БИОФИЗИКА, 2022, том 67, № 6, с. 1192-1208

БИОФИЗИКА CЛОЖНЫX CИCТЕМ

УДК 616.34-06:891-07

ПРИЧИННО-СЛЕДСТВЕННАЯ СВЯЗЬ МЕЖДУ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИМИ

И ПАТОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ В МОЗГЕ И В ЖЕЛУДОЧНО-

КИШЕЧНОМ ТРАКТЕ: ОСЬ «МОЗГ - КИШЕЧНИК»

*Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, ул. Бутлерова, 5а, Москва, 117485, Россия

^#E-mail: valentinreutov@mail.ru

**Национальный медицинский исследовательский центр здоровья детей Минздрава России,

Ломоносовский проспект, 2, Москва, 119991, Россия

^##E-mail: sorokelena@mail.ru

Поступила в редакцию 02.09.2022 г.

После доработки 02.09.2022 г.

Принята к публикации 23.09.2022 г.

Мозг и желудочно-кишечный тракт являются важнейшими органами, отвечающими за обнаруже-

ние, передачу, интеграцию и реагирование на сигналы, поступающие из внутренней и внешней сре-

ды. Двунаправленная система нейрогуморальной связи (ось «кишечник-мозг»), объединяет дея-

тельность кишечника и мозга (или мозга и кишечника) человека. Она влияет на развитие и поведе-

ние человека. В работе проводится анализ данных литературы о существовании взаимосвязи между

центральной и энтеральной нервными системами. На основе данных о количестве нейронов в эн-

теральной нервной системе (около 250 млн. нервных клеток) в зарубежной литературе была предло-

жена концепция «второго мозга» в кишечнике, который по своему влиянию на головной мозг может

оказывать более мощное влияние, чем спинной мозг (около 10 млн. нейронов) с его вегетативной

нервной системой. Однако оказалось, что российские ученые - академики АН СССР И.П. Павлов,

К.М. Быков и А.М. Уголев еще в XX веке анализировали кортико-висцеральные взаимоотношения

и писали о существовании связи между центральной и энтеральной нервными системами. Одной из

актуальных проблем современной физиологии, патофизиологии, биофизики, биохимии и медици-

ны является выяснение причинной взаимосвязи между центральной и энтеральной нервными си-

стемами, а также между неврологическими, психическими и желудочно-кишечными заболевания-

ми с целью объединения усилий специалистов различного медико-биологического профиля для ре-

шения актуальных проблем медицины.

Ключевые слова: головной мозг, центральная и энтеральная нервные системы, воспалительные заболе-

вания кишечника, оксидативный и нитрозативный стресс при воспалительных заболеваниях кишеч-

ника.

DOI: 10.31857/S0006302922060163, EDN: LKZIYS

«Тайна взаимодействия между душой (psyche) и телом (soma) -

это неисчерпаемый источник научного поиска,

в котором интегрируются знания и усилия специалистов

различного профиля для решения конкретных

медико-биологических задач»

Академик РАМН П.И. Сидоров

Известна древняя латинская поговорка «Post

ли. Причинно-следственная связь - это такая

hoc non ergo propter hoc». В переводе на русский

связь между явлениями, при которой одно явле-

язык означает: «После того - не значит вследствие

ние, называемое причиной, при наличии опреде-

того». Она предостерегает от распространенной

ленных условий может порождать другое явле-

ошибки - видеть причинно-следственную связь в

ние, называемое следствием. Для установления

тех обстоятельствах, которые ему предшествова-

причинно-следственной связи необходимо выяс-

Сокращения: ЭНС - энтеральная нервная система, ЖКТ желудочно-кишечный тракт, ЦНС - центральная нервная систе-

ма, СРК - синдром раздраженного кишечника, ВЗК - воспалительные заболевания кишечника.

1192

ПРИЧИННО-СЛЕДСТВЕННАЯ СВЯЗЬ

1193

нить: а) главную причину явления; б) найти след-

Энтеральная нервная система (ЭНС) пред-

ствие, вытекающее из причины; в) проанализи-

ставляет собой разветвленную сеть, состоящую из

ровать причину и следствие в отдельности;

200-250 млн нейронов и глиальных клеток, со-

г) обосновать гипотезу взаимосвязи причины и

держащихся в стенке желудочно-кишечного

следствия; д) не допускать смешения корреляци-

тракта (ЖКТ). Структура и нейрохимия ЭНС на-

онной связи и причинно-следственной. Корреляци-

поминают центральную нервную систему (ЦНС).

онная связь - это статистическая взаимосвязь

В связи с этим механизмы, влияющие на деятель-

двух или более случайных величин. При этом из-

ность ЦНС или вызывающие расстройства ЦНС,

менения значений одной или нескольких из этих

могут приводить к дисфункции ЭНС, а нервы,

величин сопутствуют систематическому измене-

соединяющие ЭНС и ЦНС, могут быть каналами

нию значений другой или других величин. Коли-

распространения болезни

[9-11]. Основные

чественная оценка корреляционной связи (коэф-

функции ЭНС, которые наиболее изучены,

фициент корреляции) - это количественная мера

включают, прежде всего, регуляцию местной пе-

силы и направления вероятностной взаимосвязи

ристальтики кишечника, секреции и кровотока.

Другие области, которым уделяется повышенное

двух переменных, которая может изменяться от

-1 до +1. Все вышесказанное было учтено, преж-

внимание, включают его взаимодействие с им-

де чем появилось название, в котором причинно-

мунной системой, микробиотой кишечника и

его участие в оси «кишечник-мозг», а также ней-

следственная связь была вынесена на первое ме-

роэпителиальные взаимодействия. Таким обра-

сто. Прежде всего, мы имеем в виду те многочис-

зом, ось «мозг-кишечник» (или «кишечник-

ленные статьи, которые появились в XXI веке,

мозг») играет центральную роль в кишечном го-

указывающие на существование так называемой

меостазе, и это становится особенно очевидным,

оси «мозг-кишечник» или «кишечник-мозг» [1-

когда в системе проведения сигналов имеются из-

9]. Авторы этих статей всегда выделяли анализи-

менения, например, при нарушениях развития

руемый ими объект на первое место. Это обуслов-

нервной системы или нейродегенеративных

лено обстоятельством, при котором исследова-

расстройствах [9, 10]. Энтеральная нервная си-

тель всегда очерчивает определенные границы,

стема - большая и сложная. Она обладает уни-

исходя из цели и задачи исследования, а потом

кальной способностью управлять поведением

переводит эту сложную реальность в ту или иную

желудочно-кишечного тракта независимо от

схему. Учитывая тот факт, что публикации, вы-

ЦНС. Интактная ЭНС необходима для жизни, а

явившие причинно-следственную связь между

дисфункция ЭНС часто связана с расстройствами

головным мозгом и желудочно-кишечным трак-

пищеварения. Роль ЭНС в неврологических рас-

том, были опубликованы в самых престижных

стройствах становится все более очевидной. Как

журналах, например, «Nature Review» [1, 2], «Sci-

указывалось выше, структура и нейрохимия ЭНС

ence» [9] и в других журналах, входящих в первый

сходна со структурой и нейрохимией в ЦНС, по-

и второй квартиль [3-8, 10-12], нам представля-

этому патогенные механизмы, вызывающие рас-

ется необходимым проанализировать и обобщить

стройства ЦНС, могут также приводить к дис-

данные, появившиеся в последние десятилетия

функции ЭНС [11].

XXI века [13-30].

Мозг и желудочно-кишечный тракт являются

ВТОРОЙ МОЗГ НАХОДИТСЯ

важнейшими органами чувств, отвечающими за

В КИШЕЧНИКЕ?

обнаружение, передачу, интеграцию и реагирова-

ние на сигналы, поступающие из внутренней и

Важную роль в развитии представлений о су-

внешней среды [2-11]. Установлено, что двуна-

ществовании оси «мозг-кишечник» сыграли ис-

правленная система нейрогуморальной связи

следования группы ученых в Колумбийском уни-

(ось

«кишечник-мозг»), объединяет деятель-

верситете США под руководством заведующего

ность кишечника и мозга (или мозга и кишечни-

кафедрой анатомии и клеточной биологии Ко-

ка) человека. Она влияет на развитие и поведение

лумбийского университета Майкла Гершона (Mi-

человека [3-13]. Кишечник посылает сигналы в

chael Gershon) (рис. 1), автора книги «Второй

мозг через спинальные и блуждающие висцераль-

мозг» (рис. 2).

ные афферентные пути и получает симпатиче-

Его идеи и развиваемые представления стано-

ские и парасимпатические входы через вагус -

вятся все более популярными. Еще несколько лет

блуждающий нерв (лат. nervus vagus) - десятую

назад заявление М. Гершона, что второй мозг на-

пару, так называемых черепных нервов (X-пара),

ходится в животе, казались фантастическими. В

которая идет от мозга к брюшной полости, содер-

своих выступлениях он говорил: человеку даны

жит двигательные, чувствительные и вегетатив-

две ноги, две руки и два мозга, один из которых

ные (парасимпатические) нервные волокна [1-

пульсирует в черепной коробке, а другой нахо-

8]. Что же представляет собой энтеральная нерв-

дится и активно работает в кишечнике. Многим

ная система?

ученым это казалось невероятным. Однако Гер-

БИОФИЗИКА том 67

№ 6

2022

1194

РЕУТОВ, СОРОКИНА

Рис. 1. Майкл Гершон (Michael Gershon) - заведующий

кафедрой анатомии и клеточной биологии Колумбий-

Рис. 2. Книга Майкла Гершона «Второй мозг».

ского университета.

ловному мозгу, который посылает ответный им-

шону и его коллегам удалось доказать, что нерв-

пульс. Нервная система пищеварительного

ная система ЖКТ — это на порядок более слож-

тракта отвечает за настроение и при правильной

ный механизм взаимодействия нервных оконча-

стимуляции может способствовать значительно-

ний, тканей и узлов, нежели считалось ранее [11].

