Особенности микробиома кишечника как фактор влияния на риск развития ожирения и его осложнений

Бредихина Ольга Олеговна – младший научный сотрудник лаборатории физиологии экстремальных состояний (e-mail: ; тел.: 8 (964) 236-71-62; ORCID: .

Аверьянова Инесса Владиславовна – доктор биологических наук, профессор ДВО РАН, заведующий лабораторией, главный научный сотрудник лаборатории физиологии экстремальных состояний (e-mail: ; тел.: 8 (924) 691-11-46; ORCID: .

ским механизмом развития таких хронических заболеваний, как сахарный диабет 2-го типа, гипертония и онкология [3].

Современные исследования все больше внимания уделяют роли микробиоты кишечника в развитии ожирения, несмотря на многофакторную природу данного нарушения. Установлено, что основные компоненты микробиологического сообщества, такие как состав, разнообразие, функциональные пути, могут являться предрасполагающими факторами для развития ожирения и связанных с ним заболеваний [4], а их метаболиты способны модулировать метаболические пути человека [5].

В результате длительной коэволюции между человеком и его микробиотой сформировались тесные симбиотические отношения, благодаря которым микробное сообщество кишечника приобрело способность существенно влиять на ключевые физиологические функции, включая энергетический и метаболический обмены, формирование иммунной системы, поддержание кишечного барьера и регуляцию перистальтики кишечника [6]. Многочисленные исследования демонстрируют, что снижение разнообразия микробиоты ассоциировано с повышенными значениями индекса массы тела (ИМТ) и жировой массы, а также с развитием инсулинорези-стентности, дислипидемии и системного воспаления, что подтверждается повышенным уровнем про-воспалительных маркеров [7].

Многочисленные исследования подтверждают, что как разнообразие и состав кишечного микробиома, так и обилие и присутствие отдельных видов бактерий могут способствовать развитию ожирения [8–10], что позволяет рассматривать дисбиотические изменения кишечной микробиоты как значимый фактор риска развития ожирения и связанных с ним осложнений [11].

Цель исследования – изучение микробиоты толстого кишечника в зависимости от категории ИМТ в группе мужчин Магаданской области для формирования представлений о роли микробиоты кишечника в патогенезе избыточной массы тела и ожирения.

Материалы и методы. В исследовании, проведенном на базе НИЦ «Арктика» ДВО РАН, приняли участие 24 мужчины – уроженцы Магаданской области из числа европеоидов, у которых оценивали состояния микробиома толстого кишечника. Средний возраст обследуемой группы составил 39,1 ± 1,0 года, антропометрические характеристики были следующими: длина тела – 178,9 ± 1,4 см, масса тела – 82,6 ± 2,3 кг, ИМТ – 25,8 ± 0,7 кг/м².

Антропометрические измерения проводились с использованием стандартизированных методик. Длина тела (ДТ, см) измерялась настенным ростомером с точностью ± 0,5 см в положении стоя. Масса тела (МТ, кг) определялась на сертифицированных медицинских весах BOSCH PPW 2360 (Китай) с точностью ± 0,1 кг утром натощак. Исходя из полу- ченных данных, был рассчитан индекс массы тела (ИМТ, кг/м2), ранжирование результатов проводилось согласно рекомендациям Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), где ИМТ < 18,5 кг/м2 – дефицит массы тела, 18,5–24,9 кг/м2 – нормальная масса тела, 25–29,9 кг/м2 – избыточная масса тела и ИМТ > 30 кг/м2– ожирение [12].

Анализ биоматериала (кал) для оценки состояния микробиоценоза толстого кишечника был выполнен на базе лаборатории ООО «Юнилаб-Хабаровск» методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) с флуоресцентной детекцией результатов амплификации в режиме реального времени («Коло-нофлор-16 (Метаболизм)») (ООО «Альфалаб», Россия). Оценка микробиома проведена по 9 представителям толстого кишечника: Lactobacillus spp. , Bifidobacterium spp. , Bacteroides spp. , Enterococcus spp. , Blautia spp. , Acinetobacter spp. , Streptococcus spp. , Prevotella spp. , Ruminococcus spp. Для идентификации ДНК использовались специфичные для каждой группы или вида бактерий смеси для амплификации, интерпретация результатов проведена при помощи программного обеспечения от производителя набора. Сбор биоматериала проводился обследуемыми самостоятельно, согласно общепринятым рекомендациям, в утренние часы.

