Аннотация
Цель настоящего обзора — систематизация данных о патогенезе заболеваний кишечника и лабораторных биомаркеров для
клинического применения. Поиск литературы за период 2012-2024 годов был проведен по ключевым словам «воспаление,
воспалительные заболевания кишечника, микробиота, фекальный кальпротектин, фекальный трансферрин, фекальный
гемоглобин, зонулин» с использованием баз данных еLIBRARY, Scopus, Web of Science Core Collection и поисковой систе-
мы Google Scholar. Было выявлено более 3000 ссылок, проанализировано 186 статей, из которых для написания настоящего
обзора отобрано 48 источников, позволивших рассмотреть вопросы патогенеза воспаления кишечника с учетом накоплен-
ных научных данных и лабораторного потенциала. Важной составляющей диагностического процесса служит выявление
предикторов воспалительных заболеваний кишечника. К ведущим патогенетическим факторам можно отнести изменение
состава и функции микробиоты кишечника, ослабленный местный (секреторный) иммунитет, индукцию воспаления, по-
вреждение и нарушение проницаемости слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта (ЖКТ). Использование биомар-
керов (кальпротектина, фекального трансферрина, фекального гемоглобина и зонулина) для скрининга, дифференциальной
диагностики, оценки степени и тяжести повреждения кишечника позволит сократить частоту инвазивных процедур и
снизить риск развития осложненных и тяжелых форм.
Annotation
The aim of this review was to systematise data on the pathogenesis of gut diseases and laboratory biomarkers for clinical application. A
literature search for the period 2012-2024 was conducted using the keywords ‘inflammation, inflammatory bowel disease, microbiota,
faecal calprotectin, faecal transferrin, faecal haemoglobin, zonulin’ using eLIBRARY, Scopus, Web of Science Core Collection
databases and Google Scholar search engine. More than 3000 references were identified, 186 articles were analysed, of which 48
sources were selected for writing this review, which allowed to consider the pathogenesis of intestinal inflammation taking into account
the accumulated scientific data and laboratory capacity. Identification of predictors of inflammatory bowel disease is an important
part of the diagnostic process. The leading pathogenetic factors include changes in the composition and function of the intestinal
microbiota, weakened local (secretory) immunity, induction of inflammation, damage and permeability disorder of the gastrointestinal
(GI) mucosa. The use of biomarkers (calprotectin, faecal transferrin, faecal haemoglobin and zonulin) for screening, differential
diagnosis, assessment of the degree and severity of intestinal damage will reduce the frequency of invasive procedures and reduce the
risk of complications and severe forms.
Key words: inflammation; pathogenesis; intestinal diseases; microbiota; laboratory diagnostics; calprotectin; faecal transferrin;
faecal haemoglobin; zonulin; review
Список литературы
Л И Т Е РАТ У РА ( П П . 4 , 7 , 8 , 1 5 , 1 7 , 1 8 , 2 1 ,
2 2 — 2 6 , 2 8 — 4 2 , 4 4 — 4 6 С М . R E F E R E N C E S )
1. Першко А.М., Гриневич В.Б., Иванюк Е.С. Новые возможности
в диагностике и лечении воспалительных заболеваний кишечни-
ка. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2023;
(9):13-9. DOI: 10.31146/1682-8658-ecg-217-9-13-19.
2. Паценко М.Б., Ардатская М.Д., Анучкин А.А., Буторова Л.И.,
Гайворонский И.Н., Нугаева Н.Р. и др. Отдаленные последствия
COVID-19 у пациентов с функциональными расстройствами ки-
шечника, реабилитационные возможности микробиоценоз-ориен-
тированной терапии. Терапевтический архив. 2023; 95(12):1119-
27. DOI: 10.26442/00403660.2023.12.202523.
3. Корниенко Е. А. Воспалительные заболевания кишечника у детей.
М.: Прима Принт; 2014.