му снижению депрессии, а также быть одним из

Нейроны пищеварительного тракта вырабаты-

факторов в лечении эпилепсии. Некоторые бо-

вают значительную часть нейромедиаторов.

лезни желудочно-кишечного тракта (например,

Установлено, что нарушение деятельности ЖКТ

синдром раздраженного кишечника (СРК), вос-

может приводить к дефициту серотонина [12, 13].

палительные заболевания кишечника (ВЗК) или

Серотонин регулирует развитие и долгосрочные

гастрит) можно будет лечить, учитывая влияние

функции ЦНС и ЭНС. Нарушение в продукции

некоторых нейромедиаторов (например, серото-

нейронами серотонина могут приводить к дис-

нина). Таким образом, «второй мозг», располо-

функции головного мозга и кишечника [13].

женный в кишечнике, вмещает эквивалент мозга

Быстрый рост эпидемии психосоматозов, состав-

небольшого животного, такого как кошка (около

ляющих от 20 до 60% в общей медицине, застав-

250 млн. нервных клеток), деятельность которого

ляет искать новые подходы к анализу патогенеза

уже невозможно игнорировать в настоящее вре-

дисфункций головного мозга и кишечника, а так-

мя. Конечно, речь идет не о мыслительных спо-

же к течению, лечению и профилактике этих со-

собностях «второго мозга», но о не менее значи-

стояний [12, 13].

мой функции мозга - гормональной деятельно-

Многие западные ученые считают, что в XX ве-

сти.

«Второй мозг» призван обеспечить

ке именно с этих позиций никто и не думал изу-

реализацию базовых эмоций. Он определяет ритм

чать взаимосвязь ЦНС и ЭНС. Однако, начав

сна и бодрствования, а также эмоции, определя-

изучать ее, ученые были очень сильно удивлены

ющие гнев, восторг и радость (рис. 3).

тому, что «второй мозг» имеет такое большое ко-

личество нейронов: от 100 до 250 миллионов ней-

Современные методы нейровизуализации, та-

ронов (по разным оценкам). Для сравнения: по

кие как структурная и функциональная магнит-

современным представлениям мозг взрослого че-

но-резонансная томография и методы неинва-

ловека содержит 86 ± 8 млрд нейронов и пример-

зивной стимуляции мозга, такие как транскрани-

но такое же количество (85 ± 10 млрд) других

альная магнитная стимуляция, все чаще

нервных клеток. Спинной мозг, обеспечиваю-

используются в исследованиях неврологических

щий связи головного мозга с периферией и осу-

расстройств [14-17]. Во время эксперимента уче-

ществляющий сегментарную рефлекторную дея-

ные стимулировали желудок здоровым людям, и

тельность, содержит около

10 млн нервных

тем, кто страдает заболеваниями пищеваритель-

клеток. Некоторые ученые полагают, что энте-

ной системы и одновременно исследовали функ-

ральная нервная система устроена гораздо слож-

циональную магнитно-резонансную томогра-

нее, чем спинной мозг. Она передает сигнал го-

фию головного мозга. Оказалось, что в головном

БИОФИЗИКА том 67

№ 6

2022

ПРИЧИННО-СЛЕДСТВЕННАЯ СВЯЗЬ

1195

Рис. 3. Взаимодействие между головным мозгом и кишечником: ось «мозг-кишечник» (https://medach.pro).

мозге на это раздражение реагируют разные зоны:

хайлович Быков (1886-1959), проводивший ис-

у первых - зоны, отвечающие за удовольствие, а у

следования влияния коры головного мозга на

вторых - за дискомфорт [14, 15]. Измененная ин-

внутренние органы до печально известной сов-

тероцепция, то есть то, как мозг обрабатывает аф-

местной сессии АН СССР и АМН СССР («Пав-

ферентные сигналы от тела, может способство-

ловской сессии» 1950) был не только учеником

вать желанию принять наркотики (например,

И.П. Павлова, известным физиологом, но и

чтобы избавиться от боли), а впоследствии и раз-

«культурнейшим и обаятельным человеком»

витию зависимости от них [16].

(академик АМН СССР А.Л. Мясников).

Его книга о кортико-висцеральных взаимоот-

По мнению М. Гершона стенки желудка и дру-

ношениях в физиологии и патологии («Кора моз-

гих пищеварительных органов покрыты сетью

га и внутренние органы» [31] получила всеобщий

нейронов, общее число которых не менее

резонанс среди физиологов. Кортико-висцераль-

100 миллионов. Маленький мозг в нашем животе

ные отношения (от лат. cortex — кора и viscera —

взаимодействует с главным - головным, в значи-

внутренности), естественное функциональное

тельной степени определяет наше настроение и

взаимодействие между корой больших полуша-

играет ключевую роль в возникновении некото-

рий головного мозга и внутренними органами.

рых заболеваний [13]. Однако необходимо отме-

После главного доклада К.М. Быкова на печаль-

тить, что русский ученый, физиолог, создатель

но известной «Павловской сессии» (1950), не-

науки о высшей нервной деятельности и форми-

смотря на многочисленные ордена, медали, пре-

ровании рефлекторных дуг, лауреат Нобелевской

мии, а также высокую должность директора Ин-

премии по физиологии и медицине (1904) Иван

ститута физиологии АН СССР, его труды стали

Петрович Павлов (1849-1936) (рис. 4) получил

забывать. Эта история трудная, сложная. На про-

эту награду за работу «по физиологии пищеваре-

тяжении всего периода нашей работы мы стара-

ния».

лись сохранить преемственную связь между уче-

Российский и советский физиолог академик

ными разных поколений, рассказывая об их до-

АН СССР (1946) и АМН СССР (1944), заслужен-

стижениях так, как бы мы рассказывали о своих

ный деятель науки РСФСР (1940) генерал-лейте-

родителях, которые дали нам жизнь [32]. При

нант медицинской службы Константин Ми-

этом мы старались не забывать, что в тех услови-

БИОФИЗИКА том 67

№ 6

2022

1196

РЕУТОВ, СОРОКИНА

Рис. 5. Один из учеников и последователь И.П. Павло-

Рис. 4. Лауреат Нобелевской премии по физиологии и

ва, академик АН СССР и АМН СССР Константин Ми-

медицине (1904) Иван Петрович Павлов (1849-1936).

хайлович Быков (1886-1959).

ях, когда наука и культура находились под прак-

реакций в Институте высшей нервной деятельно-

тически полным контролем И.В. Сталина, судьба

сти и нейрофизиологии АН СССР/РАН.

генетики, физиологии и кибернетики также зави-

Работа А.М. Уголева «Пристеночное (контакт-

села от политических взглядов и пристрастий ли-

ное) мембранное пищеварение» была признана

дера страны.

как научное открытие и внесена в Государствен-

ный реестр открытий СССР под № 15. Формула

Академик АН СССР по Отделению физиоло-

открытия: «Обнаружено, что у высших животных

гии (1984) Александр Михайлович Уголев (1926-

помимо ранее известных типов пищеварения

1991) (рис. 5), впервые открывший пристеночное

(полостного и внутриклеточного) существует пи-

пищеварение

[32], в последние годы жизни

щеварение на внешней поверхности кишечных

клеток - пристеночное (контактное) пищеваре-

(1985/1987-1991) на общественных началах воз-

ние. Последнее (контактное пищеварение) осу-

главлял лабораторию физиологии безусловных

ществляется под влиянием ферментов, адсорби-

рованных из химуса, и собственно кишечных,

фиксированных на внешней поверхности кишеч-

ного эпителия в щеточной кайме, образованной

микроворсинками. Пристеночное пищеварение

занимает промежуточное положение между по-

лостным пищеварением и всасыванием и харак-

теризуется рядом особенностей по сравнению с

ранее известными типами пищеварения. Благо-

даря пристеночному пищеварению осуществля-

ются заключительные стадии расщепления бел-

ков, углеводов и т.д. Создаются чрезвычайно

благоприятные условия для всасывания и сте-

рильности заключительных стадий расщепления

пищевых веществ». Автор: А.М. Уголев; номер и

дата приоритета: № 15, декабрь 1958 г.

За свои работы и особенно за развитие теории

адекватного питания (1991) А.М. Уголев был на-

гражден золотой медалью им. И.И. Мечникова

(1990). Открытие им пристеночного пищеваре-

ния - одно из крупнейших достижений мировой

Рис. 6. Академик АН СССР Александр Михайлович

физиологии XX века. В отличие от полостного

Уголев (1926-1991).

пищеварения, которое происходит в полости же-

БИОФИЗИКА том 67

№ 6

2022

ПРИЧИННО-СЛЕДСТВЕННАЯ СВЯЗЬ

1197

лудочно-кишечного тракта под влиянием пище-

другие воспалительные заболевания кишечника

варительных соков, пристеночное пищеварение

[35].

начинается при контакте пищевых веществ с по-

Комментируя последние работы, описываю-

верхностью кишечного эпителия в порах щеточ-

щие причинно-следственные отношения между

ной каймы. Благодаря пристеночному пищеваре-

физиологическими и патологическими процес-

нию осуществляются заключительные стадии

сами в мозге и в ЖКТ, академик Наталья Петров-

расщепления пищевых веществ, создаются бла-

на Бехтерева (1924-2008) однажды отметила: «по-

гоприятные условия непрерывного перехода от

видимому «первый» и «второй» мозг заняты ре-

пищеварения к всасыванию. Открытие №15 и со-

шением разных задач тела и души… В кишечнике

зданная на его основе теория адекватного пита-

образуется множество пептидных, белковых

ния проливает свет на закономерности перера-

форм, которые имеют прямое отношение к дея-

ботки и всасывания пищевых веществ однокле-

тельности головного мозга. Плохая работа желуд-

точными, многоклеточными и высшими

ка и кишечника вызывает депрессию, что извест-

животными.

