ssmuБюллетень сибирской медициныBulletin of Siberian Medicine1682-03631819-3684Siberian State Medical University, the Ministry of Healthcare of the Russian Federation10.20538/1682-0363-2016-5-66-74ssmu-735Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL PAPERSОбонятельная дисфункция и изменение микробиоты как ранние немоторные проявления болезни ПаркинсонаOlfactory dysfunction and modification in microbiota as early non-motor manifestations of Parkinson’s diseaseКострюковаЕ. С.KostryukovaE. S.

канд. биол. наук, зав. лабораторией постгеномных исследований в биологии,

119435, г. Москва, ул. Малая Пироговская, 1а 

PhD, Head of Laboratory Postgenomics Research in Biology,

1а, Malaya Pirogovskaya Str., Mosсow, 119992

АлифироваВ. М.AlifirovaV. M.

д-р мед. наук, профессор, зав. кафедрой неврологии и нейрохирургии,

634050, г. Томск, Московский тракт, 2

MD, Professor, Head of the Neurology and Neurosurgery Department,

2, Moscow Trakt, Tomsk, 634050

ЖуковаН. Г.ZhukovaN. G.

д-р мед. наук, профессор кафедры неврологии и нейрохирургии,

634050, г. Томск, Московский тракт, 2

MD, Professor, Neurology and Neurosurgery Department,

2, Moscow Trakt, Tomsk, 634050

ЖуковаИ. А.ZhukovaI. A.

канд. мед. наук, доцент кафедры неврологии и нейрохирургии,

634050, г. Томск, Московский тракт, 2

PhD, Associate Professor, Neurology and Neurosurgery Department,

2, Moscow Trakt, Tomsk, 634050

ИжболдинаО. П.IzhboldinaO. P.

аспирант кафедры неврологии и нейрохирургии,

634050, г. Томск, Московский тракт, 2

Post-graduate Student,

2, Moscow Trakt, Tomsk, 634050

olga.izhboldina@inbox.ruПетровВ. А.PetrovV. A.

мл. науч. сотрудник ЦНИЛ,

634050, г. Томск, Московский тракт, 2

Junior Researcher, Central Research Laboratory,

2, Moscow Trakt, Tomsk, 634050

МироноваЮ. С.MironovaYu. S.

аспирант кафедры неврологии и нейрохирургии,

634050, г. Томск, Московский тракт, 2

Post-graduate Student, Neurology and Neurosurgery Department,

2, Moscow Trakt, Tomsk, 634050

ЛатыповаА. В.LatypovaA. V.

ординатор кафедры неврологии и нейрохирургии,

634050, г. Томск, Московский тракт, 2

Neurology Resident,

2, Moscow Trakt, Tomsk, 634050

НикитинаМ. А.NikitinaM. A.

аспирант кафедры неврологии и нейрохирургии,

634050, г. Томск, Московский тракт, 2

Post-graduate Student, Neurology and Neurosurgery Department,

2, Moscow Trakt, Tomsk, 634050

ТитоваМ. А.TitovaM. A.

канд. мед. наук, доцент кафедры неврологии и нейрохирургии,

634050, г. Томск, Московский тракт, 2

PhD, Associate Professor, Neurology and Neurosurgery Department,

2, Moscow Trakt, Tomsk, 634050

ТяхтА. В.TyakhtA. V.

канд. биол. наук, ст. науч. сотрудник лаборатории биоинформатики,

119435, г. Москва, ул. Малая Пироговская, 1а 

PhD, Senior Researcher, Laboratory of Bioinformation,

1а, Malaya Pirogovskaya Str., Mosсow, 119992

ДорофееваЮ. Б.DorofeevaYu. B.

мл. науч. сотрудник ЦНИЛ,

634050, г. Томск, Московский тракт, 2

Junior Researcher, Central Research Laboratory,

2, Moscow Trakt, Tomsk, 634050

СалтыковаИ. В.SaltykovaI. V.

канд. мед. наук, науч. сотрудник ЦНИЛ,

634050, г. Томск, Московский тракт, 2

PhD, Researcher, Central Research Laboratory,

2, Moscow Trakt, Tomsk, 634050

СазоновА. Э.SazonovA. E.

