Применение пектиновых полисахаридов при лечении и профилактики заболеваний желудочно-кишечного тракта, включая пищевые и алкогольные интоксикации

Пектины, соли альгиновой кислоты, а также альгинаты натрия и кальция - одни из самых перспективных природных энтеросорбентов.

 

Пектиновые вещества (пектиновые полисахариды, пектины) образуют класс сложных и динамичных по структуре природных соединений. Являясь одним из важных компонентов первичных стенок и межклеточного пространства растительных клеток, пектины выполняют в них разнообразные биологические функции. [1]  

 

Пектины входят в состав клеточной стенки высших растений, где они выполняют функции цементирующего материала для волокон целлюлозы. Многие растения содержат пектины в межклеточном слое между первичными клеточными стенками, где они участвуют в регуляции движения воды и клеточных соков [2].

 

Патова О.А., Головченко В.В., Оводов Ю.С. в своих многочисленных исследованиях пришли к выводам, что пектиновые полисахариды являются физиологически активными веществами, которые способствуют выведению из организма токсинов, солей тяжелых металлов, радионуклидов, обладают иммуномодулирующим и противовоспалительным действием.[1]

 

Интерес к изучению пищевых волокон (ПВ) возник в 1950—1970 гг., когда ряд независимых исследований показал, что включение их в пищевой рацион оказывает положительное влияние на организм. В результате исследования ПВ возникло убеждение, что такие болезни, как атеросклероз, ожирение, аппендицит, запоры, рак толстой кишки, дивертикулит, сахарный диабет и желчекаменная болезнь, связаны с дефицитом в рационе питания ПВ. С недостатком ПВ связывают нарушение обмена веществ, развитие гипертонии, желудочно-кишечных, метаболических и сердечно-сосудистых заболеваний.[1]

 

Пектины, представляя собой крупную полисахаридную молекулу, в кишечнике не всасываются и не оказывают прямого влияния на внутренние органы и системы организма. Они действует как типичные неспецифические энтеросорбенты и способны связывать в кишечнике желчные кислоты и в какой-то степени холестерин. Это приводит к стимуляции синтеза желчных кислот в печени за счет усиления дегра- дации холестерина, поступающего в печень в виде атерогенных липо- протеидов.

 

Снижение уровня общего холестерина и атерогенных липопротеидов низкой плотности в крови способствует поступлению в нее холестерина из тканей и органов, в том числе из артерий, что может в конечном итоге привести к делипидированию и уплощению атеросклеротических бляшек.[2]

 

В ходе различных исследований установлено, что ряд пектиновых полисахаридов обладает гастропротективным действием и способностью ингибировать развитие кишечных воспалений. Выявлено, что цитрусовый пектин ускоряет регенерацию эпителия толстой кишки. Показана способность пектинов связывать и выводить ионы тяжелых металлов, радионуклиды и токсичные вещества из организма, что обусловлено наличием в составе их макромолекул значительных участков галактуронана, который обеспечивает работу пектинов как ионообменных материалов. [1]

 

Считается, что модифицированный цитрусовый пектин способствует выведению из организма токсичных элементов с мочой. Обращает на себя внимание использование пектины в качестве матрицы-носителя биологически активных компонентов или лекарственных препаратов [3].

 

Пищевые волокна пектинов устойчивы к действию ферментов желудка и тонкой кишки и подвергаются бактериальной ферментации в толстой кишке. Возможности волокон связаны с наличием в их молекуле гидроксильных и карбоксильных групп, обусловливающих их водозадерживающие, ионообменные и адсорбционные свойства. [4]

 

Энтеросорбция базируется на известном в физиологии пищеварения феномене поддержания постоянства среды кишечника, суть которого заключается в том, что независимо от характера потребляемой пищи состав химуса сохраняется более или менее постоянным. Это постоянство обеспечивается всасыванием в кровь и лимфу и выделением в просвет кишки различных ингредиентов (воды, электролитов, углеводов, жиров и др.). В рециркуляции компонентов крови и химуса участвуют железы желудочно-кишечного тракта, печень, желчевыводящие протоки и поджелудочная железа.

