Клинический вестник ФМБЦ им. А.И. Бурназяна

ISSN 2782-6430 (print)

Федеральное государственное бюджетное учреждение
«Государственный научный центр Российской Федерации –
Федеральный медицинский биофизический центр имени А.И.Бурназяна»

Журнал издается на русском языке.
Формат – А4.
Периодичность выхода журнала –  4 раза в год.

Выпуск №2 2025 год

Клинический вестник ФМБЦ им. А.И. Бурназяна. 2024. № 4

А.С. Самойлов1, Н.В. Рылова1,2, А.В. Жолинский2,  В.Ю. Лизунов1

МИКРОБИОТА КИШЕЧНИКА И ЗДОРОВЬЕ СПОРТСМЕНОВ

1ФГБУ ГНЦ ФМБЦ им. А.И. Бурназяна ФМБА России, Москва

2Федеральный научно-клинический центр спортивной медицины и реабилитации ФМБА России, Москва

Контактное лицо: Рылова Наталья Викторовна: rilovanv@mail.ru

Резюме
Цель: Обобщение современных данных мировой литературы о влиянии микробиоты кишечника на здоровье атлетов.
Материал и методы: Выполнен анализ данных отечественной и зарубежной литературы о влиянии микробиоты кишечника на здоровье спортсменов. Поиск проводился с использованием электронных баз данных MEDLINE, Embase, Scopus, Web of Science, eLIBRARY, PubMed и Google Академия за период с 2012 г. по 2024 г. Для поиска мы использовали ключевые слова и их сочетания: «спортсмены», «микробиота кишечника», «бутират».
Результаты: Микробиота – это ключевой фактор в поддержании гомеостаза организма человека. Она выполняет ряд значимых функций: энергетический обмен, созревание и поддержание иммунной системы, синтез витаминов, регуляция обратного всасывания в кишечнике желчных кислот и многое другое. Кроме того, бактерии продуцируют аналоги гормонов человека: серотонин, гистамин, дофамин, норадреналин, тестостерон.
В свете последних данных представляется, что модификация кишечной микробиоты может оказать благотворное влияние на организм человека, что приведет к улучшению спортивных результатов. Модуляция иммунного ответа, окислительного стресса, метаболических процессов и биодоступности питательных веществ считаются основными механизмами, с помощью которых микробиота влияет на тренировочную адаптацию. Микробиом оказывает воздействие на синтез мышечного белка, биогенез и функцию митохондрий, а также на накопление мышечного гликогена.
Заключение: На данный момент необходимы дальнейшие исследования, направленные на изучение взаимосвязи «микробиом-мышцы».

Ключевые слова: спортсмены, микробиота кишечника, бутират

Для цитирования: Самойлов А.С., Рылова Н.В., Жолинский А.В., Лизунов В.Ю. Микробиота кишечника и здоровье спортсменов // Клинический вестник ФМБЦ им. А.И. Бурназяна 2024. №4. С. 05–12. DOI: 10.33266/2782-6430-2024-4-05-12

 

