Бессонница и микробиота: клинико-патофизиологические взаимосвязи

Резюме
Введение. Микробиота кишечника играет важную роль в поддержании здоровья человека. Ось «мозг – кишечник» в настоящее время активно изучается. В процессе проведения исследований было отмечено, что микробиота кишечника демонстрирует циркадные ритмы, которые взаимодействуют с циркадными ритмами хозяина. Хроническая бессонница в свою очередь может нарушить микробные циркадные ритмы, тем самым влияя на состав и функцию микробиоты кишечника. Смена часовых поясов при джетла́г-синдроме способствует значительному увеличению массы тела и содержания глюкозы в крови за счет влияния на состав кишечного микробиома человека. При смене дня и ночи количество Paraprevotella, Fusobacteria и Fusobacteriales в кишечной микрофлоре увеличивается. Блуждающий нерв, взаимодействуя с кишечной нервной системой, высвобождает никотиновые холинергические сигналы для активации клеток кишечной глии, которые могут секретировать S-нитрозоглутатион для увеличения экспрессии белков плотных контактов. 5-гидрокситриптамин является ингибирующим нейромедиатором, который синтезируется и распределяется примерно на 90% в энтерохромаффинных клетках. Нарушения сна возникают при снижении уровня 5-гидрокситриптамина в головном мозге. В настоящее время доказано, что дисбактериоз микробиоты кишечника связан с развитием психоневрологических заболеваний и оказывает существенное влияние на метаболическое здоровье человека. Кишечная микробиота принимает важное участие в двунаправленной связи между мозгом, иммунной системой и кишечником (ось «мозг – кишечник – иммунитет»). С одной стороны, микробиота стимулирует врожденный иммунитет, активируя лимфоидную ткань, расположенную в кишечной системе; с другой стороны, взаимодействия между бактериальными фрагментами и рецепторами (такими как TLR9 и инфламмасома) на поверхности эпителиальных и иммунных клеток активируют специфические системные и местные иммунные реакции.
Результаты. В обзорной статье представлены современные данные о механизмах, путем которых кишечная микробиота может влиять на психическое состояние, качество сна и циркадный ритм хозяина, отмечено воздействие регулярных стрессов на состав микробиоты. Намечены стратегии по улучшению качества сна, основывающиеся на корректировке образа жизни, индивидуальном питании, приеме пребиотиков и психобиотиков для противодействия дисбактериозу, потенциально связанному с нарушениями сна.
Конфликт интересов. Авторы статьи подтвердили отсутствие конфликта интересов, о котором необходимо сообщить.

Хроническая бессонница является распространенным расстройством сна и, по разным данным, встречается у 10-20% населения [1, 2]. При хронической бессоннице отмечаются трудности с засыпанием, поддержанием сна, ранним пробуждением утром, а также дневная усталость, дефицит внимания и нестабильность настроения [2]. В последнее десятилетие многочисленные наблюдательные исследования показали, что хроническая бессонница связана с более высоким риском кардиометаболических заболеваний, таких как сахарный диабет (СД) 2-го типа и сердечно-сосудистые заболевания [3, 4]. Вместе с тем точные механизмы, лежащие в основе связи между хронической бессонницей и кардиометаболическими заболеваниями, еще не определены, поэтому новые экономически эффективные терапевтические стратегии пока не разработаны.

Микробиота кишечника имеет жизненно важное значение для поддержания здоровья человека [5]. В частности, ось «мозг – кишечник» интенсивно изучается в последние несколько лет [6-8]. В процессе проведения исследований было показано, что микробиота кишечника демонстрирует циркадные ритмы, которые взаимодействуют с циркадными ритмами хозяина [9, 10]. Нарушения сна, такие как хроническая бессонница, в свою очередь могут вызывать расстройство микробных циркадных ритмов, тем самым влияя на состав и функцию микробиоты кишечника [11]. С другой стороны, дисбактериоз микробиоты кишечника связан с развитием психоневрологических заболеваний и оказывает существенное влияние на метаболическое здоровье человека [12, 13].

