Доктор ахборотномаси № 2—2018
106
Анализ литературных данных о современной этиологической структуре сепсиса у де-
тей весьма противоречив. Многие авторы констатируют, что лидирующим в этиологии
гнойно-септических заболеваний и сепсиса остается золотистый стафилококк, каким он яв-
лялся в 80-годы [1], другие авторы считают, что произошла смена ведущего в этиологии
септического процесса, которым являются представители грамнегативной микрофлоры
[2,3]. По результатам исследования других авторов как грамнегативные, так и грампозитив-
ные микроорганизмы в равной степени являются виновниками гнойно-септических заболе-
ваний у детей [4]. Предметом дискуссии остается вопрос и о роли Candida в развитии сепси-
са.
В настоящее время трактуется, что любое инфекционное воспаление - это результат
действия смешанной аэробно-анаэробной инфекции. В процессе жизнедеятельности они
выделяют ЛЖК, и по изменению их содержания можно говорить о преобладании анаэроб-
ных микроорганизмов. Основное место производства ЛЖК - кишечник, где ежедневно обра-
зуется 200-1000 ммоль ЛЖК в результате метаболизма бактериями сахаров. ЛЖК - это мо-
нокарбоновые кислоты с количеством атомов углерода от 2 до 6 (С2-С6), но из них только
УДК 616.94-053.3.665.12
СОДЕРЖАНИЕ ЛЕТУЧИХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ В БИОЛОГИЧЕСКИХ СРЕДАХ У
МЛАДЕНЦЕВ С СЕПСИСОМ
А.М. Шамсиев, А.В. Алимов, Д.Т. Раббимова
Самаркандский Государственный медицинский институт
Ключевые слова:
сепсис, младенцы, микробиота, летучие жирные кислоты.
Таянч сўзлар
: сепсис, гўдаклар, микробиота, учувчи ѐғ кислоталар.
Key words
: sepsis, infants, microbiota, volatile fatty acids.
У младенцев с сепсисом наблюдается изменение количественного и качественного состава микробиоты, про-
являющейся повышением в фекалиях масляной и пропионовой кислот, что указывает на активизацию условно
-патогенной флоры и строгих анаэробов. Смещение аэробного индекса в область резко отрицательных значе-
ний и резкое увеличение соотношения уровня изокислот и соотношения изовалериановой кислоты к валериа-
новой кислоте, свидетельствует об увеличении активности аэробной микрофлоры с протеолитической актив-
ностью в просвете кишечника у больных сепсисом. Повышение агломерационных свойств лейкоцитов связано
с увеличением содержания масляной кислоты в крови больных сепсисом.
СЕПСИС БИЛАН ГЎДАК БЕМОРЛАРНИНГ БИОЛОГИК МУҲИТЛАРИДА УЧУВЧИ
ЁҒ КИСЛОТАЛАР ТАРКИБИ
А.М. Шамсиев, А.В. Алимов, Д.Т. Раббимова
Самарканд Давлат тиббиѐт институти
Сепсисга чалинган гўдаклар микробиотаси миқдори ва сифатининг таркиби ўзгаради, бу нажасда ѐғ ва пропи-
он кислота миқдорини ошиши билан намоѐн бўлиб, шартли-патоген флора ва анаэробларнинг фаоллигини
кўрсатади. Аэроб индексини кескин манфий томонга силжишлари ва изокислоталарни, изовалериан кислотаси
валериан кислотасига нисбатини кўпайиши протеолитик активлиги юқори бўлган аэроб микрофлоранинг
кўпайишидан далолат беради. Лейкоцитларнинг агломерацион хусусиятларининг ошиши беморлар қонининг
ѐғ кислота миқдори ошиши билан боғлиқ.
CONTENT OF VOLATILE FATTY ACIDS IN BIOLOGICAL MEDIA IN BABIES WITH SEPISIS
A.M. Shamsiev, A.V. Alimov, D.T. Rabbimova
Samarkand state Medical Institute
In babies with sepsis, there is a change in the quantitative and qualitative composition of the microbiota, manifested by
an increase in the feces of oil and propionic acids, which indicates the activation of opportunistic flora and severe an-
aerobes. The displacement of the aerobic index in the region of sharply negative values and a sharp increase in the
ratio of the level of iso-acids and the ratio of isovaleric acid to valeric acid, indicates an increase in the activity of aer-
obic microflora with proteolytic activity in the lumen of the intestine in patients with sepsis. The increase in agglomer-
ation properties of leukocytes is associated with an increase in the content of butyric acid in the blood of patients with
sepsis.
