The use of E. faecium probiotic and autoprobiotic in patients with type 2 diabetes mellitus

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

BACKGROUND: Bacteria in the gastrointestinal tract regulate eating behavior and metabolic processes. A number of probiotic strains have a positive effect on glucose and insulin metabolism. A series of studies have demonstrated the effectiveness of autoprobiotic therapy in the treatment of patients with gastrointestinal diseases. The efficacy and safety of an indigenous strain of Enterococcus faecium in overweight patients with type 2 diabetes has not been studied in the past.

AIM: To evaluate the effectiveness of products containing the probiotic strain Enterococcus faecium L3 or the indigenous strain Enterococcus faecium in patients with diabetes mellitus (DM) type 2.

MATERIALS AND METHODS: Patients with diabetes mellitus type 2 were randomized into two groups: group of probiotic therapy with an industrial strain of Enterococcus faecium L3 (11 patients); group of autoprobiotic therapy based on an indigenous strain of Enterococcus faecium (9 patients). Therapy was for 14 days. Before and 10-14 days after the end of therapy, anthropometric parameters were assessed; psychometric testing was carried out; biochemical parameters of blood serum were studied. The intestinal microbiota was studied by real-time polymerase chain reaction.

RESULTS: Probiotic therapy based on Enterococcus faecium L3 and autoprobiotic therapy based on indigenous Enterococcus faecium had no significant effect on glucose metabolism in patients with type 2 DM. In the Enterococcus faecium L3 group and the group of indigenous Enterococcus faecium there was a significant decrease in gastroenterological complaints on scales of the GSRS questionnaire. Patients in both groups showed a statistically significant decrease in the total bacterial mass, an increase in the quantitative content of Lactobacillus spp., a decrease in the population of Bifidobacterium spp. and Bacteroides thetaiotaomicron.

CONCLUSIONS: The probiotic strain Enterococcus faecium L3 and the indigenous Enterococcus faecium do not have a significant effect on the metabolism of glucose and insulin, while they contribute to a similar change in the component composition of the microbiota and a decrease in the severity of gastroenterological complaints.

作者简介

Natalya Bakulina

North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov

Email: natalya.bakulina@szgmu.ru
ORCID iD: 0000-0003-4075-4096
SPIN 代码: 9503-8950
Scopus 作者 ID: 7201739080
Researcher ID: N-7299-2014
http://www.researcherid.com/rid/N-7299-2014

MD, Dr. Sci. (Med.)

俄罗斯联邦, 47, Piskarevsky Ave., Saint Petersburg, 195067

Sergey Tikhonov

North-Western State Medical University named after I.I. Mechniko

Email: sergeyvt2702@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-5720-3528

MD, Cand. Sci. (Med.), Assistant Professor

俄罗斯联邦, 47, Piskarevsky Ave., Saint Petersburg, 195067

Elena Ermolenko

Institute of Experimental Medicine

Email: lermolenko1@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2569-6660
SPIN 代码: 9905-0590
Scopus 作者 ID: 13004322500

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

Marina Kotyleva

Institute of Experimental Medicine

Email: mariha.lenivaya@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1073-6508
俄罗斯联邦, Saint Petersburg

Nadezhda Lavrenova

Institute of Experimental Medicine

编辑信件的主要联系方式.
Email: nadezhda.lavrenova.vrn@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-0029-0741
SPIN 代码: 9177-7815
俄罗斯联邦, Saint Petersburg

Yulia Topalova

North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov

Email: topalova.julias@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-3999-6848
SPIN 代码: 1301-6443

MD

俄罗斯联邦, 47, Piskarevsky Ave., Saint Petersburg, 195067

Vladimir Simanenkov

North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov

Email: vi.simanenkov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1956-0070
SPIN 代码: 8073-2401

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor

俄罗斯联邦, 47, Piskarevsky Ave., Saint Petersburg, 195067

Alexander Suvorov

Institute of Experimental Medicine

Email: alexander_suvorov1@hotmail.com
ORCID iD: 0000-0002-2224-0019
SPIN 代码: 8062-5281