Нарушение циркадного ритма сна способствует разрушению микробного гомеостаза кишечника, вызывая дисбаланс кишечной флоры и изменяя ее разнообразие, что в конечном итоге влияет на циркадный ритм [14]. Нарушение сна сопровождается усилением окислительного стресса, снижением иммунитета и способствует развитию воспаления. В эксперименте было показано, что ряд продуктов питания, таких как кофе, крепкий чай и чеснок, могут вызывать нарушение суточной регуляции сна и переутомление, которые в свою очередь изменяют экспрессию часовых генов и структуру микробного сообщества, что влияло на режим сна у экспериментальных мышей. После недосыпания активность синтеза ДНК, циркулирующего иммунного комплекса и естественных клеток-киллеров (NK-клеток), CD-лимфоцитов имеет тенденцию к снижению. Как правило, лишение сна стимулирует высвобождение кортикотропного гормона в гипоталамусе, который стимулирует клетки адренокортикотропного гормона (АКТГ) с его высвобождением в кровоток. Воздействуя на надпочечники, АКТГ стимулирует блуждающий нерв и увеличивает высвобождение кортизола клетками коры надпочечников. Вместе данные гормоны изменяют перистальтику кишечника, иммунную функцию, кишечную проницаемость и, в конечном счете, вызывают изменения кишечной флоры [15].

Смена часовых поясов при джетлаг-синдроме (от англ. jet lag – реактивный самолет + запаздывание, то есть синдром смены часового пояса) способствует значительному увеличению массы тела и содержания глюкозы в крови за счет влияния на состав кишечного микробиома человека. При смене дня и ночи количество Paraprevotella, Fusobacteria и Fusobacteriales в кишечной микрофлоре увеличивается, а после назначения антибиотиков для восстановления кишечной флоры данные симптомы значительно уменьшаются [16].

Механизмы влияния кишечной микробиоты на нарушение сна

Подавляющее большинство представителей бактериального сообщества играет важную роль в функционировании биологических часов организма. Появляется все больше доказательств того, что нейромедиаторы, вырабатываемые кишечными бактериями, оказывают значимое влияние на физиологию организма человека. Полезные бактерии выполняют жизненно важные защитные функции, предотвращая возникновения воспалительных процессов в организме в целом и головном мозге в частности. Это приводит к физиологическому осуществлению пищеварительной, иммунной и эндокринной функций, а также нейротрансмиссии. Кроме того, метаболиты, вырабатываемые кишечной флорой, могут вызывать хроническое воспаление и таким образом влиять на функции мозга, такие как реакция на стресс и структура сна [17]. Например, короткоцепочечные жирные кислоты (КЦЖК), являющиеся наиболее распространенными метаболитами, производимыми микробиомом в полости кишечника, обладают выраженной способностью подавлять воспаление в кишечнике. В целом данное действие КЦЖК может предотвращать инвазию патогенов и поддерживать целостность кишечного барьера главным образом путем активации рецепторов, связанных с G-белком (GPCR), или индуцирования ингибирования ими гистондеацетилаз. Метаболиты триптофана микробного происхождения, вторичные желчные кислоты и янтарная кислота также действуют как координаторы метаболической стабильности организма [17]. Кроме того, некоторые метаболиты кишечных микроорганизмов, например, 5-гидрокситриптамин (5-HT), липополисахарид и дофамин могут проникать в мозг через гематоэнцефалический барьер и влиять на циркадный ритм [17]. Кишечная флора непосредственно влияет на секрецию 5-НТ. В экспериментальном исследовании было показано, что уровни 5-НТ и дофамина увеличивались в полосатом теле крыс с повреждением слизистой оболочки желудка, что привело к снижению болевого порога кишечника и сокращению времени циркадного сна [18].

Головной мозг и кишечник взаимодействуют с перивентрикулярными органами (в основном с гиппокампом, миндалевидным телом и лимбической корой) двунаправленно через вегетативную нервную систему и желудочки [19]. Блуждающий нерв (БН) является основным компонентом парасимпатической нервной системы, которая тесно связана со сном. Афферентные нервы БН воспринимают сигналы кишечника, генерируемые кишечной микробиотой и ее метаболитами, и передают их в центральную нервную систему (ЦНС) для выработки соответствующих реакций, которые влияют на цикл сна и бодрствования человека [20]. Кроме того, эфферентные волокна БН способствуют поддержанию стабильности сообщества кишечной микробиоты. Доказано, что БН способствует уменьшению воспаления, регулируя уровни специализированных медиаторов при воздействии периферических раздражителей, таких как стресс и воспаление, что благоприятно сказывается на здоровье эпителия кишечника и целостности кишечного барьера [20].