д-р мед. наук, зам. проректора Управления научной политики и организации научных исследований,

119991, г. Москва, Ленинские Горы, 1

MD, Deputy Vice-Rector,

1, Leninskie Gory, Moscow, 119991

Федеральный научно-клинический центр физико-химической медицины Федерального медико-биологического агентстваРоссияResearch Institute of Physico-Chemical Medicine of Russian Federal Medico-Biological Agency (RIPCM)Russian FederationСибирский государственный медицинский университетРоссияSiberian State Medical UniversityRussian FederationСибирскийСибирский государственный медицинский университет государственный медицинский университетРоссияSiberian State Medical UniversityRussian FederationМосковский государственный университет (МГУ) им. М.В. ЛомоносоваРоссияLomonosov Moscow State UniversityRussian Federation2016310120171556674Copyright © Кострюкова Е.С., Алифирова В.М., Жукова Н.Г., Жукова И.А., Ижболдина О.П., Петров В.А., Миронова Ю.С., Латыпова А.В., Никитина М.А., Титова М.А., Тяхт А.В., Дорофеева Ю.Б., Салтыкова И.В., Сазонов А.Э., 20172017Кострюкова Е.С., Алифирова В.М., Жукова Н.Г., Жукова И.А., Ижболдина О.П., Петров В.А., Миронова Ю.С., Латыпова А.В., Никитина М.А., Титова М.А., Тяхт А.В., Дорофеева Ю.Б., Салтыкова И.В., Сазонов А.Э.Kostryukova E.S., Alifirova V.M., Zhukova N.G., Zhukova I.A., Izhboldina O.P., Petrov V.A., Mironova Y.S., Latypova A.V., Nikitina M.A., Titova M.A., Tyakht A.V., Dorofeeva Y.B., Saltykova I.V., Sazonov A.E.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://bulletin.ssmu.ru/jour/article/view/735

Цель исследования – изучить два наиболее часто встречающихся немоторных симптома болезни Паркинсона: нарушение обоняния и запоры, а также связанное с ними фекальное разнообразие микроорганизмов у пациентов с болезнью Паркинсона.

Материал и методы

Материал и методы. У 51 пациента с болезнью Паркинсона исследована ольфакторная функция с помощью обонятельного теста Sniffin Sticks Test и изучено таксономическое разнообразие фекальной микробиоты.

Результаты

Результаты. Обонятельные нарушения в виде гипосмии и аносмии были выявлены у подавляющего большинства пациентов с болезнью Паркинсона. Обнаружены различия α-разнообразия кишечных микроорганизмов в зависимости от ольфакторной характеристики больных с болезнью Паркинсона.

Заключение

Заключение. Полученные результаты позволяют расширить представления об этиологии и патогенезе болезни Паркинсона.

The purpose of this paper is to study the most common non-motor symptoms of the Parkinson’s disease (PD): olfactory dysfunction, constipation and associated with them variety of fecal microorganisms in patients with Parkinson’s disease.

Materials and methods

Materials and methods. We studied olfactory function in 51 patients with PD using Sniffin Sticks Test and taxonomic composition of fecal microbiota.

Results

Results. Olfactory dysfunctions (hyposmia, anosmia) were found in most patients that participated in study as well as differences in alpha-variety of gut microbiota among groups with different olfactory characteristics.

Conclusion

Conclusion. Our findings suggest that the composition of gut microbiota must be associated with etiology and pathogenesis of PD.