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

  1. Зиганшина А.А., Рылова Н.В. Баланс микробиоты кишечника ребенка – ключ к сохранению здоровья // Педиатрия. 2019. Т. 98. №6. С. 134–139. [Ziganshina A.A., Rylova N.V. Balancing a Child’s Gut Microbiota is Key to Maintaining Health. Pediatriya = Pediatrics. 2019;98;6:134-139 (In Russ.)].
  2. Рылова Н.В., Жолинский А.В. Становление микробиоты кишечника и когнитивное развитие // Практическая медицина. 2020. Т.18. №3. С. 21-25 [Rylova N.V., Zholinskyy A.V. Formation of Intestinal Microbiotaand Cognitive Development. Prakticheskaya Meditsina = Practical Medicine. 2020;18;3:21-25 (In Russ.)]. DOI: 10.32000/2072-1757-2020-3-21-25
  3. Рылова Н.В., Жолинский А.В., Самойлов А.С. Роль микробиоты кишечника в поддержании гомеостаза организма // Современные проблемы науки и образования. 2019. №6. С.204. [Rylova N.V., Zholinskyy A.V., Samoylov A.S. The Role of Intestinal Microbiotain Maintaining Body Homeostasis. Sovremennyye Problemy Nauki i Obrazovaniya = Modern Problems of Science and Deducation. 2019;6:204 (In Russ.)].
  4. Харитонова Л.А., Григорьев К.И., Борзакова С.Н. Микробиота человека: как новая научная парадигма меняет медицинскую практику // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2019. №1. С. 55–63 [Kharitonova L.A., Grigoriev K.I., Borzakova S.N. Human Microbiota: How a New Scientific Paradigm is Changing Medical Practice. Eksperimental’naya i Klinicheskaya Gastroenterologiya = Experimental and Clinical Gastroenterology. 2019;1:55–63 (In Russ.)]. DOI: 10.31146/1682-8658-ecg-161-1- 55-63.
  5. Sekelja M., Berget I., Næs T., Rudi K. Unveiling an Abundant Core Microbiotain the Human Adult Colon by a Phylogroup-Independent Searching Approach. The ISME Journal. 2010;5:519-31. DOI: 10.1038/ismej.2010.129.
  6. Yatsunenko T., Rey F.E., Manary M.J. Human Gut Microbiome Viewed Across Age and Geography. Nature. 2012;486;9:222–227. DOI: 10.1038/nature11053.
  7. Haiser H.J., Turnbaugh P.J. Developing a Metagenomic View of Xenobiotic Metabolism. Pharmacological Research. 2013;69;1:21-31. DOI: 10.1016/j.phrs.2012.07.009.
  8. Равин Н.В., Шестаков С.В. Геном прокариот // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2013.Т.17. №4/2. С.972–984 [Ravin N.V., Shestakov S.V. Prokaryotic Genome. Vavilovskiy Zhurnal Genetiki i Selektsii = Vavilov Journal of Genetics and Selection. 2013;17;4/2:972–984 (In Russ.)].
  9. Wang WL, Xu SY, Ren ZG, Tao L, Jiang JW, Zheng SS. Application of Metagenomics in the Human Gut Microbiome. World J. Gastroenterol. 2015;21;3:803–814.
  10. Xiong W, Abraham PE, Li Z, Pan C, Hettich RL. Microbial Metaproteomics for Characterizing the Range of Metabolic Functions and Activities of Human Gut Microbiota. Proteomics. 2015;15;20:3424–3438. doi: 10.1002/pmic.201400571.
  11. Белобородова Н.В. Интеграция метаболизма человека и его микробиома при критических состояниях // Общая реаниматология. 2012. Т. 8. №4. P. 42–54 [Beloborodova N.V. Integration of Human Metabolism and its Microbiome in Critical Illness. Obshchaya Reanimatologiya = General Resuscitation. 2012;8;4:42–54 (In Russ.)].
  12. Tremaroli V, Bäckhed F. Functional Interactions Between the Gut Microbiota and Host Metabolism. Nature. 2012:489:7415:242–249. doi: 10.1038/nature11552.
  13. Kennedy P.J, Cryan J.F, Dinan T.G, Clarke G. Irritable Bowel Syndrome: a Microbiome-Gut-Brain Axis Disorder. World J. Gastroenterol. 2014;20;39:14105–14125.
  14. Schroeder BO, Backhed F. Signals from the Gut Microbiota to Distant Organs in Physiology and Disease. Nat. Med. 2016;22;10:1079–1089. doi: 10.1038/nm.4185.
  15. Clarke G., Stilling R.M., Kennedy P.J., Stanton C., Cryan J.F., Dinan T.G. Minireview: Gut Microbiota: the Neglected Endocrine Organ. Mol. Endocrinol. 2014;28:1221–1238.
  16. Clark A., Mach N. Exercise-Induced Stress Behavior, Gutmicrobiota-Brain Axis and Diet: a Systematic Review for Athletes. J. Int. Soc. Sports Nutr. 2016;13:43.
  17. Schoenfeld B.J. Does Exercise-Induced Muscle Damage Play a Role in Skeletal Muscle Hypertrophy. J. Strength Cond. Res. 2012;26:1441–1453.
  18. Martarelli D., Verdenelli M.C., Scuri S., Cocchioni M., Silvi S., Cecchini C. Effect of a Probiotic Intake on Oxidant and Antioxidant Parameters in Plasma of Athletes during Intense Exercise Training. Curr. Microbiol. 2011;62:1689–1696.
  19. Xu Y., Zhong F., Zheng X., Lai H-Y., Wu C. and Huang C. Disparity of Gut Microbiota Composition Among Elite Athletes and Young Adults with Different Physical Activity Independent of Dietary Status: a Matching Study. Front. Nutr. 2022;9:843076. doi: 10.3389/fnut.2022.843076.
  20. Scheiman J., Luber J.M., Chavkin T.A., MacDonald T., Tung A., Pham L.-D., Wibowo M.C., Wurth R.C., Punthambaker S., Tierney B.T., et al. Meta-Omics Analysis of Elite Athletes Identifies a Performance-Enhancing Microbe that Functions Via Lactate Metabolism. Nat. Med. 2019;25:1104–1109.
