Как дисбиоз кишечного микробиома приводит к ХБП, а также потенциальные и существующие методы лечения

Традиционно дисбиоз кишечного микробиома не является одним из факторов, ведущих к хронической болезни почек (ХБП). Но в последние 6 лет обнаруживается все больше доказательств того, что существует прочная связь между микробным дисбиозом кишечника и развитием и прогрессированием ХБП. Однако состав кишечной микробной флоры сложен, а соответствующие терапевтические цели и сроки не ясны, что затрудняет клиническое применение.

Нажмите, чтобы купить Цистанхе для лечения почечной недостаточности

10 ноября 2022 г. эксперты из разных стран Европы опубликовали обзор о взаимосвязи микробного дисбаланса кишечника и ХБП в журнале Nature Review of Nephrology. Эксперты считают, что у некоторых пациентов с ХБП кишечный микробный дисбаланс является причиной развития ХБП, и лечение может эффективно контролировать прогрессирование заболевания у пациентов. Таким образом, эксперты обобщили известные механизмы микробного дисбиоза кишечника, приводящие к ХБП, и определили потенциальные и существующие терапевтические подходы.

1. Механизм кишечного микробного дисбаланса, приводящий к ХБП.

Желудочно-кишечный тракт человека содержит сложную экосистему микроорганизмов, включая бактерии, мелкие эукариоты и вирусы, которые в совокупности известны как кишечный микробиом. Кишечные микробы содержат полезные микроорганизмы, такие как некоторые бактерии, которые могут ферментировать пищевые волокна с образованием короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК). Кроме того, кишечные микробы могут вырабатывать витамины, которые помогают поддерживать желудочно-кишечный барьер и иммунный гомеостаз.

Первое глотание молозива у новорожденных в ежедневном рационе взрослых существенно влияет на микробный состав кишечника. Западный образ жизни и связанные с ним диеты, такие как низкое потребление фруктов и овощей и высокое потребление животных жиров и белков, не только связаны с хроническими заболеваниями, такими как ожирение, диабет 2 типа и сердечно-сосудистые заболевания, но также значительно изменяют состав кишечные микробы, то есть значительно снижается количество некоторых полезных микроорганизмов, а также существенно изменяются метаболиты кишечной микробной флоры.

Нормальная кишечная микробиота производит множество конечных продуктов, включая п-крезол, индол и индолуксусную кислоту (ИУК). Они всасываются через кишечный тракт, после реакции конъюгации в печени превращаются в крезилсульфат (PCS), п-крезолглюкуроновую кислоту (PCG) и индоксилсульфат (IxS) и высвобождаются в системный кровоток. в сочетании он секретируется в мочу почечными канальцами, а затем выводится из организма. Пагубные биологические эффекты возникают при изменении микробного состава кишечника и/или ухудшении функции почек, что в конечном итоге приводит к накоплению в крови pCS, PCG, IxS и IAA. Поэтому такие вещества, как pCS, PCG, IxS и IAA, называются уремическими токсинами (UT).

Чрезмерные уровни UT могут вызвать органную токсичность и изменить состав микробиоты кишечника. Например, увеличилось количество микроорганизмов, продуцирующих UT, и уменьшилось количество полезных бактерий, продуцирующих SCFA. Этот дисбаланс наносит ущерб барьерной функции кишечника, разрушая слой кишечной слизи и снижая экспрессию белков плотных контактов. По мере увеличения проницаемости кишечника бактериальные производные, такие как липополисахарид (ЛПС), попадают в кровоток, что приводит к локальному и системному окислительному воспалению и окислительному стрессу. Помимо поражения почек, УТ может также поражать нервную, сердечно-сосудистую и эндокринную системы, приводя к поражениям черепно-мозговых нервов, сердечно-сосудистым заболеваниям, ожирению и/или диабету. В совокупности вышеперечисленные механизмы известны как ось кишечник-печень-почки.

До сих пор неясно, у каких пациентов с ХБП существует ось кишечник-печень-почки, а у каких пациентов с ХБП она связана с системным воспалением, окислительным стрессом и даже осложнениями ХБП. В то же время это и сложность клинического применения современных методов лечения.

2. Потенциальные и существующие методы лечения

В настоящее время ученые обобщили 3 метода вмешательства, которые полезны для пациентов с ХБП. Некоторые методы полезны для улучшения биомаркеров у пациентов с ХБП, а некоторые методы также могут улучшить осложнения у пациентов с ХБП.