5. Хавкин А.И., Налетов А.В., Марченко Н.А. Воспалительные
заболевания кишечника у детей: современные достижения в
диагностике и терапии. Российский журнал гастроэнтероло-
гии, гепатологии, колопроктологии. 2023; 33(6):7–15. DOI:
10.22416/1382-4376-2023-33-6-7-15.
6. Парфенов А.И., Каграманова А.В., Князев О.В., Хомерики С.Г., Ку-
лаков Д.С. Современная концепция дифференциальной диагности-
ки колитов: от Г.Ф. Ланга до наших дней. Терапевтический архив.
2023; 95(12):1022–30. DOI: 10.26442/00403660.2023.12.202496.
9. Белоусова Е.А., Шелыгин Ю.А., Ачкасов С.И., Хатьков И.Е., Ба-
кулин И.Г., Скалинская М.И., и др. Клинико-демографические
характеристики и лечебные подходы у пациентов с воспалитель-
ными заболеваниями кишечника (болезнь Крона, язвенный колит)
в РФ. Первые результаты анализа национального Регистра. Коло-
проктология. 2023; 22(1):65-82. DOI: 10.33878/2073-7556-2023-
22-1-65-82.
10. Бакулин И.Г., Скалинская М.И., Сказываева Е.В. Северо-Западный
регистр пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника:
достижения и уроки. Колопроктология. 2022; 21(1):37-49. DOI:
10.33878/2073-7556-2022-21-1-37-49.
11. Маев И.В., Бакулин И.Г., Скалинская М.И., Сказываева Е.В. Вос-
палительные заболевания кишечника: трансформация представле-
ний. Терапевтический архив. 2023; 95(12):1064–74.
12. Шрайнер Е.В., Хавкин А.И., Новикова М.С., Тикунов А.Ю., Че-
чушков А.В., Харахорин Р.А., и др. Современные стратегии
и перспективы лечения язвенного колита. Эксперименталь-
ная и клиническая гастроэнтерология. 2023; 1(1):149-57. DOI:
10.31146/1682-8658-ecg-209-1-149-157.
13. Шелыгин Ю.А., Ивашкин В.Т., Ачкасов С.И., Решетов И.В., Маев
И.В., Белоусова Е.А., и др. Клинические рекомендации. Болезнь
Крона (К50), взрослые. Колопроктология. 2023; 3(85):10-49. DOI:
10.33878/2073-7556-2023-22-3-10-49.
14. Шелыгин Ю.А., Ивашкин В.Т., Белоусова Е.А., Решетов И.В.,
Маев И.В., Ачкасов С.И. и др. Клинические рекомендации. Язвен-
ный колит (К51), взрослые. Колопроктология. 2023; 22(1):10-44.
DOI: 10.33878/2073-7556-2023-22-1-10-44.
16. Долгих В.Т., Золотов А.Н. Основы иммунопатологии: учебное по-
собие для вузов. М.: Юрайт; 2024.
19. Яблокова Е.А., Джабарова А.К., Лохматов М.М., Горелов А.В.,
Крутихина С.Б., Ерохина М.И., и др. Внекишечные проявления
воспалительных заболеваний кишечника у детей. Эксперимен-
тальная и клиническая гастроэнтерология. 2023; 1(1):165–77.
DOI: 10.31146/1682-8658-ecg-209-1-165-177.
20. Скалинская М.И., Деев Р.В., Пресняков Е.В., Чекмарева И.А., Ска-
зываева Е.В., Бакулин И.Г. Гистион эпителиального кишечного
барьера при воспалительных заболеваниях кишечника: морфо-
функциональная характеристика и клиническое значение. Русский
Медицинский Журнал. Медицинское обозрение. 2023;7(5):292–9.
DOI: 10.32364/2587-6821-2023-7-5-7.
21. Симаненков В.И., Маев И.В., Ткачева О.Н., Алексеенко С.А., Ан-
дреев Д.Н., Бордин Д.С. и др. Синдром повышенной эпителиаль-
ной проницаемости в клинической практике. Мультидисципли-
нарный национальный консенсус. Кардиоваскулярная терапия
и профилактика. 2021;20(1):121–278. DOI: 10.15829/1728-8800-
2021-2758.
