Home »

 
 

Inflammatory Bowel Disease

 
 

Short description of the disease pathophysiology, risk factors, and symptoms.  The text and the following discussion on FB also include disease management options, the role of the microbiome, and food limitations of individuals with IBD.

Original post and discussion can be found here.
(Cartoon author: me, Svetlana Frenkel)

IBD risk factors

Кратко о Воспалительных Заболеваниях Кишечника

Здравствуйте, уважаемые Избяне (кланяюсь). Меня зовут Светлана, я биоинформатик-биостатистик (Хайфский Университет), в прошлом – медицинский информатик/статистик/кибернетик (Сибирский Государственный Медицинский Университет, Медико-биологический факультет). В настоящее время я живу в Канаде и работаю с геномными данными пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника (Inflammatory Bowel Disease, IBD), исследую особенности их геномов в сравнении с относительно здоровыми людьми. Я работаю меньше года в этой области и в области медицинской генетики вообще. Поэтому буду рада любым комментариям, как дополнениям моих знаний от коллег, так и трудным вопросам от заинтересованных читателей – это даст мне возможность посмотреть на проблему с различных сторон.

Итак, болезнь Крона (Crohn’s disease) и язвенный колит (Ulcerative colitis), несмотря на множество отличий, относятся к одной и той же группе болезней – это хроническое воспаление кишечника, главным патологическим механизмом которого считается нарушение взаимоотношений человека (а именно его иммунной системы) с его собственным кишечным микробиомом (микрофлорой). Причины нарушения взаимоотношений предполагаются разные. Существует три основных гипотезы возникновения болезни: 1) нарушение микробиома вследствие инфекции или под воздействием неблагоприятных факторов вызывает закономерную иммунную реакцию [1]; 2) «неправильная» иммунная система формирует воспаление, которое действует на микробиом [2], [3]; 3) неправильно формирующейся у младенца микробиом нарушает правильное созревание и формирование иммунной системы и впоследствии выросший младенец находится в конфликте с собственным микробиомом, даже если он, микробиом, уже давно здоров [4], [5]. Каждая из этих гипотез имеет свои доказательства, но ни одна не объясняет все случаи болезни.

Генетика: в настоящее время обнаружено больше 250 генов, нарушение нормальной работы которых статистически связано с IBD. Часть генов – общие для болезни Крона и язвенного колита, часть генов ассоциированы только с одним из вариантов болезни. Большинство этих генов кодируют различные компоненты иммунной системы, и часто ассоциированы с другими нарушениями работы иммунной системы (аутоиммунными воспалениями, например) [6], [7]. При этом ни один из этих генов не объясняет всех случаев болезни, и даже вообще все вместе генетические нарушения объясняют только около 20 процентов заболеваний.

Не генетические факторы риска рассматриваются очень и очень разные. Ни один из них не проходит под лозунгом «Не делай так, и будешь здоров», но каждый из них делает свой вклад в развитие болезни. Факторы, действующие на человека: стресс (острый и хронический), общие инфекции, недостаток или нерегулярность сна[8], [9], депрессия или тревожное расстройство. Факторы, действующие на микробиом: кишечные инфекции[10], использование антибиотиков[1], алкоголь, сахар, фастфуд, курение[11], прием антибиотиков во время формирования микробиома (в раннем детстве, то есть)[12], недостаток растворимых пищевых волокон в пище, недостаток витамина D [13]. Влияние многих из факторов на формирование самой болезни не доказано, но большинство из них провоцируют обострения у пациентов.

Симптомы болезни: боль в животе, диарея, потеря веса, найденное с помощью эндоскопии воспаление стенки кишечника и наличие специфических белков в кале (fecal lactoferrin, calprotectin). Довольно часто пациентам приходится удалять поражённую часть кишки. Из-за недостаточного переваривания пищи и слишком быстрой эвакуации больные теряют в весе, и у них наблюдается недостаток витаминов и микроэлементов.

Лечение человека: специальные противовоспалительные средства, действующие на определенное звено иммунной реакции, гормональные протививоспалительные средства.
Лечение микробиома: антибиотики (определенные) и пробиотики (тоже не любые), фекальная трансплантация [14].
Диета для компенсации недостатков питательных веществ, микроэлементов и витаминов, рекомендуют меньше мяса (особенно красного), меньше фастфуда, больше фруктов, некоторые пациенты отмечают улучшение при безглютеновой диете, некоторые отмечают ухудшение при переедании или употреблении алкоголя. Ну и, как я говорила уже, многие пациенты связывают обострения со стрессом, переработкой, нарушениями сна.
Информация о лечении и диете – сборная с последних двух-трех конференций и рекомендаций пациентам. За конкретными рекомендациями лучше обращаться к лечащему врачу, я в этом случае – типичный мимокрокодил.
Отдельно напишу про расовые отличия и “еврейский” характер болезни Крона, пару раз задавали конкретный вопрос в вопросных постах. В принципе, белые болеют чаще не-белых. Очень редко встречается у потомков североамериканских индейцев и у израильских бедуинов, редко у азиатов, причем жители крупных азиатских городов постепенно приближаются по заболеваемости к европейцам и американцам (Привет, гамбургеры!) Ашеканазы болеют в три раза чаще других белых, американские евреи чаще израильских, в Израиле ашкеназы болеют чаще сефардов. Сборная информация взята из обзора [8], “внутрЕ у ней” есть ссылки на конкретные исследования для любознательных.