В частности, БН, взаимодействуя с кишечной нервной системой, высвобождает никотиновые холинергические сигналы для активации клеток кишечной глии [21], которые могут секретировать S-нитрозоглутатион для увеличения экспрессии белков плотных контактов [21]. 5-НТ является ингибирующим нейромедиатором, который синтезируется и распределяется примерно на 90% в энтерохромаффинных клетках. Нарушения сна возникают при снижении уровня 5-НТ в головном мозге. 5-НТ активирует рецепторы 5-НТ3, расположенные в афферентных волокнах БН [22], а центральный конец афферентных волокон поступает в ствол мозга через одиночный путь и соединяется в нейронах ядра одиночного пути с глутаматом в качестве основного нейромедиатора [23]. Несколько исследований показали, что некоторые штаммы пробиотиков, относящиеся к группе лактобактерий, такие как L. rhamnosus, L. rohita, L. plantarum, L. paracasei, а также Bifidobacterium bifidum и Bifidobacterium longum эффективно повышают уровень 5-НТ в гиппокампе [24-26].

Гамма-аминомасляная кислота (ГАМК) является тормозящим нейромедиатором, который способствует расслаб-лению организма и снижает тревожность [27]. Кроме того, это наиболее широко изучаемый метаболит. Лактобактерии и бифидобактерии, выделенные из желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) человека, могут продуцировать более 20 000 мг/мл ГАМК in vitro в присутствии достаточного количества подходящих субстратов [27]. В экспериментальном исследовании на животных было показано, что Lactobacillus brevis DL1-11 обладает самой высокой способностью продуцировать ГАМК, а продолжительность сна значительно увеличивалась у мышей, которых кормили кисломолочными продуктами, содержащими высокие дозы ГАМК [28]. В качестве возможного механизма объяснения данного феномена предлагается следующий: после стимуляции ГАМК внутренняя секреция кишечника передает сигналы в вентролатеральное преоптическое ядро, шовное ядро, синюю бляшку и другие структуры головного мозга, которые в свою очередь регулируют секрецию нейромедиаторов и тем самым влияют на цикл сна и бодрствования человеческого организма [28]. Другое исследование показало, что кормление мышей L. rhamnosus снижает их тревожность и поведение, похожее на бессонницу/депрессию, что может быть обусловлено экспрессией центрального ГАМК-рецептора в головном мозге. Эти области мозга связаны с определенным поведением и проявляют сопутствующие изменения в уровнях ГАМК, мРНК [29].

Кишечная микробиота играет важную роль в двунаправленной связи между мозгом, иммунной системой и кишечником (ось «мозг – кишечник – иммунитет») [30]. С одной стороны, микробиота стимулирует врожденный иммунитет, активируя лимфоидную ткань, расположенную в кишечной системе, с другой стороны, взаимодействия между бактериальными фрагментами и рецепторами (такими как TLR9 и инфламмасома) на поверхности эпителиальных и иммунных клеток активируют специфические системные и местные иммунные реакции [30]. Сон – это физиологическое состояние, в значительной степени связанное с иммунной системой [31]. Сон и иммунитет имеют двунаправленную связь: активация иммунной системы изменяет сон, что влияет на иммунную систему [32].

Кишечная микробиота способствует улучшению продолжительности и качества сна за счет повышения активности такого фактора, как интерлейкин-1 (ИЛ-1) [33]. Иммунные медиаторы кишечного происхождения могут передаваться централизованно через кровеносную систему и пути БН, влияя на сон. У здоровых мужчин в результате ночного недосыпания повышается уровень фактора некроза опухоли альфа (ФНО-α) и С-реактивного белка [34]. ФНО-α является важным цитокином иммунной системы и способствует засыпанию за счет усиления 5-НТ-системы [35]. Липополисахариды и КЦЖК могут влиять на реакцию иммунных клеток и вызывать активацию микроглии в ЦНС [36]. Активация микроглии в свою очередь повышает уровень церамидов, что приводит к усилению сонливости и способствует засыпанию [37]. Кроме того, иммуномодулирующие факторы ИЛ-1b и ИЛ-6 тесно связаны со сном [37]. Было обнаружено, что семь родов протеобактерий в кишечнике, включая Sutterella, Oxalobacter, Desulfovibrio, Bilophila, Helicobacter, Pseudoalteromonas и Succinivibrio, положительно коррелируют с уровнями ИЛ-6 [36].