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor, Correspondence Member of the RAS

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

参考

  1. Ling C, Rönn T. Epigenetics in human obesity and type 2 diabetes. Cell Metab. 2019;29(5):1028–1044. doi: 10.1016/j.cmet.2019.03.009
  2. Koutnikova H, Genser B, Monteiro-Sepulveda M, et al. Impact of bacterial probiotics on obesity, diabetes and non-alcoholic fatty liver disease related variables: a systematic review and meta-analysis of randomised controlled trials. BMJ Open. 2019;9(3):e017995. doi: 10.1136/bmjopen-2017-017995
  3. Ridaura VK, Faith JJ, Rey FE, et al. Gut microbiota from twins discordant for obesity modulate metabolism in mice. Science. 2013;341(6150):1241214. doi: 10.1126/science.1241214
  4. Stanislawski MA, Dabelea D, Lange LA, et al. Gut microbiota phenotypes of obesity. NPJ Biofilms Microbiomes. 2019;5(1):18. doi: 10.1038/s41522-019-0091-8
  5. Ojo O, Feng QQ, Ojo OO, Wang XH. The role of dietary fibre in modulating gut microbiota dysbiosis in patients with type 2 diabetes: a systematic review and meta-analysis of randomised controlled trials. Nutrients. 2020;12(11):3239. doi: 10.3390/nu12113239
  6. Hill C, Guarner F, Reid G, et al. Expert consensus document. The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics consensus statement on the scope and appropriate use of the term probiotic. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2014;11(8):506–514. doi: 10.1038/nrgastro.2014.66
  7. Wang J, Tang H, Zhang C, et al. Modulation of gut microbiota during probiotic-mediated attenuation of metabolic syndrome in high fat diet-fed mice. ISME J. 2015;9(1):1–15. doi: 10.1038/ismej.2014.99
  8. Gomes AC, Bueno AA, de Souza RG, Mota JF. Gut microbiota, probiotics and diabetes. Nutr J. 2014;13:60. doi: 10.1186/1475-2891-13-60
  9. Ruan Y, Sun J, He J, et al. Effect of probiotics on glycemic control: a systematic review and meta-analysis of randomized, controlled trials. PLoS One. 2015;10(7):e0132121. doi: 10.1371/journal.pone.0132121
  10. Sun J, Buys NJ. Glucose- and glycaemic factor-lowering effects of probiotics on diabetes: a meta-analysis of randomised placebo-controlled trials. Br J Nutr. 2016;115(7):1167–1177. doi: 10.1017/S0007114516000076
  11. Giampieri F, Tulipani S, Alvarez-Suarez JM, et al. The strawberry: composition, nutritional quality, and impact on human health. Nutrition. 2012;28(1):9–19. doi: 10.1016/j.nut.2011.08.009
  12. Ejtahed HS, Mohtadi-Nia J, Homayouni-Rad A, et al. Probiotic yogurt improves antioxidant status in type 2 diabetic patients. Nutrition. 2012;28(5):539–543. doi: 10.1016/j.nut.2011.08.013
  13. Probiotics and prebiotics [Internet]. World Gastroenterology Organisation Global Guidelines. 2017. Available from: https://www.worldgastroenterology.org/guidelines/probiotics-and-prebiotics/probiotics-and-prebiotics-english. Accessed: Feb 23, 2022.
  14. Gonchar NV, Alyokhina LA, Suvorov AN. Probiotic strains of enterococci as a means of therapy and prevention of intestinal diseases in children (literature review). Experimental and clinical gastroenterology. 2013;(1):74–78. (In Russ.)
  15. Emaneini M, Hosseinkhani F, Jabalameli F, et al. Prevalence of vancomycin-resistant enterococcus in Iran: a systematic review and meta-analysis. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2016;35(9):1387–1392. doi: 10.1007/s10096-016-2702-0
  16. Ermolenko EI, Voejkova AV, Suvorov AN. Influence of metabolites secreted by enterococcus cultures on the growth of mycoplasmas. Excerpt from VI Russian Congress of Infectious Disease Physicians, Russian Federation; Oct 29–31, 2003. Saint Petersburg; 2003. P. 72–73. (In Russ.)
  17. Averina OV, Ermolenko EI, Ratushny AYu, et al. Effect of probiotics on cytokine production in in vitro and in vivo systems. Medical immunology. 2015;17(5):443–454. (In Russ.). doi: 10.15789/1563-0625-2015-5-443-454
  18. Ermolenko EI. Lactic acid bacteria. Lambert academic Publishing, Deutschland Lambert; 2011. (In Russ.)
  19. Wu WC, Zhao W, Li S. Small intestinal bacteria overgrowth decreases small intestinal motility in the NASH rats. World J Gastroenterol. 2008;14(2):313–317. doi: 10.3748/wjg.14.313
  20. Il’in VK, Suvorov AN, Kiriukhina NV, et al. Autochthonous probiotics in prevention of infectious and inflammatory diseases of a human in the altered habitats. Vestn Ross Akad Med Nauk. 2013;68(2):56–62. (In Russ.). doi: 10.15690/vramn.v68i2.550
  21. Ermolenko EI, Yerofeev NP, Zakharova LB, et al. Influence of endogenous enterococci on microbiota. Features of the motor function of the colon in experimental dysbiosis. Zdorov’e – osnova chelovecheskogo potenciala: problemy i puti ikh resheniya =Health – the basis of human potential: problems and ways of their solution. 2016;11(2):769–781. (In Russ.)
  22. Donets VN. Possibilities of probiotic therapy of community-acquired pneumonia (clinical and experimental study) [dissertation]. Saint Petersburg; 2015. (In Russ.)
  23. Zeng Q, Li D, He Y, et al. Discrepant gut microbiota markers for the classification of obesity-related metabolic abnormalities. Sci Rep. 2019;9(1):13424. doi: 10.1038/s41598-019-49462-w
  24. Wang L, Alammar N, Singh R, et al. Gut microbial dysbiosis in the irritable bowel syndrome: a systematic review and meta-analysis of case-control studies. J Acad Nutr Diet. 2020;120(4):565–586. doi: 10.1016/j.jand.2019.05.015
  25. Liu R, Hong J, Xu X, et al. Gut microbiome and serum metabolome alterations in obesity and after weight-loss intervention. Nat Med. 2017;23(7):859–868. doi: 10.1038/nm.4358
  26. Bhattarai Y, Williams BB, Battaglioli EJ, et al. Gut microbiota-produced tryptamine activates an epithelial g-protein-coupled receptor to increase colonic secretion. Cell Host Microbe. 2018;23(6):775–785.e5. doi: 10.1016/j.chom.2018.05.004

