Альтернативы анализу на дисбактериоз: современные методы оценки микробиоты

Поиск эффективной альтернативы анализу на дисбактериоз — актуальная задача для многих, кто столкнулся с нарушениями пищеварения и ищет причину своего состояния. Классический бактериологический посев кала, который долгое время применялся для диагностики «дисбактериоза», сегодня признан медицинским сообществом малоинформативным и устаревшим. Он не отражает реальную картину сложнейшей экосистемы кишечника. Современная наука предлагает высокоточные генетические и биохимические методы, позволяющие получить подробный «портрет» вашей микробиоты и понять её роль в состоянии здоровья.

Почему классический анализ на дисбактериоз считается устаревшим

Долгое время основным методом оценки состава кишечной микрофлоры был бактериологический посев. Однако его диагностическая ценность крайне низка по нескольким фундаментальным причинам. Важно понимать эти ограничения, чтобы осознанно выбирать современные и действительно информативные методы исследования.

• Неполная картина. В кишечнике обитает более 1000 видов микроорганизмов, большинство из которых — анаэробы, то есть они не могут жить в кислородной среде. При классическом посеве в лабораторных условиях выживает и растёт лишь малая часть бактерий (не более 1–5 %), способных существовать при доступе кислорода. Таким образом, результат анализа не отражает состав 95–99 % кишечной микробиоты.
• Искажение данных. Состав микроорганизмов в образце кала может значительно отличаться от состава пристеночной микробиоты, которая непосредственно взаимодействует со стенками кишечника и иммунной системой. Посев оценивает лишь транзитную флору, что не позволяет делать выводы о состоянии всей экосистемы.
• Отсутствие стандартизации. Результаты посева сильно зависят от множества факторов: времени сбора материала, условий его транспортировки, питательной среды в лаборатории. Это приводит к низкой воспроизводимости и не позволяет сравнивать результаты, полученные в разное время или в разных лабораториях.
• Устаревшая концепция. Сам термин «дисбактериоз» не является диагнозом в Международной классификации болезней (МКБ-10). Современная медицина оперирует понятием «нарушение микробиоты» или «дисбиоз», которое подразумевает не просто количественные изменения, а качественные сдвиги в составе и функциях микробного сообщества, влияющие на здоровье человека.

Таким образом, опора на результаты бактериологического посева может привести к неверным выводам и, как следствие, к назначению ненужного или неэффективного лечения, например, необоснованному приёму антибиотиков или пробиотиков «наугад».

Современные подходы к исследованию микробиоты кишечника

В отличие от устаревшего посева, современные методы не пытаются «вырастить» микробов в пробирке. Они анализируют их генетический материал (ДНК) или продукты их жизнедеятельности (метаболиты). Это позволяет получить объективную и исчерпывающую информацию о составе и функциональном потенциале микробного сообщества. Основными методами сегодня являются генетическое секвенирование и хромато-масс-спектрометрия.

Секвенирование 16S рРНК: «паспорт» микробного сообщества

Секвенирование по гену 16S рибосомальной РНК — это наиболее распространённый и хорошо изученный метод генетического анализа микробиоты. Его можно сравнить с проведением «переписи населения» в вашем кишечнике. У каждой бактерии есть ген 16S рРНК, который имеет как стабильные, так и вариабельные участки. По этим уникальным участкам, как по штрихкоду, можно точно определить род и вид бактерии.

Что позволяет оценить данный метод:

• Таксономический состав. Анализ показывает, какие именно бактерии (от крупных типов до конкретных родов) присутствуют в кишечнике и в каком соотношении.
• Микробное разнообразие. Один из важнейших показателей здоровья — высокое разнообразие микроорганизмов. Метод позволяет рассчитать индексы альфа-разнообразия (количество разных видов в одном образце) и бета-разнообразия (сравнение состава микробиоты с референтными значениями здоровых людей).
• Соотношение ключевых бактерий. Анализ определяет баланс между основными группами бактерий, например, Firmicutes и Bacteroidetes, нарушение которого связывают с риском ожирения и метаболических нарушений.
• Наличие условно-патогенных и пробиотических микроорганизмов. Метод выявляет как потенциально проблемные бактерии, так и полезные, например, бифидо- и лактобактерии.

Секвенирование 16S рРНК является «золотым стандартом» для определения состава микробного сообщества. Он даёт ответ на вопрос «Кто живёт в кишечнике?».

Метагеномное секвенирование: что умеют ваши микробы

Метагеномное секвенирование (или полногеномное секвенирование) — это ещё более глубокий и мощный метод исследования. Если 16S-секвенирование — это перепись населения, то метагеномный анализ — это полная информация о профессии, навыках и потенциальных действиях каждого «жителя».

Этот метод анализирует не один ген, а всю совокупность генов всех микроорганизмов в образце. Это позволяет получить не только информацию о составе, но и оценить функциональный потенциал микробиоты — то есть, что она умеет делать.

Ключевые возможности метагеномного анализа:

• Точная видовая идентификация. В отличие от 16S, который чаще определяет бактерии до уровня рода, метагеномика позволяет идентифицировать их до вида и даже штамма.
• Оценка функционального потенциала. Анализ показывает, какие гены, отвечающие за синтез витаминов, расщепление клетчатки, выработку короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК) или, наоборот, продукцию токсинов, присутствуют в вашей микробиоте.
• Выявление генов антибиотикорезистентности. Метод позволяет определить, есть ли у бактерий гены устойчивости к тем или иным антибиотикам, что критически важно при выборе терапии.
• Идентификация не только бактерий. Метагеномный анализ способен обнаружить в образце ДНК вирусов, грибов и простейших, давая наиболее полную картину микромира.

