Завантажити повний текст статті у PDF

Hurenko OO, Drozdovska SB. Exercise-induced modulation of the gut microbiome in metabolically dysregulated state. Bìol Tvarin. 2025; 27 (4): 83–88. DOI: 10.15407/animbiol27.04.092.
https://doi.org/10.15407/animbiol27.04.092
Received 05.11.2025 ▪ Revision 31.01.2026 ▪ Accepted 03.02.2026 ▪ Published online 16.02.2026

Зміни мікробіому кишки під впливом фізичних вправ в умовах метаболічних порушень

О. О. Гуренко, С. Б. Дроздовська
Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам необхідно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Національний університет фізичного виховання і спорту України, вул. Фізкультури, 1, м. Київ, 0350, Україна

Стаття присвячена дослідженню впливу фізичних навантажень різної модальності на метаболічні порушення та кишковий мікробіом у жінок із метаболічним синдромом. Актуальність роботи зумовлена стрімким зростанням поширеності метаболічного синдрому та пошуком ефективних немедикаментозних підходів його корекції, здатних одночасно впливати на системний метаболізм і мікробіом-опосередковані механізми регуляції. Метою дослідження було оцінити ефективність 12-тижневої програми аеробних і силових тренувань щодо корекції показників вуглеводного та ліпідного обміну, а також визначити особливості перебудови таксономічної структури кишкової мікробіоти залежно від типу м’язової роботи. У дослідженні взяли участь 68 жінок із клінічно підтвердженим метаболічним синдромом. П’ятдесят учасниць виконували фізичні вправи та були розподілені на дві групи — аеробних і силових тренувань, тоді як 18 осіб становили контроль без втручання. Тривалість програми становила 12 тижнів. Оцінювали антропометричні показники, біохімічні параметри крові (глюкоза, інсулін, HbA1c, ліпідний профіль, HOMA-IR) та склад кишкового мікробіому методом кількісної ПЛР 16S rRNA. Аналіз вихідних даних показав, що у жінок із метаболічним синдромом спостерігалися виражені порушення глікемічного контролю та ліпідного обміну: підвищення HbA1c, глюкози, загального холестерину і LDL-холестерину, а також зміни мікробіому, що характеризувалися зменшенням частки Bacteroidetes і Actinobacteria та збільшенням частки інших таксонів, що свідчить про дисбіоз. Після 12 тижнів силового тренування зафіксовано статистично значущу перебудову мікробіому: збільшення частки Bacteroidetes на 18,4%, зменшення Firmicutes на 36,8% і зниження співвідношення Firmicutes/Bacteroidetes на 43,5%, що розцінюється як відновлення еубіотичного стану. Одночасно відбулося покращення вуглеводного обміну — зниження HbA1c на 7,9% та індексу інсулінорезистентності HOMA-IR на 14%, а також зменшення атерогенних фракцій холестерину. Аеробні тренування не спричинили виражених кількісних зрушень на рівні філумів, однак у зразках з’явилися Akkermansia muciniphila та Bacteroides fragilis — мікроорганізми, асоційовані з кращою метаболічною адаптацією і протизапальною активністю. При цьому найбільш виражені позитивні зміни стосувалися ліпідного профілю: зниження тригліцеридів, загального та атерогенного холестерину, а також тенденція до підвищення HDL. Отримані результати дозволили провести узагальнююче порівняння ефектів тренувань. Встановлено, що силові вправи переважно покращують інсулінову чутливість і глікемічний контроль та істотно змінюють структуру мікробіому, тоді як аеробні вправи ефективніше впливають на ліпідний обмін і спричиняють якісні зміни мікробного складу.

Ключові слова: вуглеводний обмін, жировий обмін, фізичні вправи, метаболічний синдром, кишка, кишковий мікробіом

1. Agus A, Clément K, Sokol H. Gut microbiota-derived metabolites as central regulators in metabolic disorders. Gut. 2021; 70 (6): 1174–1182. DOI: 10.1136/gutjnl-2020-323071.
2. Cullen T. Exercise training and gut microbiota. Sports Med. 2024; 54: 1–18.
3. Dyball D, Evans S, Boos CJ, Stevelink SAM, Fear NT. The association between PTSD and cardiovascular disease and its risk factors in male veterans of the Iraq/Afghanistan conflicts: A systematic review. Int Rev Psychiatry. 2019; 31 (1): 34–48. DOI: 10.1080/09540261.2019.1580686.
4. Fan Y, Pedersen O. Gut microbiota in human metabolic health and disease. Nat Rev Microbiol. 2021; 19: 55–71. DOI: 10.1038/s41579-020-0433-9.
5. Gale CR, Kivimaki M, Lawlor DA, Carroll D, Phillips AC, Batty GD. Fasting glucose, diagnosis of type 2 diabetes, and depression: The Vietnam experience study. Biol Psychiatry. 2010; 67 (2): 189–192. DOI: 10.1016/j.biopsych.2009.09.019.
6. Hawley JA, Bishop DJ. High-intensity exercise training — too much of a good thing? Nat Rev Endocrinol. 2021; 17 (7): 385–386. DOI: 10.1038/s41574-021-00500-6.
7. Hotamisligil GS. Inflammation, metaflammation and immunometabolic disorders. Nature. 2017; 542: 177–185. DOI: 10.1038/nature21363.
8. Jiang C. Microbial metabolites and cardiometabolic regulation. Cell Metab. 2025; 37: 1–15.
9. Kivimäki M, Bartolomucci A, Kawachi I. The multiple roles of life stress in metabolic disorders. Nat Rev Endocrinol. 2023; 19 (1): 10–27. DOI: 10.1038/s41574-022-00746-8.
10. Liu L. Microbiota–bile acid–FXR axis in metabolic diseases. Trends Endocrinol Metab. 2024; 35: 112–124.
11. Reljic D. Resistance endurance training in metabolic syndrome. Sports Med. 2025; 55: 1–22.
12. Saltiel AR, Olefsky JM. Inflammatory mechanisms linking obesity and metabolic disease. J Clin Invest. 2017; 127 (1): 1–4. DOI: 10.1172/JCI92035.
13. Tilg H, Zmora N, Adolph TE, Elinav E. The intestinal microbiota fuelling metabolic inflammation. Nat Rev Immunol. 2020; 20: 40–54. DOI: 10.1038/s41577-019-0198-4.
14. Vancampfort D, Rosenbaum S, Ward PB, Steel Z, Lederman O, Lamwaka AV, Richards JW, Stubbs B. Type 2 diabetes among people with posttraumatic stress disorder: systematic review and meta-analysis. Psychosom Med. 2016; 78 (4): 465–473. DOI: 10.1097/PSY.0000000000000297.
15. Wang Y. Gut microbiota and metabolic syndrome. Diab Metab Res Rev. 2020; 36 (3): e3213.