состав представителей микрофлоры кишечника у детей с туберкулёзом органов дыхания представлен в таблице 1.

 

 

 

 

 

Таблица 1. Состав микрофлоры кишечника детей с туберкулезом

Table 1. Composition of intestinal microflora of tuberculosis patients

 

Группа

 

Представители микрофлоры

Полученное значение, lg КОЕ/г

Региональная норма, lg КОЕ/г

Результат

Ме (25-й; 75-й квартили)

Me (25-й; 75-й

квартили)

Облигатная анаэробная микрофлора

Bifidobacterium spp.

7,0 (7; 9)

9,5 (9;10)

↓

Lactobacillus spp.

7,0 (6; 8)

7,5 (7; 8)

↓

Факультативная Грам - микрофлора

E.coli  lac+

8,0 (6; 8)

7,5 (7; 8)

↑

E.coli lac-

4,0 (4; 4)

3 (2; 4)

норма

E.coli hly+

4,0 (4; 4)

3 (2; 4)

норма

Другие условно-патогенные энтеробактерии

4,0 (4; 5)

3 (2; 4)

↑

Факультативная Грам + микрофлора

Enterococcus spp.

5,0 (4; 6)

6,5 (6; 7)

↓

S.epidermidis

2,0 (2; 4)

4 (3; 5)

↓

Streptococcus spp.hly+

4,0 (4; 4)

3 (2; 4)

норма

Грибы

Candida

4,0 (2,75; 5)

3 (2; 4)

↑

Ig КОЕ/г — логарифм колониеобразующих единиц на грамм материала, Me — медиана

 

У 16 (66,7%) пациентов выявлено снижение количества представителей рода Bifidobacterium spp., по сравнению с региональными нормами. Так же в выявлено снижение количества Lactobacillus spp. у 11 (45,8%) пациентов. Clostridium и Klebsiella и Proteus в 95,8% обнаруживались в титрах, не превышающих значения нормы. Среди условно-патогенных бактерий преобладали представители семейства Enterobacteriaceae, увеличение лактозоположительной кишечной палочки встречалось у 3 (12,5%) чел., а снижение – у 5 (20,8%) пациентов. Количественный уровень лактозоотрицательных и гемолизинпродуцирующих кишечных палочек у 95,8% пациентов соответствовал норме. Кокковая условно-патогенная микрофлора была представлена бактериями рода Staphylococcus и Streptococcus. Среди стафилококков были выявлено увеличение S.simulans, S. lentus, S.epidermidis, а количество S.aureus соответствовало региональным нормам. Содержание энтерококков было снижено у 13 (54,2%) детей, были идентифицированы E.faecalis, E.faecium. О нарушениях в составе микрофлоры свидетельствует появление Providencia rettgeri (4,2%), Citrobacter freundii (12,5%), Citrobacter diversus (4,2%), Enterobacter agglomerans (4,2%), Hafnia alvei (4,2%).

Грибы рода Candida обнаружены в кишечном содержимом у 16 (66,7%) детей. Видовая структура грибов представлена на рис. 1. Установлено существенное преобладание C.albicans. При исследовании pH материала наблюдалась слабокислая реакция с Me 6,5 (6,0; 6,63), что может свидетельствовать об активации патогенной микрофлоры и сбоях в работе ферментативной системы. 

Рисунок 1. Характеристика структуры выделенных грибов рода Candida в кишечном биотопе пациентов

Figure 1. Characteristics of the pattern of isolated Candida genus in the intestinal biotope of the patients

Таким образом, поддержание полноценной и активной нормобиоты кишечника возможно при обеспечении ее динамического контроля у больных туберкулезом детей во время лечения по IV, V режиму ХТ. Результаты изучения особенностей микробиоты позволяют предположить, что пациенты нуждаются в пробиотической терапии во время лечения туберкулеза.

Выводы. 

  1. У детей, получающих противотуберкулёзную терапию по IV и V режимам, регистрировались нарушения со стороны кишечного микробиома с преобладанием микроэкологических нарушений II (41,7%) и III (37,3%) степени.
  2. Микробный пейзаж кишечника характеризовался снижением количественного содержания представителей облигатной флоры - Bifidobacterium spp. у 66,7% детей и Lactobacillus spp. у 45,8%, увеличением количества факультативных микроорганизмов: E.coli lac+ и Citrobacter freundii у 12,5%.

Грибы рода Candida выделяли из кишечного биотопа 66,7% детей больных туберкулезом, получающих противотуберкулезную терапию, их видовой состав характеризовался преобладанием C.albicans.