 

Первый эффект, который оказывают некрахмальные полисахариды после приема, связан с изменением вязкости содержимого желудка и кишечника, что приводит к замедлению желудочно-кишечного транзита. После прохождения по тонкой кишке полисахариды ферментируются в толстой кишке анаэробными бактериями в короткоцепочные жирные кислоты. В толстой кишке следствием наличия полисахаридов и продуктов их бактериальной деградации являются увеличение объема стула, ускоренный транзит по толстой кишке и повышенное образование кишечных газов. Благодаря сильной водоудерживающей способности некрахмальные полисахариды увеличивают содержание воды в стуле [5]. На поверхности слизистой желудка и кишечника высокомолекулярные полисахариды формируют гель и благодаря этому оказывают обволакивающее и защитное действие, предохраняя слизистые оболочки от раздражающего влияния агрессивных факторов.[4]

 

При воспалительных и других поражениях кишки появление дефектов в слизистых наложениях и гликокаликсе способствует поступлению в кровь крупных белковых молекул, бактериальных токсинов и других токсических веществ, оказывающих повреждающее действие на органы и ткани. Это ведет к резкому возрастанию нагрузки на органы детоксикации - печень, почки, легкие.[4] С другой стороны, при поражении этих органов в крови накапливаются токсические продукты метаболизма, которые неминуемо поступают в просвет кишечника. Тем самым последний принимает на себя часть детоксицирующей функции других органов, и эту способность можно усилить энтеросорбентами [Беляков, 1991].

 

Энтеросорбенты способны непосредственно сорбировать яды и ксенобиотики. Связывание этих соединений сорбентом начинается в желудке. В тонкой кишке сорбируются вещества, принятые через рот, и компоненты секрета слизистой оболочки, печени и поджелудочной железы; ими могут быть ферменты, регуляторные пептиды, простагландины, серотонин, гистамин и другие метаболиты, избыток которых наблюдается при патологических процессах в организме и которые поступают в просвет кишки из кровеносных сосудов и с желчью. Энтеросорбенты способны также связывать микробные клетки патогенных штаммов и их токсины. Следствием этих эффектов являются вторичные реакции, такие как подавление или ослабление токсико-аллергических реакций, воспалительных процессов и профилактика соматогенного экзотоксикоза.[4]

 

Большой интерес представляют данные об антимикробной активности некрахмальных полисахаридов. Установлено, что пектины оказывают бактерицидное действие на грамположительные и грамотрицательные микроорганизмы. [2]

 

В условиях in vitro в 4 %-ном растворе пектина количество стрептококков, синегнойной и спороносной палочек уменьшалось вплоть до полного исчезновения в течение 4 ч, а количество шигелл, клебсиелл, протея, кишечной палочки и стафилококков ñ в течение 24 ч. В аналогичных условиях представители индигенной микрофлоры желудочно-кишечного тракта (молочнокислые бактерии) сохраняли свою жизнеспособность. Вероятно, в условиях организма антимикробное дейст- вие пектинов обусловлено кислотным повреждением поверхностных структур и белков микробной клетки и ингибированием адгезии бактерий к клеточному эпителию. При изучении влияния пектинов на антибиотики было обнаружено, что в растворе пектинов антибактериальная активность калиевой и натриевой солей бензилпенициллина утрачивается через 24 ч. Полусинтетические пенициллины ñ карбенициллин, оксациллин и клоксациллин ñ инактивировались частично.[2]

 

У больных с острыми кишечными инфекциями сроки купирования симптомов токсикоза, таких как диарея и тошнота, были достоверно короче в группе больных, принимавших пектины вместе с этиотропными средст- вами. Выявленные свойства пектинов позволяют рекомендовать их к применению в медицинской практике как для лечения острых кишечных инфекций, так и для профилактики и коррекции дисбактериоза, развивающегося на фоне антибиотико- и химиотерапии. При этом совместное использование пектинов с эубиотиками, согласно мнению ученых  Хотимченко Ю.С., Ермака И.М., Бедняка А.Е., Ковалева В.В. и соавторов может быть еще более эффективным.[2]

 

Связывание токсинов микробного и эндогенного происхождения особенно при пищевых и алкогольных интоксикациях приводит к уменьшению нагрузки на органы детоксикации и экскреции.