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2. Fig. 1. Dynamics of gastroenterological complaints according to the results of GSRS questionnaire in the group of indigenous E. faecium

下载 (145KB)
索引源数据
3. Fig. 2. Dynamics of gastroenterological complaints according to the results of testing with the GSRS questionnaire in the group of industrial E. faecium L3

下载 (151KB)
索引源数据
4. Fig. 3. Score dynamics according to the scale of the total measurement of the GSRS questionnaire in the groups of therapy with the E. faecium autostrain and the industrial E. faecium L3 strain

下载 (119KB)
索引源数据
5. Fig. 4. Dynamics of reactive (a) and personal (b) anxiety according to the results of Spielberger anxiety questionnaire in the groups of therapy with the E. faecium autostrain and the industrial E. faecium L3 strain

下载 (225KB)
索引源数据
6. Fig. 5. Dynamics of the total bacterial mass in the groups of therapy with autostrain E. faecium and E. faecium L3 industrial strain

下载 (129KB)
索引源数据
7. Fig. 6. Dynamics of the E. coli count in the stool in the groups of therapy with E. faecium autostrain and industrial E. faecium L3 strain

下载 (123KB)
索引源数据

版权所有 © Bakulina N.V., Tikhonov S.V., Ermolenko E.I., Kotyleva M.P., Lavrenova N.S., Topalova Y.G., Simanenkov V.I., Suvorov A.N., 2022

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0国际许可协议的许可。

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».