Intestinal dysbiosis in women in early pregnancy

Cover Page


Cite item

Full Text

Abstract

Hypothesis/aims of study. To date, there have been some publications on the possible role of systemic endotoxinemia resulting from intestinal dysbiosis in the pathogenesis of miscarriage. The aim of this study was to compare the state of intestinal microbiocenosis and the level of endotoxinemia in women with threatened abortion and normal pregnancy.

Study design, materials and methods. The study involved 50 women aged 18 to 35 years (mean age 28.1 ± 0.6 years) in pregnancy from 6 to 18 weeks. The main group consisted of 30 women with threatened abortion. The control group included 20 women with normal pregnancy. Patients of the main and control groups were examined in accordance with the order of the Ministry of Health of the Russian Federation No. 572n. In addition, a qualitative and quantitative microbiological analysis of feces was performed using the real-time PCR method. The level of endotoxinemia was studied to assess the possible systemic effect of intestinal dysbacteriosis on a pregnant woman.

Results. 23.3% of patients of the main group were diagnosed with intestinal dysbiosis of degree I, 60% of degree II, and 16.6% of degree III. In patients of the control group, dysbiotic changes corresponded mainly to degree I (75%) and degree II (25%). Degree III was not detected. Microbiological disorders in the main group were characterized by a decrease in the number of members of intestinal normal flora and a high concentration of opportunistic microorganisms. Microbiological disorders in the control group were characterized by a decrease in the intensity of colonization of the large intestine by lactobacilli and bifidobacteria. The average level of endotoxinemia in patients of the main group was 0.52 ± 0.05 nmol/ml and was classified as “elevated”, significantly exceeding that in patients of the control group — 0.34 ± 0.05 nmol/ml.

Conclusion. In patients with threatened abortion, intestinal microflora was characterized by a decrease in normal flora and a high concentration of opportunistic microorganisms with high a pathogenic potential and their associations. During normal pregnancy, microbiological disorders in the intestinal biocenosis were characterized by a decrease in the intensity of colonization of the large intestine by lactobacilli and bifidobacteria. The level of endotoxemia was directly proportional to the degree of dysbacteriosis of the intestine and was significantly higher in women of the main group.

About the authors

Alexandr A. Bezmenko

Military Medical Academy named after S.M. Kirov

Email: bezmenko@yandex.ru

MD, PhD, Associate Professor. The Department of Obstetrics and Gynecology

Russian Federation, Saint Petersburg

Andrei A. Schmidt

Military Medical Academy named after S.M. Kirov

Email: andrey_shmidt@inbox.ru

MD, PhD, Medical Colonel, the Head of the Clinic (the Head of the Department) of Obstetrics and Gynecology, Chief Gynecologist of the Ministry of Defense of Russia

Russian Federation, Saint Petersburg

Natalya D. Sadovaya

Military Medical Academy named after S.M. Kirov

Author for correspondence.
Email: nataliacrimea@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-3362-4402
SPIN-code: 7063-7367