но всем язвенникам. Может быть, из внутренних

А.М. Уголевым было выяснено, что ЖКТ яв-

органов кишечник более всего связан с головным

ляется эндокринным органом, более мощным,

мозгом. Болезни Альцгеймера и Паркинсона

чем все эндокринные органы, вместе взятые. Уда-

укладываются в пептидные представления. Гипо-

ление даже части эндокринной системы ЖКТ

тезу о существовании не отдельных нервных кле-

приводит к тяжелым заболеваниям, а иногда и к

ток, а нейронных сетей в брюшной полости надо

гибели животного. Возникающая патология каса-

внимательно проверить» [33].

ется общих, а не только пищеварительных функ-

ций организма. Например, после удаления двена-

БОЛЕЗНЬ КРОНА, ЯЗВЕННЫЙ КОЛИТ,

дцатиперстной кишки наблюдаются выраженные

СИНДРОМ РАЗДРАЖЕННОГО

структурные изменения таких эндокринных ор-

КИШЕЧНИКА И ДРУГИЕ

ганов, как щитовидная железа, кора надпочечни-

ВОСПАЛИТЕЛЬНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ

ков, гипофиз, гипоталамус. Кого же на самом де-

КИШЕЧНИКА

ле можно считать первооткрывателями причинно-

следственной связи между мозгом и кишечником?

Термин «воспалительное заболевание кишеч-

Учитывая тот факт, что эндокринные клетки

ника» относится в основном к двум основным ка-

ЖКТ вырабатывают более 30 гормонов и гормо-

тегориям хронических рецидивирующих воспа-

ноподобных соединений, действующих не только

лительных заболеваний кишечника: болезни

на пищеварительную систему, но и далеко за ее

Крона и язвенному колиту. В мире 5 млн. человек

пределами, становится неудивительным, что на

страдают ВЗК. В США в настоящее время под-

самом деле И.П. Павлова, К.М. Быкова и

считано, что около 1.5 млн. человек имеют все

А.М. Уголева, наряду с современными зарубеж-

признаки ВЗК, которые, причиняя значительные

ными учеными [1-35], можно отнести к первоот-

страдания пациентам, увеличивают смертность и

крывателям причинно-следственной связи между

экономический ущерб. Известно, что в настоя-

мозгом и кишечником.

щее время патология неизлечима. Однако при

своевременной диагностике ее развитие можно

Специалист в области физиологии, психиат-

замедлить.

рии и биологии университета Калифорнии Эмер-

ман Мейер [35] и его коллеги считают, что задачи

По данным ряда исследований распростра-

неврологии и психиатрии на ближайшее будущее

ненность ВЗК в России в среднем колеблется от

- научиться корректировать психосоматические

3.7 до 20.4 нового случая на 100 тыс. населения.

реакции, учитывая нервную деятельность не

По данным Минздрава РФ рост заболеваемости

только головного, но и второго мозга человека,

язвенным колитом с 2012 по 2015 гг. составил

расположенного в ЖКТ [18-21, 35]. Может ли

31.7%, а болезни Крона - 20.4%. Клинические ра-

микрофлора ЖКТ влиять на эмоции и поступки

боты, описывающие варианты течения ВЗК в

человека? Триллионы микроорганизмов, обита-

России, единичны. Смертность от гастроэнтеро-

ющих в кишечнике, используя нейромедиаторы и

логических причин в России по сравнению со

другие соединения, участвуют во внутри- и меж-

странами ЕС (с 1990 по 2010) представлена на

клеточной сигнализации, находятся в постоян-

рис. 7. Эти заболевания занимают третье место

ной связи друг с другом и с головным мозгом. Об-

после сердечно-сосудистых и онкологических

щее состояние человека и даже принятие им жиз-

болезней, где Россия, Украина и Китай лидируют

ненных решений во многом зависит от

по числу смертей на 100 тыс. населения. Мин-

взаимосвязи/взаимодействии между мозгом и

здрав России отметил: уровень смертности рос-

ЖКТ. Сбои в этом взаимодействии ведут к разви-

сиян от болезней органов пищеварения составил

тию депрессии, аутизму, деменции, болезни Пар-

в 2017 г. 63.3 на 100 тыс. населения. Этот показа-

кинсона, а также влияют на желудочно-кишеч-

тель на 28.1% выше, чем число умерших пациен-

ные заболевания, включая болезнь Крона, СРК и

тов в 2012 г., - 49.4 на 100 тыс. населения. Всего от

БИОФИЗИКА том 67

№ 6

2022

1198

РЕУТОВ, СОРОКИНА

Рис. 7. Смертность от заболеваний органов пищеварения на 100 тыс. населения в России по сравнению со странами ЕС (с

1990 по 2010 гг.). Представленные данные не включают онкологические заболевания ЖКТ.

болезней органов пищеварения в 2017 г. умерло

Болезнь Крона. Это заболевание называют од-

92989 человек (в 2012 г. - 70793 человека). Акту-

ним из самых загадочных. Болезнь названа по

альность этих медико-биологических исследова-

имени американского гастроэнтеролога Баррила

ний с учетом демографической ситуации в Рос-

Бернарда Крона (1884-1983), который в 1932 г.

сии особенно возрастает.

вместе с двумя коллегами по нью-йоркской боль-

нице Маунт-Синай - Леоном Гинзбургом (1898-

Известно, что болезнь Крона и язвенный ко-

1988) и Гордоном Оппенгеймером (1900-1974) -

лит постепенно разрушают стенки кишечника.

опубликовали первое описание 18 случаев неиз-

Это катастрофически ухудшает качество жизни

вестного в то время заболевания. До настоящего

больных и грозит им опасными осложнениями.

времени точная причина болезни Крона остается

Тем не менее, причина ВЗК неизвестна, и пока

неизвестной. Ключевые признаки для диагности-

ученые и врачи не поймут больше о механизмах,

ки болезни Крона включают в себя комбинацию

лежащих в основе развития ВЗК, профилактика

рентгенологических, эндоскопических и патоло-

или лечение будут невозможны [23, 24].

гических данных, демонстрирующих очаговые,

Таблица 1. Ожидаемая продолжительность жизни в возрасте 65 лет в некоторых странах в 1965 и 2015 гг

Мужчины

Женщины

1965

2015

Прирост

1965

2015

Прирост

Россия

12.7

13.4

0.7

16.3

17.7

1.4

Германия

12.2

17.9

5.7

14.8

21.0

6.2

Испания

13.2

19.0

5.8

15.8

23.0

7.2

Италия

12.9

18.9

6.0

15.1

22.2

7.1

Нидерланды

13.9

18.4

4.5

16.1

21.1

5.0

Норвегия

14.2

18.9

4.7

16.4

21.6

5.2

Франция

12.6

19.4

6.8

16.1

23.5

7.4

Швеция

13.9

18.9

5.0

16.0

21.5

5.5

Япония

11.9

19.3

7.4

14.6

24.2

9.6

Примечание. Источники - Росстат и Евростат, 2016.

БИОФИЗИКА том 67

№ 6

2022

ПРИЧИННО-СЛЕДСТВЕННАЯ СВЯЗЬ

1199

Рис. 8. Число умерших от болезней органов пищеварения в расчете на 100 тыс. населения (оперативные данные)

(https://gastroscan.livejournal.com/736500.html).

асимметричные, трансмуральные или гранулема-

данных. Он состоит только из клинических пара-

тозные признаки. Абдоминальная компьютерная

метров: общее самочувствие (0 = очень хорошо,

томография и энтерография являются наиболее

1 = чуть ниже среднего, 2 = плохо, 3 = очень

предпочтительным рентгенологическим иссле-

плохо, 4 = ужасно); боль в животе (0 = нет,

дованием первой линии, используемым для

1 = легкая, ...).

оценки болезни Крона тонкой кишки. Диагно-

Краткий опросник воспалительных заболеваний

стическая точность магнитно-резонансной энте-

кишечника является широко используемым ин-

рографии/энтероклизиса аналогична компью-

струментом для оценки качества жизни, связан-

терной томографии, а также предотвращает воз-

ного со здоровьем у пациентов с ВЗК [25-29].

действие ионизирующего излучения на организм.

Лечение болезни Крона рассматривается как раз-

Эндоскопические показатели считаются золотым

вивающаяся проблема из-за ее широко гетеро-

стандартом для измерения активности болезни

генных проявлений, совпадения характеристик с

Крона, и они чаще используются в клинических

другими воспалительными заболеваниями, часто

испытаниях для измерения эффективности раз-

неуловимых внекишечных проявлений и неопре-

личных препаратов в отношении индукции и

деленной этиологии. Среди причин называют

поддержания заживления слизистой оболочки.

генетические, инфекционные, иммунологические

Наиболее распространенные системы оценки,

факторы [36-45].

используемые для измерения клинической ак-

тивности заболевания, включают индекс актив-

Наследственные факторы. Выявлена повы-

ности болезни Крона (CDAI), HBI-индекс Хар-

шенная частота мутации гена CARD15 (ген

ви-Брэдшоу (HBI), краткий опросник по воспа-

NOD2). Ген CARD15 кодирует белок, содержащий

лительным заболеваниям кишечника (SIBDQ)

домен активации каспазы (caspase recruitment do-

[25-29].

main-containing protein 15) [40-42]. Некоторые ге-

Индекс активности болезни Крона - это иссле-

нетические варианты CARD15 влияют на амино-

довательский инструмент, используемый для ко-

кислотные последовательности в лейцин-обога-

личественной оценки симптомов пациентов с бо-

щенных повторах или в соседних областях белка.

лезнью Крона. Он имеет значение в исследовани-

Благодаря наличию лейцин-обогащенных повто-

ях лекарств, используемых для лечения болезни

ров белок CARD15 активизирует ядерный тран-

Крона; большинство крупных исследований но-

скрипционный фактор NF-kB [43-45]. Послед-

вых лекарств используют CDAI для определения

ний представляет собой универсальный фактор

ответа или ремиссии заболевания.