Нейромедиаторы и метаболиты, вырабатываемые кишечной микробиотой и энтероэндокринными или энтерохромаффинными клетками, регулируют цикл сна и бодрствования через кровеносную систему. Мелатонин является важным гормоном, который регулирует цикл сна и бодрствования: у пациентов с нарушениями циркадного ритма часто наблюдается снижение уровня мелатонина в плазме крови ночью [38]. Витамин В₆ (пиридоксин), состоящий из пиридоксина, пиридоксаля и пиридоксамина, является ключевым компонентом синтеза мелатонина. Анализ генома кишечной микробиоты человека на предмет участия в биосинтезе витамина В₆ показал, что 40-65% бактерий могут синтезировать витамин В₆, что делает кишечную микробиоту важным производителем витамина В₆ [39]. Большинство видов актинобактерий, бактероидов и протеобактерий микробиоты кишечника способны синтезировать пиридоксин [40]. Мелатонин, получаемый из кишечника, может влиять на сон, ослабляя передачу сигналов рецепторами мелатонина в головном мозге через ЖКТ, опосредованную иммунной системой; однако точный механизм требует дальнейшего изучения.

КЦЖК вырабатываются анаэробными бактериями или дрожжами в кишечнике человека в результате ферментации пищевых волокон, которые организм не может переварить [41]. Ацетат, пропионат и бутират являются наиболее распространенными КЦЖК в толстой кишке. Lactobacillaceae, Bifidobacteriaceae, Ruminalococcaceae и Clostridium spp. являются основными продуцентами КЦЖК в кишечнике [41]. Как известно, КЦЖК улучшают гомеостаз и функцию центральных нейронов, способствуют биосинтезу серотонина после прохождения через гематоэнцефалический барьер по оси «кишечник – мозг» [42] и являются связующим звеном между кишечными бактериями и механизмами сна [43]. Кроме того, КЦЖК обладают системными и местными противовоспалительными и иммуномодулирующими функциями в кишечнике. Например, бутират поддерживает барьерную функцию эпителия, укрепляя белки межклеточных контактов, а также индуцирует регуляторные Т-клетки, контролируя воспаление [44]. Пропионат способствует регуляции продукции Т-клеток, активности гистонде-ацетилазы и экспрессии ФНО-α и ИЛ-6 [45]. Ацетат ингибирует секрецию ГАМК и повышает уровень глутамата (глутаминового нейромедиатора) в гипоталамусе [46]. Исследования показали, что снижение уровня ГАМК и повышение уровня глутамата (глутаминового нейромедиатора) связаны с повышенной возбудимостью у пациентов с нарушениями сна [47]. В проведенном исследовании было показано, что более высокое содержание пропионата в КЦЖК было связано с увеличением продолжительности непрерывного сна у младенцев [48].

Возможности коррекции нарушений сна с позиций воздействия на микробиоту

Пребиотики, такие как фруктоолигосахариды (ФОС) и галактоолигосахариды (ГОС), являются питательными веществами, которые нелегко усваиваются организмом, но могут способствовать развитию полезной микрофлоры кишечника. В частности, лактобактерии и бифидобактерии могут использовать пребиотики для производства КЦЖК, ГАМК и других полезных для сна метаболитов [49]. ФОС и ГОС могут оказывать влияние на иммунные факторы, такие как интерлейкины, как в зависимости от микробиоты, так и независимо от нее, тем самым оказывая противовоспалительное и иммуномодулирующее действие для поддержания целостности кишечного барьера [50]. Пребиотики непосредственно защищают функцию кишечного эпителия, вероятно, за счет усиления регуляции белков плотных контактов (например, зонулин ZO-1 и клаудин-1) и подавления выработки провоспалительных цитокинов (например, ИЛ-1b, ИЛ-6, IFN-g и ФНО-α) в эпителиальных клетках кишечника [51]. Длительное лечение пребиотиками ФОС + ГОС оказывало антидепрессивное и анксиолитическое действие на мышей и увеличивало содержание ацетата и пропионата в слепой кишке экспериментальных животных [52].

Пробиотики широко используются для лечения различных заболеваний и могут влиять на их течение, поддерживая здоровье с помощью различных механизмов, таких как улучшение противовирусного ответа, выработка антимик-робных пептидов и предотвращение вторичных инфекций, а также оказывая противовоспалительное действие [53]. Кроме того, пробиотики оказывают иммуномодулирующее действие, главным образом за счет повышения уровня ИЛ-12, активации естественных киллеров, Th1- и Th2-иммунных клеток и увеличения выработки ИЛ-10 для стимулирования продукции Treg-клеток, тем самым контролируя воспаление [54]. В систематическом обзоре и метаанализе влияния состава микробиоты и пробиотических добавок на сон использование добавок с пробиотиками значительно улучшало качество сна пациентов по сравнению с плацебо и улучшало показатели Питтсбургского индекса качества сна (PSQI) [55]. В другом исследовании было отмечено, что назначение пробиотического препарата, содержащего девять штаммов бактерий и три соединения витамина В, улучшало качество сна и устойчивость к стрессу у пациентов с бессонницей, вызванной инфекцией COVID-19 [56].