27. Федорин М.М., Ливзан М.А., Гаус О.В. Особенности течения син-
дрома раздраженного кишечника у лиц с избыточной массой тела
и ожирением. Экспериментальная и клиническая гастроэнтеро-
логия. 2023;(10):48-56. DOI: 10.31146/1682-8658-ecg-218-10-48-
56.
43. Ливзан М.А., Долгих Т.И., Лялюкова Е.А. Фекальный кальпротек-
тин в комплексной диагностике заболеваний кишечника. Экспери-
ментальная и клиническая гастроэнтерология. 2013;12:83-6.
R E F E R E NC E S
1. Pershko A.M., Grinevich V.B., Ivanyuk E.S. New opportunities
in the diagnosis and treatment of inflammatory bowel diseases.
Eksperimental`naya i klinicheskaya gastroenterologiya. 2023; (9):13-
9. DOI: 10.31146/1682-8658-ecg-217-9-13-19. (in Russian)
2. Patsenko M.B., Ardatskaya M.D., Anuchkin A.A., Butorova L.I., Gaivoronsky
I.N., Nugaeva N.R. et al. Long-term consequences of COVID-
19 in patients with functional bowel disorders, rehabilitation prospective
of microbiocenosisoriented therapy. Terapevticheskii arkhiv.
2023; 95(12):1119-27. DOI:10.26442/00403660.2023.12.202523. (in
Russian)
3. Kornienko E. A. Inflammatory bowel disease in children. Moscow:
Prima Print; 2014. (in Russian)
4. Cohen S., Padlipsky J., Yerushalmy-Feler A. Risk factors associated
with extraintestinal manifestations in children with infl ammatory
bowel disease. Eur. J. Clin. Nutr. 2020; 74(5):691-7. DOI: 10.1038/
s41430-019-0490-1.
5. Khavkin A.I., Nalyotov A.V., Marchenko N.A. Inflammatory Bowel
Diseases in Children: Modern Achievements in Diagnostics and Therapy.
Rossiyskiy zhurnal gastroenterologii, gepatologii, koloproktologii.
2023; 33(6):7–15. DOI: 10.22416/1382-4376-2023-33-6-7-15. (in
Russian)
6. Parfenov A.I., Kagramanova A.V., Knyazev O.V., Khomeriki S.G., Kulakov
D.S. Modern concept of differential diagnosis of colitis: from
G.F. Lang to the present day. A review. Terapevticheskii arkhiv. 2023;
95(12):1022–30. DOI: 10.26442/00403660.2023.12.202496. (in Russian)
7. Hirata I. Evaluation of the usefulness of the simultaneous assay of fecal
hemoglobin (Hb) and transferrin (Tf) in colorectal cancer screening —
for the establishment of the Hb and Tf two-step cutoff assay (HTTC
assay). Diagnosis. 2020; 7(2):133-9. DOI: 10.1515/dx-2019-0049.
8. GBD 2017 Inflammatory Bowel Disease Collaborators. The global,
regional, and national burden of inflammatory bowel disease in 195
countries and territories, 1990–2017: A systematic analysis for the
Global Burden of Disease Study 2017. Lancet. Gastroenterol. Hepatol.
2020; 5(1):17-30. DOI: 10.1016/S2468-1253(19)30333-4.
9. Belousova E.A., Shelygin Yu.A., Achkasov S.I., Khatkov I.E., Bakulin
I.G., Skalinskaya M.I., et al. Clinical and Demographic Features
and Treatment Approaches for Inflammatory Bowel Diseases (Crohn’s
Disease, Ulcerative Colitis) in the Russia. The Primery Results of the
Analysis of the National Register. Koloproktologia. 2023; 22(1):65-82.
DOI: 10.33878/2073-7556-2023-22-1-65-82. (in Russian)
10. Bakulin I.G., Skalinskaya M.I., Skazyvaeva E.V. North-Western register
of patients with inflammatory bowel diseases: Achievements
and lessons learned. Koloproktologiya. 2022; 21(1):37-49. DOI:
10.33878/2073-7556-2022-21-1-37-49. (in Russian)
11. Maev I.V., Bakulin I.G., Skalinskaya M.I., Skazyvaeva E.V. Inflammatory
bowel diseases: Transformation of representations. A review.
