transmedТрансляционная медицинаTranslational Medicine2311-44952410-5155Almazov National Medical Research Centre, Saint Petersburg, Russia10.18705/2311-4495-2017-4-6-34-42transmed-340Research ArticleКОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯCOMPUTER MODELING AND EPIDEMIOLOGYОЦЕНКА ПРИСТЕНОЧНОЙ МИКРОБИОТЫ КИШЕЧНИКА ЗДОРОВЫХ ЛЮДЕЙ МЕТОДОМ ГАЗОВОЙ ХРОМАТО-МАСС-СПЕКТРОМЕТРИИEVALUATION OF THE WALL INTESTINAL MICROBIOTA OF HEALTHY PEOPLE BY GAS CHROMATOGRATHY — MASS SPECTROMETRY METHODРодионовГ. Г.RodionovG. G.

Родионов Геннадий Георгиевич - доктор медицинских наук, доцент заведующий научно-исследовательской лабораторией токсикологии и лекарственного мониторинга.

Ул.Академика Лебедева, д.4/2, Санкт-Петербург, 190044

Gennadii G. Rodionov - Dr. Med. Sci., associate professor, head of research Laboratory of Toxicology and Drug Monitoring.

Akademika Lebedeva str., 4/2, Saint Petersburg, 190044

rodgengeor@yandex.ruШантырьИ. И.ShantyrI. I.

Шантырь Игорь Игнатьевич - доктор медицинских наук, профессор, заведующий научно-исследовательским отделом биоиндикации.

Санкт-Петербург

Igor I. Shantyr - Dr.Med. Sci., professor, head of Bioindication division.

Saint Petersburg

СветкинаЕ. В.SvetkinaE. V.

Светкина Екатерина Владимировна - научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории токсикологии и лекарственного мониторинга.

Санкт-Петербург

Ekaterina V. Svetkina - research associated of research laboratory of Toxicology and Drug Monitoring.

Saint Petersburg

moerabo4eemilo@gmail.comСарьянЭ. С.Sar’yanE. S.

Сарьян Элина Сергеевна - ординатор научно-исследовательской лаборатории токсикологии и лекарственного мониторинга.

Санкт-Петербург

Elina S. Sar’yan - resident doctor of research laboratory of Toxicology and Drug Monitoring.

Saint Petersburg

ВавиловаТ. В.VavilovaT. V.

Вавилова Татьяна Владимировна - доктор медицинских наук, профессор, заведующая кафедрой лабораторной медицины и генетики НМИЦ им. В.А. Алмазова МЗ России.

Tatiana V. Vavilova - Dr.Med. Sci., professor, head of Laboratory Medicine and Genetics Educational Department.

Saint Petersburg

Федеральное государственное бюджетное учреждение «Всероссийский центр экстренной и радиационной медицины им. А.М. Никифорова» МЧС РоссииРоссияThe Nikiforov Russian Center of Emergency and Radiation Medicine» The Ministry of Russian Federation for Civil Defense, Emergencies and Elimination of Consequences of Natural DisastersRussian FederationВсероссийский Центр Экстренной и Радиационной медицины им. А.М. Никифорова МЧС РоссииРоссияThe Nikiforov Russian Center of Emergency and Radiation Medicine» The Ministry of Russian Federation for Civil Defense, Emergencies and Elimination of Consequences of Natural DisastersRussian FederationФедеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова» Минздрава РоссииRussian FederationAlmazov National Medical Research CentreRussian Federation201706032018463442Copyright © Родионов Г.Г., Шантырь И.И., Светкина Е.В., Сарьян Э.С., Вавилова Т.В., 20182018Родионов Г.Г., Шантырь И.И., Светкина Е.В., Сарьян Э.С., Вавилова Т.В.Rodionov G.G., Shantyr I.I., Svetkina E.V., Sar’yan E.S., Vavilova T.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://transmed.almazovcentre.ru/jour/article/view/340Цель работы

Цель работы. Оценить качественный и количественный состав пристеночной микробиоты кишечника здоровых молодых людей проживающих в Санкт-Петербурге, с помощью метода газовой хроматомасс-спектрометрии.