Для оценки частоты встречаемости таксонов микроорганизмов в исследуемых выборках был рассчитан индекс постоянства ( С , %) по формуле: С = ( n i / N ) · 100 %, где n i – количество обследуемых с выявленным i -м видом микроорганизма, N – общее число обследуемых. На основании полученных значений все микроорганизмы были классифицированы на три категории: доминирующие ( С > 50), добавочные (50 <  C < 25) и транзиторные ( С < 25).

Для оценки нутритивного статуса и типа питания проводился анализ суточных рационов с использованием программы «АСПОН-питание» (г. Санкт-Петербург), который заключался в ведении суточного дневника питания в течение 3 дней (будни) с последующим вычислением среднего значения макронутриентного состава питания. С использованием данной программы были проанализированы следующие компоненты суточного рациона: белки (г), жиры (включая сумму жиров растительного и животного происхождения) (г), углеводы (г) с выделением моно, дисахаридов и полисахаридов.

Критерии включения в исследование: мужской пол, соответствие возрастному критерию (2-й средний возраст), отсутствие жалоб на состояние здоровья и нарушения функций пищеварительного тракта на момент исследования. Критерии исключения: наличие хронических заболеваний желудочно-кишечного тракта, прием антибиотиков в течение последних 3 месяцев.

Протокол исследования был одобрен локальным этическим комитетом Федерального государственного бюджетного учреждения науки Научноисследовательского центра «Арктика» Дальнево- сточного отделения Российской академии наук (заключение № 002/021 от 26.11.2021). У всех обследуемых было получено письменное информированное согласие для включения в исследование.

Статистический анализ результатов исследования проводили стандартными методами математической статистики в программе Statistica 7.0. Проверку нормальности распределения количественных показателей осуществляли с помощью критерия Шапиро – Уилка. В зависимости от типа распределения данные представлены в следующем виде: для параметрических переменных – среднее арифметическое ± стандартная ошибка среднего (M ± m); для непараметрических переменных – медиана с межквартильным размахом [Me (Q1; Q3)]. Для сравнения независимых выборок применяли: t-критерий (для параметрических данных) и U-критерий Манна – Уитни (для непараметрических данных). Для установления силы взаимного влияния анализируемых показателей в выборке применяли метод корреляции Спирмена с учетом силы связи статистически значимых коэффициентов корреляции при р < 0,05. Интерпретация силы корреляционных связей проводилась на основании общепринятых критериев: при значении коэффициента корреляции 0 < r < 0,25 связь между признаками оценивалась как слабая; при 0,25 < r < 0,50 – средней степени; при 0,50 < r < 0,75 – сильная; при 0,75 < r < 1 – как очень сильная степень связи. Анализ различия частот ин- декса встречаемости проводился с использованием критерия χ² с поправкой Йетса.

Результаты и их обсуждение. Для оценки микробиоценоза толстого кишечника людей в зависимости от ИМТ анализируемая выборка разделена на две группы: 1-я – нормальная масса тела (ИМТ – 18,5–24,9 кг/м²), n = 10; 2-я – избыточная масса тела (ИМТ ≥ 25 кг/м²), n = 14. В табл. 1 представлены основные демографические и антропометрические характеристики анализируемых групп в зависимости от категории ИМТ. Группы не имели статистически значимых различий по возрасту, полу и длине тела, но значимо различались по массе тела и ИМТ, что в полной мере соответствовало критериям стратификации.

Количественные показатели исследуемых родов микроорганизмов в группах с нормальной и избыточной массой тела, а также значения индекса встречаемости представлены в табл. 2. Проведенный анализ выявил значимое снижение содержания представителей родов Lactobacillus spp. , Bifidobacterium spp. и Blautia spp., по сравнению с референсными значениями в обеих исследуемых группах мужчин Магаданской области, что свидетельствует о наличии дисбиотических изменений. Количественные показатели остальных таксонов у представителей двух групп соответствовали нормативным диапазонам на фоне отсутствия избыточного роста условно-патогенных микроорганизмов.