Одним из возможных механизмов коррекции нарушений сна является пересадка фекальной микробиоты, что было продемонстрировано в работе [57], по результатам которой было отмечено, что после данной процедуры у пациентов значительно улучшалось качество сна, облегчались симптомы тревоги и депрессии и улучшалось качество жизни пациентов с хронической бессонницей.

Заключение

На сегодняшний день накапливается все больше данных о том, что кишечная микробиота может влиять на психическое состояние, качество сна и циркадный ритм хозяина, в то время как регулярные стрессы могут влиять на состав микробиоты. Сон – это физиологическое состояние, которое в основном связано с иммунной системой и составом кишечной микробиоты, оказывающей системное воздействие через метаболические медиаторы, что, по-видимому, связано с регуляцией сна.

В настоящее время большинство данных позволяет заключить, что изменение бактериального состава кишечника с увеличением соотношения «фирмикуты/бактериоды» и нарушением кишечного барьера связано с нарушениями сна. Для более тонкого понимания нарушений сна при измененном составе микробиоты необходимы дальнейшие исследования, чтобы оценить роль, которую кишечная микробиота играет в регулировании сна, и точные механизмы, с помощью которых она может способствовать его улучшению. В настоящее время разрабатываются стратегии по улучшению качества сна, которые основываются на корректировке образа жизни, индивидуальном питании, приеме пребиотиков и психобиотиков для противодействия дисбактериозу, потенциально связанному с нарушениями сна.

Вклад авторов:
Концепция статьи — Федорова Т. Н.
Концепция и дизайн исследования — Федорова Т. Н.
Написание текста — Ахмедов В. А.
Сбор и обработка материала — Исаева А. С.
Обзор литературы — Исаева А. С.
Анализ материала — Исаева А. С.
Редактирование — Ахмедов В. А.
Утверждение окончательного варианта статьи — Ахмедов В. А.

Contribution of authors:
Concept of the article — Fedorova T. N.
Study concept and design — Fedorova T. N.
Text development — Akhmedov V. A.
Collection and processing of material — Isaeva A. S.
Literature review — Isaeva A. S.
Material analysis — Isaeva A. S.
Editing — Akhmedov V. A.
Approval of the final version of the article — Akhmedov V. A.