Terapevticheskii arkhiv. 2023; 95(12):1064–74. DOI: 10.26442/00403
660.2023.12.202507. (in Russian)
12. Shrayner E.V., Khavkin A.I., Novikova M.S., Tikunov A.Yu., Chechushkov
A.V., Kharakhorin R.A., et al. Modern strategies and prospects for
the treatment of ulcerative colitis. Eksperimental`naya i klinicheskaya
gastroenterologiya. 2023; 1(1):149-57. DOI: 10.31146/1682-8658-
ecg-209-1-149-157. (in Russian)
13. Shelygin Yu.A., Ivashkin V.T., Achkasov S.I., Reshetov I.V., Maev
I.V., Belousova E.A. et al. Clinical guidelines. Crohn’s disease (К50),
adults. Koloproktologiya. 2023; 22(3):10-49. DOI: 10.33878/2073-
7556-2023-22-3-10-49. (in Russian)
14. Shelygin Yu.A., Ivashkin V.T., Belousova E.A., Reshetov I.V., Maev
I.V., Achkasov S.I., et al. Ulcerative colitis (K51), adults. Koloproktologiya.
2023; 22(1):10-44. DOI: 10.33878/2073-7556-2023-22-
1-10-44. (in Russian)
15. Cheung K.S., Hung I.F.N., Chan P.P.Y., Lung K.C., Tso E., Liu R., et
al. Gastrointestinal manifestations of SARS-CoV-2 infection and virus
load in fecal samples from a Hong Kong cohort: systematic review
and meta-analysis. Gastroenterology. 2020; 159(1):81-95.
16. Dolgikh V.T., Zolotov A.N. Fundamentals of immunopathology: a textbook
for universities. Moscow: Yurayt; 2024. (in Russian)
17. Yang C., Xiao S.Y. COVID-19 and inflammatory bowel disease:
A pathophysiological assessment. Biomed. Pharmacother. 2021;
135:111233. DOI: 10.1016/j.biopha.2021.111233.
18. Khreefa Z., Barbier M.T., Koksal A.R., Love G., Del Valle L. Pathogenesis
and mechanisms of SARS-CoV-2 infection in the intestine,
liver, and pancreas. Cells. 2023; 12(2): 262-285. DOI: 10.3390/
cells12020262.
19. Yablokova E.A., Dzhabarova A.K., Lokhmatov M.M., Gorelov A.V.,
Krutikhina S.B., Erokhina M.I., et al. Extraintestinal manifestations in
inflammatory bowel diseases in children, a modern view of the problem.
Eksperimental`naya i klinicheskaya gastroenterologiya. 2023;
209(1):165–77. DOI: 10.31146/1682-8658-ecg-209-1-165-177. (in
Russian)
20. Skalinskaya M.I., Deev R.V., Presnyakov E.V., Chekmareva I.A., Skazyvaeva
E.V., Bakulin I.G. Histione of the intestinal epithelial barrier
in inflammatory bowel diseases: morphofunctional characteristics and
clinical significance. Russkiy meditsinskiy zhurnal. Medicinskoe obozrenie.
2023; 7(5):292–9. DOI: 10.32364/2587-6821-2023-7-5-7. (in
Russian)
21. Simanenkov V.I., Maev I.V., Tkacheva O.N., Alekseenko S.A., Andreev
D.N., Bordin D.S., et al. Syndrome of increased epithelial permeability
in clinical practice. Multidisciplinary national Consensus.
Kardiovaskulyarnaya terapiya i profilaktika. 2021; 20(1):121–278.
DOI: 10.15829/1728-8800-2021-2758. (in Russian)
22. Schoultz I., Keita Å.V. The intestinal barrier and current techniques
for the assessment of gut permeability. Cells. 2020; 9(8):1909. DOI:
10.3390/cells9081909.