Материалы и методы

Материалы и методы. В исследование приняло участие 116 здоровых молодых людей (66 мужчин и 50 женщин), постоянно проживающих в Санкт-Петербурге. Возраст обследованных 20–35 лет. Было проведено определение количественного состава пристеночной микробиоты кишечника исследованием образцов крови методом газовой хроматографии масс-спектрометрии.

Результаты и выводы

Результаты и выводы. Метод ГХ-МС позволяет детектировать в исследуемых образцах маркеры, компоненты клеток широкого спектра микроорганизмов нормальной и патогенной микробиоты человека, выявлять и количественно определять состав микробного сообщества. Определена количественная характеристика как для отдельных групп микроорганизмов, так и для объединенных показателей: аэробов, анаэробов, полезной, условно-патогенной микрофлорой и их соотношениями у здоровых молодых людей, проживающих в Санкт-Петербурге.

Objective

Objective. To evaluate qualitative and quantitative composition of the wall intestinal microbiota of healthy young people living in Saint-Petersburg with gas chromatography — mass spectrometry method.

Design and Methods

Design and Methods. The study involved 116 healthy young people (66 men and 50 women), constantly living in SaintPetersburg. The age of the examined were 20-35 years old. Quantitative composition of the wall intestinal microbiota was performed by analysis of blood with gas chromatography — mass spectrometry.