Апдейт: нашла свои записки с лекции, посвященной диете пациентов с IBD.
“What to tell a patient about diet and IBD”, Joshua Korzenik, Harvard Medical School. Диета, говорит он, абсолютно индивидуальна и определяется личными ощущениями пациентов от той или иной пищи. В целом, растительная пища хорошо влияет на микробиом, а животная – плохо. Растворимые волокна и клетчатка – хорошо. Рыбий жир-Омега 3 хорошо поммогают поддержать ремиссию, но не влияют во время обострений. Кофе защищает, непастеризованое молоко тоже. Мясо, особенно обработанное, aрахидоновая кислота и линолевая (содержится преимущественно в животном жире), и алкоголь провоцируют обострения. Безглютеновая диета хороша по отчетам пациентов. На все это есть ссылки на исследования на слайдах лектора, могу интересующимся дать.
И другая лекция с тойже конференции: “Stress and IBD” by John R. Walker, University of Manitoba. По отчетам пациентов, стресс, бессонница, просто недосып, семейные неприятности и переработка (в смысле часов работы) провоцируют обострения. Но при этом объективные тесты не показывают ухудшения воспаления, только симптомы (боль, диарея).

[1] C. N. Bernstein, “Antibiotic use and the risk of Crohn’s disease.,” Gastroenterol. Hepatol. (N. Y)., vol. 9, no. 6, pp. 393–5, 2013.
[2] C. Huttenhower et al., “Structure, function and diversity of the healthy human microbiome,” Nature, vol. 486, no. 7402, pp. 207–214, 2012.
[3] J. D. Lewis et al., “Inflammation, Antibiotics, and Diet as Environmental Stressors of the Gut Microbiome in Pediatric Crohn’s Disease,” Cell Host Microbe, vol. 18, no. 4, pp. 489–500, Oct. 2015.
[4] S. Schwartz et al., “A metagenomic study of diet-dependent interaction between gut microbiota and host in infants reveals differences in immune response.,” Genome Biol., vol. 13, no. 4, p. r32, 2012.
[5] T. Y. Fofanova, J. F. Petrosino, and R. Kellermayer, “Microbiome-Epigenome Interactions and the Environmental Origins of Inflammatory Bowel Diseases,” vol. 62, no. 2, pp. 208–219, 2016.
[6] L. Jostins et al., “Host–microbe interactions have shaped the genetic architecture of inflammatory bowel disease,” Nature, vol. 491, no. 7422, pp. 119–124, Oct. 2012.
[7] Y. Luo et al., “Exploring the genetic architecture of inflammatory bowel disease by whole genome sequencing identifies association at ADCY7,” bioRxiv, vol. 49, no. 2, p. 58347, 2016.
[8] A. N. Ananthakrishnan, “Epidemiology and risk factors for IBD,” Nat. Rev. Gastroenterol. Hepatol., vol. 12, no. 4, pp. 205–217, 2015.
[9] B. L. Bonaz and C. N. Bernstein, “Brain-gut interactions in inflammatory bowel disease,” Gastroenterology, vol. 144, no. 1, pp. 36–49, 2013.
[10] J. Carrière, A. Darfeuille-Michaud, and H. T. T. Nguyen, “Infectious etiopathogenesis of Crohn’s disease,” World J. Gastroenterol., vol. 20, no. 34, pp. 12102–12117, 2014.
[11] S. S. Mahid, K. S. Minor, A. J. Stromberg, and S. Galandiuk, “Active and passive smoking in childhood is related to the development of inflammatory bowel disease,” Inflamm. Bowel Dis., vol. 13, no. 4, pp. 431–438, 2007.
[12] A. Y. Guo et al., “Early life environment and natural history of inflammatory bowel diseases,” BMC Gastroenterol., vol. 14, no. 1, pp. 1–6, 2014.
[13] C. N. Bernstein and F. Shanahan, “Disorders of a modern lifestyle: reconciling the epidemiology of inflammatory bowel diseases.,” Gut, vol. 57, no. 9, pp. 1185–1191, 2008.
[14] P. Moayyedi et al., “Fecal Microbiota Transplantation Induces Remission in Patients With Active Ulcerative Colitis in a Randomized Controlled Trial,” Gastroenterology, vol. 149, no. 1, pp. 102–109, 2015.