Таблица 1

Основные демографические и антропометрические характеристики анализируемых групп

Показатель	ИМТ – 18,5–24,9 кг/м² ( n = 10)	ИМТ ≥ 25,0 кг/м² ( n = 14)	Уровень значимости различий
Возраст, лет	38,0 ± 1,7	40,5 ± 1,2	р = 0,257
Длина тела, см	180,3 ± 2,5	178,4 ± 1,3	p = 0,490
Масса тела, кг	74,5 ± 2,7	91,0 ± 2,9	p < 0,001
ИМТ, кг/м2	22,9 ± 0,5	28,5 ± 0,8	p <  0,001

Таблица 2

Сравнительная характеристика микробиоты толстого кишечника у мужчин с различными значениями ИМТ

Микроорганизм	Референс	ИМТ – 18,5–24,9 кг/м²		ИМТ ≥ 25,0 кг/м²		Уровень значимости различий
		Lg, КОE/г	С, %	Lg, КОE/г	С, %
Lactobacillus spp.	7–8	4,7 ± 0,3	100	5,4 ± 0,2	100	p = 0,046
Enterococcus spp.	≤ 8	0,0 (0,0; 5,0)	40	0,0 (0,0; 0,0)	20	p = 0,989
Blautia spp.	8–10	0,0 (0,0; 7,0)	40	0,0 (0,0; 0,0)	20	p = 0,147
Streptococcus spp.	≤ 8	6,0 (4,5; 6,0)	80	5,0 (0,0; 5,8)	53	p = 0,377
Ruminococcus spp.	≤ 11	6,0 (0,0; 7,0)	70	4,5 (0,0; 5,8)	47	p = 0,767
Bacteroides spp.	9–12	10,5 ± 0,3	100	9,9 ± 0,3	100	p = 0,171
Prevotella spp.	≤ 11	8,0 (5,0; 9,0)	80	9,0 (8,0; 9,0)	100	p = 0,048
Acinetobacter spp.	≤ 6	6,0 (5,0; 6,0)	90	6,0 (6,0; 6,0)	80	p = 0,693
Bifidobacterium spp.	9–10	8,6 ± 0,3	100	7,8 ± 0,2	100	p = 0,038

Примечание: * – указаны значимые отличия относительно референса; при нормальном распределении для описания показателей использованы среднее значение ( М ) и его ошибка ( m ), статистическая значимость различий определялась с помощью t -критерия Стьюдента для независимых выборок; при отсутствии нормального распределения данные представлены в виде медианы ( Me ) и межквартильного размаха [ Q₁; Q₃ ], статистическая значимость различий определялась с помощью U -критерия Манна – Уитни.

Сравнительный межгрупповой анализ выявил значимое преобладание Lactobacillus spp. и Prevo-tella spp., а также сниженное количество Bifidobacterium spp. в выборке мужчин с избыточной МТ, относительно мужчин с нормальной МТ.

Проведенный сравнительный анализ выявил существенные различия в индексе встречаемости представителей микробиоты между группами: в выборке обследуемых с избыточной МТ реже, чем в группе с ИМТ, соответствующим нормативным величинам, реже фиксируются Enterococcus spp. (на 20 %), Blautia spp. (на 20 %), Streptococcus spp. (на 27 %), Ruminococcus spp. (на 23 %), Acinetobacter spp. (на 10 %) и чаще – Prevotella spp. (на 20 %). Данные, полученные в результате исследования, свидетельствуют, что мужчины с ИМТ > 25,0 характеризуются меньшим микробиологическим разнообразием толстого кишечника, чем группа с нормальными значениями ИМТ. Корреляционный анализ между представленными родами микроорганизмов и ИМТ в общей группе позволил выявить наличие сильных ассоциаций ИМТ с родами Streptococcus spp. ( r = -0,4; p = 0,024) и Prevotella spp. ( r = 0,5; p = 0,009). Стоит отметить, что выявленные корреляционные взаимосвязи полностью согласуются с результатами межгруппового сравнения, представленными в табл. 2.