А.М. Шамсиев, А.В. Алимов,...
Доктор ахборотномаси № 2—2018
107
уксусная (С2), пропионовая (С3) и масляная (С4) образуются в достаточных количествах в
результате ферментации углеводов. Изовалериановая кислота (изоС5) образуется в резуль-
тате метаболизма белков. Уксусную кислоту относят к неспецифическим метаболитам фа-
культативных и облигатных анаэробов, остальные - к специфическим метаболитам облигат-
ных анаэробов. ЛЖК - монокарбоновые кислоты с длиной цепи до 8 атомов углерода, по-
этому в англоязычной литературе их еще называют "short certain fatty acids" (SCFA) - корот-
коцепочечными жирными кислотами. Вырабатываются ЛЖК, главным образом, анаэробны-
ми бактериями, которые доминируют в составе кишечной микрофлоры. Неразветвленные
ЛЖК - уксусная, пропионовая и масляная - образуются при анаэробном брожении углево-
дов, тогда как метаболизация белков ведет к образованию разветвленных кислот - изомасля-
ной (из валина) и изовалериановой (из лейцина) [1]. Известно, что из ЛЖК уксусная кислота
является метаболитом облигатной флоры и снижение ее доли свидетельствует о снижении и
активности бифидо и лактобактерий. Увеличение доли пропионовой и масляной кислот ука-
зывает на активацию УПФ и строгих анаэробов (фузобактерий, эубактерий, пропионобакте-
рий, бактериоидов). Баланс и динамика образования ЛЖК существенно меняются при пато-
логических процессах. Если в норме в высокой концентрации ЛЖК выявляются только в
толстой кишке, то в патологических условиях, при избыточном бактериальном росте они
обнаруживаются в различных биологических субстратах. В ряде работ показано, что спек-
тры и уровни кислот, выявляемые в крови, слюне, фекалиях и других биологических суб-
стратах, отражают структурный и метаболический дисбаланс микробиоценоза и коррелиру-
ют с клиническими проявлениями ряда заболеваний. Доказано токсическое действие высо-
ких концентраций ЛЖК на ряд органов и систем. Данных об уровнях ЛЖК в различных
биологических средах при сепсисе у детей раннего возраста не получены.
Целью нашей работы
явилось изучение содержания летучих жирных кислот в раз-
личных биологических средах при сепсисе у младенцев.
Методы исследования.
С целью определения анаэробной инфекции исследовали
ЛЖК в биологических субстратах (крови и фекалиях) у 42 пациентов с сепсисом, группу
сравнения составили 32 больных с локальной инфекцией.
Метод газожидкостной хроматографии осуществлялся на хроматографе ―Цвет 100, мо-
дель 165‖ с пламенно-ионизационным детектором для определения маркеров микроорганиз-
мов – жирных кислот в виде их метиловых эфиров: неподвижная фаза – 15% лестосил на
хроматоне NA-Wcразмером частиц 0,150-0,250 мм, колонка стеклянная размером
0,04х1,00м; расход газоносителя – азота – 32 мл/мин; детектор – пламенно-ионизационный,
соотношение азот:водород:воздух=1:1:10, объем вводимой пробы – 2-3 мкл гексановый эк-
тракт метиловых эфиров жирных кислот (из анализируемого образца липидная фракция вы-
делена по методу Фольча [88], метиловые эфиры жирных кислот получены переэтерифика-
цией глицеридов метанолом в присутствии ацетилхлорида. Идентификация жирных кислот
в микроорганизме осуществляли методом «свидетелей» и на основе метода структурно-
групповых составляющих, а количественный анализ – методом абсолютной калибровки.
Результаты исследования:
Проведен анализ с определением суммарной концентра-
ции ЛЖК и абсолютного содержания отдельных (уксусная (С2), пропионовая (С3), масля-
ная, валериановые (С5)) кислоты, с изучением их профилей, которых рассчитывали соглас-
но формуле (C4)Сn/∑ (C2+C3+C4). При изучении содержания ЛЖК в сыворотке крови и
фекалиях у обследованных детей с сепсисом и локальной инфекцией выявлены различные
значения концентраций летучих кислот по сравнению с группой здоровых детей, что указы-
вает на количественные и качественные изменения состава микробиоты у больных.