×

About the authors

Ekaterina Bryukhacheva

Kemerovo State Medical University of the Ministry of Health of Russia

Author for correspondence.
Email: catia.bek@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5212-9234
Scopus Author ID: 1104226

of the Aspirant Department of Phthisiology, Kemerovo State Medical University, Ministry of Health of Russia

Russian Federation, Russia, 650029, Kemerovo, Voroshilova street 22 A

Yulia Zakharova

Kemerovo State Medical University of the Ministry of Health of Russia

Email: micro@kemsma.ru

Doctor of Medical Sciences, Associate Professor, Associate Professor of the Department of Microbiology, Immunology and Virology, Kemerovo State Medical University of the Ministry of Health of Russia

Russian Federation, Russia, 650029, Kemerovo, Voroshilova street 22 A

Larisa Otdushkina

Kemerovo State Medical University, Ministry of Health of Russia

Email: micro@kemsma.ru

Assistant of the Department of Microbiology, Immunology and Virology, Kemerovo State Medical University of the Ministry of Health of Russia

Russian Federation, Russia, 650029, Kemerovo, Voroshilova street 22 A

Tatyana Pyanzova

Kemerovo State Medical University, Ministry of Health of Russia

Email: tatyana_vezhnina@mail.ru

Doctor of Medical Sciences, Associate Professor, Head of the Department of Phthisiology, Kemerovo State Medical University, Ministry of Health of Russia