Дополнительно для двух анализируемых групп была рассчитана суммарная частота встречаемости родов в зависимости от филума (рисунок), что наглядно отражает изменения, происходящие в микробиологическом пейзаже толстого кишечника. В группе мужчин с избыточной массой тела состав филумов Proteobacteria (представитель: Acinetobacter spp.) практически не претерпевает изменений, тогда как Bacteroidetes (представители: Bacteroides spp. и Prevotella spp.) количественно увеличивается за счет значимого возрастания Prevotella spp. в группе лиц с избыточной МТ на фоне снижения филумов Fir- micutes (представители: Lactobacillus spp., Enterococcus spp., Blautia spp., Streptococcus spp., Rumino-coccus spp.,) и Actinobacteria (представитель: Bifidobacterium spp.), несмотря на значимое возрастание в группе с ИМТ ≥ 25,0 бактерий рода Lactobacillus spp. Полученные данные отражают перестройку филумной структуры микробиоты, ассоциированную с ИМТ.

В табл. 3 представлены основные показатели макронутриентного состава рациона, а также доли вклада макронутриентов в суточный калораж в выборках мужчин с избыточной и нормальной массой тела. Полученные данные свидетельствуют, что рацион мужчин с избыточной массой тела характеризуется более низким потреблением белка (абсолютным и относительным), сниженным потреблением клетчатки, повышенной долей моно- и дисахаридов, наблюдаемыми на фоне тенденции к увеличению доли жиров и снижению потребления полисахаридов (крахмала).

Сравнительный межгрупповой анализ выявил значимое преобладание Bifidobacterium spp., а также сниженное количество Lactobacillus spp. и Prevotella spp., наблюдаемое при большем микробиологическом разнообразии толстого кишечника в выборке мужчин с нормальными значениями ИМТ (рисунок).

Анализ филумного состава микробиоты выявил значимые изменения в группе с избыточной массой тела: значимое возрастание доли Bacteroidetes за счет роста Prevotella spp. при одновременном снижении Firmicutes – несмотря на увеличение Lactobacillus spp. В группе с нормальным ИМТ сохранялось сбалансированное соотношение филумов с преобладанием Firmicutes и Actinobacteria. Полученные данные демонстрируют перестройку филумной структуры микробиоты, характеризующуюся: изменением соотношения Bacteroidetes / Firmicutes, дисбалансом между пробиотическими ( Bifidobacterium spp.) и условно-

Рис. Изменение количественного состава различных филумов в зависимости от индекса массы тела

Таблица 3

Показатель макронутриентного состава рациона питания мужчин с избыточной и нормальной массой тела

Показатель	ИМТ 18,5–24,9 кг/м²	ИМТ ≥ 25,0 кг/м²	Уровень значимости различий
ИМТ, кг/м2	23,4 ± 0,3	29,0 ± 0,7	p = 0,000
Белки, г	106,4 ± 9,8	81,6 ± 7,1	p = 0,048
Белки, %	20,0 ± 1,2	16,1 ± 1,2	p = 0,029
Жиры, г	88,9 ± 6,9	97,2 ± 7,7	p = 0,430
Жиры, %	38,2 ± 1,5	43,0 ± 2,4	p = 0,099
Углеводы, г	224,9 ± 14,1	204,7 ± 14,6	p = 0,240
Углеводы, %	42,0 ± 2,42	41,2 ± 2,0	p = 0,804
Клетчатка, г	7,1 ± 0,5	4,8 ± 0,7	p = 0,014
Крахмал, г	152,9 ± 11,2	127,7 ± 9,9	p = 0,099
Крахмал, %	28,7 ± 1,2	25,1 ± 1,3	p = 0,051
Моно-, дисахариды, г	75,1 ± 9,2	82,7 ± 7,5	p = 0,553
Моно-, дисахариды, %	13,1 ± 0,5	16,0 ± 0,7	p = 0,002

патогенными ( Prevotella spp.) таксонами и сохранением стабильности Proteobacteria. Анализ рациона мужчин выявил существенные различия между группами с нормальной и избыточной массой тела. Полученные результаты свидетельствуют, что рацион лиц с избыточной массой тела характеризуется нарушением баланса макронутриентов, дефицитом важных пищевых компонентов (белок, клетчатка) на фоне избыточного потребления моно-, дисахаридов. Современные исследования уделяют особое внимание влиянию доминирующих филумов кишечной микробиоты на развитие метаболических нарушений, включая ожирение. Известно, что основными колонизаторами кишечника являются бактерии типов Firmicutes, Bacteroidetes и в меньшей степени Actinobacteria , а ожирение и метаболические нарушения (как у животных, так и у людей) могут являться следствием их дисбаланса [13]. Многочисленные исследования свидетельствуют о возрастании соотношения Firmicutes / Bacteroidetes у лиц с ожирением [14–16], однако имеются противоречивые данные: некоторые исследования [17] отмечают обратную тенденцию, в то время как другие [18, 19] не выявляют значимых изменений этого соотношения в зависимости от величины ИМТ.