транскрипции, контролирующий экспрессию ге-

Индекс Харви-Брэдшоу был разработан в 1980 г.

нов иммунного ответа, апоптоза и клеточного

как более простая версия CDAI для целей сбора

цикла. Нарушение регуляции NF-kB вызывает

БИОФИЗИКА том 67

№ 6

2022

1200

РЕУТОВ, СОРОКИНА

воспаление, аутоиммунные заболевания, а также

ным способом в лечении активной стадии болез-

развитие вирусных инфекций [40-45].

ни Крона [55, 56].

Язвенный колит. Язвенным колитом называют

Лейцин-обогащенные повторы также действу-

хроническое воспалительное заболевание слизи-

ют как внутриклеточные рецепторы для компо-

стой оболочки толстого кишечника, возникаю-

нентов болезнетворных микробов. Обычно выде-

щее в результате нарушений/дисбаланса иммун-

ляют четыре варианта (Arg702Trp, Gly908Arg,

ной системы, в результате которого выделяются

ins3020C, IVS8+158), связанных с повышенным

антитела к собственному эпителию слизистой

риском болезни Крона. Судя по выборкам в евро-

оболочки. Пик заболеваемости приходится на

пейских популяциях, каждый из этих вариантов

ранний взрослый возраст, но у пациентов заболе-

встречается не более чем у 5 % населения. Однако

вание может развиваться с раннего детства до зре-

к настоящему времени известно не менее 34 вари-

лого возраста. Анемия и повышенная скорость

антов генов, ответственных за проявление болез-

оседания эритроцитов или уровень С-реактивно-

ни Крона. Некоторые ученые и врачи считают,

го белка могут свидетельствовать о воспалитель-

что, по крайней мере, 25 из этих 34 вариантов не-

ном заболевании кишечника, но отсутствие лабо-

посредственно связаны с болезнью Крона.

раторных отклонений не исключает язвенный

Инфекционные факторы. В настоящее время их

колит. Диагноз подозревается клинически и под-

роль не подтверждена. Однако введение смывов

тверждается эндоскопической биопсией. Паци-

кишечника лабораторным животным (крысам)

енты с язвенным колитом имеют повышенный

иногда позволяет вызвать болезнь Крона у по-

риск развития рака толстой кишки и должны про-

следних. Высказывались предположения о вирус-

ходить периодическую колоноскопию. Уровень

ной или бактериальной природе. Однако на дан-

заболеваемости: примерно

3-5 случаев на

ный момент времени они не являются доказан-

100 тыс. населения. Язвенный колит может

ными [46-48].

обостряться без явной причины. Однако чаще

всего это происходит под воздействием стресса,

Иммунологические факторы: системное пора-

неправильного питания, и, при лечении некото-

жение органов при болезни Крона наталкивает на

рыми лекарствами. До настоящего времени точ-

аутоиммунную природу заболевания [49-51]. У

ная причина активации выработки антител оста-

пациентов обнаруживают патологически высо-

ется неизвестной [57, 58].

кое число Т-лимфоцитов, ответственных за

первую линию обороны в борьбе с инфекцион-

Синдром раздраженного кишечника. Знания о

ными факторами; антитела к кишечной

патофизиологии СРК развивались, начиная с на-

палочке - вид грамотрицательных палочковид-

рушений моторики и заканчивая висцеральной

ных бактерий, широко распространенных в ниж-

гиперчувствительностью и, в конечном счете, из-

ней части кишечника теплокровных животных;

менениями в двунаправленной связи между моз-

белку коровьего молока; липополисахаридам, ак-

гом и кишечником, где ключевую роль играют

тивирующим оксидативный и нитрозативный

нейротрансмиттеры, такие как серотонин. Не-

стрессы. Из крови больных в периоды обостре-

давно была предложена многокомпонентная мо-

ний выделены иммунные комплексы, образую-

дель заболевания, которая объединяет все эти

щиеся при реакции связывания антител с антиге-

изменения. Эта модель разделена на физиологи-

нами как результат иммунного ответа на чуже-

ческие, когнитивные, эмоциональные и поведен-

родные антигены. Существуют нарушения

ческие компоненты, которые объясняют как же-

клеточного и гуморального иммунитета. Однако,

лудочно-кишечные, так и конституциональные

скорее всего, они носят вторичный характер.

симптомы. В последние годы произошел взрыв

Один из возможных механизмов нарушений —

исследований вместе с новыми разработками в

это наличие какого-то специфического антигена

области фармакологического лечения СРК, кото-

в просвете кишки/крови больных, приводящего к

рые поддерживают каждый компонент этой мо-

активации T-лимфоцитов, клеточных макрофа-

дели [59, 60].

гов, - к выработке антител, цитокинов, проста-

Многочисленные исследования продемон-

гландинов, активных форм азота и активных

стрировали способность пероральных иммуно-

форм кислорода, которые активируют оксида-

глобулинов улучшать прибавку в весе, поддержи-

тивный и нитрозативный стресс и вызывают об-

вать барьерную функцию кишечника и умень-

разование диоксида азота (NO₂), OH-радикалов и

шать тяжесть энтеропатии у животных. Совсем

пероксинитритов, способных вызывать различ-

недавно исследования на людях предоставили до-

ные повреждения клеток и тканей [52-54]. Экс-

казательства того, что полученный из сыворотки

клюзивное энтеральное питание является обыч-

бычий иммуноглобулин/белковый изолят без-

БИОФИЗИКА том 67

№ 6

2022

ПРИЧИННО-СЛЕДСТВЕННАЯ СВЯЗЬ

1201

опасен и улучшает пищевой статус и желудочно-

рованы Рудольфом Вирховым в 1855-1858 гг.

кишечные симптомы у пациентов с энтеропати-

[64-69]. Наличие мембран вокруг живых клеток

ей, связанной с синдромом раздраженного ки-

было установлено в работах немецкого ботаника

К.В. Негели в 1855 г. Он обнаружил, что неповре-

шечника [61]. Имеются работы, авторы которых

жденные клетки могут изменять свой объем при

обобщили исследования, демонстрирующие вли-

изменении осмотического давления окружающей

яние энтеропатии на статус питания и то, как спе-

среды.

циально разработанные иммуноглобулины круп-

ного рогатого скота могут помочь восстановить

Идеи о том, что основная единица всего живо-

го - клетка - представляет собой структурно-

гомеостаз кишечника и статус питания у пациен-

функциональную элементарную единицу строе-

тов с определенными энтеропатиями. Такие бел-

ния и жизнедеятельности всех организмов, по-

ковые препараты могут обеспечить определен-

стоянно эволюционировали [62, 68]. Клетка об-

ную пищевую поддержку, необходимую для дие-

ладает собственным обменом веществ, способна

тического управления пациентами, которые из-за

к самовоспроизведению.

терапевтических или хронических медицинских

На протяжении всего времени врачи старались

потребностей имеют ограниченную или нару-

выявить специфические изменения клеток при раз-

шенную способность переваривать, всасывать

витии патологических процессов. В 1894 г. не-

или метаболизировать обычные продукты пита-

мецким ученым Р. Альтманом впервые были об-

ния или определенные питательные вещества,

наружены субклеточные структуры, которые не-

или другие особые потребности в питательных

мецкий гистолог К. Бенда в

1898 г. назвал

веществах [61].

митохондриями

[69-73]. Эндоплазматический

ретикулум впервые был описан американским

биологом К.Р. Портером в 1945 году. К середине

ПСИХИЧЕСКИЕ И СОМАТИЧЕСКИЕ

XX века была создана симбиотическая теория

ФАКТОРЫ: КРАТКАЯ ИСТОРИЯ ВОПРОСА

происхождения митохондрий, согласно которой

Взаимодействие между «душой» и «телом»,

потомки определенных групп бактерий вступили

между психическими и соматическими фактора-

в симбиоз с предками современных эукариот

[72-78]. Согласно этой теории, в ходе эволюции

ми в болезни было известно еще врачам антично-

сти. Эти аспекты рассматривал Демокрит (V в. до

бактерии-эндосимбионты превратились в полу-

н.э.). Он полагал, что «душа» часто может слу-

автономные биоэнергетические станции клеток,

жить причиной болезней и других бедствий «те-

способные продуцировать ATФ и митохондри-

ла». Платон (IV в. до н.э.) был убежден, что сума-

альный мембранный потенциал.

сшествие (мания) у многих людей возникает в си-

Митохондрии также сохранили способность

лу соматического недуга [22]. Сохранившиеся

автономно от клетки синтезировать некоторые

сведения в истории медицины позволяют считать

белки и размножаться путем деления. Эндосим-

первым «психосоматиком» М. Цицерона (I в. до

биотическая гипотеза происхождения митохон-

н.э.). Он высказывал аргументированные сужде-

дрий и эндоплазматического ретикулума [72-78]

ния по поводу воздействия горя, сильных душев-

и гипотеза о нитратно-нитритном дыхании [79-

ных волнений и переживаний на здоровье чело-

82] как предшественнике кислородного дыхания

века и описал возникновение телесных болезней

получили развитие и подтверждение в многочис-

от душевных страданий. Еще 2400 лет назад Со-

ленных работах [69-82].

крат (ок. 469-399 г. до н.э.) утверждал, что не су-

ществует телесной болезни, отделенной от болез-

ни душевной, а Платон, его знаменитый ученик,

ЭВОЛЮЦИЯ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ

сетовал: «Большая ошибка совершается там, где

О ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ

телесные и душевные болезни лечат разные вра-

ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА

чи» [22, 30].