болезнь Паркинсонанемоторные симптомыобоняниемикробиотаParkinson’s diseasenon-motor symptomsolfactionmicrobiotaгрант ФЦП №14.604.21.0150 «Выявление биомаркеров микробиотического сообщества кишечника для ранней, доклинической диагностики болезни Паркинсона»ReferencesНейродегенеративные заболевания: от генома до целостного организма / под ред. М.В. Угрюмова. М.: Научный мир, 2014. Т.1: 577.Nejrodegenerativnye zabolevaniya: ot genoma do celostnogo organizma [Neurodegenerative diseases: from genome to organism level] / ed. M.V. Ugryumova. M.: Nauchnyj mir Publ., 2014. Vol. 1: 577 (in Russian).Parkinson’s Disease Foundation [Электронный ресурс] // Statistics on Parkinson’s. Retrieved. 2015. Jul. 20. Режим доступа: http://www.pdf.org/en/parkinson_statistics.Parkinson’s Disease Foundation [Электронный ресурс] // Statistics on Parkinson’s. Retrieved. 2015. Jul. 20. Режим доступа: http://www.pdf.org/en/parkinson_statistics.Fearnley J.M., Lees A.J. Ageing and Parkinson’s disease: substantia nigra regional selectivity // Brain. 1991; 114 (5): 2283–2301. doi.10.1093/brain/114.5.2283Fearnley J.M., Lees A.J. Ageing and Parkinson’s disease: substantia nigra regional selectivity // Brain. 1991; 114 (5): 2283–2301. doi.10.1093/brain/114.5.2283Голубев В.Л., Левин Я.И., Вейн A.M. Болезнь Паркинсона и синдром паркинсонизма. М.: МЕДпресс, 1999: 416.Golubev V.L., Levin YA.I., Vejn A.M. Bolezn’ Parkinsona i sindrom parkinsonizma [Parkinson’s disease and parkinsonism syndrome]. M.: MEDpress, 1999: 416 (in Russian).Doty R. Olfaction in Parkinson’s disease and related disorders // Neurobiology of Disease. 2012; 46 (3): 527–552. doi:10.1016/j.nbd.2011.10.026Doty R. Olfaction in Parkinson’s disease and related disorders // Neurobiology of Disease. 2012; 46 (3): 527–552. doi:10.1016/j.nbd.2011.10.026Жукова И.А, Жукова Н.Г., Ижболдина О.П. и др. Анализ методов оценки обоняния у пациентов с болезнью Паркинсона // Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2015; 6 (2): 47–52. doi: 10.17116/jnevro20151156244-49Zhukova I.A., Zhukova N.G., Izhboldina O.P. Analiz metodov ocenki obonyaniya u pacientov s bolezn’yu Parkinsona [Methods for evaluating sense of smell in patients with Parkinson’s disease] // Zhurnal nevrologii i psixiatrii im. S.S. Korsakova. 2015; 6(2): 47–52. doi: 10.17116/jnevro20151156244-49 (in Russian).Морозова С.В., Савватеева Д.М., Петрова Е.И. Обонятельные расстройства у пациентов с нейродегенеративными заболеваниями // Неврологический журнал. 2014; 19 (1): 4-8. doi.org/10.18821/1560-9545-2014-19-1-4-8Morozova S.V., Savvateeva D.M., Petrova E.I. Obonyatel’nye rasstrojstva u pacientov s nejrodegenerativnymi zabolevaniyami [Olfactory dysfunction in patients with neurodegenerative disorders] // Nevrologicheskij zhurnal – Neurological Journal. 2014; 19 (1): 4–8. doi. org/10.18821/1560-9545-2014-19-1-4-8 (in Russian).Haehner A., Hummel T., Reichmann H. Olfactory Loss in Parkinson’s Disease // Parkinson’s Disease. 2011; 2011: 1–6. doi.org/10.4061/2011/450939Haehner A., Hummel T., Reichmann H. Olfactory Loss in Parkinson’s Disease // Parkinson’s Disease. 2011; 2011: 1–6. doi.org/10.4061/2011/450939Alves G., Forsaa E.B., Pedersen K.F. et al. Epidemiology of Parkinson’s disease // Journal of Neurology. 2008; 255 (5): 18–32. doi.org/10.1007/s00415-008-5004-3Alves G., Forsaa E.B., Pedersen K.F. et al. Epidemiology of Parkinson’s disease // Journal of Neurology. 