Литература/References

1. Wang Q., Gao T., Zhang W., et al. Causal relationship between the gut microbiota and insomnia: a two-sample Mendelian randomization study. Front Cell Infect Microbiol. 2024; 14: 1279218.
2. Nie L., Xiang Q., Lin Y., et al. Correlation between symptoms and cognitive function changes in patients with primary insomnia and pathways in gut microbiota. Biochem Biophys Rep. 2024; 37: 101629.
3. Barone M., Martucci M., Sciara G., et al. Towards a personalized prediction, prevention and therapy of insomnia: gut microbiota profile can discriminate between paradoxical and objective insomnia in post-menopausal women. EPMA J. 2024; 15 (3): 471-489.
4. Xie F., Feng Z., Xu B. Metabolic Characteristics of Gut Microbiota and Insomnia: Evidence from a Mendelian Randomization Analysis. Nutrients. 2024; 16 (17): 2943.
5. Chen H. W., Zhou R., Cao B. F., еt al. The predictive, preventive, and personalized medicine of insomnia: gut microbiota and inflammation. EPMA J. 2023; 14 (4): 571-583.
6. Li F. J., Zhang R. Y., Li J. Y., еt al. Pain, obesity, adenosine salvage disruption, and smoking behavior mediate the effect of gut microbiota on sleep disorders: results from network Mendelian randomization and 16S rDNA sequencing. Front Microbiol. 2024; 15: 1413218.
7. Guo J., Guo J., Rao X., et al. Exploring the pathogenesis of insomnia and acupuncture intervention strategies based on the microbiota-gut-brain axis. Front Microbiol. 2024; 15: 1456848.
8. Bilal M., Nashwan A. J. Challenges in integrating traditional Chinese medicine and gut microbiota research for insomnia treatment. World J Clin Cases. 2024; 12 (29): 6271-6274.
9. Ma X., Li J., Yang Y. Enhanced cerebral blood flow similarity of the somatomotor network in chronic insomnia: Transcriptomic decoding, gut microbial signatures and phenotypic roles. Neuroimage. 2024; 297: 120762.
10. Fang J., Wang S., Liu L., et al. Gut microbiota: a potential influencer of insomnia occurring after COVID-19 infection. Front Psychiatry. 2024; 15: 1423715.
11. Even C., Magzal F., Shochat T. Microbiota Metabolite Profiles and Dietary Intake in Older Individuals with Insomnia of Short vs. Normal Sleep Duration. Biomolecules. 2024; 14 (4): 419.
12. Cai Y., Gong D., Xiang T. Markers of intestinal barrier damage in patients with chronic insomnia disorder. Front Psychiatry. 2024; 15: 1373462.
13. Tanaka A., Sanada K., Miyaho K., et al. The relationship between sleep, gut microbiota, and metabolome in patients with depression and anxiety: A secondary analysis of the observational study.PLoS One. 2023; 18 (12): e0296047.
14. Parkar S. G., Kalsbeek A., Cheeseman J. F. Potential role for the gut microbiota in modulating host circadian rhythms and metabolic health. Microorganisms. 2019; 7: 41.
15. Gentile C. L., Weir T. L. The gut microbiota at the intersection of diet and human health. Science. 2018; 362: 776-780.
16. Song D., Yang S. C., Zhang X., Wang Y. The relationship between host circadian rhythms and intestinal microbiota: A new cue to improve health by tea polyphenols. Critical Reviews in Food ScienceandNutrition. 2020; 61: 139-148.
17. Cenit M. C., Matzaraki V., Tigchelaar E. F., Zhernakova A. Rapidly expanding knowledge on the role of the gut microbiome in health and disease. Biochimicaet Biophysica Acta – Molecular Basisof Disease. 2014; 1842: 1981-1992.
18. Yano J. M., Yu K., Donaldson G. P., еt al. Indigenous bacteria from the gut microbiota regulate host serotonin biosynthesis. Cell. 2015; 161: 264-276.
19. Martin C. R., Osadchiy V., Kalani A., Mayer E. A. The brain-gut-microbiome axis. Cell Mol Gastroenterol Hepatol. 2018; 6: 133-148.
20. Bonaz B., Bazin T., Pellissier S. The vagus nerve at the interface of the microbiota gut-brain axis. Front Neurosci. 2018; 12: 49.
21. Yu Y. B. Enteric glial cells and their role in the intestinal epithelial barrier. WJG. 2014; 20: 11273.
22. Ning L., Shiqiang S., Pengjie W., et al. The Mechanism of Secretion and Metabolism of Gut-Derived 5-Hydroxytryptamine. Int J Mol Sci. 2021; 22 (15): 7931.
23. Kirsteen N.B., Kaitlin E.C. Central Neurocircuits Regulating Food Intake in Response to Gut Inputs-Preclinical Evidence Nutrients. 2021; 13 (3): 908.
24. Chih M. C., Chien C. W., Chin L. H., et al. Lactobacillus plantarum PS128 Promotes Intestinal Motility, Mucin Production, and Serotonin Signaling in Mice. ProbioticsAntimicrob, Proteins. 2022; 14 (3): 535-545.
25. Liu K. L., Xu S. J., Chen S. W., et al. Correlation Analysis of Characteristics of Intestinal Microbiota and Cytokine Levels in Patients with Obstructive Sleep Apnea-Hypopnea Syndrome. Nat Sci Sleep. 2024; 16: 1533-1544.
26. Patterson E., Tan H. T. T., Groeger D., et al. Bifidobacterium longum 1714 improves sleep quality and aspects of well-being in healthy adults: a randomized, double-blind, placebo-controlled clinical trial. Sci Rep. 2024; 14 (1): 3725.
27. Loh J. S., Mak W. Q., Tan L. K. S., еt al. Microbiota-gut-brain axis and its therapeutic applications in neurodegenerative diseases. Signal Transduct Target Ther. 2024; 16; 9 (1): 37.
28. Jeong A. H., Hwang J., Jo K. Fermented Gamma Aminobutyric Acid Improves Sleep Behaviors in Fruit Flies and Rodent Models. Int J Mol Sci. 2021; 22 (7): 3537.
29. Zou Q., Han S., Liang J. Alleviating effect of vagus nerve cutting in Salmonella-induced gut infections and anxiety-like behavior via enhancing microbiota-derived GABA. Brain Behav Immun. 2024; 119: 607-620.