В СВЕТЕ РИМСКИХ

КРИТЕРИЕВ IV ПЕРЕСМОТРА

В Новое время (после 1600 г.) были совершены

открытия, которые позволили перейти от умо-

Желудочно-кишечные симптомы широко рас-

зрительных построений к конкретным экспери-

пространены. Однако у многих людей, у которых

ментальным и клиническим данным. Клетка, как

они есть, нет органического объяснения их симп-

известно, была впервые обнаружена с помощью

томам. Эти состояния затрагивают до 40% людей

микроскопа Робертом Гуком в 1665 г. [62]. Первая

в любой момент времени, и у двух третей этих лю-

клеточная теория была создана Теодором Шван-

дей наблюдаются хронические, изменчивые

ном и Маттиасом Шлейденом в 1830-х годах [62-

симптомы. Патофизиология функциональных

64]. Клеточная патология и теория медицины, ос-

желудочно-кишечных расстройств сложна. Она

нованные на учении Р. Вирхова о клетке как ма-

включает двунаправленное нарушение регуляции

териальном субстрате болезни, были сформули-

взаимодействия кишечника и мозга (через ось

БИОФИЗИКА том 67

№ 6

2022

1202

РЕУТОВ, СОРОКИНА

Рис. 9. Биопсихосоциальная модель генеза функциональных заболеваний ЖКТ [83, 84].

«кишечник-мозг»), а также микробный дисбак-

расстройств». Тревога наблюдается примерно у

териоз в кишечнике, измененную иммунную

50% пациентов с функциональными заболевани-

функцию слизистой оболочки, висцеральную ги-

ями ЖКТ [83-93]. Известно, что тревога индуци-

перчувствительность и аномальную моторику же-

руется стрессовым ответом, опосредованным в

лудочно-кишечного тракта [83-85]. Следователь-

первую очередь через высвобождение кортико-

но, номенклатура относится к этим состояниям

тропин-рилизинг-гормона из гипоталамуса. Та-

как к состояниям с нарушениями взаимодей-

кой стрессовый ответ приводит к физиологиче-

ствия кишечника и мозга. Функциональные рас-

ским изменениям, включая нарушения моторики

стройства ЖКТ являются наиболее распростра-

ЖКТ. Помимо этого, кортикотропин-рилизинг-

ненными расстройствами, встречающимися в

гормон может влиять на центральную обработку

клинической практике гастроэнтеролога. В ходе

ноцицептивных сигналов, участвуя в формирова-

работы по формированию Римских критериев

нии феномена висцеральной гиперчувствитель-

IV пересмотра (Rome Foundation, 1916) были до-

ности [83-86].

стигнуты определения функциональных рас-

стройств ЖКТ, позволяющие подразделять паци-

ентов на отдельные диагностические категории.

ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ

Согласно новому определению, предложенному

экспертным советом Римского фонда IV пере-

Механизмы, включающиеся в патологические

смотра, функциональные заболевания ЖКТ -

процессы при воспалительных заболеваниях ки-

это нарушения взаимодействия головного мозга

шечника, могут негативно влиять на продолжи-

тельность жизни пациентов с ВЗК. Как указыва-

и ЖКТ [83, 84]. В обновленную классификацию

функциональных заболеваний ЖКТ добавлены

лось выше, смертность от заболеваний органов

новые нозологические единицы с известными

пищеварения на 100 тыс. населения в России по

причинно-следственными факторами. В рамках

сравнению со странами ЕС (с 1990 по 2010) бьет

все антирекорды (рис. 7). Ранее мы анализирова-

новой модели формирования функциональных

заболеваний ЖКТ центральное место занимает

ли причины снижения средней продолжительно-

дисфункция оси «головной мозг - ЖКТ» на сен-

сти жизни и повышенной смертности в

СССР/РФ с 1962 г. по 2022 г. [95-100]. Особое

сорном, моторном и нейроэндокринном уровнях

внимание было уделено последним пяти годам -

(рис. 9).

с 2017 по 2022 гг. [95, 96, 98-101]. Анализ причин

Согласно современным представлениям под

и выяснение механизмов, участвующих в указан-

влиянием стрессовых ситуаций и психических

ных выше процессах, привели нас к выводу о том,

травм могут возникать эмоциональные реакции,

что практически все патологические процессы,

проявляющиеся

вегетативно-соматической

протекающие на фоне гипоксии/ишемии, воспа-

симптоматикой. У больных часто определяется

лительных процессов и активации иммун-

высокий уровень невротизации, тревожности,

ных/аутоиммунных реакций имеют общую со-

депрессивных состояний, «соматовегетативных

ставляющую. Эта составляющая обусловлена

БИОФИЗИКА том 67

№ 6

2022

ПРИЧИННО-СЛЕДСТВЕННАЯ СВЯЗЬ

1203

возникновением химического или свободно ра-

Ранее нами было показано, что такие процес-

дикального резонанса между активными форма-

сы развиваются также на фоне нитратно-нитрит-

ного загрязнения окружающей среды [95, 97]. У

ми азота (^•NO, ^•NO₂) и активными формами кис-

нас есть все основания предполагать, что эти же

лорода (^•O_2-, ^•OH-радикалами).

процессы развиваются при хронических воспали-

тельных заболеваниях кишечника. На фоне окси-

В ходе этого свободнорадикального резонанса

дативного и нитрозативного стресса они могут

повышенные концентрации ^•NO и ^•O_2- взаимо-

способствовать формированию фиброза, и, в

действуют друг с другом с очень высокими скоро-

конце концов, негативно влиять на продолжи-

стями и завершаются образованием высокоток-

тельность жизни пациентов с ВЗК.

сичных и высокореакционных соединений

^•NO₂, ^•OH-радикалов, пероксинитритов, кото-

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

рые вновь превращаются в ^•NO, ^•NO₂ и ^•OH-ра-

Анализ литературных данных о причинно-

дикалы, замыкая тем самым патогенетический

следственной связи между физиологическими и

цикл [101-119]. Это такие реакции, которые спо-

патологическими процессами в мозге и в желу-

собны к цепным свободно радикальным процессам,

дочно-кишечном тракте свидетельствует о том,

разрушающим практически все компоненты кле-

что ось «мозг-кишечник» играет центральную

ток и субклеточных структур. Однако если сни-

роль в кишечном гомеостазе. Под влиянием

зить концентрацию ^•NO или ^•O_2- при помощи

стрессовых ситуаций и психических травм могут

ингибиторов NO-синтаз, ловушек ^•NO (напри-

возникать эмоциональные реакции, проявляю-

мер, диэтилдитиокарбамата

- дисульфирама)

щиеся вегетативно-соматической симптомати-

и/или ингибиторов свободно радикальных про-

кой. Нервная система ЖКТ, то есть энтеральная

цессов с участием ^•NO или ^•O_2- , то можно влиять

нервная система, обладает способностью управ-

практически на все патологические процессы,

лять ЦНС. Патогенные механизмы, связанные с

протекающие на фоне гипоксии/ишемии, воспа-

наследственными, иммунными/аутоиммуными

лительных процессов и активации иммун-

и, возможно, инфекционными факторами нахо-

ных/аутоиммунных процессов [95-130].

дятся в центре внимания многих исследователей.

Это обусловлено тем, что интактная ЭНС необхо-

Формулируя новые обобщения, мы видели,

дима для жизни, а дисфункции ЭНС часто связа-

что они легко встраиваются в существующую си-

ны не только с расстройствами пищеварения, но

стему знаний [103, 120, 123-126, 143]. Это позво-

и неврологическими расстройствами. С другой

лило нам выйти на теорию типового патологиче-

ского процесса [102], активно развиваемую в по-

стороны, стрессы, переходящие в дистрессы (по

следние десятилетия [144-149]. Оказалось, что

Г. Селье), вызванные разными причинами, могут

запускать причинно-следственные связи, приво-

концепции циклов ^•NO и ^•O_2-[103, 119, 120, 150-

дящие к сокращению средней продолжительно-

154], принципы цикличности и голографический

сти жизни. В России смертность от заболеваний

принцип [124, 143], хорошо дополняют теорию

органов пищеварения на 100 тыс. населения зна-

типового патологического процесса [102, 143-

149]. Самыми существенными обобщениями мы

чительно превосходит такой же показатель по

считаем следующие выводы: 1) патология начи-

сравнению со странами Европейского сообще-

нается с нарушения нормальных регуляторных

ства. Такими же особенностями, по данным Рос-

циклов, которые поддерживают основные биохи-

стата и Евростата, характеризуется ожидаемая

мические и физиологические показатели в преде-

средняя продолжительность жизни населения

лах нормы; 2) циклы оксида азота и супероксид-

России. Более того, Россия вместе с Украиной и

ного анион-радикала с их гемсодержащими бел-

Китаем оказались в числе лидеров по смертности

ками и системами антиоксидантной защиты не

среди европейских стран от сердечно-сосудистых

допускают прямого взаимодействия ^•NO и ^•O₂ и

и онкологических заболеваний. Выяснение при-

чинно-следственной связи между неврологиче-

образования диоксида азота (^•NO₂) и ^•OH-ради-

скими, психическими и желудочно-кишечными

калов, способных разрушать практически все

заболеваниями необходимо для объединения

компоненты клеток и субклеточных структур; 3)

усилий специалистов различного медико-биоло-

нарушение указанных выше циклов ^•NO и ^•O₂ ве-

гического профиля с целью научиться корректи-

дут к переходу от нормы к развитию различных

ровать психосоматические реакции при ВЗК.

патологических процессов. Патологический про-

цесс, развивающийся при пандемии COVID-19,

По объединенным данным Всемирной Орга-

также оказался зависимым от оксидативного и

низации Здравоохранения, от 38 до 42% всех па-

нитрозативного стресса [98-101].

циентов, посещающих кабинеты соматических

БИОФИЗИКА том 67

№ 6

2022

1204

РЕУТОВ, СОРОКИНА

врачей, относятся к группе функциональных

лонгидаза, который обладает гиалуронидазной

психосоматиков. Термин психосоматика проис-

активностью, способной расщеплять кислые му-

ходит от древнегреч. ψυχή - душа и σῶμα - тело.