микробиотажирные кислотымикроэкологический статусмасс-спектрометриямикробныe маркерыmicrobiotafatty acidsmicroecological statusmass spectrometrymicrobial markersReferencesEckburg PB, Bik EM, Bernstein CN. Diversity of the human intestinal microbial fl ora. Science. 2005; 308: 1635–1638.Eckburg PB, Bik EM, Bernstein CN. Diversity of the human intestinal microbial fl ora. Science. 2005; 308: 1635–1638.Romancova TI. Obesity epidemic: obvious and probable causes. Obesity and metabolism = Ozhirenie I metabolism. 2011; 1: 5–19. In Russian [Романцова Т.И. Эпидемия ожирения: очевидные и вероятные причины. Ожирение и метаболизм. 2011; 1: 5–19].Romancova TI. Obesity epidemic: obvious and probable causes. Obesity and metabolism = Ozhirenie I metabolism. 2011; 1: 5–19. In Russian [Романцова Т.И. Эпидемия ожирения: очевидные и вероятные причины. Ожирение и метаболизм. 2011; 1: 5–19].Gill SR, Pop M, Deboy R. Metagenomic analysis of the human distal gut microbiome. Science. 2006; 312: 1355–1359.Gill SR, Pop M, Deboy R. Metagenomic analysis of the human distal gut microbiome. Science. 2006; 312: 1355–1359.Steer T, Carpenter H, Tuohy K. Perspectives on the role of human gut microbiota and its modulation by pro — and prebiotics. Nutr. Res. Rev. 2000; 13: 229–254.Steer T, Carpenter H, Tuohy K. Perspectives on the role of human gut microbiota and its modulation by pro — and prebiotics. Nutr. Res. Rev. 2000; 13: 229–254.O’Hara AM, Shanahan F. The gut fl ora as a forgotten organ. EMBO Rep. 2006; 7: 688–693.O’Hara AM, Shanahan F. The gut fl ora as a forgotten organ. EMBO Rep. 2006; 7: 688–693.Mikhailova DO, Bobyleva ZD, Bazarnii VV, et al. Diagnostic value of various immunological methods of laboratory diagnostics of legionellosis. Journal of Microbiology, Epidemiology and Immunobiology. In Russian [Михайлова Д.О., Бобылева З.Д., Базарный В.В. и др. Диагностическое значение различных иммунологических методов лабораторной диагностики легионеллеза. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2008. 2: 51–53].Mikhailova DO, Bobyleva ZD, Bazarnii VV, et al. Diagnostic value of various immunological methods of laboratory diagnostics of legionellosis. Journal of Microbiology, Epidemiology and Immunobiology. In Russian [Михайлова Д.О., Бобылева З.Д., Базарный В.В. и др. Диагностическое значение различных иммунологических методов лабораторной диагностики легионеллеза. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2008. 2: 51–53].Fenollar F, Roux V, Stein A, et al. Analysis of 525 samples to determine the usefulness of PCR amplifi cation and sequencing of the 16S rRNA gene for diagnosis of bone and joint infections. J. Clin. Microbiol. 2006; 44 (3): 1018–1028.Fenollar F, Roux V, Stein A, et al. Analysis of 525 samples to determine the usefulness of PCR amplifi cation and sequencing of the 16S rRNA gene for diagnosis of bone and joint infections. J. Clin. Microbiol. 2006; 44 (3): 1018–1028.Persing DH. Polymerase chain reaction: trenches to benches. J. Clin. Microbiol. 1991; 29 (7): 1281–1285.Persing DH. Polymerase chain reaction: trenches to benches. J. Clin. Microbiol. 1991; 29 (7): 1281–1285.Luckey TD. Overview of gastrointestinal microecology. Nahrung. 1987; 31 (5–6): 359–364.Luckey TD. Overview of gastrointestinal microecology. Nahrung. 1987; 31 (5–6): 359–364.Suau A, Bonnet R, Sutren M, et al. Direct analysis of genes encoding 16S rRNA from complex communities reveals many novel molecular species within the human gut. Appl. Environ. Microbiol. 1999; 65(11): 4799–4807.Suau A, Bonnet R, Sutren M, et al. Direct analysis of genes encoding 16S rRNA from complex communities reveals many novel molecular species within the human gut. Appl. Environ. Microbiol. 1999; 65(11): 4799–4807.Osipov GA The method for determining the generic (species) composition of the association of microorganisms. Patent on the application #93057595/13, 24.12.1993. In Russian [Осипов Г.А. Способ определения родового (видового) состава ассоциации микроорганизмов. Патент по заявке № 93057595/13 от 24.12.1993 г].Osipov GA The method for determining the generic (species) composition of the association of microorganisms. Patent on the application #93057595/13, 24.12.1993. In Russian [Осипов Г.А. Способ определения родового (видового) состава ассоциации микроорганизмов. Патент по заявке № 93057595/13 от 24.12.1993 г].Beloborodova NV, Osipov GA. Homeostasis of small molecules of microbial origin and its role in the relationship of microorganisms with the host organism. Annals of the Russian academy of medical sciences = Vestnik RAMN. 1999; 7: 25–31. In Russian [Белобородова Н.В., Осипов Г.