Как дисбиозата на чревния микробиом води до ХБН и потенциални и съществуващи лечения

Традиционно дисбиозата на чревния микробиом не е един от факторите, водещи до хронично бъбречно заболяване (ХБН). Но през последните 6 години се откриват все повече и повече доказателства, че съществува силна връзка между чревната микробна дисбиоза и развитието и прогресията на ХБН. Съставът на чревната микробна флора обаче е сложен и съответните терапевтични цели и време не са ясни, което затруднява клиничното приложение.

Кликнете, за да купите Cistanche за бъбречно заболяване

На 10 ноември 2022 г. експерти от различни европейски страни публикуваха преглед на връзката между чревния микробен дисбаланс и ХБН в Nature Review of Nephrology. Експертите смятат, че за някои пациенти с ХБН чревният микробен дисбаланс е виновникът, водещ до развитието на ХБН, и лечението може ефективно да контролира прогресията на заболяването при пациентите. Ето защо експертите обобщиха известните механизми на чревната микробна дисбиоза, водеща до ХБН, и идентифицираха потенциални и съществуващи терапевтични подходи.

1. Механизъм на чревния микробен дисбаланс, водещ до ХБН

Човешкият стомашно-чревен тракт е домакин на сложна екосистема от микроорганизми, включително бактерии, малки еукариоти и вируси, общо известни като чревна микробиома. Чревните микроби съдържат полезни микроорганизми, като някои бактерии, които могат да ферментират диетични фибри, за да произведат късоверижни мастни киселини (SCFA). В допълнение, чревните микроби могат да произвеждат витамини, които помагат за поддържане на стомашно-чревната бариера и имунната хомеостаза.

Първата хапка коластра при новородени в ежедневната диета на възрастни значително влияе върху състава на чревните микроби. Западният начин на живот и свързаните с него диети, като нисък прием на плодове и зеленчуци и висок прием на животински мазнини и протеини, не само са свързани с хронични заболявания като затлъстяване, диабет тип 2 и сърдечно-съдови заболявания, но също така значително променят състава на чревни микроби, тоест броят на някои полезни микроорганизми е значително намален и метаболитите на чревната микробна флора са значително променени.

Нормалната чревна микробиота произвежда различни крайни продукти, включително р-крезол, индол и индол оцетна киселина (IAA). Те се абсорбират през чревния тракт, стават крезил сулфат (PCS), р-крезол глюкуронова киселина (PCG) и индоксил сулфат (IxS) след реакцията на конюгация в черния дроб и се освобождават в системното кръвообращение, след като албуминът е комбиниран, той се секретира в урината от бъбречните тубули и след това се екскретира. Вредни биологични ефекти възникват, когато микробният състав на червата се промени и/или бъбречната функция се влоши, което в крайна сметка води до натрупване на pCS, PCG, IxS и IAA в кръвта. Следователно вещества като pCS, PCG, IxS и IAA се наричат ​​уремични токсини (UT).

Прекомерните нива на UT могат да причинят токсичност на органите и да променят състава на чревната микробиота. Например микроорганизмите, произвеждащи UT, се увеличават, а полезните бактерии, произвеждащи SCFA, намаляват. Този дисбаланс е вреден за бариерната функция на червата, нарушавайки слоя чревна слуз и намалявайки експресията на протеини с плътно свързване. Тъй като чревната пропускливост се увеличава, бактериални производни като липополизахарид (LPS) навлизат в кръвния поток, което води до локално и системно оксидативно възпаление и оксидативен стрес. В допълнение към включването на бъбреците, UT може също да засегне нервната система, сърдечно-съдовата система и ендокринната система, което води до нарушения на черепните нерви, сърдечно-съдови заболявания, затлъстяване и/или диабет. Колективно горните механизми са известни като ос черва-черен дроб-бъбрек.

Все още не е ясно при кои пациенти с ХБН съществува оста черва-черен дроб-бъбрек и при кои пациенти с ХБН тя е свързана със системно възпаление, оксидативен стрес и дори усложнения на ХБН. В същото време това е и трудност при клиничното приложение на съвременните методи на лечение.

2. Потенциални и съществуващи лечения

Понастоящем учените са обобщили 3 метода на интервенция, които са от полза за пациентите с ХБН. Някои методи са от полза за подобряване на биомаркерите при пациенти с ХБН, а някои методи могат също да подобрят усложненията при пациенти с ХБН.