  21. Clarke S.F., Murphy E.F., O’Sullivan O., Lucey A.J., Humphreys M., Hogan A., Hayes P., O’Reilly M., Jeffery I.B., Wood-Martin R., et al. Exercise and Associated Dietary Extremes Impact on Gut Microbial Diversity. Gut. 2014;63:1913–1920.
  22. Petersen L.M., Bautista E.J., Nguyen H., Hanson B.M., Chen L., Lek S.H., Sodergren E., Weinstock G.M. Community Characteristics of the Gut Microbiomes of Competitive Cyclists. Microbiome. 2017;5:98.
  23. Charreire, H., Kesse-Guyot E., Bertrais S., Simon C., Chaix B., Weber C., Touvier M., Galan P., Hercberg S., Oppert J.-M.J.B.J.o.N. Associations Between Dietary Patterns, Physical Activity (Leisure-Time and Occupational) and Television Viewing in Middle-Aged French Adults. Brit. J. Nutr. 2011;105:902–910.
  24. Sheflin A.M., Melby C.L., Carbonero F., Weir T.L. Linking Dietary Patterns with gut Microbial Composition and Function. Gut Microbes. 2017;8:113–129.
  25. Munukka E., Ahtiainen J.P., Puigbo P., Jalkanen S., Pahkala K., Keskitalo A., Kujala U.M., Pietila S., Hollmen M., Elo L., et al. Six-Week Endurance Exercise Alters Gut Metagenome that Is not Reflected in Systemic Metabolism in Over-weight Women. Front. Microbiol. 2018;9:2323.
  26. Sheflin A.M., Melby C.L., Carbonero F., Weir T.L. Linking Dietary Patterns with Gut Microbial Composition and Function. Gut Microbes. 2017;8:113–129.
  27. Clarke S.F., Murphy E.F., O’Sullivan O., Lucey A.J., Humphreys M., Hogan A., Hayes P., O’Reilly M., Jeffery I.B., Wood-Martin R., et al. Exercise and Associated Dietary Extremes Impact on Gut Microbial Diversity. Gut. 2014;63:1913–1920.
  28. Petersen L.M., Bautista E.J., Nguyen H., Hanson B.M., Chen L., Lek S.H., Sodergren E., Weinstock G.M. Community Characteristics of the Gut Microbiomes of Competitive Cyclists. Microbiome. 2017;5:98.
  29. Bressa C., Bailén-Andrino M., Pérez-Santiago J., González-Soltero R., Pérez M., Montalvo-Lominchar M.G., Maté-Muñoz J.L., Domínguez R., Moreno D., Larrosa M. Differences in Gut Microbiota Profile between Women with Active Lifestyle and Sedentary Women. PLoS ONE. 2017;12:e0171352.
  30. Jang L.G., Choi G., Kim S.W., Kim B.Y., Lee S., Park H. The Combination of Sport and Sport-Specific Diet is Associated with Characteristics of Gut Microbiota. An Observational Study. J. Int. Soc. Sports Nutr. 2019;16:21.
  31. Russell W.R., Gratz S.W., Duncan S.H., Holtrop G., Ince J., Scobbie L., Duncan G., Johnstone A.M., Lobley G.E., Wallace R.J., et al. High-Protein, Reduced-Carbohydrate Weight-Loss Diets Promote Metabolite Profiles Likely to be Detrimental to Colonic Health. Am. J. Clin. Nutr. 2011;93:1062–1072.
  32. Nay K., Jollet M., Goustard B., Baati N., Vernus B., Pontones M., Lefeuvre-Orfila L., Bendavid C., Rué O., Mariadassou M. Gut Bacteria are Critical for Optimal Muscle Function: A Potential Link with Glucose Homeostasis. Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 2019;317:E158–E171.
  33. Okamoto T., Morino K., Ugi S., Nakagawa F., Lemecha M., Ida S., Ohashi N., Sato D., Fujita Y., Maegawa H. Microbiome Potentiates Endurance Exercise through intestinal Acetate Production. Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 2019;316:E956–E966.
  34. Maughan R.J., Burke L.M., Dvorak J., Larson-Meyer D.E., Peeling P., Phillips S.M., Rawson E.S., Walsh N.P., Garthe I., Geyer H. IOC Consensus Statement: Dietary Supplements and the High-Performance Athlete. Int. J. Sport Nutr. Exerc. Metab. 2018;28:104–125.
  35. Sánchez B., Delgado S., Blanco-Míguez A., Lourenço A., Gueimonde M., Margolles A. Probiotics, Gut Microbiota, and their Influence on Host Health and Disease. Mol. Nutr. Food Res. 2017;61:1600240.
  36. Korpela K., Salonen A., Vepsäläinen O., Suomalainen M., Kolmeder C., Varjosalo M., Miettinen S., Kukkonen K., Savilahti E., Kuitunen M. Probiotic Supplementation Restores Normal Microbiota Composition and Function in Antibiotic-Treated and in Caesarean-Born Infants. Microbiome 2018;6:1–11.
  37. Hibberd A., Yde C., Ziegler M., Honoré A.H., Saarinen M.T., Lahtinen S., Stah B., Jensen H., Stenman L. Probiotic or Synbiotic Alters the Gut Microbiota and Metabolism in a Randomised Controlled Trial of Weight Management in Overweight Adults. Benef. Microbes. 2019;10:121-135.
  38. Marttinen M., Ala-Jaakkola R., Laitila A., Lehtinen M.J. Gut Microbiota, Probiotics and Physical Performance in Athletes and Physically Active Individuals. Nutrients. 2020;Sep 25;12;10:2936. doi: 10.3390/nu12102936. PMID: 32992765; PMCID: PMC7599951

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. 
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.
Участие авторов.  Cтатья подготовлена с равным участием авторов.
Поступила: 13.05.2024. Принята к публикации: 11.06.2024.

Прокрутить наверх