MD. The Clinic of Obstetrics and Gynecology

Russian Federation, Saint Petersburg

References

  1. Ардатская М.Д., Бельмер С.В., Добрица В.П., и др. Дисбиоз (дисбактериоз) кишечника: современное состояние проблемы, комплексная диагностика и лечебная коррекция // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. – 2015. – Т. 117. – № 5. – С. 13–50. [Ardatskaya MD, Bel’mer SV, Dobritsa VP, et al. Colon dysbacteriosis (dysbiosis): modern state of the problem, comprehensive diagnosis and treatment correction. Eksperimental’naya i klinicheskaya gastroenterologiya. 2015;117(5):13-50. (In Russ.)]
  2. Бронивец И.Н. Дисбактериоз кишечника: диагностика, профилактика и лечение // Медицинские новости. – 2016. – № 11. – С. 56–58. [Bronovets IN. Dysbacteriosis of the intestine: diagnosis, prevention and treatment. Meditsinskiye novosti. 2016;(11):56-58. (In Russ.)]
  3. Мусаев М.Р., Бекметова Ш.К., Матмуратова С.О., Махмудова М.М. Дисбиотические процессы в системе неспецифической резистентности у беременных с экстрагенитальными заболеваниями // Вестник проблем биологии и медицины. – 2014. – № 1. – С. 153–157. [Musaev MR, Bekmetova ShK, Matmuratova SO, Makhmudov MM. Disbiotic proccesses in pregnant women with extragenital diseases in nonspecific resistance system. Visnyk problem biologii i medycyny. 2014;(1):153-157. (In Russ.)]
  4. Янковский Д.С., Дымент Г.С. Микрофлора и здоровье человека. – Киев: ТОВ «Червона Рута-Турс», 2008. – 552 с. [Jankovskii DS, Dyment GS. Mikroflora i zdorov’e cheloveka. Kiev: TOV “Chervona Ruta-Tursˮ; 2008. 552 р. (In Russ.)]
  5. Вялов С.С., Бакулин И.Г., Хурасева А.Б., Яковлев А.А. Эффективность комплексных пробиотиков при запорах у беременных женщин // Архив внутренней медицины. – 2013. – № 1. – С. 14–18. [Vjalov SS, Bakulin IG, Huraseva AB, Jakovlev AA. Jeffektivnost’ kompleksnyh probiotikov pri zaporah u beremennyh zhenshhin. Arhiv vnutrennei mediciny. 2013;(1):14-18. (In Russ.)]
  6. Koren O, Goodrich JK, Cullender TC, et al. Host remodeling of the gut microbiome and metabolic changes during pregnancy. Cell. 2012;150(3):470-480. https://doi.org/10.1016/j.cell.2012.07.008.
  7. Соколова М.Ю. Экстрагенитальная патология у беременных: руководство для врачей. – М.: Медицинское информационное агентство, 2011. – 331 c. [Sokolova MYu. Jekstragenital’naia patologiia u beremennyh: rukovodstvo dlia vrachei. Moscow: Med. inform. agentstvo; 2011. 331 р. (In Russ.)]
  8. Жук С.И., Шляхтина А.А. Управление биотопами женщины – новые подходы // Здоровье женщины. – 2018. – № 6. – С. 34–36. [Zhuk SI, Shlyakhtina AA. Managing biotopes of women – new approaches. Zdorovʹi︠a︡ z︠h︡inky. 2018;(6):34-36. (In Russ.)]
  9. Бондаренко К.Р., Доброхотова Ю.Э., Новик М.Ю. Возможности профилактики поздних акушерских осложнений путем коррекции эндогенной микробиоты // Медицинский алфавит. – 2017. – Т. 3. – № 23. – С. 6–14. [Bondarenko KR, Dobrokhotova YuE, Novik MYu. Approaches in prevention of late pregnancy complications by correction of endogenous microbiota. Medicinskii alfavit. 2017;3(23):6-14. (In Russ.)]
  10. Гайсина Ю.Р., Ахмадуллина Ю.А., Гильманов А.Ж., Мавзютов А.Р. Эндотоксинемия и влияние микробных липополисахаридов на систему гемостаза у женщин с бактериальным вагинозом // Медицинский вестник Башкортостана. – 2011. – Т. 6. – № 3. – С. 155–159. [Gaisina YuR, Akhmadullina YuA, Gilmanov AZh, Mavzyutov AR. Endotoxinemia and effects of microbial lipopolysaccharides on hemostasis in women with bacterial vaginosis. Bashkortostan medical journal. 2011;6(3):155-159. (In Russ.)]
  11. Mission JF, Marshall NE, Caughey AB. Pregnancy risks associated with obesity. Obstet Gynecol Clin North Am. 2015;42(2):335-353. https://doi.org/10.1016/j.ogc.2015. 01.008.