01 Диетична намеса

Понастоящем серия от диетични насоки за ХБН предполага, че диетата на пациенти с ХБН трябва да се основава на средиземноморска диета, растителна диета и диета с ниско съдържание на протеини. Целта на стандартизираната диета е да се намали приема на протеин, като по този начин се намали производството на UT и възпалителните реакции. Въпреки това, диетата с ниско съдържание на протеини изглежда не променя състава на чревните микроби или метаболизма на пациентите. Резултатите от мета-анализ показаха, че при пациенти с ХБН или здрави хора, общото чревно микробно разнообразие не се различава значително в групата на диета с ниско съдържание на протеини в сравнение с групата на диета с нормален протеин. Освен това диетата с ниско съдържание на протеини не променя нивата на UT на пациентите или бъбречната функция (въз основа на изчислената скорост на гломерулна филтрация [eGFR] и уреен азот в кръвта) в сравнение с диета с нормален протеин. Трябва да се отбележи, че изобилието от микроби, произвеждащи SCFAs, е по-високо във фекалиите на пациенти с ХБН на диета с ниско съдържание на протеини в сравнение с контролите, но тази промяна не е достатъчна, за да промени метаболизма на пациента. Това показва, че простите диетични промени имат определени ползи за пациентите, но не могат да окажат голямо влияние върху клиничните резултати на пациентите.

02 Биологична намеса

В допълнение към диетичните интервенции е демонстриран и терапевтичният потенциал на биологичните интервенции при ХБН. Биологичната интервенция в този контекст се отнася до добавянето на пробиотици, пребиотици или синбиотици. Въпреки това, повечето проучвания и мета-анализи показват, че биологичните интервенции не могат да подобрят тежките крайни точки на пациенти с ХБН, като eGFR, серумен креатинин, уреен азот в кръвта, нива на албумин в урината или риск от сърдечно-съдови инциденти. Повечето мета-анализи обаче установяват, че биологичните интервенции могат да намалят нивата на UT и възпалителни маркери (като С-реактивен протеин и/или провъзпалителни цитокини) при пациенти с ХБН. Трябва да се отбележи, че намаляването на UT се наблюдава само при пациенти с ХБН, които не са на диализа, и няма значителна промяна при пациенти с ХБЗ, получаващи бъбречна заместителна терапия.

В допълнение към благоприятното въздействие върху бъбречната функция, биологичната интервенция може да подобри усложненията, свързани с ХБН, като сърдечно-съдови заболявания и хронични бъбречни заболявания, минерални и костни аномалии (CKD-MBD). Например, малко проучване (n=59) показа, че 14-седмично добавяне на -глюканови влакна при пациенти със стадии на ХБН 3-4 намалява както нивата на UT, така и нивата на липопротеиновия холестерол с ниска плътност (LDL), което предполага забавяне при сърдечно-съдови заболявания. прогресия на заболяването.

Въпреки това, много учени смятат, че ефикасността на добавките с пробиотици, пребиотици и синбиотици е значително свързана с индивида и състава на чревния микробиом, капацитета на чревната бариера, бъбречната функция и историята на лечението (като антибиотици) на пациентите в началото може да повлияе на крайната ефикасност.

03 Фекална трансплантация

Фекалната трансплантация е отдавна установена интервенция, която модулира състава на чревния микробиом на пациенти с ХБН. По-конкретно, фекалната течност на здрави хора се излива в стомашно-чревния тракт на пациентите. Понастоящем фекалната трансплантация се счита само за метод за лечение на рецидивиращ Clostridium difficile и няма клинични изследвания при пациенти с ХБН. Въпреки това, при мишки с ХБН фекалната трансплантация подобрява нивата на натрупване в кръвта на крезолови производни и намалява риска от усложнения на ХБН. Характеристиките на донора и реципиента, както и продължителността и дозата на фекална трансплантация трябва да бъдат допълнително проучени, преди да могат да бъдат проведени клинични проучвания.

Струва си да се отбележи, че въпреки че историята на изследванията на чревната флора на пациенти с ХБН е повече от 10 години, глобално стандартизиран изследователски метод все още не е установен и с напредъка на технологиите, нови методи непрекъснато се изливат в изследванията. В допълнение, поради големите разлики в глобалните диетични навици, среда на живот и употреба на наркотици, това неизбежно ще причини огромни разлики в състава на чревните микроорганизми. Следователно няма глобално приложим стандартизиран режим на лечение. Въпреки това, със задълбочаването на изследванията, червата могат да се използват като терапевтична цел за някои пациенти с ХБН.

В заключение, чревният микробен дисбаланс е тясно свързан с появата и развитието на някои пациенти с ХБН. Стандартизираното и индивидуализирано лечение може да е от полза за бъбречната функция и да подобри усложненията, свързани с ХБН.

за повече информация:ali.ma@wecistanche.com