2008; 255 (5): 18–32. doi.org/10.1007/s00415-008-5004-3Handbook of Olfaction and Gustation. / id by Doty R. Wiley & Sons Ltd., 2015: 910. doi: 10.1002/9781118971758Handbook of Olfaction and Gustation. / еd by Doty R. Wiley & Sons Ltd., 2015: 910. doi: 10.1002/9781118971758Qian Xiao, Sheng Chen, Weidong Le. Hyposmia a possible biomarker of Parkinson’s disease // Neuroscience Bulletin. 2014; 30 (1); 134–140. doi:10.1007/s12264-013-1390-3.Qian Xiao, Sheng Chen, Weidong Le. Hyposmia a possible biomarker of Parkinson’s disease // Neuroscience Bulletin. 2014; 30 (1); 134–140. doi:10.1007/s12264-013-1390-3.Болезнь Паркинсона и расстройства движений / под ред. Иллариошкина С.Н., Левина О.С. М.: ÇАО «РКИ Соверо пресс», 2014: 405.Bolezn’ Parkinsona i rasstrojstva dvizhenij [Parkinson’s disease and movement disorders] / ed. Illarioshkina S.N., Levina O.S. M.: ZAO “RKI Sovero press” Publ., 2014: 405 (in Russian).Chen H., Burton E.A., Ross G.W. et al. Research on the premotor symptoms of Parkinson’s Disease: clinical and etiological implications // Environ Health Perspect. 2013; 121: 1245–1252. doi.org/10.1289/ehp.1306967Chen H., Burton E.A., Ross G.W. et al. Research on the premotor symptoms of Parkinson’s Disease: clinical and etiological implications // Environ Health Perspect. 2013; 121: 1245–1252. doi.org/10.1289/ehp.1306967Noyce A.J., Bestwick J.P., Silveira-Moriyama L. et al. Meta-analysis of early nonmotor features and risk factors for Parkinson disease // Annals of Neurology. 2012; 72 (6): 893–901. doi.org/10.1002/ana.23687Noyce A.J., Bestwick J.P., Silveira-Moriyama L. et al. Meta-analysis of early nonmotor features and risk factors for Parkinson disease // Annals of Neurology. 2012; 72 (6): 893–901. doi.org/10.1002/ana.23687Ghaisas S., Maher J., Kanthasamy A. Gut microbiome in health and disease: Linking the microbiome-gut-brain axis and environmental factors in the pathogenesis of systemic and neurodegenerative diseases // Pharmacology & Therapeutics. 2016; 158: 52–62. doi.org/10.1016/j.pharmthera.2015.11.012Ghaisas S., Maher J., Kanthasamy A. Gut microbiome in health and disease: Linking the microbiome-gut-brain axis and environmental factors in the pathogenesis of systemic and neurodegenerative diseases // Pharmacology & Therapeutics. 2016; 158: 52–62. doi.org/10.1016/j.pharmthera.2015.11.012Мозговая деятельность в желудочно-кишечном тракте. [Электронный ресурс]2010. Режим доступа: http://www.jv.ru/news/psikhologhiia/14347-mozgovaya-deyatelnost-v-zheludochnokishechnom-trak.htmlMozgovaya deyatel’nost’ v zheludochno-kishechnom trakte [Brain function in gastrointestinal tract]. [Elektronnyj resurs] [EHlektronnyj resurs] 2010. Rezhim dostupa: http://www.jv.ru/news/psikhologhiia/14347-mozgovaya-deyatelnost-v-zheludochnokishechnom-trak.html (in Russian).Abbott R.D., Petrovitch H., White L.R. et al. Frequency of bowel movements and the future risk of Parkinson’s disease // Neurology. 2001; 57 (3): 456–462. doi:10.1212/WNL.57.3.456Abbott R.D., Petrovitch H., White L.R. et al. Frequency of bowel movements and the future risk of Parkinson’s disease // Neurology. 2001; 57 (3): 456-462. doi:10.1212/WNL.57.3.456Felice V.D., Quigley E.M., Sullivan A.M. et al. Microbiota-gut-brain signalling in Parkinson’s disease: Implications for non-motor symptoms // Parkinsonism & Related Disorders. 