Russian Federation, Russia, 650029, Kemerovo, Voroshilova street 22 A

References

  1. Голошубина, В. В. Трухан Д. И., Багишева Н. В. Нарушения кишечного микробиоценоза: актуальные аспекты терминологии, клиники, профилактики // РМЖ. – 2020. – Т. 28. – № 12. – С. 17-22. Goloshubina V.V., Trukhan D.I., Bagisheva N.V. Intestinal microbiocenosis disorder: current aspects of terminology, clinical picture and prevention. RMJ. – 2020. – V. 28. – No. 12. – P. 17-22. https://www.rmj.ru/articles/gastroenterologiya/Narusheniya_kishechnogo_mikrobiocenoza_aktualynye_aspekty_terminologii_kliniki_profilaktiki/#ixzz7fDFatqDM
  2. Демидова, Е. С. Патогенетические аспекты дисбактериоза и принципы лечения // Авиценна. – 2021. – № 91. – С. 6-7. Demidova E.S. Pathogenetic aspects of dysbacteriosis and principles of treatment // Avicenna. – 2021. – No. 91. – P. 6-7. https://elibrary.ru/item.asp?id=47833453
  3. Дусмагамбетова, А. М., Дусмагамбетов М.У., Жусупов Б.З. Значение грамположительных кокков в развитии дисбактериоза кишечника // American Scientific Journal. – 2020. – № 43. – С. 21-23. Dusmagambetova, A.M., Dusmagambetov M.U., Zhusupov B.Z. The significance of gram-positive cocci in the development of intestinal dysbiosis. – 2020. – No. 43. – P. 21-23. https://elibrary.ru/item.asp?id=45670162
  4. Едгорова, Н. Т. Изучение состояния микрофлоры кишечника у детей при дисбактериозе (Республика Узбекистан) // International scientific review of the problems of natural sciences and medicine : Collection of scientific articles IX International correspondence scientific specialized conference, Boston, USA, 03 февраля 2019 года. – Boston, USA: PROBLEMS OF SCIENCE, 2019. – С. 58-64. Edgorova, N. T. Study of the state of intestinal microflora in children with dysbacteriosis (Republic of Uzbekistan) // International scientific review of the problems of natural sciences and medicine : Collection of scientific articles IX International correspondence scientific specialized conference, Boston, USA, February 03, 2019. – Boston, USA: PROBLEMS OF SCIENCE, 2019. – P. 58-64.
  5. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=36920958
  6. Приказ об утверждении отраслевого стандарта «Протокол ведения больных. Дисбактериоз кишечника»: приказ МЗ РФ №231 от 9 июня 2003г. Order on approval of the industry standard “Protocol of patient management. Intestinal dysbacteriosis”: order of the Ministry of Health of the Russian Federation No. 231 dated June 9, 2003. https://docs.cntd.ru/document/1200119089
  7. Лазебник, Л. Б. Инновации в коррекции кишечных дисбиозов различного генеза / Л. Б. Лазебник // Русский медицинский журнал. Медицинское обозрение. – 2018. – Т. 2. – № 7. – С. 2-6. Lazebnik, L. B. Innovations in the correction of intestinal dysbiosis of various origins / L. B. Lazebnik // Russian Medical Journal. Medical review. - 2018. - T. 2. - No. 7. - P. 2-6. https://www.rmj.ru/articles/gastroenterologiya/Innovacii_v_korrekcii_kishechnyh_disbiozov_razlichnogo_geneza/
  8. Пузанов В. А., Комиссарова О. Г., Никоненко Б. В. Бактериальная микробиота нижних отделов кишечника и бронхов у больных туберкулезом / / Туберкулёз и болезни лёгких. - 2020. - Т. 98, № 5. - С. 37-43. Puzanov V.A., Komissarova O.G., Nikonenko B.V. Bacterial microbiota of lower gut and bronchi in tuberculosis patients / / Tuberculosis and Lung Diseases. - 2020. - Vol.98, No. 5. - P. 37-43. http://doi.org/10.21292/2075-1230-2020-98-5-37-43
  9. Холодов А.А., Захарова Ю.В., Отдушкина Л.Ю., Пьянзова Т.В. Факторы риска развития диспептического синдрома у пациентов фтизиатрического стационара и состояние микрофлоры кишечника больных до начала противотуберкулезной терапии // Туберкулез и болезни легких. – 2022. – Т. 100. – № 4. – С. 46-51. Kholodov А.А., Zakharova Yu.V., Otdushkina L.Yu., Pyanzova T.V. Risk factors of dyspeptic syndrome in patients staying in a tuberculosis in-patient unit and the state of intestinal microflora of patients before the start of anti-tuberculosis therapy // Tuberculosis and Lung Diseases. – 2022. – Vol. 100. – No. 4. – P. 46-51. https://doi.org/10.21292/2075-1230-2022-100-4-46-51
  10. Холодов, А. А. Характеристика кишечного микробиоценоза больных туберкулезом с различным ВИЧ статусом // Scientist (Russia). – 2022. – № 3. – С. 13. Kholodov, A. A. Characteristics of the intestinal microbiocenosis of tuberculosis patients with different HIV status // Scientist (Russia). - 2022. - No. 3. - P. 13.
  11. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=49174036
  12. Dumas A., Corral D., Colom A., Levillain F., Peixoto A., Hudrisier D., Poquet Y., Neyrolles O. The host microbiota contributes to early protection against lung colonization by Mycobacterium tuberculosis // Front Immunol. - 2018. - No. 9. - P. 26-56. Dumas A., Corral D., Colom A., Levillain F., Peixoto A., Hudrisier D., Poquet Y., Neyrolles O. The host microbiota contributes to early protection against lung colonization by Mycobacterium tuberculosis // Front Immunol. - 2018. - No. 9. - P. 26-56. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30487801/
  13. Eribo O. A., du Plessis N., Ozturk M. et al. The gut microbiome in tuberculosis susceptibility and treatment response: guilty or not guilty? // Cell. Mol. Life Sci. - 2020. - No. 77. - P. 1497-1509. Eribo O. A., du Plessis N., Ozturk M. et al. The gut microbiome in tuberculosis susceptibility and treatment response: guilty or not guilty? // Cell. Mol. Life Sci. - 2020. - No. 77. - P. 1497-1509. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31729564/
  14. Ferretti P., Pasolli E., Tett A., Asnicar F., Gorfer V., Fedi S., Armanini F., Truong D. T., Manara S., Zolfo M., et al. Mother-to-infant microbial transmission from different body sites shapes the developing infant gut microbiome // Cell Host Microbe. – 2018. - No. 24. - P. 133-145 Ferretti P., Pasolli E., Tett A., Asnicar F., Gorfer V., Fedi S., Armanini F., Truong D. T., Manara S., Zolfo M., et al. Mother-to-infant microbial transmission from different body sites shapes the developing infant gut microbiome // Cell Host Microbe. – 2018. - No. 24. - P. 133-145 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30001516/
  15. Khan N., M endonca L., Dhariwal A., Fontes G., Menzies D., Xia J., Divangahi M., King I. L. (2019) Intestinal dysbiosis com promises alveolar macrophage immunity to Mycobacterium tuberculosis // Mucosal Immunol. - 2019. - Vol. 12, No. 3. - P. 772. Khan N., M endonca L., Dhariwal A., Fontes G., Menzies D., Xia J., Divangahi M., King I. L. (2019) Intestinal dysbiosis com promises alveolar macrophage immunity to Mycobacterium tuberculosis // Mucosal Immunol. - 2019. - Vol. 12, No. 3. - P. 772. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30783183/
  16. Stewart C. J., Ajami N. J., O’Brien J. L., Hutchinson D. S., Smith D. P., Wong M. C., Ross M. C., Lloyd R. E., Doddapaneni H., Metcalf G. A. Temporal development of the gut microbiome in early childhood from the TEDDY study // Nature. – 2018. – No. 562. P. 583-588. Stewart C. J., Ajami N. J., O’Brien J. L., Hutchinson D. S., Smith D. P., Wong M. C., Ross M. C., Lloyd R. E., Doddapaneni H., Metcalf G. A. Temporal development of the gut microbiome in early childhood from the TEDDY study // Nature. – 2018. – No. 562. P. 583-588. https://europepmc.org/article/med/30356187

Supplementary files

There are no supplementary files to display.


Copyright (c) Bryukhacheva E., Zakharova Y., Otdushkina L., Pyanzova T.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 64788 от 02.02.2016.


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies