МедицинаPubMedLarik GNF, Canfora EE, van Schothorst EM, Blaak EE3 мин чтенияanimal study

Кишечные газы как маркеры для исследования оси диета-кишечная микробиота-хозяин у человека и их связь с метаболическим здоровьем.

Intestinal gases as markers to study the diet-gut microbiota-host metabolism axis in humans and their relationship to metabolic health.

Рубрика
Медицина
Источник
PubMed
DOI
10.1080/19490976.2026.2701495
Дата
31.12.2026
Автор
Larik GNF, Canfora EE, van Schothorst EM, Blaak EE
Время чтения
3 мин
Медицина

Аннотация

Ось кишечная микробиота - метаболизм хозяина является критическим фактором метаболического здоровья, однако ее функциональную активность сложно контролировать. Кишечная микробиота ферментирует непереваренные компоненты пищи, такие как диетические волокна и белки, производя различные важные метаболиты и газы, которые воздействуют на метаболизм человека. Этот обзор обобщает текущие доказательства кишечных газов, в первую очередь водорода (H), метана (CH) и сероводорода (HS), как неинвазивных маркеров компромисса между сахародержащей и протеолитической ферментацией. В рамках текущего обзора мы оцениваем концентрации важных метаболитов и газов кишечника, а также методы измерения кишечных газов, включая дыхательные тесты со стабильными изотопами, профилирование летучих органических соединений (VOC) и дыхательные камеры. Ключевым моментом является то, что эти газы могут действовать не только как метаболические побочные продукты и биомаркеры микробной активности, но и как активные сигнальные молекулы, влияющие на кишечный транзит, насыщение и системное воспаление. Этот обзор завершается тем, что мониторинг газов в реальном времени предоставляет уникальную возможность для исследования реального времени ферментации кишечной микробиоты. Мы предлагаем рамки для фенотипирования индивидуальных или основанных на подгруппах паттернов ферментации для разработки индивидуализированных нутриционных вмешательств в случае ожирения и диабета 2 типа.

Краткое резюме

Обзор исследует роль кишечных газов как маркеров взаимодействия между диетой, кишечной микробиотой и метаболизмом у человека, подчеркивая их значение для метаболического здоровья и возможность применения в персонализированном питании.

Практический вывод

Мониторинг кишечных газов может служить полезным инструментом для оценки микробной ферментации и разработки индивидуализированных стратегий питания для улучшения метаболического здоровья.

Ограничения

Основное ограничение исследования заключается в том, что многие техники измерения кишечных газов могут быть чувствительными к различным факторам, включая диету и состояние здоровья, что может затруднить интерпретацию результатов.

Похожие исследования

Подборка учитывает рубрику, ключевые слова, аннотацию, резюме, практические выводы и источник.

Медицина
Медицина
77%

Цифровые биомаркеры, полученные с помощью акселерометрии, для оценки кардиометаболических рисков: представительный табличный эталон с учетом неопределенности

Структурированные табличные данные доминируют в клинической медицине, однако существующие эталоны не отражают реальных свойств, таких как сложное опросное деление, демографический оверсэмплинг и справедливость по подгруппам. Мы представляем эталон NHANES Accelerometry Cardiometabolic Benchmark, основанный на данных NHANES 2003-2006, который включает 1381 взрослого с акселерометром, носимым на бедре, лабораторными биомаркерами натощак, данными о потреблении пищи и антропометрикой. Мы оцениваем три метода табличного обучения — гребневая регрессия, XGBoost и базовую модель TabPFN v2 — для прогнозирования гликированного гемоглобина (HbA1c), триглицеридов натощак и C-реактивного белка (CRP) на основе фенотипов активности и факторов образа жизни. TabPFN v2 демонстрирует лучшее общее качество (R^2 HbA1c=0.156, R^2 CRP=0.383), в то время как триглицериды остаются в значительной степени непредсказуемыми (R^2 < 0.05), что соответствует известному генетическому доминированию. Мы применяем разделенное конформное предсказание для генерации предсказательных интервалов с 90% уверенности и оцениваем равенство охвата по демографическим группам, включая пол и расовую/этническую принадлежность. Предел охвата соответствует целевым 90% для CRP и HbA1c, но ниже для триглицеридов. На уровне подгрупп мы наблюдаем локализованное недоохватывание (например, HbA1c для участников мексиканского происхождения), что иллюстрирует разрыв между предельными гарантиями и условным покрытием, необходимым для клинической справедливости. Код и данные доступны по адресу https://github.com/felizzi/nhanes-accel-cardiometabolic-benchmark.

Медицина
Медицина
72%

Эффективность обучения на основе симуляции в области знаний об оказании неотложной помощи среди интерпрофессиональных сотрудников, участвующих в практике гастроэнтероскопии.

Целью настоящего исследования было оценить эффективность обучения на основе симуляции в улучшении возможностей реагирования на неотложные ситуации во время эндоскопической практики. В обучении участвовали врачи, медсестры, лабораторные технологи и клинические инженеры, работающие в отделении эндоскопии. Программа обучения на основе симуляции использовала смоделированные сценарии и проводилась под руководством сертифицированной медсестры по неотложной помощи. Перед началом обучения, сразу после него и через месяц после завершения занятия были проведены тесты на знание. Результаты тестов сравнивались по временным промежуткам и между профессиональными группами. В исследовании приняли участие двадцать два человека (14 врачей, семь медсестер и один лабораторный технолог). Процент правильных ответов улучшился по всем пунктам сразу после обучения по сравнению с результатами до обучения: правильные сжатия груди (< 0,01), препараты для остановки сердца (< 0,01), препараты для лечения анафилаксии (= 0,13), показания к дефибрилляции (< 0,01), местоположение автоматического внешнего дефибриллятора (AED) (= 0,01) и номер телефона службы экстренной помощи (Code Blue) (< 0,01). Однако через месяц после тренировки большинство показателей вернулись к уровням до обучения, за исключением показаний к дефибрилляции и номера телефона службы экстренной помощи. В анализе подгрупп по профессиям, когда сравнивались процент правильных ответов сразу до и сразу после обучения, врачи продемонстрировали значительные улучшения в местоположении AED (= 0,03) и номере телефона Code Blue (< 0,01), тогда как медсестры показали значительное улучшение в использовании препаратов для остановки сердца (= 0,02). Обучение на основе симуляции эффективно для повышения знаний об оказании неотложной помощи в гастроэнтероскопии. Однако может потребоваться повторное или непрерывное обучение для поддержания этих результатов.

Медицина
Медицина
72%

Два контрастных случая меккелевского дивертикула у детей, не выявляемых сцинтиграфией, идентифицированных и локализованных с помощью кишечного ультразвука и двойной баллонной энтероскопии: отчет о двух случаях.

Меккелевский дивертикул (МД), не выявляемый сцинтиграфией, представляет собой диагностическую проблему у детей, особенно когда подлежащая патология различается между случаями. Сцинтиграфия с технецием-99m-метоксипропиленгликолем широко используется для диагностики; тем не менее, возможны ложноположительные результаты, когда экто́пическая желудочная слизистая отсутствует или когда дивертикул инвертирован. Мы сообщаем о двух детских случаях с контрастными меккелевскими дивертикулами, не выявляемыми сцинтиграфией, в которых кишечный ультразвук (КУЗ) показал целевые поражения, а двойная баллонная энтероскопия (ДБЭ) позволила провести прямую диагностику и предоперационную локализацию. Первый случай — 13-летний мальчик с рецидивирующей abdominal болью и гемато́хезией. КУЗ выявил локализованное утолщение стенки подвздошной кишки с гиперэхогенной полиповидной образованием, и трансанальная ДБЭ определила педункулированную язвенную массу примерно в 80 см проксимальнее илеоцекального клапана. Хирургическая патология подтвердила инвертированный МД с экто́пической желудочной слизистой. Второй случай — 11-летняя девочка с рецидивирующей abdominal болью, изначально леченной как илеит. КУЗ показал локализованное утолщение стенки подвздошной кишки с увеличенной васкуляризацией и слепым трубчатым образованием, а ДБЭ показала двойной просвет, состоящий из истинного илеального просвета и слепого дивертикуллярного просвета. Патология подтвердила МД без экто́пической слизистой. ДБЭ позволила провести прямую диагностику и предоперационную маркировку без осложнений в обоих случаях. Эти случаи предполагают, что КУЗ может помочь в идентификации целевых поражений, а ДБЭ полезна для окончательной диагностики и предоперационной локализации у детей с подозрением на МД, несмотря на отрицательную сцинтиграфию.

Медицина
Медицина
72%

Оценка больших языковых моделей в клиническом управлении пациентами с верхним желудочно-кишечным кровотечением: данные из реальной практики.

Для оценки больших языковых моделей (БЯМ) в предэндоскопической (ПЭ) стратификации риска и предсказании эндоскопических находок при кровотечении из верхних отделов желудочно-кишечного тракта (КВУГЖ), а также для сравнения их эффективности с клиническими шкалами риска, традиционными моделями машинного обучения (МО) и гибридными подходами. Это многоцентровое ретроспективное исследование включало 384 пациента с КВУГЖ, которые прошли эндоскопию. Пять БЯМ были протестированы с использованием структурированных нулевых запросов на основе клинических и лабораторных данных ПЭ. Их эффективность в выявлении пациентов с высоким риском была сопоставлена с шкалой Глазго-Блэтчфорда (GBS), AIMS65, шкалой Рокалла для ПЭ и моделями МО. Также были оценены гибридные модели БЯМ-шкала. Два гастроэнтеролога оценили качество обоснований, сгенерированных БЯМ. GBS показала наилучшие дискриминационные показатели среди клинических шкал (площадь под кривой операционной характеристикой [AUROC] 0.73). Среди БЯМ GPT-5 достиг наивысшей точности (0.66), в то время как Grok продемонстрировала наилучшие сбалансированные показатели (0.59; F1 0.47). Gemini-2.5-Flash имела наивысшую чувствительность (0.89), но низкую специфичность (0.21). Эндоскопические предсказания имели скромную производительность, при этом Gemini-2.5-Flash достигла наивысшей точности точного соответствия (0.34) и микро-F1 (0.38). Гибридные модели улучшили результаты по сравнению с отдельными БЯМ, но не превзошли GBS (лучший: GBS+GPT-5, AUROC 0.67). БЯМ показали более высокие численные показатели по сравнению с традиционными моделями МО, но статистическое сравнение было невозможно из-за отсутствия данных на уровне экземпляров. Grok получила наивысший балл человеческой оценки за качество объяснений. БЯМ показали умеренное качество в стратификации риска КВУГЖ и предсказании эндоскопии, но уступили клиническим шкалам, особенно GBS. Гибридные модели немного улучшили показатели по сравнению с отдельными БЯМ, но не превзошли GBS, поддерживая их использование как вспомогательных инструментов, а не систем поддержки клинического решения.

Медицина
Медицина
72%

Появление инвазивных патобионтов в микробиоме кишечника способствует развитию раковых стволовых клеток через воздействие на пути Hippo.

Нарастающие доказательства свидетельствуют о ключевой роли микробиома в опухолеобразовании, выходящей за рамки генетических факторов. Мыши Apc(Min/+) демонстрируют снижение опухолевой нагрузки в условиях безмикробного жилья. Тем не менее, до сих пор неясно, как генетические факторы формируют микробиоту и как дисбиоз укладывается в генетическую парадигму кишечного канцерогенеза. Стволовость эпителия регулируется путем Wnt/Apc/β-катенин, в то время как мутации и сигналы Hippo ассоциируются с ростом опухолей. Инвазивные патобионты возникают из микробиоты в результате дисфункции эпителиального барьера. Мы предполагаем, что появление инвазивных патобионтов и дисбиоз эпителиальной микробиоты способствуют увеличению раковой стволовости. Эпителиальная и фекальная микробиота мониторится в течение времени у мышей Apc(Min/+) и диких сверстников, рожденных от диких подсосных самок. Сегрегация эпителиальной микробиоты между мышами Apc(Min/+) и дикими была обнаружена уже через восемь недель после рождения, тогда как фекальная микробиота разнялась на 20-й неделе жизни. Эпителиальный дисбиоз и дефекты барьера были наблюдаемы у мышей Apc(Min/+), характеризующиеся интраэпителиальными клетками с инвазивными признаками. Хотя антибиотикотерапия снижала опухолевую нагрузку, инвазивная инфекция способствовала образованию опухолевых сфер. Более высокая экспрессия эффекторов Hippo и маркера раковой стволовости CD44 была наблюдаема в опухолевых сферах, инфекцированных бактериями. Механистически, бактерии усиливали клоногенность эпителия, увеличивая активность промотора CD44, опосредованную VGLL3/TEAD4. Инвазивные генетические сигнатуры были подтверждены в 86% образцов человеческой колоректальной карциномы, и было установлено положительное корреляционное отношение с экспрессией TEAD4. В заключение, мутация приводит к расширению инвазивных патобионтов, способствующих раковой стволовости через ось VGLL3/TEAD4/CD44. Интервенции, нацеленные на бактерии, могут стать альтернативной стратегией для пациентов с наследственными опухолями.

Медицина
Медицина
72%

Различные траектории урбанизации формируют человеческий кишечный микробиом в Южной Азии.

Кишечные микробиомы человека реагируют на переходы в образе жизни, однако степень, в которой эти реакции сохраняются в различных пространственно-культурных контекстах, остается недостаточно изученной. Мы представляем Южноазиатскую микробиомную сеть (SAMBAR), исследование кишечно-микробиома на уровне популяции с использованием 16S метода, включающее 575 взрослых из десяти географически и социокультурно разнообразных сообществ Южной Азии. Каждое сообщество было обследовано в предковых деревнях и городских центрах, что позволило провести контролируемые сравнения географии и образа жизни. По сравнению с глобальными когортами, микробиомы SAMBAR занимают особое композиционное пространство, в котором связь с географией и принадлежностью к сообществу сильнее, чем с образом жизни. Реакции микробиома на переходы в образе жизни в значительной степени обусловлены сообществом, включая приобретение микробных модулей, связанных с пшеницей и молочным производством, в некоторых сообществах, что может способствовать нелегенетической адаптации к непереносимости лактозы. Одновременно мы идентифицируем значительные ассоциации маркеров урбанизации с увеличением численности таксонов, связанных с заболеваниями, что особенно коррелирует с повышенным уровнем глюкозы в крови и низким разнообразием кишечного микробиома, которые обогащены в SAMBAR по сравнению с глобальными регионами. В целом, реакции микробиома на урбанизацию являются гетерогенными даже на региональном уровне, отражая местную культуру и географию и подчеркивая необходимость конкретных исследований влияния на здоровье в сообществах.