2016; 27: 1–8. doi.org/10.1016/j.parkreldis.2016.03.012Felice V.D., Quigley E.M., Sullivan A.M. et al. Microbiota-gut-brain signalling in Parkinson’s disease: Implications for non-motor symptoms // Parkinsonism & Related Disorders. 2016; 27: 1–8. doi.org/10.1016/j.parkreldis.2016.03.012Braak H., Ghebremedhin E., Rüb U. et al. Stages in the development of Parkinson’s disease-related pathology // Cell and tissue research. 2004; 318 (1): 121–134. doi: 10.1007/s00441-004-0956-9Braak H., Ghebremedhin E., Rüb U. et al. Stages in the development of Parkinson’s disease-related pathology // Cell and tissue research. 2004; 318 (1): 121–134. doi: 10.1007/s00441-004-0956-9Gibb W.R., Lees A.J. The relevance of the Lewy body to the pathogenesis of idiopathic Parkinson’s disease // Journal of Neurology, Neurosurgery & Psychiatry. 1988; 51 (6): 745–752. doi.org/10.1136/jnnp.51.6.745Gibb W.R., Lees A.J. The relevance of the Lewy body to the pathogenesis of idiopathic Parkinson’s disease // Journal of Neurology, Neurosurgery & Psychiatry. 1988; 51 (6): 745–752. doi.org/10.1136/jnnp.51.6.745Hobson J. The Montreal Cognitive Assessment (MoCA) // Occupational Medicine. 2015; 65 (9): 764–765. doi.org/10.1093/occmed/kqv078Hobson J. The Montreal Cognitive Assessment (MoCA) // Occupational Medicine. 2015; 65 (9): 764–765. doi.org/10.1093/occmed/kqv078Egshatyan L., Kashtanova D., Popenko A. et al. Gut microbiota and diet in patients with different glucose tolerance // Endocrine Connections. 2016; 5 (1): 1–9. doi.org/10.1530/ec-15-0094Egshatyan L., Kashtanova D., Popenko A. et al. Gut microbiota and diet in patients with different glucose tolerance // Endocrine Connections. 2016; 5 (1): 1–9. doi.org/10.1530/ec-15-009416S Metagenomic Sequencing Library Preparation: Preparing 16S Ribosomal RNA Gene Amplicons for the Illumina MiSeq System. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://web.uri.edu/gsc/files/16s-metagenomiclibrary-prep-guide-15044223-b.pdf16S Metagenomic Sequencing Library Preparation: Preparing 16S Ribosomal RNA Gene Amplicons for the Illumina MiSeq System. [Elektronnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://web.uri.edu/gsc/files/16s-metagenomiclibrary-prep-guide-15044223-b.pdfCaporaso J.G., Kuczynski J., Stombaugh J. et al. QIIME allows analysis of high-throughput community sequencing data // Nature Methods. 2010; 7 (5): 335–336. doi.org/10.1038/nmeth.f.303Caporaso J.G., Kuczynski J., Stombaugh J. et al. QIIME allows analysis of high-throughput community sequencing data // Nature Methods. 2010; 7 (5): 335–336. doi.org/10.1038/nmeth.f.303DeSantis T. Z., Hugenholtz P., Larsen N. Greengenes, a chimera-checked 16S rRNA gene database and workbench compatible with ARB // Applied and Environmental Microbiology. 2006; 72: 5069–5072. doi.org/10.1128/aem.03006-05DeSantis T.Z., Hugenholtz P., Larsen N. Greengenes, a chimera-checked 16S rRNA gene database and workbench compatible with ARB // Applied and Environmental Microbiology. 2006; 72: 5069–5072. doi.org/10.1128/aem.03006-05Ritari J., Salojärvi J., Lahti L., de Vos W.M. Improved taxonomic assignment of human intestinal 16S rRNA sequences by a dedicated reference database // BMC Genomics. 2015; 16 (1): 1056. doi.org/10.1186/s12864-015-2265-yRitari J., Salojärvi J., Lahti L., de Vos W.M. Improved taxonomic assignment of human intestinal 16S rRNA sequences by a dedicated reference database // BMC Genomics. 2015; 16 (1): 1056. doi.org/10.1186/s12864-015-2265-y

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