ssmuБюллетень сибирской медициныBulletin of Siberian Medicine1682-03631819-3684Siberian State Medical University, the Ministry of Healthcare of the Russian Federation10.20538/1682-0363-2016-5-159-165ssmu-745Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL PAPERSВлияние курсового назначения системных глюкокортикостероидов при обострении бронхиальной астмы и хронической обструктивной болезни легких на состав респираторной микробиоты в стабильный периодEffect of systemic glucocorticosteroids in the management of asthma and chronic obstructive pulmonary disease exacerbation on respiratory microbiota composition in the period of stabilityФедосенкоС. В.FedosenkoS. V.

д-р мед. наук, ассистент кафедры общей врачебной практики и поликлинической терапии,

634050, г. Томск, Московский тракт, 2

DM, Тeaching Assistant of Department of General Medical Practice,

2, Moscow Trakt, Tomsk, 634050

s-fedosenko@mail.ruКарнаушкинаМ. А.KarnaushkinaM. A.

канд. мед. наук, ассистент кафедры госпитальной терапии № 2,

119991, г. Москва, ул. Трубецкая, 8/2

PhD, Тeaching Assistant of Department Hospital Therapy,

8/2, Str. Trubetskay, 119991, Moscow

ОгородоваЛ. М.OgorodovaL. M.

д-р мед. наук, профессор, член-корр. РАН, зав. кафедрой факультетской педиатрии с курсом детских болезней лечебного факультета,

634050, г. Томск, Московский тракт, 2

DM, Professor, Corresponding Member of RAS, Head of the Department of Faculty Pediatrics,

2, Moscow Trakt, Tomsk, 634050

ПетровВ. А.PetrovV. A.

мл. науч. сотрудник Центральной научно-исследовательской лаборатории,

634050, г. Томск, Московский тракт, 2

Junior Researcher, Central Research Laboratory,

2, Moscow Trakt, Tomsk, 634050

ДеевИ. А.DeevI. A.

д-р мед. наук, профессор кафедры факультетской педиатрии с курсом детских болезней лечебного факультета,

634050, г. Томск, Московский тракт, 2

DM., Professor of Department of Faculty Pediatrics,

2, Moscow Trakt, Tomsk, 634050

КуликовЕ. С.KulikovE. S.

д-р мед. наук, доцент кафедры общей врачебной практики и поликлинической терапии,

634050, г. Томск, Московский тракт, 2

DM, Associate Professor of Department of Division of General Medical Practice,

2, Moscow Trakt, Tomsk, 634050

СазоновА. Э.SazonovA. E.

д-р мед. наук, зам. проректора по научной политике и организации научных исследований,

119991, г. Москва, Ленинские Горы, 1 

MD, Deputy Vice-rector,

1, Leninskiye Goru, 119991, Moscow

Сибирский государственный медицинский университетРоссияSiberian State Medical UniversityRussian FederationПервый Московский государственный медицинский университет (МГМУ) им. И.М. СеченоваРоссияI.M. Sechenov First Moscow State Medical UniversityRussian FederationМосковский государственный университет (МГУ) им. М.В. ЛомоносоваРоссияM.V. Lomonosov Moscow State UniversityRussian Federation201631012017155159165Copyright © Федосенко С.В., Карнаушкина М.А., Огородова Л.М., Петров В.А., Деев И.А., Куликов Е.С., Сазонов А.Э., 20172017Федосенко С.В., Карнаушкина М.А., Огородова Л.М., Петров В.А., Деев И.А., Куликов Е.С., Сазонов А.Э.Fedosenko S.V., Karnaushkina M.A., Ogorodova L.M., Petrov V.A., Deev I.A., Kulikov E.S., 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/745

Цель исследования – оценка способности системных глюкокортикостероидов, назначенных в период обострения заболевания, оказывать модифицирующее влияние на качественный и количественный состав орофарингеальной микробиоты.

Материал и методы

Материал и методы. В исследование включены 88 больных хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) и 50 пациентов с бронхиальной астмой (БА) стабильного течения, анамнезом наблюдения за больным на протяжении 12 мес и более, с отсутствием обострений и системной антибиотикотерапии на протяжении 4 нед и более, предшествующих включению в работу. Также у всех пациентов, участвующих в исследовании, были взяты образцы орофарингеальной микробиоты для выделения бактериальной ДНК и секвенирования по последовательностям 16S рРНК генов с последующим анализом таксономического состава микробиоты. Для выявления взаимосвязи между таксономическим со- ставом метагеномов и их метаданными использована обобщенная линейная модель (Generalised Linear Model, GLM) в ее реализации на программном языке R версии 3.1.0, пакет glm2.

Результаты

Результаты. Получены данные о том, что использование системных глюкокортикостероидов, назначенных в период обострения БА и ХОБЛ, модифицирует состав респираторного микробиома в стабильный период, увеличивая орофарингеальную представленность непатогенных бактерий типа Bacteroidetes (включая представителей рода Prevotella) и снижая бактериальную обсемененность орофарингеальных мазков протеобактериями родов Streptococcus и Haemophilus, включающих патогенные микроорганизмы.