кополисахариды, и, тем самым, увеличивать про-

ницаемость соединительных тканей и способ-

Психосоматическая медицина - это направление

ствовать их расщеплению. Этот препарат в тече-

в медицинской психологии, изучающее влияние

ние суток выводится как через почки (45-50 %),

психологических факторов на возникновение,

так и через кишечник (3-5%). Поэтому можно

течение и исход соматических (телесных) заболе-

было бы ожидать, что он может быть эффектив-

ваний [87-94]. Римский процесс и Римские кри-

ным средством не только при лечении урологиче-

терии - это международные усилия по сбору

ских заболеваний, но и заболеваний ЖКТ с ки-

научных данных, которые могут помочь в диа-

шечным фиброзом. Однако современная меди-

гностике и лечении функциональных психосома-

цина все еще не использует лонгидазу в качестве

тических желудочно-кишечных расстройств [83-

средства для антифиброзной терапии.

85]. Первая попытка классифицировать новую

Выше было отмечено, что фиброз вызывается

область функциональных желудочно-кишечных

рецидивирующими эпизодами воспаления и зажив-

расстройств была предпринята в 1962 г. Впослед-

ления ран. Согласно развиваемым в литературе

ствии было проведено несколько эпидемиологи-

представлениям важную роль в развитии многих

ческих и клинических исследований, оцениваю-

патологических процессов, протекающих на фо-

щих распространенность и частоту симптомов

не гипоксии/ишемии, воспалительных и иммун-

СРК у здоровых людей и пациентов с СРК. Со-

ных/аутоиммунных процессов играют наруше-

гласно новому определению, предложенному

ния циклической регуляции активных форм азо-

экспертным советом Римского фонда IV пере-

та и активных форм кислорода [95]. Анализируя

смотра (2016 г.), функциональные заболевания

литературные данные и результаты собственных

ЖКТ - это нарушения взаимодействия головно-

исследований, мы пришли к важному выводу. Он

го мозга и ЖКТ. В рамках новой модели форми-

состоит в том, что при многих патологических

рования функциональных заболеваний ЖКТ

процессах, протекающих на фоне гипоксии/ише-

центральное место занимает дисфункция оси «го-

мии, воспалительных процессов и активации им-

ловной мозг - ЖКТ» на сенсорном, моторном и

мунных/аутоиммунных процессов наблюдается

нейроэндокринном уровнях [83-93].

химический или свободно радикальный резонанс

[101]. В ходе этого свободно радикального резо-

Однако кроме функциональных заболеваний

нанса в течение короткого времени повышенные

ЖКТ существуют более серьезные заболевания

ЖКТ, такие как воспалительные заболевания ки-

концентрации NO и ^•O_2- взаимодействуют друг с

шечника (ВЗК) - болезнь Крона и язвенный ко-

другом с очень высокими скоростями и заверша-

лит, которые постепенно разрушают стенки ки-

ются образованием высокотоксичных и высоко-

шечника. Это те заболевания, которые ухудшают

реакционных соединений - NO₂, OH-радикалов,

качество жизни больных и грозят им опасными

пероксинитритов, которые вновь превращаются

осложнениями. Однако причина ВЗК неизвест-

на, и пока ученые и врачи не поймут больше о ме-

в NO, NO₂ и OH-радикалы, замыкая тем самым

ханизмах, лежащих в основе развития ВЗК, эф-

патогенетический цикл. Это такие реакции, кото-

фективная профилактика или лечение будут не-

рые способны к цепным свободнорадикальным про-

возможны. Кишечный фиброз представляет

цессам, разрушающим практически все компо-

собой поздний фенотип воспалительного заболе-

ненты клеток и субклеточных структур. Однако

вания кишечника, который лежит в основе боль-

если снизить поступление в организм продуктов

шинства отдаленных осложнений и хирургиче-

питания с высоким содержанием нитратов,

ских вмешательств у пациентов, особенно при

уменьшить объем потребляемой пищи или сни-

болезни Крона. Несмотря на эти проблемы, анти-

фиброзная терапия все еще недостаточна, в ос-

зить концентрацию NO или ^•O_2- при помощи

новном из-за отсутствия понимания патогенети-

ингибиторов NO-синтаз, ловушек NO (напри-

ческих механизмов, которые опосредуют фибро-

мер, диэтилдитиокарбамата

- дисульфирама)

генез у пациентов с хроническим воспалением

и/или ингибиторов свободно радикальных про-

кишечника. Хотя фиброз вызывается рецидивиру-

цессов, то тем самым можно влиять на интенсив-

ющими эпизодами воспаления и заживления ран, со-

ность развития патологических процессов. Тех

временные методы лечения ВЗК, тем не менее, не

процессов, которые, в свою очередь, могут оказы-

снижают частоту стеноза, что позволяет предпо-

вать влияние и на среднюю продолжительность

ложить, что механизмы, лежащие в основе воспа-

ления и способствующие фиброзу, для современ-

жизни [102]. Особое внимание нужно обращать

ной медицины неизвестны. И это несмотря на

на овощи/корнеплоды, произрастающие в почве

широко рекламируемый ферментный препарат

или на самой поверхности почвы: свеклу, кабач-

БИОФИЗИКА том 67

№ 6

2022

ПРИЧИННО-СЛЕДСТВЕННАЯ СВЯЗЬ

1205

ки, арбузы. Именно эти продукты способны на-

15. C. E. Maracic and S. J. Moeller, Curr. Behav. Neurosci.

капливать большое количество нитратов, кото-

Rep., 8 (4), 113 (2021)

рые могут превращаться в организме в нитриты и

16. J. L. Stewart, A. C. May, S. F. Tapert, and M. P. Paulus,

еще более активные соединения - NO и NO₂. По-

Drug. Alcohol. Depend., 154, 264 (2015).

17. F. C. Hummel, Nervenarzt 85 (6), 708 (2014).

этому профилактика практически всех заболева-

ний, в том числе и заболеваний ЖКТ, должна на-

18. E. A. Mayer, K. Tillisch, and A. Gupta, J. Clin. Invest.,

чинаться со снижения воспалительных процес-

125 (3), 926 (2015).

сов, оксидативного и нитрозативного стресса,

19. C. R. Martin, V. Osadchiy, A. Kalani, and E. A. Mayer,

уменьшении активности иммунных и аутоимму-

Cell Mol. Gastroenterol. Hepatol., 6 (2), 133 (2018).

ных реакций в организме человека. Мы надеемся,

20. K. G. Margolis, J. F. Cryan, and E. A. Mayer, Gastro-

что анализ представленной проблемы будет поле-

enterology, 160 (5), 1486 (2021).

зен для физиологов и патофизиологов, биофизи-

21. L. Galland, J. Med. Food, 17(12), 1261 (2014).

ков и биохимиков, а также для врачей, которые

22. gastroscan.livejournal.com›736500.html.

занимаются профилактикой ВЗК и лечением па-

23. J. Torres, S. Mehandru, J. F. Colombel, and L. Peyrin-

циентов с воспалительными заболеваниями

Biroulet, Lancet, 389 (10080), 1741 (2017).

ЖКТ, включая болезнь Крона и язвенный колит.

24. B. Veauthier and J. R. Hornecker, Am. Fam. Phys., 98

(11), 661 (2018).

25. M. Gajendran, P. Loganathan, A. P. Catinella, and

КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ

J. G. Hashash, Dis. Mon., 64 (2), 20 (2018).

Авторы заявляют об отсутствии конфликта

26. W. P. W. Chan, F. Mourad, and R. W. Leong, J. Gas-

интересов.

troenterol. Hepatol., 33(5), 998 (2018)

27. C. M. Verburgt, M. Ghiboub, M. A. Benninga, et al.,

СОБЛЮДЕНИЕ ЭТИЧЕСКИХ СТАНДАРТОВ

Nutrients, 13 (1), 212 (2021).

28. J. Jiang, L. Chen, Y. Chen, and H. Chen, BMC Gas-

Настоящая статья не содержит каких-либо ис-

troenterol., 22 (1), 212 (2022).

следований с участием людей или животных в ка-

честве объектов исследований.

29. A. MacLellan, J. Moore-Connors, S. Grant, et al., Nu-

trients, 9 (5), 447 (2017).

30. Е. Ю. Плотникова, А. М. Селедцов, М. А. Шамрай

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

и др., Лечащий врач, 10, 96 (2012).

1. S. M. Collins, M. Surette, and P. Bercik, Nat. Rev. Mi-

31. К. М. Быков, Кора мозга и внутренние органы

crobiol., 10 (11), 735 (2012).

(Воен.-мор. мед. акад., Киров, 1942).

2. S. H. Rhee, C. Pothoulakis, and E. A. Mayer, Nat. Rev.

32. В. П. Реутов, Евразийское научное объединение,

Gastroenterol. Hepatol., 6 (5), 306 (2009).

12-2 (82), 166 (2021).

3. A. Mulak and B. Bonaz, Med. Sci. Monit., 10 (4),

33. https://blog.bc-pf.org/gut-brain-axis/sensit.ru.

RA55 (2004)

34. https://medach.pro.

4. M. J. Schmulson, Isr. Med. Assoc. J., 3 (2), 104 (2001).

35. Э. Майер, Второй мозг: Как микробы в кишечнике

5. E. A. Mayer, B. D. Naliboff, and L. Chang, Eur. J.

Surg. Suppl., 587, 3 (2002).

управляют нашим настроением, решениями и здоро-

вьем (ООО «Альпина нон-фикшн», М., 2016).

6. L. Ohman and M. Simrén, Dig. Liver Dis., 39 (3), 201

(2007).

36. Z. Shen, C. Zhu, Y. Quan, et al., J. Gastroenterol.

7. A. Gasbarrini, E. C. Lauritano, M. Garcovich, et al.,

Hepatol., 32 (11), 1804 (2017):

Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci., Suppl 1. 111 (2008)

37. I. Koutroubakis, O. N. Manousos, S. G. Meuwissen,

8. B. W. Petschow, B. P. Burnett, A. L. Shaw, et al, Dig.

and A. S. Pena, Hepatogastroenterology, 43 (8), 381

Dis. Sci., 60 (1), 13 (2015).