23. Chassaing B., Gewirtz A.T. Identification of inner mucus-associated
bacteria by laser capture microdissection. Cell Mol. Gastroenterol.
Hepatol. 2019; 7:157–60. DOI: 10.1016/j.jcmgh.2018.09.009.
24. Hug H., Mohajeri M.H., La Fata G. Toll-Like receptors: regulators of
the immune response in the human gut. Nutrients. 2018; 10:203. DOI:
10.3390/ nu10020203.
25. Tyszko M., Lipińska-Gediga M., Lemańska-Perek A., Kobylińska K.,
Gozdzik W., Adamik B. Intestinal fatty acid binding protein (I-FABP)
as a prognostic marker in critically Ill COVID-19 patients. Pathogens.
2022; 11(12):1526.
26. Hörnich B.F., Großkopf A.K., Schlagowski S., Tenbusch M., Kleine-
Weber H., Neipel F., et al. SARS-CoV-2 and SARS-CoV spike-mediated
cell-cell fusion differ in their requirements for receptor expression
and proteolytic activation. J. Virol. 2021; 95(9):e00002-21. DOI:
10.1128/JVI.00002-21.
27. Fedorin M.M., Livzan M.A., Gaus O.V. Features of the course
of irritable bowel syndrome in overweight and obese people.
Eksperimental`naya I klinicheskaya gastroenterologiya. 2023;(10):48-
56. DOI: 10.31146/1682-8658-ecg-218-10-48-56. (in Russian)
28. Cavezzi A., Menicagli R., Troiani E., Corrao S. COVID-19, Cation
dysmetabolism, sialic acid, CD147, ACE2, viroporins, hepcidin and
ferroptosis. A possible unifying hypothesis. F1000Res. 2022; 11:102.
DOI: 10.12688/f1000research.108667.2.
29. Hernández-Solis A., Güemes-González A.M., Ruiz-Gómez X., Álvarez-
Maldonado P., Castañeda-Casimiro J., Flores-López A. et al. IL-
6, IL-10, sFas, granulysin and indicators of intestinal permeability as
early biomarkers for a fatal outcome in COVID-19. Immunobiology.
2022; 227(6):152288. DOI: 10.1016/j.imbio.2022.152288
30. Wang X., Memon A.A., Palmér K., Hebelius A., Sundquist J., Sundquist
K. The association of zonulin-related proteins with prevalent
and incident inflammatory bowel disease. BMC Gastroenterol. 2022;
22(1):3. DOI: 10.1186/s12876-021-02075-y.
31. Aasbrenn M., Lydersen S., Farup P.G. Changes in serum zonulin in
individ-uals with morbid obesity after weightloss interventions: a prospective
cohort study. BMC Endocr. Disord. 2020; 20(1):108. DOI:
10.1186/s12902-02000594-5.
32. Moschen A.R., Adolph T.E., Gerner R.R. et al. Lipocalin-2: a master
mediator of intestinal and metabolic inflammation. Trends Endocrinol.
Metab. 2017; 28(5):388–97. DOI: 10.1016/j.tem.2017.01.003.
33. Mao J., Lin E., He L., Yu J., Tan P., Zhou Y. Autophagy and viral infection.
Adv. Exp. Med. Biol. 2019; 1209:55-78. DOI: 10.1007/978-981-
15-0606-2_5.
34. Boroumand-Noughabi S., Khoshnegah Z., Amel Jamehdar S., Ayatol-
lahi H., Sheikhi M., Rostami M., et al. Deregulation of the expression
of beclin1 and light chain 3(LC3), autophagy-related genes, in
COVID-19 patients. Med. J. Islam. Repub. Iran. 2022; 36:99. DOI:
10.47176/mjiri.36.99.
35. Okuyan H.M., Dogan S., Bal T., Çabalak M. Beclin-1, an autophagyrelated
protein, is associated with the disease severity of COVID-19.
Life Sci. 2021; 278:119596. DOI: 10.1016/j.lfs.2021.119596.