А. Гомеостаз малых молекул микробного происхождения и его роль во взаимоотношениях микроорганизмов с организмом хозяина. Вестник Российской академии медицинских наук. 1999; 7: 25-31].Beloborodova NV, Osipov GA. Homeostasis of small molecules of microbial origin and its role in the relationship of microorganisms with the host organism. Annals of the Russian academy of medical sciences = Vestnik RAMN. 1999; 7: 25–31. In Russian [Белобородова Н.В., Осипов Г.А. Гомеостаз малых молекул микробного происхождения и его роль во взаимоотношениях микроорганизмов с организмом хозяина. Вестник Российской академии медицинских наук. 1999; 7: 25-31].Osipov GA, Parfenov AI, Verhovceva NV, et al. Clinical signifi cance of the study of microorganisms of the intestinal mucosa by culture-biochemical and chromatography-mass-spectrometric methods. Exp. Clin.. Gastroenterology. 2003; 4: 59–67. In Russian [Осипов Г.А., Парфенов А.И., Верховцева Н.В. и др. Клиническое значение исследования микроорганизмов слизистой оболочки кишечника культурально-биохимическим и хромато-масс-спектрометрическим методами. Эксп. Клин. Гастроэнтерология. 2003; 4: 59–67].Osipov GA, Parfenov AI, Verhovceva NV, et al. Clinical signifi cance of the study of microorganisms of the intestinal mucosa by culture-biochemical and chromatography-mass-spectrometric methods. Exp. Clin.. Gastroenterology. 2003; 4: 59–67. In Russian [Осипов Г.А., Парфенов А.И., Верховцева Н.В. и др. Клиническое значение исследования микроорганизмов слизистой оболочки кишечника культурально-биохимическим и хромато-масс-спектрометрическим методами. Эксп. Клин. Гастроэнтерология. 2003; 4: 59–67].Assessment of bioequivalence of medicinal products. Moscow. Guidelines, 2008. p. 32. In Russian [Оценка биоэквивалентности лекарственных средств. М. Методические указания, 2008. c. 32].Assessment of bioequivalence of medicinal products. Moscow. Guidelines, 2008. p. 32. In Russian [Оценка биоэквивалентности лекарственных средств. М. Методические указания, 2008. c. 32].Weyant R, Moss U, Hollis Dб et al. The determinant of non-trivial pathogenic Gram-negative bacteria. Moscow.: Mir, 1999: 612-783. In Russian [Вейант Р., Мосс У., Холлис Д. и др. Определитель нетривиальных патогенных грамотрицательных бактерий. М.: Мир, 1999. c. 612–783].Weyant R, Moss U, Hollis Dб et al. The determinant of non-trivial pathogenic Gram-negative bacteria. Moscow.: Mir, 1999: 612-783. In Russian [Вейант Р., Мосс У., Холлис Д. и др. Определитель нетривиальных патогенных грамотрицательных бактерий. М.: Мир, 1999. c. 612–783].Turova ES, Osipov GA. Study of the structure of a microbial community active in biotransformation of iron minerals in kaolin. Microbiology. 1996; 65 (5): 682–689. In Russian [Турова Е.С., Осипов Г.А. Изучение структуры микробного сообщества, активного в биотрансформации минералов железа в каолине. Микробиология. 1996; 65 (5): 682–689].Turova ES, Osipov GA. Study of the structure of a microbial community active in biotransformation of iron minerals in kaolin. Microbiology. 1996; 65 (5): 682–689. In Russian [Турова Е.С., Осипов Г.А. Изучение структуры микробного сообщества, активного в биотрансформации минералов железа в каолине. Микробиология. 1996; 65 (5): 682–689].Osipov GA, Turova ES. Studying species composition of microbial communities with the use of gas chromatography-mass spectrometry. Microbial community of kaolin. FEMS Microbiol. Rev. 1997; 20 (3-4): 437-446.Osipov GA, Turova ES. Studying species composition of microbial communities with the use of gas chromatography-mass spectrometry. Microbial community of kaolin. FEMS Microbiol. Rev. 1997; 20 (3-4): 437-446.White D.C. Validation of quantitative analysis for microbial biomass, community structure, and metabolic activity. Adv. Limnol. 1988; 31: 1–18.White D.C. Validation of quantitative analysis for microbial biomass, community structure, and metabolic activity. Adv. Limnol. 1988; 31: 1–18.Osipov GA. Chromato-mass spectrometric analysis of microorganisms and their communities in clinical samples in infections and dysbiosis. In. Chemical analisys in medical diagnostic. Moscow: Nauka, 2010: 293–368. In Russian [Осипов Г.А. Хромато-масс-спектрометрический анализ микроорганизмов и их сообществ в клинических пробах при инфекциях и дисбиозах. В кн: Химический анализ в медицинской диагностике. М.: Наука, 2010: 293–368].Osipov GA. Chromato-mass spectrometric analysis of microorganisms and their communities in clinical samples in infections and dysbiosis. In. Chemical analisys in medical diagnostic. Moscow: Nauka, 2010: 293–368. In Russian [Осипов Г.А. Хромато-масс-спектрометрический анализ микроорганизмов и их сообществ в клинических пробах при инфекциях и дисбиозах. В кн: Химический анализ в медицинской диагностике. М.: Наука, 2010: 293–368].

The authors declare that there are no conflicts of interest present.