(1996).

9. G. Agirman, K. B. Yu., and E. Y. Hsiao, Science, 374

38. H. Asakura, K. Suzuki, T. Kitahora, and T. Morizane,

(6571), 1087. (2021).

J. Gastroenterol. Hepatol., 23 (12), 1794 (2008).

10. C. Fung, P. Vanden Berghe, Cell Mol. Life Sci. 77 (22),

39. S. Danese, M. Sans, and C. Fiocchi, Autoimmun.

4505 (2020).

Rev., 3 (5), 394 (2004).

11. M. Rao, M.D. Gershon, Nat. Rev. Gastroenterol.

40. I. Siddique, A. S. Mustafa, I. Khan, et al., Saudi J. Gas-

Hepatol., 13 (9), 517 (2016).

troenterol., 27 (4), 240 (2021).

12. L. Wei, R. Singh, S. E. Ha, et al., Gastroenterology,

41. N. Abu Freha, W. Badarna, M. Abu Tailakh, et al., Isr.

160 (7), 2451(2021).

Med. Assoc. J., 20 (11), 695 (2018).

13. https://www.pravda.ru/mysterious/1057413-

42. A. Boukercha, H. Mesbah-Amroun, A. Bouzidi, et al.,

2nd_brain_in_stomach.

World J. Gastroenterol., 21 (25), 7786 (2015).

14. J. L. Stewart., S. S. Khalsa, R. Kuplicki, et al., Addict.

43. E. Leshinsky-Silver, A. Karban, S. Cohen, et al., Int. J.

Biol., 25 (6) (2020)

Colorectal. Dis., 22 (9), 1021 (2007).

БИОФИЗИКА том 67

№ 6

2022

1206

РЕУТОВ, СОРОКИНА

44. W. Klein, A. Tromm, C. Folwaczny, et al., Int. J. Col-

75. D. S. Schwarz and M. D. Blower, Cell Mol. Life Sci.,

orectal. Dis., 19 (2)153 (2004).

73 (1), 79 (2016).

45. M. Zhang, J. Huang, X. Tan, et al., Med. Sci. Monit.,

76. R. Cazzolla Gatti, Theor. Biol. Forum, 111 (1-2), 13

21, 3186 (2015).

(2018).

46. J. Carrière, A. Darfeuille-Michaud, and H. T. Nguyen,

77. L. M. Westrate, J. E. Lee, W. A. Prinz, and

World J. Gastroenterol., 20 (34), 12102. (2014)

G. K. Voeltz, Annu. Rev. Biochem., 84, 791 (2015).

47. M. C. Cenit., M. Olivares, P. Codoñer-Franch, and

78. S. Chen, P. Novick, S. Ferro-Novick, Curr. Opin. Cell

Y. Sanz, Nutrients, 7 (8), 6900 (2015).

Biol., 25 (4), 428 (2013).

48. G. De Hertogh, J. Aerssens, K. P. Geboes, and K. Geb-

79. B. Kraft, M. Strous, and H. E. Tegetmeyer, J. Biotech-

oes, World J. Gastroenterol., 14 (6), 845 (2008).

nol., 155 (1), 104 (2011).

49. B. Orts, A. Gutierrez, L. Madero, et al., Front. Phar-

80. B. Kraft, H. E. Tegetmeyer, R. Sharma, et al., Science,

macol., 12, 795272 (2022).

345 (6197), 676 (2014).

50. L. Qiao, M. Golling, F. Autschbach, et al., Clin. Exp.

81. C. E. Goh, B. Bohn, C. Marotz, et al., J. Am. Heart.

Immunol., 97 (2), 303 (1994).

Assoc., 11 (10), e023038 (2022).

51. S. Sedda, G. Bevivino, and G. Monteleone, Expert

82. C. E. Goh, P. Trinh, and P. C. Colombo, J. Am. Heart

Rev. Clin. Immunol., 14 (11), 907 (2018).

Assoc., 8 (23), e013324 (2019).

52. N. Avdagić, A. Zaćiragić, N. Babić, et al., J. Basic Med.

83. D. A. Drossman, Gastroenterology, S0016-5085 (16),

Sci., 13 (1), 5 (2013).

00223-7 (2016).

53. M. Pool, G. Oudkerk, J. J. Bouma, et al., Scand. J.

84. J. Tack and D. A. Drossman, Neurogastroenterol. Mo-

Gastroenterol., 30 (8), 784 (1995).

til., 29 (9), e13053 (2017).

54. B. Gawrońska, J. Matowicka-Karna, M. Kralisz, and

85. C. J. Black, D. A. Drossman, N. J. Talley, and J. Rud-

H. Kemona, Oncotarget, 8 (40), 68108 (2017).

dy, Lancet, 396 (10263), 1664. (2020).

55. D. Goens and D. Micic, Curr. Gastroenterol. Rep., 22

86. Holzer, Front. Behav. Neurosci., 16, 929332 (2022).

(4), 19 (2020).

87. О. В. Тащян, Дис … канд. мед. наук (Первый

56. J. Jiang, L. Chen, and Y. Chen, BMC Gastroenterol.,

МГМУ имени И. М. Сеченова, М., 2017).

22 (1), 212 (2022).

88. А. П. Погромов, О. В. Тащян, М. Г. Мнацаканян и

57. I. Ordás, L. Eckmann, M. Talamini, et al., Lancet, 380

Г. М. Дюкова, Клинич. медицина, 94 (10), 795

(9853), 1606 (2012).

(2016).

58. S. M. Adams and P. H. Bornemann, Am. Fam. Physi-

89. G. M. Diukova, V. L. Golubev, A. P. Pogromov, and

cian., 87 (10), 699 (2013).

M. G. Mnatsakanyan, Zh. Nevrol. Psikhiatr. Im.

S.S. Korsakova, 116 (12), 137 (2016).

59. A. Gasbarrini, E. C. Lauritano, M. Garcovich, et al.,

Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci., 12 (Suppl 1), 111

90. M. G. Mnatsakanyan, G. M. Dyukova, A. P. Pogro-

(2008).

mov, and O. V. Tashchyan, Klin. Med. (Mosk.), 94

(10), 764 (2016).

60. B. W. Petschow, B. P. Burnett, A. L. Shaw, et al., Dig.

Dis. Sci., 60 (1), 13 (2015).

91. V. I. Chernyak, A. I. Savel'ev, I. V. Men'shikova, and

A. P. Pogromov, Klin. Med. (Mosk.), 94 (2), 108

61. B. Z. Shao, S. L. Wang, P. Pan, et al., Inflammation, 42

(2016).

(4), 1147 (2019).

92. A. P. Pogromov, M. G. Mnatsakanyan, and K. Y. Ko-

62. L. Wolpert, Philos. Trans. R. Soc. Lond. B. Biol Sci.,

losova, Klin. Med. (Mosk.), 94 (6), 470 (2016).

349 (1329), 227 (1995).

93. G. M. Diukova, V. L. Golubev, A. P. Pogromov, and M.

63. D. Ribatti, Exp. Cell Res., 364 (1), 1 (2018).

G. Mnatsakanyan, Zh. Nevrol. Psikhiatr. Im. S.S. Kor-

64. L.M. Buja, Exp. Mol. Pathol., 121, 104660 (2021).

sakova, 116 (12) 137 (2016).

65. R. H. de Gouveia, J. Gulczynski, V. Canzonieri and

94. M. G. Mnatsakanyan, G. M. Dyukova, A. P. Pogro-

G. Nesi, Virchows Arch., 479 (6), 1063 (2021).

mov, O. V. Tashchyan, Klin. Med. (Mosk). 94 (10), 764

66. H. Ellis and R. Linssen, Br. J. Hosp. Med. (Lond), 82

(2016).

(10), 1 (2021).

95. В. П. Реутов, Евразийское научное объединение, 9

67. H. Ellis and R. Linssen, Br. J. Hosp Med. (Lond), 82

(31), 34 (2017).

(10), 1 (2021).

96. В. П. Реутов, Евразийское научное объединение,

68. G. Ling, Physiol. Chem. Phys. Med. NMR, 39 (1), 1

10 (68), 183 (2020).

(2007).

97. Я. И. Ажипа, В. П. Реутов и Л. П. Каюшин, Физио-

69. Л. Маргелис, Роль симбиоза в эволюции клетки

логия человека, 20 (3), 165 (1990).

(Мир, М., 1983).

98. В. П. Реутов, Евразийское научное объединение,

70. Э. Брода, Эволюция биоэнергетических процессов

10-2 (80), 117 (2021).

(Мир, М., 1978).

99. В. П. Реутов и Е. Г. Сорокина, Евразийское науч-

71. V. Zimorski, C. Ku, W. F. Martin, and S. B. Gould,

ное объединение, 12-2 (82), 117 (2021).

Curr. Opin. Microbiol., 22, 38 (2014).

100. В. П. Реутов, Евразийское научное объединение,

72. L. Margulis and D. Bermudes, Symbiosis, 1,

101

5-2 (75), 130 (2021).

(1985).

101. В. П. Реутов, Л. А. Давыдова и Е. Г. Сорокина,

73. L. Margulis, Symp. Soc. Exp. Biol. 29, 21 (1975).

Биофизика, 67 (5), 1021 (2022).

74. A. V. Pinevich and A. G. Desnitskiĭ, Tsitologiia, 21 (7),

102. В. П. Реутов, Н. В. Самосудова и Е. Г. Сорокина,

755 (1979).

Биофизика, 64 (2), 316 (2019).

БИОФИЗИКА том 67

№ 6

2022

ПРИЧИННО-СЛЕДСТВЕННАЯ СВЯЗЬ

1207

103. В. П. Реутов, Успехи биол. химии, 35, 189 (1995)

132. V. P. Reutov, Ia. I. Azhipa, and L. P. Kayushin, Izv.

AN SSSR, Ser. Biol., 3, 408 (1983).