36. Mentella M.C., Scaldaferri F., Pizzoferrato M., Gasbar rini A., Miggiano
G. A.D. Nutrition, IBD and gut microbiota: a review. Nutrients.
2020; 12(4):944. DOI: 10.3390/nu12040944.
37. Dumas A., Bernard L., Poquet Y., Lugo-Villarino G., Neyrolles O. The
role of the lung microbiota and the gut-lung axis in respiratory infectious
diseases. Cell Microbiol. 2018; 20(12):e12966. DOI: 10.1111/
cmi.12966.
38. Hall A.B., Tolonen A.C., Xavier RJ. Human genetic variation and the
gut microbiome in disease. Nat. Rev. Genet. 2017; 18(11):690-9. DOI:
10.1038/nrg.2017.63.
39. Jaworska K., Konop M., Bielinska K., Hutsch T., Dziekiewicz M.,
Banaszkiewicz A., et al. Inflammatory bowel disease is associated with
increased gut-to-blood penetration of short-chain fatty acids: A new,
non-invasive marker of a functional intestinal lesion. Exp. Physiol.
2019; 104(8):1226-36. DOI: 10.1113/EP087773.
40. Sarshar M. Scribano D., Ambrosi C., Palamara A.T., Masotti A. Fecal
microRNAs as innovative biomarkers of intestinal diseases and effective
players in host-microbiome interactions. Cancers (Basel). 2020;
12(8):2174. DOI: 10.3390/cancers12082174.
41. Candela M., Guidotti M., Fabbri A. Brigidi P., Franceschi C., Fiorentini
C. Human intestinal microbiota: cross-talk with the host and its potential
role in colorectal cancer. Crit. Rev. Microbiol. 2011; 37(1):1-14.
DOI: 10.3109/1040841X.2010.501760.
42. D’Haens G., Ferrante M., Vermeire S., Baert F., Noman M., Moortgat
L. et al. Fecal calprotectin is a surrogate marker for endoscopic
lesions in inflammatory bowel disease. Inflamm. Bowel. Dis. 2012;
18(12):2218-24. DOI: 10.1002/ibd.22917.
43. Livzan M.A., Dolgikh T.I., Lialiukova E.A. Fecal calprotectin in complex
diagnostics of intestinal diseases. Eksperimental`naya I klinicheskaya
gastroenterologiya. 2013; 12:83-6. (in Russian)
44. Adriana D.N., Sugihartono T., Nusi I.A., Setiawan P.B., Purbayu H.,
Maimunah U. et al. Role of fecal calprotectin as a hypoxic intestinal
damage biomarker in COVID-19 patients. Gut. Pathog. 2022;
14(1):34. DOI: 10.1186/s13099-022-00507-y.
45. Zerbato V., Di Bella S., Giuffrè M., Jaracz A.W., Gobbo Y., Luppino D.
et al. High fecal calprotectin levels are associated with SARS-CoV-2
intestinal shedding in COVID-19 patients: A proof-of-concept study.
World J. Gastroenterol. 2021; 27(22):3130-7. DOI: 10.3748/wjg.v27.
i22.3130.
46. Ricciuto A., Griffiths A.M. Clinical value of fecal calprotectin.
Crit. Rev. Clin. Lab. Sci. 2019; 56(5):307-20. DOI:
10.1080/10408363.2019.1619159.
47. Takashima Y., Shimada T., Yokozawa T. Clinical benefit of measuring
both haemoglobin and transferrin concentrations in faeces: demonstration
during a large-scale colorectal cancer screening trial in Japan. Diagnosis.
2015; 2(1):53-9. DOI: 10.1515/dx-2014-0052.
48. Vanaclocha-Espi M., Ibáñez J., Molina-Barceló A., Valverde-Roig
M.J., Nolasco A., Pérez-Riquelme F., et al. Optimal cut-off value for
detecting colorectal cancer with fecal immunochemical tests according
to age and sex. PLoS One. 2021; 16(7):e0254021. DOI: 10.1371/
journal.pone.