The purpose of this study is to evaluate the ability of systemic glucocorticosteroids administered during the exacerbation of the disease to have a modifying effect on the qualitative and quantitative composition of the oropharyngeal microbiota.

Material and methods

Material and methods. The study included 88 patients with COPD and 50 patients with stable asthma. The patients have had a history of observation for twelve months or more; they are characterized by the absence of exacerbations and systemic antibiotic therapy for four weeks or more prior to inclusion in the study. Also, all patients participating in the study were taken samples of oropharyngeal microbiota for isolating bacterial DNA and sequencing 16S rRNA gene sequences followed by the analysis of the taxonomic composition of the microbiota. Generalized linear model implemented in the R programming language version 3.1.0, glm2 package was used to identify the relationship between taxonomic composition of metagenomes and metadata.

Results

Results. The study suggests that the use of systemic glucocorticosteroids administered during the exacerbation of asthma and COPD modifies the composition of the respiratory microbiome in the period of stability increasing the oropharyngeal representation of non-pathogenic bacteria such as Bacteroidetes (including members of the genus Prevotella) and reducing bacterial contamination of oropharyngeal swabs by proteobacteria especially Streptococcus, and Haemophilus, which includes pathogens.

бронхиальная астмахроническая обструктивная болезнь легкихсистемные глюкокортикостероидыорофарингеальная микробиотаобострениеbronchial asthmaCOPDsystemic glucocorticosteroidsoropharyngeal microbiotaexacerbationгрант Федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014–2020 годы»ReferencesGlobal Strategy for Asthma Management and Prevention [Electronic resource] // Global Initiative for Asthma. 2016. Vol. 2016. URL: http://www.ginasthma.org/local/uploads/files/GINA_Report_2016.pdf.;Global Strategy for Asthma Management and Prevention [Electronic resource] // Global Initiative for Asthma. 2016. Vol. 2016. URL : http://www.ginasthma.org/local/uploads/files/GINA_Report_2016.pdf.;Global Strategy for the Diagnosis, Management, and Prevention of Chronic Obstructive Pulmonary Disease [Electronic resource] // Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease. 2016. Vol. 2016. URL: http://www.goldcopd.org/uploads/users/files/GOLD_Report_2015_Apr2.pdfGlobal Strategy for the Diagnosis, Management, and Prevention of Chronic Obstructive Pulmonary Disease [Electronic resource] // Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease. 2016. Vol. 2016. URL: http://www.goldcopd.org/uploads/users/files/GOLD_Report_2015_Apr2.pdfMonso E., Ruiz J., Tosell A. et al. Bacterial infection in chronic obstructive pulmonary disease: a study of stable and exacerbated outpatients using the protected specimen brush // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 1995; 152: 1316–1320.Monso E., Ruiz J., Tosell A. et al. Bacterial infection in chronic obstructive pulmonary disease: a study of stable and exacerbated outpatients using the protected specimen brush // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 1995; 152: 1316–1320.Огородова Л.М., Федосенко С.В., Попенко А.С. и др. Сравнительный анализ орофарингеальной микробиоты у больных хронической обструктивной болезнью легких и бронхиальной астмой различной степени тяжести // Вестник Российской академии медицинских наук. 2015; 6: 669–678.Ogorodova L.M., Fedossenko S.V., Popenko A.S. et al. Sravnitelnyi analiz oropharingealnoi mikrobioty u bolnykh khronicheskoi obstruktivnoi boleznyuy legkikh i bronkhialnoi astmoi razlichnoi stepeni tyazhesti [Comparative analysis of the oropharyngeal microbiota in patients with chronic obstructive pulmonary disease and asthma of varying severity] // Annals of the Russian Academy of Medical Sciences – Vestnik Rossiiskoi Akademii Meditsinskikh Nauk. 2015; 6: 669–678 (in Russian).Beck J.M., Young V.B., Huffnagle G.B. The microbiome of the lung // Transl. Res. 2012; 160 (4): 258–266.Beck J.M., Young V.B., Huffnagle G.B. The microbiome of the lung // Transl. Res. 2012; 160 (4): 258–266.Hilty M., Burke C., Pedro H. et al. Disordered microbial communities in asthmatic airways // PLoS One. 2010; 5 (1): e8578.Hilty M., Burke C., Pedro H. et al. Disordered microbial communities in asthmatic airways // PLoS One. 2010; 5 (1): e8578.Huang Y.J., Sethi S., Murphy T. et al. Airway microbiome dynamics in exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease // J. Clin. Microbiol. 2014; 52 (8): 2813–2823. doi: 10.1128/JCM.00035-14.Huang Y.J., Sethi S., Murphy T. et al. Airway microbiome dynamics in exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease // J. Clin. Microbiol. 2014Evensen A.E. Management of COPD exacerbations // Am. Fam. Physician. 2010. 81 (5): 607–613.Evensen A.E. Management of COPD exacerbations // Am. Fam. Physician. 2010; 81 (5): 607–613.

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