Актуальные исследования демонстрируют, что соотношение Firmicutes / Bacteroidetes служит динамичным и чувствительным индикатором пищевого режима, варьируясь в зависимости от соответствия калорийности рациона к индивидуальным энергопотребностям организма [20] ввиду того, что бактерии филума Firmicutes способны абсорбировать калории в толстом кишечнике, снижая их выведение с фекалиями, в связи с чем соотношение Firmicutes / Bacteroidetes отражает эффективность «захвата» калорий в кишечнике и усвоение пищевых калорий в целом [21].

Несмотря на отсутствие в нашем исследовании полной характеристики таксономического состава филумов, включенных в соотношение Firmicutes / Bacteroidetes, проведенный анализ позволяет выявить количественные изменения в представитель- стве отдельных родов кишечной микробиоты, ассоциированных с ИМТ. Филум Bacteroides в нашей работе представлен двумя родами, при этом его увеличение при росте ИМТ оказалось обусловлено исключительно значимым повышением численности Prevotella spp. К филуму Firmicutes относится 5 родов, из которых только Lactobacillus spp. возрастает по мере увеличения ИМТ, при этом выявленная тенденция к снижению численности остальных 4 родов данного филума привела к общему уменьшению представленности Firmicutes в группе с избыточной массой тела.

Известно, что микробиота кишечника может контролировать метаболические пути организма хозяина, а снижение ее разнообразия способствует нарушению метаболического гомеостаза. В ряде исследований на животных показано, что искусственное подселение нормальной флоры – Lactobacillus spp. и Bifidobacterium spp. – приводит к снижению уровня ожирения и уменьшает метаболические нарушения за счет оптимизации метаболизма хозяина [22–24]. Согласно исследованию корейских ученых, определенные штаммы Bifidobacterium были отрицательно ассоциированы с ожирением и метаболическим синдромом, где решающее значение принадлежит штамм-специфи-ческим молекулярным механизмам, регулирующим метаболический гомеостаз [25]. В другой работе также отмечено, что повышение уровня Bifidobacterium spp. при использовании олигофруктозы способствует уменьшению массы тела, висцерального ожирения, а также провоспалительных цитокинов [26]. В систематическом обзоре [27] указано, что применение пребиотиков с Bifidobacterium приводило к снижению жировой массы, окружности талии и висцерального жира, но не ИМТ, при этом авторы предполагают, что применение пре-биотиков с данным родом действительно может способствовать контролю над избыточной МТ и ожирением, но отмечают необходимость в проведении дальнейших исследований. Следует отметить, что наши результаты согласуются с вышеука- занными выводами о дефиците бифидобактерий при метаболических нарушениях, так как указывают на значимое снижение содержания Bifidobacterium spp. у лиц с избыточной массой тела, по сравнению с группой нормального ИМТ. В группе с нормативными величинами ИМТ показатели численности Bifidobacterium spp. приближались к референсным значениям, тогда как у лиц с избыточной МТ наблюдалось выраженное уменьшение их содержания.

Помимо снижения Bifidobacterium spp., в нашем исследовании зафиксировано значимое увеличение содержания Lactobacillus spp. у мужчин с избыточной МТ по сравнению с группой с нормальным ИМТ. Данные изменения могут отражать адаптацию микробиоты к особенностям рациона, поскольку высокое потребление легкоусвояемых углеводов и жиров, выявленное в нашем исследовании у группы с ИМТ более 25 кг/м², способствует росту представителей фи-лума Firmicutes , к которому относится Lactobacillus [28]. Систематический обзор, включающий анализ 14 исследований, выявил противоречивое влияние представителей рода Lactobacillus на антропометрические показатели: в 9 из которых, напротив, выявлено снижение массы тела при увеличении представителей рода Lactobacillus spp., в двух отмечено увеличение данного антропометрического параметра, что соответствует нашим результатам, а в 3 исследованиях не выявлено значимых изменений [29]. Авторы связывают эти разнонаправленные результаты с штамм-зависи-мым действием Lactobacillus , что подтверждается исследованиями M. Million et al., в которых род L. reuteri был связан с профилем ожирения, а L. gasseri и L. plantarum – с профилем недостаточной массы тела [30]. Таким образом, влияние Lactobacillus на метаболизм определяется не только родовой принадлежностью, но и конкретными штаммовыми характеристиками, что требует уточнения в дальнейших исследованиях. Полученные данные позволяют предположить, что в двух анализируемых группах распространены различные виды рода Lactobacillus spp., а зафиксированные количественные значения могут быть обусловлены как индивидуальными особенностями каждого человека, типом питания, так и связаны с образом жизни и влиянием различных негативных внешних факторов. При этом выявленная в нашем исследовании тенденция к снижению численности остальных 4 родов данного филума Firmicutes , приводящая к общему уменьшению представленности Firmicutes в группе с избыточной массой тела, несомненно, требует дальнейшего изучения.

Дальнейший анализ роли филума Firmicutes в развитии ожирения выявил значимое снижение индекса встречаемости, а также тенденцию к снижению численности рода Ruminococcus spp. у лиц с избыточной массой тела по сравнению с группой с нормальным ИМТ. Следует подчеркнуть, что современные представления о влиянии Ruminococcus spp. на развитие ожирения остаются недостаточно изу- ченными. Однако имеющиеся данные [31] свидетельствуют, что снижение численности данного рода отмечается при дисбиотических нарушениях и низком микробном разнообразии кишечника, что часто является характерным для людей с избыточной массой тела и ожирением и в полной мере соответствует результатам нашего исследования. Современные исследования демонстрируют в том числе и противоречивые данные о связи Ruminococcaceae с ожирением: так, ирландское исследование [32] выявило увеличение их представленности при высоком ИМТ, тогда как наши данные показывают обратную тенденцию. Однако, несмотря на противоречивые данные о взаимосвязи Ruminococcaceae с ИМТ, особое значение имеет установленный факт, что снижение относительной численности данного таксона ассоциировано с повышенным риском развития сердечно-сосудистой патологии у пациентов с ожирением, что, согласно результатам исследования, реализуется через усиленную активацию воспалительных путей и окислительного стресса [33].

Филум Bacteroidetes также представляет значительный научный интерес в контексте изучения механизмов развития ожирения. Проведенное исследование выявило следующие особенности таксономического состава Bacteroidetes : абсолютное количество представителей рода Prevotella spp. было значимо выше в группе мужчин с ИМТ > 25,0 кг/м² и встречалось в 100 % случаев против 80 % в выборке с нормальным ИМТ, при этом род Bacteroides spp. не имел статистически значимых межгрупповых различий в количественном содержании. Значимое возрастание рода Prevotella spp. у людей с избыточной массой тела находит подтверждение и в других исследованиях [34] и также подтверждается нашими результатами корреляционного анализа, в котором выявлена сильная положительная корреляционная связь Prevotella spp. с ИМТ. Также указывается, что питание с преобладанием углеводов и жиров может влиять на микробиоту кишечника, в результате чего отмечается недостаток Bacteroides spp. , Bifidobacterium, Lactobacillus и Akkermansia и увеличение относительной численности Prevotella и Methanobrevibacter , что ведет к снижению экспрессии короткоцепочечных жирных кислот. Подобная тенденция является негативной, так как данные кислоты поддерживают целостность кишечного барьера, уменьшают экспрессию провоспалительных цитокинов и транслокацию бактерий, а также повышают производство гормонов, снижающих чувство голода [35].

В связи с тем что качественные и количественные изменения микробиоты кишечника часто связывают с типом питания и преобладанием различных нутриентов, была проведена оценка рациона питания мужчин среднего возраста Магаданской области в зависимости от значения ИМТ.