  12. Wang X, Quinn PJ. Endotoxins: lipopolysaccharides of gram-negative bacteria. Subcell Biochem. 2010;53:3-25. https://doi.org/10.1007/978-90-481-9078-2_1.
  13. Zhang D, Huang Y, Ye D. Intestinal dysbiosis: an emerging cause of pregnancy complications? Med Hypotheses. 2015;84(3):223-226. https://doi.org/10.1016/j.mehy. 2014.12.029.
  14. Giri SN, Emau P, Cullor JS, et al. Effects of endotoxin infusion on circulating levels of eicosanoids, progesterone, cortisol, glucose and lactic acid, and abortion in pregnant cows. Vet Microbiol. 1990;21(3):211-231. https://doi.org/10.1016/0378-1135(90)90033-r.
  15. Айламазян Э.К., Шипицына Е.В., Савичева А.М. Микробиота женщины и исходы беременности // Журнал акушерства и женских болезней. – 2016. – Т. 65. – № 4. – С. 6–14. [Aylamazyan EK, Shipitsyna EV, Savicheva AМ. Woman’s microbiota and pregnancy outcomes. Zhurnal akusherstva i zhenskikh boleznei. 2016;65(4):6-14. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17816/JOWD6546-14.
  16. Рыбина Е.В., Кенбаева К.Г., Савичева А.М. Особенности микрофлоры желудочно-кишечного тракта доношенных новорожденных при разных способах родоразрешения // Педиатр. – 2014. – Т. 5. – № 3. – С. 30–32. [Rybina YeV, Kenbayeva KG, Savicheva AM. Gastrointestinal microflora of full-term newborn infants with different modes of delivery. Pediatrics. 2014;5(3):30-32. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17816/PED5330-32.
  17. Бондаренко В.М., Лиходед В.Г., Яковлев М.Ю. Определение эндотоксина грамотрицательных бактерий в крови человека // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. – 2002. – № 2. – С. 83–89. [Bondarenko VM, Lihoded VG, Yakovlev MYu. Opredelenie ehndotoksina gramotricatel’nyh bakterii v krovi cheloveka. Journal of microbiology, epidemiology and immunobiology. 2002;(2):83-89. (In Russ.)]
  18. Кира Е.Ф. Пробиотики в восстановлении микробиоценоза влагалища // Акушерство и гинекология. – 2017. – № 5. – С. 32–38. [Kira EF. Probiotics in the restoration of vaginal microbiocenosis. Akush Ginekol (Mosk). 2017;(5):32-38. (In Russ.)]. https://doi.org/10.18565/aig.2017.5.32-8.
  19. Yakovlev MYu. Elements of endotoxin theory of human physiology and pathology: systemic endotoxinemia, endotoxin aggression and endotoxin insufficiency. J Endotoxin Res. 2000;6(2):120-131.
  20. Wang YY, Tawfik O, Wood GW. Endotoxin-induced abortion in mice is mediated by activated fetal macrophages. J Leukoc Biol. 1998;63(1):40-50. https://doi.org/10.1002/jlb.63.1.40.
  21. Toyama RP, Xikota JC, Schwarzbold ML, et al. Dose-dependent sickness behavior, abortion and inflammation induced by systemic LPS injection in pregnant mice. J Matern Fetal Neonatal Med. 2015;28(4):426-430. https://doi.org/ 10.3109/14767058.2014.918600.
  22. Кардымон О.Л., Кудрявцева А.В. Молекулярно-генетические методы для исследования микробиома кишечника // Российский журнал гистроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. – 2016. – № 26(4). – С. 4–13. [Kardymon OL, Kudryavtseva AV. Molecular genetic methods for intestinal microbiome investigation. Rossiyskiy zhurnal gistroenterologii, gepatologii, koloproktologii. 2016;(26(4)):4-13. (In Russ.)]
  23. Приказ Министерства здравоохранения РФ от 9 июня 2003 г. № 231 «Об утверждении отраслевого стандарта «Протокол ведения больных. Дисбактериоз кишечника». [Order No 231 Ministry of Health Russia “Ob utverzhdenii otraslevogo standarta ʽProtokol vedeniia bol’nyh. Disbakterioz kishechnikaʼ ˮ, dated 2003 June 9. (In Russ.)]. Доступно по: https://normativ.kontur.ru/document?moduleId = 1&documentId = 62571. Ссылка активна на 15.07.2019.