104. Н. В. Cамоcудова, В. П. Pеутов и Н. П. Лаpионова,

Цитология 42 (1), 72 (2000).

133. В. П. Реутов и Е. Г. Сорокина, Молекуляр. биоло-

105. Н. В. Cамоcудова, В. П. Pеутов, Н. П. Лаpионова

гия, 32 (2), 377 (1998).

и Л. М. Чайлаxян, Докл. PАН, 378 (3), 417 (2001).

134. J. O. Lundberg, M. T. Gladwin, A. Ahluwalia, et al.,

106. Н. В. Cамоcудова, В. П. Pеутов, Н. П. Лаpионова

Nat. Chem. Biol., 5 (12), 865 (2009).

и Л. М. Чайлаxян, Цитология, 47 (3), 214 (2005).

135. В. П. Реутов, В. Е. Охотин, А. В. Шуклин и др.,

107. Н. В. Cамоcудова, В. П. Pеутов и Н. П. Лаpионова,

Успехи физиол. наук, 38 (4), 39 (2007).

Моpфология, 129 (2), 84 (2006)

136. В. Н. Швалев, В. П. Реутов, А. Н. Рогоза и др., Ти-

108. Н. В. Cамоcудова, В. П. Pеутов, Н. П. Лаpионова

хоокеанский мед. журн., 1 (55), 10 (2014).

и Л. М. Чайлаxян, Моpфология, 131 (2), 53 (2007).

137. В. Н. Швалёв, А. Н. Рогоза, В. П. Реутов и др., Ка-

109. Н. В. Cамоcудова, В. П. Pеутов и Н. П. Лаpионова,

занский мед. журн., 95 (2), 175 (2014).

Бюл. экcпеpим. биологии и медицины 146 (7), 13

(2008).

138. В. Н. Швалев, В. П. Реутов, А. Н. Рогоза и др.,

Морфологич. ведомости, № 3, 6 (2012).

110. Н. В. Cамоcудова, В. П. Pеутов и Н. П. Лаpионова,

Бюл. экcпеpим. биологии и медицины 150 (8), 212

139. В. Н. Швалев, В. П. Реутов, А. Н. Рогоза и др.,

(2010).

Морфологич. ведомости, № 1, 6 (2014).

111. Н. В. Cамоcудова, В. П. Pеутов и Н. П. Лаpионова,

140. В. Н. Швалев, В. П. Реутов, В. Б. Сергиенко и др.,

Моpфология, 140 (4), 13 (2011).

Казанский мед. журн., 97 (4), 598 (2016).

112. Н. П. Лаpионова, В. П. Pеутов, Н. В. Cамоcудова

141. В. Н. Швалев, А. Н. Рогоза, Н. А. Тарский и др.,

и Л. М. Чайлаxян, Докл. PАН, 393 (5), 698 (2003).

Тихоокеанский мед. журн., 1 (67), 42 (2017).

113. Н. П. Лаpионова, В. П. Pеутов, Н. В Cамоcудова и

142. В. П. Реутов, Е. Г. Сорокина и В. Н. Швалев,

Л. М. Чайлаxян, Докл. PАН, 401 (3), 419 (2005).

Успехи физиол. наук, 43 (4), 73 (2012).

114. Н. П. Лаpионова, В. П. Pеутов, Н. В. Cамоcудова

143. V. P. Reutov, E. G. Sorokina, and O. I. Sukmansky,

и Л. М. Чайлаxян, Моpфология, 129 (2), 53 (2006).

Curr. Res. Biopolymers,

112

(2020). DOI:

115. Н. П. Лаpионова, В. П. Pеутов, Н. П. Cамоcудова

10.29011/CRBP-112.000012

и Л. М. Чайлаxян, Докл. PАН, 432 (2), 276 (2010).

144. В. В. Новицкий, Н. В. Pязанцева и Е. А. Cтеповая,

116. Н. П. Лаpионова, Н. В. Cамоcудова, В. П. Pеутов

Физиология и патофизиология эpитpоцита (Томcк,

и Л. М. Чайлаxян, Докл. PАН, 369 (6), 836 (1999).

2004).

117. Н. П. Лаpионова, Н. В. Cамоcудова, В. П. Pеутов

145. В. В. Новицкий, Н. В. Pязанцева и Е. А. Cтеповая,

и Л. М. Чайлаxян, Докл. PАН, 376 (5), 701 (2001).

Клиничеcкий патомоpфоз эpитpоцита. Атлаc

118. Н. С. Косицын, В. П. Реутов и М. М. Свинов, Мо-

(Томcк, 2003).

лекуляр. биология, 32 (2), 369 (1998)

146. В. В. Новицкий, Е. А. Cтеповая и И. Г. Баженова,

119. В. П. Реутов и Е. Г. Сорокина, Молекуляр. биоло-

Бюл. экcпеpим. биологии и медицины, 126 (8),

гия, 32 (2), 377 (1998).

204 (1998).

120. В. П. Pеутов, Е. Г. Cоpокина, В. Е. Оxотин и

147. В. В. Новицкий, Е. А. Cтеповая и В. Е. Гольдбеpг,

Н. C. Коcицын, Цикличеcкие пpевpащения окcида

Бюл. экcпеpим. биологии и медицины, 127 (6),

азота в оpганизме млекопитающиx (М., 1997).

680 (1999).

121. Е. Б. Меньщикова, Н. К. Зенков и В. П. Pеутов,

148. Н. В. Рязанцева и В. В. Новицкий, Успехи фи-

Биоxимия, 65 (4), 485 (2000).

зиол. наук, 35 (1), 53 (2004).

122. Н. К. Зенков, Е. Б. Меньщикова и В. П. Pеутов,

149. Типовые патологические процессы, под ред.

Веcтн. PАМН, № 4, 30 (2000).

Ф. И. Висмонта и др. (Минск, 2013).

123. В. П. Pеутов и Е. Г. Cоpокина, Биоxимия, 63 (7),

1029 (1998).

150. В. П. Реутов, Е. Г. Сорокина, Н. В. Самосудова

и др., Евразийское научное объединение, 7 (29),

124. В. П. Pеутов, Биоxимия, 64 (5), 634 (1999).

41 (2017)

125. В. П. Pеутов, Веcтн. PАМН, 4, 35 (2000).

151. В. П. Реутов, Евразийское научное объединение,

126. В. П. Pеутов, Биоxимия, 67 (3), 353 (2002).

9 (31), 34 (2017).

127. В. П. Pеутов, Е. Г. Cоpокина и В. Н. Швалев,

152. В. П. Реутов, Вестн. РАМН, 4, 35 (2000).

Уcпеxи физиол. наук, 43 (4), 73 (2012).

153. В. П. Реутов, В. Е. Охотин, А. В. Шуклин и др.,

128. V. P. Reutov, E. G. Sorokina and O. I. Sukmansky.

Успехи физиол. наук, 38 (4), 39 (2007).

Curr. Res. Biopolymers,

112

(2020). DOI:

10.29011/CRBP-112.000012

154. В. П. Реутов, Е. Г. Сорокина и Н. С. Косицын,

Успехи соврем. биологии, 125 (1), 41 (2005).

129. Н. В. Самосудова и В. П. Реутов, Биофизика, 63

(3), 528 (2018).

155. С. В. Гусакова, И. В. Ковалев, Л. В. Смаглий и

130. V. P. Reutov, N. V. Samosudova, and E. G. Sorokina,

Ю. Г. Бирулина, Успехи физиол. наук, 46 (4), 53

Biophysics, 64 (2), 233 (2019).

(2015).

131. В. П. Реутов, Е. Г. Сорокина, Н. В. Самосудова и

156. С. В. Гусакова, Л. В. Смаглий, Ю. Г. Бирулина и

Н. В. Захарчук, Тихоокеанский мед. журн. 3 (69),

И. В. Ковалев, Успехи физиол. наук, 48 (1), 24

37 (2017).

(2017).

БИОФИЗИКА том 67

№ 6

2022

1208

РЕУТОВ, СОРОКИНА

Causal Relationship between Physiological and Pathological Processes

in the Brain and in the Gastrointestinal Tract: the Brain-Gut Axis

V.P. Reutov* and E.G. Sorokin**

*Institute of Higher Nervous Activity and Neurophysiology, Russian Academy of Sciences,

ul. Butlerova 5a, Moscow, 117485 Russia

**National Medical Research Center for Children’s Health of the Ministry of Health of the Russian Federation,

Lomonosovsky prosp. 2, Moscow, 119991 Russia

The brain and gastrointestinal tract are critical organs responsible for detecting, transmitting, integrating and

responding to signals from the internal and external environment. A bidirectional system of neurohumoral

communication (the “gut-brain” axis) combines the activity of the intestines and the brain (or the brain and

the intestines) of a person. It affects the development and behavior of a person. The paper aims to analyze the

literature on the existence of a relationship between the central nervous system and the enteric nervous sys-

tem. Based on the data about the number of neurons in the enteric nervous system (approximately 250 mil-

lion nerve cells), in foreign research published, researchers proposed a concept of the “second brain” in the

intestine, that can exert greater powerful influence on the brain than the spinal cord (about 10 million neu-

rons) with its autonomic nervous system. However, it turned out that as long ago as in the XX century, the

Russian scientists I.P. Pavlov, K.M. Bykov and A.M. Ugolev, who are academicians of the USSR Academy

of Sciences, analyzed the cortico-visceral relationships and wrote about the existence of a connection be-

tween the central nervous system and the enteric nervous system. One of the urgent problems of modern

physiology, pathophysiology, biophysics, biochemistry and medicine is the elucidation of the causal relation-

ship between the central nervous system and the enteric nervous system, as well as between neurological,

mental and gastrointestinal diseases in order to combine the efforts of specialists of various medical and bio-

logical profiles to solve urgent problems of medicine.

Keywords: brain, central and enteral nervous systems, inflammatory bowel disease, oxidative and nitrosative stress

in inflammatory bowel disease

БИОФИЗИКА том 67

№ 6

2022