В патогенезе инфекционных заболеваний большое значение имеют степень специфической и неспецифической интоксикации, состояние систем иммунитета и естественной детоксикации организма, а при кишечных инфекциях - нарушение функций желудочно-кишечного тракта, который является входными воротами инфекции. При этих заболеваниях энтеросорбция рассматривается как этиотропная и патогенетическая терапия. При острых процессах применение энтеросорбентов приводит к положительной динамике лабораторных показателей и снижению токсикоза.[4]

 

Среди пищевых волокон есть биологически активные добавки, такие как «Детоксимир» (ранее «Детоксал») и «Сорбовиктал» (ранее «Полисорбовит).

Согласно клиническим наблюдениям Хотимченко Ю.С., Одинцовой М.В., Ковалева В.В. было выявлено, что использование пектина («Полисорбовит») при острых воспалительных процессах приводило к снижению признаков интоксикации, а при хронических вялотекущих процессах, требующих длительного применения антибактериальной терапии - к снижению метаболической нагрузки на печень, почки и иммунную систему. Экспериментально установлено, что препарат оказывает антитоксическое действие при экспериментальном токсическом гепатите, снижают уровень продуктов перекисного окисления липидов, нормализуют уровень холестерина и триглицеридов при гиперлипидемии, выводят тяжелые металлы, такие как свинец и кадмий [6].

 

В клинических наблюдениях было установлено, что энтерсорбент «Полисорбовит» мог использоваться в качестве вспомогательного средства при гипермикроэлементозах, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, вирусных гепатитах, при кишечных инфекциях, осложненных дисбиозом, хронической почечной недостаточности, а также при заболеваниях, сопровождающихся повышенным уровнем холестерина в крови.

 

В 2021г. ученые биотехнологи В.В. Ковалев и Е.А. Подкорытова воссоздали препарат из пектина  «Сорбовиктал» (аналог «Полисорбовит»), на основе рецептуры которого разработаны дополнительные комплексы энтеросорбентов, обогащенные трепангом и женьшенем: «Пектин с экстрактом трепанга», «Пектин с экстрактом женьшеня».

Более подробно о лабораторных и клинических исследованиях при создании низкоэтерифицированных пектинов описано в работе Хотимченко Ю.С., Одинцова М.В., Ковалев В.В. Полисорбовит. 2001.

 

Список источников:

1. Патова О.А., Головченко В.В., Оводов Ю.С. Пектиновые полисахариды: структура, свойства// Известия Академии наук. Серия химическая, 2014, No 9. – С. 1901 – 1925.
2. Хотимченко Ю.С., Ермак И.М., Бедняк А.Е., Ковалев В.В. [и др.] Фармакология некрахмальных полисахаридов // Вестник ДВО РАН. 2005. - No 1. - С. 72–81.
3. Оводов Ю.С. Современные представления о пектиновых веществах // Биоорганическая химия. – 2009. – Т.35, № 3. – С. 293-310.
4. Хотимченко Ю.С., Одинцова М.В., Ковалев В.В. Полисорбовит. – Томск: Изд-во НТЛ, 2001. – 132 с.
5. Khotimchenko M., Sergushchenko I., Khotimchenko Y. The ef‐ fects of low‐esterified pectin on lead‐induced thyroid injury in rats // Environ. Toxicol. Pharmacol. 2004. Vol. 17. P. 67–71.
6. Хотимченко Ю.С., Хасина Э.И., Ковалев В.В. и др. Эффективность пищевых некрахмальных полисахаридов при экспериментальном токсическом гепатите // Вопросы питания. 2000. Т. 69, No 1-2. С. 22-26.
7. Хотимченко Р.Ю. Фармаконутрициология некрахмальных полисахаридов // Тихоокеанский медицинский журнал, 2015. - № 2. – С. 5-11.
8. Беляков Н.А. Физиологическое обоснование энтеросорбции // В кн.: Эн- теросорбция (Под ред. Н.А.Белякова). - Л.: Центр сорбционных техно- логий, 1991. С. 48-79.

 

БАД. Не является лекарственным средством.