Результаты изучения данных параметров у исследованных больных представлены в
таблице 1, из которой видно, что у больных с сепсисом и локальной инфекцией в фекалиях
повышены масляная и пропионовая кислоты (при сепсисе повышение масляной кислоты
более выражено, p˂0,001), что указывает на активизацию условно-патогенной флоры и
строгих анаэробов (бактериоидов, эубактерий, фузобактерий, копрококков и др.). Результа-
Оригинальная статья
Доктор ахборотномаси № 2—2018
108
Таблица 1.
Количественное содержание ЛЖК С2-С4, анаэробных индексов и отношения суммар-
ного содержания изоС5/С5 в сыворотке крови и фекалиях у исследуемых групп боль-
ных (сепсис и локальная инфекция) и здоровых детей, M±m
ты изучения анаэробных индексов в фекалиях, отражающие окислительно-
восстановительный потенциал в просвете кишечника, выявил что при локальной инфекции
аэробный индекс смещается в область слабо отрицательных значений, а и при сепсисе –
смещен в область резко отрицательных значений, по сравнению с показателями здоровых
детей, что свидетельствует об «анаэробизации»среды, при которой происходит угнетение
облигатных анаэробов –лакто- и бифидофлоры.
Изучение соотношения содержания изокислот и соотношения изовалериановой кисло-
ты к валериановой кислоте при локальной инфекции отмечалось снижение значений соот-
ношения iC
n
, iC5/C5, тогда как при сепсисе отмечалось резкое увеличение этого показателя,
свидетельствующее об увеличении активности аэробной микрофлоры с протеолитической
активностью в просвете кишечника у больных сепсисом (кишечные палочки, гемолитиче-
ские штаммы аэробов-E.coli, фекальные стрептококки, и анаэробов-Клостридии)
[Ардатская М.И., 2002.].
Группы
Норма
Сепсис
Локальная инфекция
Биолог. материал
Кровь Фекалии
Кровь
фекалии
Кровь -
Фекалии
Уксусная кислота,
мг/г
0,901±
0,005
0,632±
0,003
0,803±
0,002*
,
**
0,552±
0,003*
,
**
0,902±
0,002
0,687±
0,002*
,
**
Пропионовая
кислота, мг/г
0,071±
0,003
0,189±
0,002
0,102±
0,004*
,
**
0,212±
0,005*
,
**
0,0732±
0,004
0,168±
0,005*
,
**
Масляная кислота,
мг/г
0,026±
0,003
0,175±
0,002
0,097±
0,006*
,
**
0,235±
0,005*
,
**
0,025±
0,002
0,141±
0,002*
,
**
Аэробный индекс
(отриц)
0,575±
0,011
0,807±
0,011*
,
**
0,468±
0,012*
,
**
IC5/C5
1,4±0,1
* 4,8±1,1*
3,13±0,09
Примечание: для p<0,05. *
-
р<0,05 при сравнении с группой нормы;
** - р<0,05 при сравнении между группами локальная инфекция и
сепсис.
Изучение содержания ЛЖК в сыворотке крови больных отмечалось повышение абсо-
лютного значения ЛЖК при сепсисе, по сравнению с нормой и группой с локальной инфек-
цией. При этом в крови больных, как и в кале в профиле С2-С4 выявлено достоверно значи-
мое снижение доли уксусной кислоты, при увеличение доли масляной и пропионовых кис-
лот, что является свидетельством неспособности колоноцитов больных с сепсисом утилизи-
ровать ЛЖК в нормальном режиме и, вероятно, это связано с повышенной проницаемостью
слизистой кишечника при данной патологии, что подтверждается данными [Белобородова
Н.В., 2000]. При изучении содержания ЛЖК в сыворотке крови у больных с локальной ин-
фекцией не было выявлено отклонений от показателей нормы, что объясняется целостно-
стью слизистой кишечника.
