Ароматические микробные метаболиты и реабилитация пациентов с поражением центральной нервной системы различной этиологии.

Представление об участии метаболитов микробиоты в развитии, течении и исходе заболеваний значительно изменилось за последние годы. В многочисленных исследованиях показана сложная взаимосвязь между микробными популяциями и макроорганизмом, продемонстрировано, что микробное сообщество не только может влиять на метаболические процессы организма хозяина, но и изменяет иммунную реакцию, участвует в поддержании гомеостаза, влияет на течение патологических процессов в организме. Продолжается поиск метаболитов микробиоты, ассоциированных с результатами реабилитационных мероприятий у пациентов с поражением центральной нервной системы различной этиологии.

Удивительно разнообразие заболеваний, в развитии которых предполагается участие микробиома человека: это не только гнойно-септические заболевания, но и неврологическая, онкологическая, эндокринная патология и другие. Исследователями микробиом рассматривается в качестве перспективной терапевтической мишени, в целях повышения эффективности реабилитации, а также для выработки конкретных клинических рекомендаций требуется проведение дальнейших исследований.

Что же определяет успех проводимых реабилитационных мероприятий? Безусловно, это исходное состояния пациента, коморбидная патология, время начала реабилитационных мероприятий, причем сразу в палате интенсивной терапии, при стабилизации состояния пациента, квалификация медицинского персонала, оснащенность медицинского учреждения и т. д.. Негативное влияние на результаты реабилитации пациентов неврологического профиля оказывают возникшие осложнения, особенно инфекционные, так как они требуют назначения антибактериальной терапии, а это всегда усугубляет количественный и качественный дисбаланс микробиома пациента. Нерациональная антибиотикотерапия ухудшает результаты реабилитационных мероприятий, то есть пациент возвращается на более ранний период реабилитации.

Наши исследования ставят целью поиск микробных метаболитов, ассоциированных с изменением неврологического статуса у пациентов с поражением центральной нервной системы различной этиологии в процессе нейрореабилитации.

Задачи исследования:

1. Оценить особенности клинического течения и динамику восстановления двигательной функции в процессе реабилитации у пациентов с поражением центральной нервной системы

2. Выявить наиболее диагностически значимые метаболиты, их связь с микробиотой и антимикробной терапией

3. Провести анализ динамики ароматических микробных метаболитов (АММ) в остром периоде поражения центральной нервной системы и на этапах медицинской реабилитации

В исследование включены пациенты с поражением центральной нервной системы, вследствие перенесенного острого нарушения мозгового кровообращения, черепно-мозговой травмы, нейрохирургического вмешательства по поводу новообразований головного мозга. Клинически пациенты разделены па подгруппы: А) с положительной динамикой Б) с отрицательной динамикой. Собрана коллекция биоматериала у 43 пациентов в количестве 203 биобразцов (сыворотка крови и кишечное содержимое). Для сравнения в группе контроля обследовано 14 добровольцев, где также собраны образцы сыворотки крови и кишечного содержимого.

С применение ГХ-МС определено количественное и качественное содержание АММ. Проведен анализ соотношения ароматических микробных метаболитов у пациентов подгрупп А и В, контрольной группы, при динамическом наблюдении. Сопоставлены результаты: соотношения изменения уровня ароматических микробных метаболитов с динамикой неврологического статуса.

Предварительный анализ полученных результатов выявил корреляционную связь между клинической динамикой и профилем АММ, а именно: отрицательная клиническая динамика сопровождалась повышением общего уровня АММ, преимущественно за счет пара-гидрофенилуксусной кислоты (п-ГФУК). Напротив, у пациентов с положительной клинической динамикой уровень АММ оставался стабильным, в профиле отмечалась тенденция к повышению метаболитов анаэробных бактерий, таких как пара-гидробензойная кислота (п-ГБК), фенилпропионовая кислота (ФПК) и других.

Результаты исследований можно наглядно продемонстрировать на следующих клинических примерах.

Пример 1. Мужчина Т., 63 лет. Клинический диагноз: Повторные острые нарушения мозгового кровообращения (ОНМК) в бассейне левой и правой средних мозговых артерий от 01. 03. 2018, 28. 03. 2018, кардиоэмболического генеза. Пациент поступил в стационар на самостоятельном дыхании для проведения реабилитационных мероприятий в ранний восстановительный период. За время стационарного лечения - отрицательная клиническая динамика. Клиническая смерть от 14. 04. 2018. Тромбоэмболия легочной артерии. Успешные реанимационные мероприятия. Полиорганная недостаточность. В неврологическом статусе: Кома II cт., тетрапарез до плегии. Перевод на ИВЛ. Получал антибактериальную терапию: амоксиклав, меронем. В период отрицательной динамики соматического, неврологического статуса отмечено изменение профиля АММ (с 21. 04. 2018), наблюдается значительное суммарное количественное увеличение уровня АММ (около 30 мкмоль) за счет п-ГФУК.

Пример № 2. Женщина Г., 39 лет. Клинический диагноз: ОНМК с формированием внутримозговой гематомы моста, среднего мозга от сентября 2017. Гипертоническая болезнь III ст., 3 степени, риск сердечно-сосудистых осложнений высокий. Ожирение II ст. неврологический статус: Состояние минимального сознания. Общая ригидность. Тетрапарез до плегии справа. За период нейрореабилитации, при данной госпитализации, антибактериальная терапия не проводилась. За время пребывания в стационаре - положительная динамика по уровню сознания, нарастание мышечной силы в дистальных отделах всех конечностей. У данной пациентки отмечается стабильный суммарный уровень АММ в пределах 4, 5 мкмоль. Отмечается тенденция к увеличению уровня п-ГБК и снижению уровня п-ГФУК, что ассоциировано с положительной динамикой проводимых реабилитационных мероприятий в виде нарастание мышечной силы в дистальных отделах конечностей.

Резюме: 1. При клинически благоприятном течении реабилитационного процесса отмечается стабильность суммарного уровня АММ при динамическом наблюдении.

2. При положительной клинической динамики течения реабилитационного процесса выявлена тенденция изменения профиля АММ в сторону преобладания п-ГБК и снижения уровня п-ГФУК.

3. Отрицательная клиническая динамика реабилитационного процесса ассоциировалась в проведенных исследованиях с суммарным увеличением АММ с преобладанием п-ГФУК.