30. Fang J., Wang S., Liu L. Gut microbiota: a potential influencer of insomnia occurring after COVID-19 infection. Front Psychiatry. 2024; 15: 1423715.
31. Roncoroni J., Tucker C. M., Wippold G. Sleep as a Predictor of Health-Related Quality of Life among Economically Disadvantaged Black Older Adults. Ethn Dis. 2024; 34 (4): 214-220.
32. Singh K. K., Ghosh S., Bhola A. Sleep and Immune System Crosstalk: Implications for Inflammatory Homeostasis and Disease Pathogenesis. Ann Neurosci. 2024; 20: 09727531241275347.
33. Téfit M. A., Budiman T., Dupriest A., Yew J. Y. Environmental microbes promote phenotypic plasticity in reproduction and sleep behaviour. Mol Ecol. 2023; 32 (18): 5186-5200.
34. Chennaoui M., Sauvet F., Drogou C., et al. Effect of one night of sleep loss on changes in tumor necrosis factor alpha (TNF-a) levels in healthy men. Cytokine. 2011; 56: 318-324.
35. Manchanda S., Singh H., Kaur T., et al. Low-grade neuroinflammation due to chronic sleep deprivation results in anxiety and learning and memory impairments. Mol Cell Biochem. 2018; 449 (1-2): 63-72.
36. Dos Santos A., Galiè S. The Microbiota-Gut-Brain Axis in Metabolic Syndrome and Sleep Disorders: A Systematic Review. Nutrients. 2024; 16 (3): 390.
37. Le L., Miyanishi K., Tanaka J., Majewska A. K. Microglial Regulation of Sleep and Wakefulness. Adv Neurobiol. 2024; 37: 243-260.
38. Kamphuis J., Meerlo P., Koolhaas J. M., Lancel M. Poor sleep as a potential causal factor in aggression and violence. Sleep Med. 2012; 13 (4): 327-334.
39. Manske S. Lifestyle Medicine and the Microbiome: Holistic Prevention and Treatment. Integr Med (Encinitas). 2024; 23 (5): 10-14.
40. Jiang Q., Lin L., Xie F. Metagenomic insights into the microbe-mediated B and K2 vitamin biosynthesis in the gastrointestinal microbiome of ruminants. Microbiome. 2022; 10 (1): 109.
41. Seethaler B., Nguyen N. K., Basrai M. Short-chain fatty acids are key mediators of the favorable effects of the Mediterranean diet on intestinal barrier integrity: data from the randomized controlled LIBRE trial. Am J Clin Nutr. 2022; 116 (4): 928-942.
42. Peng K., Xia S., Xiao S., Yu Q. Short-chain fatty acids affect the development of inflammatory bowel disease through intestinal barrier, immunology, and microbiota: A promising therapy? J Gastroenterol Hepatol. 2022; 37 (9): 1710-1718.
43. Seong H. J., Baek Y., Lee S., Jin H. J. Gut microbiome and metabolic pathways linked to sleep quality. Front Microbiol. 2024; 15: 1418773.
44. Silva Y. P., Bernardi A., Frozza R. L. The Role of Short-Chain Fatty Acids From Gut Microbiota in Gut-Brain Communication. Front Endocrinol (Lausanne). 2020; 11: 25.
45. Wang J., Zhu N., Su X., et al. Gut-Microbiota-Derived Metabolites Maintain Gut and Systemic Immune Homeostasis. Cells. 2023; 12 (5): 793.
46. Forte N., Marfella B., Nicois A., et al. The short-chain fatty acid acetate modulates orexin/hypocretin neurons: A novel mechanism in gut-brain axis regulation of energy homeostasis and feeding. BiochemPharmacol. 2024; 226: 116383.
47. Aquino G., Benz F., Dressle R. J., еt al. Towards the neurobiology of insomnia: A systematic review of neuroimaging studies. Sleep Med Rev. 2024; 73: 101878.
48. Mueller N. T., Differding M. K., Østbye T., et al. Association of birth mode of delivery with infant faecalmicrobiota, potential pathobionts, and short chain fatty acids: a longitudinal study over the first year of life. BJOG. 2021; 128 (8): 1293-1303.
49. Kortman G. A. M., Hester E. R., Schaafsma Aetal. Gutmicrobiome composition and functionality impact the responsiveness to a dairy-based product containing galacto-oligosaccharides for improving sleep quality in adults. Benef Microbes. 2024; 15 (4): 373-385.
50. Andrew R., Izzo A. A. Highlights into the pharmacology of nutraceuticals. Br J Pharmacol. 2020; 177 (6): 1209-1211.
51. Gao R., Tian S., Wang J., Zhu W. Galacto-oligosaccharides improve barrier function and relieve colonic inflammation via modulating mucosa-associated microbiota composition in lipopolysaccharides-challenged piglets. J Anim Sci Biotechnol. 2021; 12 (1): 92.
52. Yao C., Jiang N., Sun X., et al. Effects of inulin-type oligosaccharides (JSO) from Cichoriumintybus L. on behavioral deficits induced by chronic restraint stress in mice and associated molecular alterations. Front Pharmacol. 2024; 15: 1484337.
53. Sun Q., Yin S., He Y., et al. Biomaterials and Encapsulation Techniques for Probiotics: Current Status and Future Prospects in Biomedical Applications.Nanomaterials (Basel). 2023; 13 (15): 2185.
54. Cheraghpour M., Fatemi N., Shadnoush M., et al. Immunomodulation aspects of gut microbiome-related interventional strategies in colorectal cancer. Med Oncol. 2024; 41 (9): 231.
55. Santi D., Debbi V., Costantino F., et al. Microbiota composition and probiotics supplementations on sleep quality – A systematic review and meta-analysis. Clocks Sleep. 2023; 5: 770-792.
56. Horvath A., Wagner-Skacel J., Stiegelbauer V., Stadlbauer V. A probiotic to improve sleep quality during COVID-19 pandemic: A questionnaire study. J Biotechnol Bio Med. 2023; 06: 80-91.
57. Fang H., Yao T., Li W., et al. Efficacy and safety of fecal microbiota transplantation for chronic insomnia in adults: a real world study. Front Microbiol. 2023; 14: 1299816.