01 Диетическое вмешательство

В настоящее время ряд рекомендаций по питанию при ХБП предполагает, что диета пациентов с ХБП должна основываться на средиземноморской диете, растительной диете и диете с низким содержанием белка. Целью стандартизированной диеты является снижение потребления белка, тем самым снижая продукцию UT и воспалительные реакции. Однако диета с низким содержанием белка, по-видимому, не изменяет состав микробов кишечника или метаболизм пациентов. Результаты мета-анализа показали, что у пациентов с ХБП или здоровых людей общее микробное разнообразие кишечника существенно не отличалось в группе диеты с низким содержанием белка по сравнению с группой диеты с нормальным содержанием белка. Кроме того, диета с низким содержанием белка не влияла на уровни UT пациентов или функцию почек (на основе расчетной скорости клубочковой фильтрации [рСКФ] и азота мочевины крови) по сравнению с диетой с нормальным содержанием белка. Примечательно, что количество микробов, продуцирующих SCFAs, было выше в фекалиях пациентов с ХБП на диете с низким содержанием белка по сравнению с контрольной группой, однако этого изменения было недостаточно, чтобы изменить метаболизм пациентов. Это показывает, что простые диетические изменения имеют определенные преимущества для пациентов, но они не могут иметь большого влияния на клинические исходы пациентов.

02 Биологическое вмешательство

В дополнение к диетическим вмешательствам также был продемонстрирован терапевтический потенциал биологических вмешательств при ХБП. Биологическое вмешательство в этом контексте относится к добавкам пробиотиков, пребиотиков или синбиотиков. Тем не менее, большинство исследований и метаанализов показывают, что биологические вмешательства не могут улучшить жесткие конечные точки у пациентов с ХБП, такие как рСКФ, креатинин сыворотки, азот мочевины крови, уровни альбумина в моче или риск сердечно-сосудистых событий. Тем не менее, большинство мета-анализов показали, что биологические вмешательства могут снижать уровни UT и маркеров воспаления (таких как С-реактивный белок и/или провоспалительные цитокины) у пациентов с ХБП. Примечательно, что снижение UT наблюдалось только у пациентов с ХБП, не получавших диализ, и не было значительных изменений у пациентов с ХБП, получавших заместительную почечную терапию.

Помимо улучшения функции почек, биологическое вмешательство может уменьшить осложнения, связанные с ХБП, такие как сердечно-сосудистые заболевания и хроническая болезнь почек, минеральные и костные аномалии (CKD-MBD). Например, небольшое исследование (n=59) показало, что 14-недельный прием клетчатки -глюкана у пациентов со стадиями ХБП 3-4 снижал как UT, так и уровни холестерина липопротеинов низкой плотности (LDL), что свидетельствует о задержке при сердечно-сосудистых заболеваниях. прогрессирование заболевания.

Тем не менее, многие ученые считают, что эффективность добавок пробиотиков, пребиотиков и синбиотиков в значительной степени зависит от индивидуальных особенностей и состава кишечного микробиома, барьерной способности кишечника, функции почек и истории приема лекарств (например, антибиотиков) пациентов на исходном уровне. может повлиять на конечную эффективность.

03 Фекальная трансплантация

Трансплантация кала — это давно зарекомендовавшее себя вмешательство, которое модулирует состав микробиома кишечника у пациентов с ХБП. Конкретно фекальная жидкость здоровых людей изливается в желудочно-кишечный тракт больных. В настоящее время фекальная трансплантация рассматривается только как метод лечения рецидивирующей Clostridium difficile, и клинических исследований у пациентов с ХБП не проводилось. Однако у мышей с ХБП фекальная трансплантация улучшила уровень накопления производных крезола в крови и снизила риск осложнений ХБП. Прежде чем можно будет проводить клинические исследования, необходимо дополнительно изучить характеристики донора и реципиента, а также продолжительность и дозу фекальной трансплантации.

Стоит отметить, что хотя история изучения кишечной флоры больных ХБП насчитывает более 10 лет, до сих пор не выработана глобально стандартизированная методика исследования, а с развитием технологий в исследования постоянно вливаются новые методы. Кроме того, из-за больших различий в глобальных пищевых привычках, условиях жизни и употреблении наркотиков это неизбежно приведет к огромным различиям в составе кишечных микроорганизмов. Таким образом, общеприменимой стандартной схемы лечения не существует. Однако по мере углубления исследований кишечник может быть использован в качестве терапевтической мишени для некоторых пациентов с ХБП.

Таким образом, кишечный микробный дисбаланс тесно связан с возникновением и развитием у некоторых пациентов с ХБП. Стандартизированное и индивидуальное лечение может улучшить функцию почек и уменьшить осложнения, связанные с ХБП.

для получения дополнительной информации:ali.ma@wecistanche.com