  24. Попов Д.А., Овсеенко С.Т., Осипов Г.А., Вострикова Т.Ю. Ускоренный способ идентификации возбудителей бактериемий с применением метода газовой хромато-масс-спектрометрии // Клиническая лабораторная диагностика. – 2013. – № 5. – С. 54–58. [Popov DA, Ovseyenko ST, Osipov GA, Vostrikova TYu. The express mode of identification of agents of bacteriemias using the technique of gas chromatography-mass spectrometry. Klin lab diagn. 2013;(5):54-58. (In Russ.)]
  25. Гапон М.Н., Зарубинский В.Я., Полищук И.С., Каплиенко Л.П. Местный цитокиновый статус у беременных с дисбактериозом кишечника // Medicus. – 2016. – № 6. – С. 58–61. [Gapon MN, Zarubinsky VYa, Polishchuk IS, Kaplienko LP. Local cytokine status in pregnant women with intestinal dysbiosis. Medicus. 2016;(6):58-61. (In Russ.)]
  26. Савченко Т.Н., Хашукоева А.З., Камоева С.В., и др. Взаимосвязь микробиоценоза слизистых генитального и пищеварительного трактов у женщин с невынашиванием беременности // Лечение и профилактика. – 2013. – № 2. – С. 36–42. [Savchenko TN, Khashukoyeva AZ, Kamoyeva SV, et al. The relationship of microbiocenosis of mucous membranes of genital and digestive systems with miscarriage in women. Lechenie i profilaktika. 2013;(2):36-42. (In Russ.)]
  27. Карпеев С.А. Малоизученные аспекты привычного невынашивания беременности // Актуальные вопросы педиатрии и перинатологии: сборник работ, посвященный 35-летию ФГБУ «СЗФМИЦ им. В.А. Алмазова» / под ред. Д.О. Иванова, В.П. Новиковой, И.А. Леоновой. – СПб.: ИнформМед, 2015. – С. 69–85. [Karpeev SA. Maloizuchennye aspekty privychnogo nevynashivaniya beremennosti. In: Aktual’nye voprosy pediatrii i perinatologii: sbornik rabot, posvyashchennyi 35-letiyu FGBU “SZFMIC im. V.A. Almazovaˮ. Ed. by D.O. Ivanov, V.P. Novikova, I.A. Leonova. Saint Peterburg: InformMed; 2015. Р. 69-85. (In Russ.)]
  28. Полищук И.С., Гапон М.Н., Терновская Л.Н. Характер микробиоценоза толстой кишки беременных // Актуальные вопросы диагностики и профилактики инфекционных и паразитарных заболеваний на юге России: Материалы межрегиональной научно-практической конференции с международным участием; Ростов-на-Дону, 13–14 октября 2016 г. – Ростов н/Д, 2016. – С. 274–278. [Polishchuk IS, Gapon MN, Ternovskaya LN. Aktual’nye voprosy diagnostiki i profilaktiki infekcionnyh i parazitarnyh zabolevanii na yuge Rossii. (Conference proceedings) Materialy mezhregional’noi nauchno-prakticheskoi konferencii s mezhdunarodnym uchastiem; Rostov-on-Don, 2016 October 13-14. Rostov-on-Don; 2016. P. 274-278. (In Russ.)]
  29. Субханкулова С.Ф., Габидуллина Р.И., Газизов Р.М., и др. Взаимосвязь состояния микробиоценоза толстого кишечника с выраженностью системной эндотоксинемии и антиэндотоксиновой защиты у беременных с обстипационным синдромом // Казанский медицинский журнал. – 2008. – Т. 89. – № 2. – С. 163–166. [Subhankulova SF, Gabidullina RI, Gazizov RM, et al. The relationship of the bowel microflora with expressiveness of systemic endotoxemia and anti-endotoxin protection in pregnant women with constipation. Kazanskiy medicinskiy zhurnal. 2008;89(2):163-166. (In Russ.)]
  30. Taddei CR, Cortez RV, Mattar R, et al. Microbiome in normal and pathological pregnancies: a literature overview. Am J Reprod Immunol. 2018;80(2):e12993. https://doi.org/10.1111/aji.12993.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. The degree of intestinal microflora disturbance in patients of the main and control groups

Download (66KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2019 Bezmenko A.A., Schmidt A.A., Sadovaya N.D.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

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».