По данным публикаций последних лет стало известно о роли ЛЖК в симбиозе микро-
бов с макроорганизмом, один из которых является стимуляция пролиферации эпителиаль-
ных клеток, их дифференцировка и улучшение микроциркуляции [Белобородова Н.В.,
2000], перистальтики, регуляция адгезии и хемотаксиса нейтрофилов в кишечнике. С целью
определения влияния ЛЖК на функции лейкоцитов при сепсисе у младенцев нами изучены
их корреляция показателя агломерации лейкоцитов (ПАЛ) и фагоцитоз нейтрофилов при
этой патологии. Выявлена сильная положительная коррелятивная связь содержания масля-
А.М. Шамсиев, А.В. Алимов,...
Доктор ахборотномаси № 2—2018
109
ной кислоты в сыворотке крови и ПАЛ в периферической крови(r=0,87). На наш взгляд, за-
кисление цитоплазмы снижает способность нейтрофилов мигрировать в ответ на действие
хемоаттрактантов. Согласно данным литературы, для проникновения в нейтрофилы ЛЖК
могут использовать систему котранспорта молочной кислоты и протонов водорода, которые
обладают низкой специфичностью [Grinstein S., et al 1991]. При достаточной концентрации
ЛЖК, они без труда попадают в клетку, захватывая с собой ионы водорода и, тем самым,
снижая рН цитоплазмы и индекс завершенности фагоцитоза, (r=-0,76). Это свидетельствует
о регулирующей роли ЛЖК в процессах фагоцитоза. При больших концентрациях ЛЖК
происходит перегрузка клетки кислотами, ее транспортные системы не справляются и про-
исходит закисление фагоцита, что немаловажно при сепсисе у младенцев.
Таким образом, у больных сепсисом наблюдается изменение количественного и
качественного состава микробиоты, проявляющейся повышением в фекалиях масляной и
пропионовой кислот, что указывает на активизацию условно-патогенной флоры и строгих
анаэробов. Смещение аэробного индекса в область резко отрицательных значений и резкое
увеличение соотношения уровня изокислот и соотношения изовалериановой кислоты к
валериановой кислоте, свидетельствует об увеличении активности аэробной микрофлоры с
протеолитической активностью в просвете кишечника у больных сепсисом. Повышение
агломерационных свойств лейкоцитов связано с увеличением содержания масляной
кислоты в крови больных сепсисом.
Использованная литература
:
1. Ардатская М.Д., Логинов В.А., Минушкин О.Н. Новые возможности диагностики и коррекции микро-
экологических нарушений кишечника// Гастроэнтерология. Приложение к журналу Consilium Medicum.
2013. № 2. С. 51-58.
2. Белобородова Н. В., Белобородов С. М. Метаболиты анаэробных бактерий (летучие жирные кислоты) и
реактивность макроорганизма. Антибиотики и химиотерапия. 2000; 2 (45): 28—36.
3. Логинов В.А., Диагностика нарушений микробиома при заболеваниях желудочно-кишечного тракта//
Вестник Национального медико-хирургического Центра им. Н.И. Пирогова 2014 Том 9, №4, С. 104-108
4. Минушкин О.Н., Ардатская М.Д., Зверков И.В. и др. Дисбактериоз кишечника (понятие, диагностика,
принципы лечебной коррекции). Современные возможности пребиотической терапии: учебно-
методическое пособие для врачей и курсантов циклов усовершенс-твования врачей. М.: Учебно-
научный медицинский центр Управления делами Президента Российской Федерации, 2010. 50 с.
5. Можаев A.B., Иванов С.К., Баклушин А Е, Акайзин Э.С., Можаева А Н, Добромыслова Н С. Уровень
летучих жирных кислот у детей с тяжелыми и осложненными заболеваниями верхних дыхательных
путей / // Перспективы и пути развития неотложной педиатрии. СПб , 2006 С. 138—141.
6. Покровский Е.Ж, Станкевич А.М., Айказин Э.С Диагностическое значение содержания летучих жир-
ных кислот в крови и экссудате брюшной полости при распространенном перитоните // Вестник Ива-
новской медицинской академии. Т.16. №2 2011 С.45-47.
7.
Сугян Н.Г. Клиническое значение короткоцепочных жирных кислот при функциональных нарушениях
желудочно-кишечного тракта у детей раннего возраста. Автореф. дис.…канд.мед.наук. М.:2010. С.5-23.
8. Beloborodova N. V., Khodakova A. S., Olenin A. Y., Ovseenko S. T. Phenylcarboxylic acids in blood as new
markers for sepsis diagnos tics. Intensive Care Med. 2009; 35 (Suppl 1): S84.
Оригинальная статья