Проведенный анализ выявил, что питание обследованных мужчин в обеих группах характеризу- ется отклонениями от рекомендуемых норм (МР 2.3.1.0253-21)1 за счет повышенной доли потребления белков (16–20 % против нормы 10–12 %), жиров ( > 30 %), а также сниженного содержания углеводов ( < 56–58 %) на фоне достаточно высокой доли потребления моно-, дисахаридов (13–16 % против 10 %) и сниженного потребления клетчатки (4,8–7,1 против 20–25 г), что в полной мере соответствует критериям модели «западной диеты». Согласно данным, такой тип питания ассоциирован со специфическими изменениями микробиоты: с количественными снижениями родов Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp., Eubacterium spp. и увеличением представителей Bacteroidetes spp.2 [36], что полностью согласуется с результатами, полученными в нашем исследовании. Эти данные подчеркивают важность учета региональных особенностей рациона при интерпретации изменений микробиоты.

При этом проведенный межгрупповой анализ суточного рациона зрелых мужчин с различными значениями ИМТ выявил существенные различия: у лиц с избыточной массой тела зафиксирован дисбаланс макронутриентов, характеризующийся значимым снижением белка (абсолютным и относительным) и пищевых волокон при одновременном избытке моно-, дисахаридов. Эти данные сопоставимы с выявленными микробиотическими изменениями, в частности с преобладанием Bifidobacterium spp. в группе с нормальным ИМТ, что может объясняться более адекватным потреблением белка и клетчатки, однако механизмы других значимых различий требуют дальнейшего изучения с учетом региональных особенностей питания и образа жизни.

Выводы. Представлены результаты исследования особенностей микробиома кишечника у мужчин среднего возраста – уроженцев Магаданской области – с разными значениями индекса массы тела. Показано, что обследуемые с избыточной массой тела характеризуются значимо более низкими значениями рода Bifidobacterium spp. и более высокими Lactobacillus spp. и Prevotella spp. относительно мужчин с нормальной массой тела. Анализ филум-ного состава микробиоты позволил установить, что у мужчин при избыточной массе тела отмечается увеличение доли филума Bacteroidetes (за счет Prevotella spp.) и качественное снижение представителей Firmicutes, несмотря на рост Lactobacillus spp., наблюдаемые на фоне несколько более низкого микробиологического разнообразия толстого ки- шечника. Проведенное исследование выявило статистически значимую сильную положительную ассоциацию Prevotella spp. с ИМТ, что отражает метаболическую активность указанного таксона и его потенциальную роль в развитии ожирения.

Анализ пищевого статуса позволил вывить характерные для «западной диеты» отклонения в обеих группах обследуемых мужчин (повышенное потребление животных жиров и белков при дефиците клетчатки и полисахаридов), причем наиболее выраженные дисбиотические нарушения наблюдались в группе с избыточной массой тела, где отмечался значительный дисбаланс макронутриентов – снижение белка (как в абсолютных значениях, так и в процентном соотношении) и пищевых волокон на фоне избыточной доли потребления моно-, дисахаридов, которые были значимо ассоциированы с качественными и количественными изменениями микробиоты толстого кишечника в зависимости от ИМТ.

Выявленные межгрупповые различия в составе микробиома кишечника у лиц с нормальной и избыточной массой тела позволяют предположить возможность использования микробиотного профиля в качестве прогностического маркера риска развития ожирения и его осложнений. Полученные результаты согласуются с современными научными данными о влиянии рациона в формировании микробиоценоза, где дисбаланс макронутриентов (особенно дефицит клетчатки и избыток моно- и дисахаридов) приводит к характерным изменениям в таксономической структуре. Особое значение имеет необходимость дальнейших исследований функциональных особенностей здорового микробиома, направленных на разработку регионально-адаптированных подходов к коррекции микробных нарушений с учетом специфики пищевого поведения и образа жизни.

Финансирование. Работа выполнена за счет бюджетного финансирования НИЦ «Арктика» ДВО РАН в рамках выполнения темы «Изучение межсистемных и внутрисистемных механизмов реакций в формировании функциональных адаптивных резервов организма человека «северного типа» на разных этапах онтогенеза лиц, проживающих в дискомфортных и экстремальных условиях, с определением интегральных информативных индексов здоровья» (рег. номер АААА-А21-121010690002-2) и при поддержке гранта губернатора Магаданской области.