В. А. Ахмедов¹
Т. Н. Федорова²
А. С. Исаева³

¹ Омский государственный медицинский университет, Омск, Россия, v_akhmedov@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-7603-8481
² Клинико-диагностический центр «Ультрамед», Омск, Россия, t.fedorova@list.ru
³ Омский государственный медицинский университет, Омск, Россия, annisa1@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0002-9535-6100

Сведения об авторах:

Ахмедов Вадим Адильевич, д.м.н., профессор, заведующий кафедрой медицинской реабилитации дополнительного профессионального образования, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации; 644037, Россия, Омск, ул. Петра Некрасова, 5; v_akhmedov@mail.ru

Федорова Татьяна Николаевна, к.м.н., доцент, заместитель директора по медицинской части, терапевт-сомнолог, врач функциональной диагностики, Общество с ограниченной ответственностью «Клинико-диагностический центр «Ультрамед»; Россия, 644024, Омск, ул. Чкалова, 12; t.fedorova@list.ru

Исаева Анна Сергеевна, к.м.н., доцент кафедры медицинской реабилитации дополнительного профессионального образования, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации; 644037, Россия, Омск, ул. Петра Некрасова, 5; annisa1@yandex.ru

Information about the authors:

Vadim A. Akhmedov, Dr. of Sci. (Med.), Professor, Head of the Department of Medical Rehabilitation of Additional Professional Education, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education Omsk State Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation; 5 Petra Nekrasova str., Omsk, 644037, Russia; v_akhmedov@mail.ru

Tatyana N. Fedorova, Cand. of Sci. (Med.), Associate Professor, Deputy Director for Medical Affairs, therapist-somnologist, functional diagnostics doctor, Ultramed Clinical Diagnostic Center Limited Liability Company; 12 Chkalova str., Omsk, 644024, Russia; t.fedorova@list.ru

Anna S. Isaeva, Cand. of Sci. (Med.), Associate Professor, Department of Medical Rehabilitation of Additional Professional Education, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education Omsk State Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation; 5 Petra Nekrasova str., Omsk, 644037, Russia; annisa1@yandex.ru

Бессонница и микробиота: клинико-патофизиологические взаимосвязи/ В. А. Ахмедов, Т. Н. Федорова, А. С. Исаева
Для цитирования: Ахмедов В. А., Федорова Т. Н., Исаева А. С. Бессонница и микробиота: клинико-патофизиологические взаимосвязи. Лечащий Врач. 2025; 4 (28): 99-104. https://doi.org/10.51793/OS.2025.28.4.015
Теги: сон, нарушение сна, кишечная микробиота