Метагеномное секвенирование отвечает на вопросы «Кто живёт в кишечнике?» и «Что они могут делать?». Это более дорогое исследование, которое назначается в сложных диагностических случаях или в рамках научных исследований.

Хромато-масс-спектрометрия (ХМС): оценка метаболической активности

Хромато-масс-спектрометрия микробных маркёров — это биохимический метод, который определяет не самих микробов, а продукты их жизнедеятельности (метаболиты), в частности, жирные кислоты, входящие в состав их клеточных стенок. Концентрация тех или иных жирных кислот в образце (например, в крови или кале) косвенно указывает на присутствие и активность определённых групп микроорганизмов.

Метод ХМС позволяет оценить активность микробиоты в режиме реального времени. Он не даёт такой детальной картины по видовому составу, как секвенирование, но хорошо показывает, какие метаболические процессы преобладают в кишечнике в данный момент. Это своего рода «моментальный снимок» биохимической активности. Хромато-масс-спектрометрия может быть полезна для мониторинга ответа на терапию или диету.

Сравнительная таблица методов исследования микробиома

Для наглядности приведём ключевые характеристики современных методов оценки микробиоты в виде таблицы.

Когда действительно необходимо углублённое исследование микробиоты

Современные анализы микробиоты — это мощный инструмент, но он не является рутинным исследованием «для всех». Его назначение должно быть клинически обосновано. Врач может порекомендовать такое исследование в следующих ситуациях:

• При длительных и неясных нарушениях работы желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), когда стандартные обследования (гастроскопия, колоноскопия) не выявили патологии. Например, при подозрении на синдром раздражённого кишечника (СРК) или синдром избыточного бактериального роста (СИБР).
• При воспалительных заболеваниях кишечника (болезнь Крона, язвенный колит) для оценки активности заболевания и подбора терапии.
• При аутоиммунных заболеваниях (ревматоидный артрит, псориаз), так как нарушения микробиоты могут играть роль в их развитии.
• При метаболическом синдроме, ожирении, сахарном диабете 2-го типа для оценки вклада микробиоты и разработки персонализированной диеты.
• Для контроля эффективности лечения, например, после трансплантации фекальной микробиоты или длительного курса антибиотиков.

Важно помнить, что интерпретировать результаты таких сложных анализов и назначать на их основе лечение должен только квалифицированный врач (гастроэнтеролог, терапевт), обладающий знаниями в этой области.

Как правильно подготовиться к сдаче анализа

Чтобы результаты исследования были максимально точными, важна правильная подготовка. Хотя конкретные требования могут незначительно отличаться в разных лабораториях, общие рекомендации сводятся к следующему:

• Лекарственные препараты. За 2–4 недели до сбора материала необходимо прекратить приём антибиотиков, противогрибковых и противопаразитарных препаратов (строго по согласованию с лечащим врачом). За 5–7 дней следует отменить приём слабительных, сорбентов, препаратов висмута и железа.
• Диета. За 2–3 дня до сбора материала рекомендуется придерживаться привычного рациона питания, но исключить из него новые, экзотические продукты, а также алкоголь. Резкие изменения в диете могут временно изменить состав микробиоты и исказить результат.
• Сбор материала. Сбор биоматериала (кала) производится в стерильный контейнер. Важно избегать попадания в образец мочи или воды. Обычно требуется небольшой объём материала (размером с горошину).
• Хранение и транспортировка. Собранный материал необходимо как можно скорее доставить в лабораторию. Если это невозможно, его следует хранить в холодильнике (не замораживать) в соответствии с инструкцией, предоставленной лабораторией.

Что делать с результатами: путь к персонализированной медицине

Получив на руки заключение с длинным списком бактерий и графиками, не стоит пытаться самостоятельно ставить себе диагноз или назначать лечение. Результат анализа — это не диагноз, а подробная информация для врача.

На основе этих данных специалист может:

• Оценить общее состояние вашей экосистемы кишечника.
• Выявить ключевые нарушения: снижение разнообразия, дефицит полезных бактерий, избыток условно-патогенных микроорганизмов.
• Разработать персонализированную стратегию коррекции. Это может включать не только приём пробиотиков или пребиотиков, но и целенаправленные изменения в диете (увеличение потребления определённых видов клетчатки, ферментированных продуктов), а в некоторых случаях — назначение специфических препаратов.

Современная оценка микробиоты открывает двери в эру персонализированной медицины, где лечение подбирается не по общим шаблонам, а на основе уникальных особенностей организма каждого человека, и микробиом — одна из важнейших таких особенностей.

Список литературы

1. Ивашкин В. Т., Маев И. В., Шептулин А. А. и др. Клинические рекомендации Российской гастроэнтерологической ассоциации по диагностике и лечению синдрома раздражённого кишечника // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. — 2017. — Т. 27, № 5. — С. 76–93.
2. Шендеров Б. А. Медицинская микробная экология и функциональное питание: в 3 т. Т. 1: Микрофлора человека и животных и её функции. — М.: Грантъ, 1998. — 288 с.
3. Lacy B. E., Mearin F., Chang L. et al. Bowel Disorders // Gastroenterology. — 2016. — Vol. 150, № 6. — P. 1393–1407.e5. (Римские критерии IV).
4. Lynch S. V., Pedersen O. The Human Intestinal Microbiome in Health and Disease // The New England Journal of Medicine. — 2016. — Vol. 375, № 24. — P. 2369–2379.
5. Ткаченко Е. И., Суворов А. Н. Дисбиоз кишечника. Руководство по диагностике и лечению. — СПб.: ИнформМед, 2009. — 278 с.