Сравнительный анализ кишечной микробиоты у больных с экзокринной недостаточностью поджелудочной железы различной степени тяжести
- Авторы: Маев И.В.1, Левченко А.И.1, Галеева Ю.С.2, Андреев Д.Н.1, Осипенко Ю.В.3, Бордин Д.С.1,3,4, Ильина Е.Н.2
-
Учреждения:
- ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России
- ФБУН «Научно-исследовательский институт системной биологии и медицины» Роспотребнадзора
- ГБУЗ «Московский клинический научно-практический центр им. А.С. Логинова» Департамента здравоохранения г. Москвы
- ФГБОУ ВО «Тверской государственный медицинский университет» Минздрава России
- Выпуск: Том 95, № 2 (2023)
- Страницы: 130-139
- Раздел: Оригинальные статьи
- URL: https://journals.rcsi.science/0040-3660/article/view/132896
- DOI: https://doi.org/10.26442/00403660.2023.02.202056
- ID: 132896
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Обоснование. Экзокринная функция поджелудочной железы (ПЖ) является критическим фактором хозяина в определении состава кишечной микробиоты (КМ). Экзокринная недостаточность ПЖ (ЭНПЖ) может влиять на КМ, что может потенцировать прогрессирование основного заболевания и развитие осложнений. До настоящего времени недостаточно изучена связь ЭНПЖ при различных патологиях ПЖ с дисбиотическими изменениями КМ. Имеющиеся данные неоднородны и противоречивы, что определяет потребность дальнейших исследований.
Цель. Провести сравнительный анализ таксономического состава КМ пациентов с хроническим панкреатитом (ХП) различной этиологии, без или с наличием ЭНПЖ различной степени тяжести, а также пациентов с тяжелой степенью ЭНПЖ, имеющих в анамнезе оперативное вмешательство (ОВ) на ПЖ.
Материалы и методы. Всего в исследование включены 85 пациентов. Пациенты определены в группы в соответствии со степенью тяжести ЭНПЖ: 1-я группа (n=16) – пациенты с ХП без ЭНПЖ; 2-я группа (n=11) – пациенты с ХП и наличием ЭНПЖ легкой степени; 3-я группа (n=17) – пациенты с ХП и ЭНПЖ тяжелой степени; 4-я группа (n=41) – ЭНПЖ тяжелой степени у лиц с ОВ на ПЖ в анамнезе. Верификация ХП осуществлялась по клинико-анамнестическим и инструментальным данным. Степень ЭНПЖ определялась уровнем панкреатической эластазы-1 кала. Для каждого пациента получены информированное согласие на исследование, собран анамнез, проведены физикальное, лабораторное обследования, получен образец кала. Из каждого образца кала экстрагировали ДНК, посредством секвенирования генов бактериальной 16S рРНК определяли таксономический состав КМ с последующим биоинформатическим анализом.
Результаты. Мы проследили изменения КМ от группы пациентов с ХП без ЭНПЖ до группы с тяжелой ЭНПЖ, в частности у лиц, перенесших ОВ. На уровне филума КМ всех групп показала доминирование Firmicutes, с наименьшей представленностью в группе тяжелой ЭНПЖ, как с ОВ и с ХП, и доминированием типов Actinobacteria, Verrocomicrobiota и Fusobacteria. Дифференциальная представленность родов варьировала: у пациентов с тяжелой ЭНПЖ и ХП в сравнении с легкой степенью статистически значимые рода – Akkermansia, Ruminococcus gauvreauii group и Holdemanella в сравнении с ХП без ЭНПЖ, где доминировали Prevotella, Ruminococcus gauvreauii group, Peptostreptococcus и Blautia. В группе ХП с легкой ЭНПЖ доминировали рода: Lachnospiraceae_ND 2004 group, Faecalitalea, Fusobacterium, Catenibacterium, Roseburia, Atopobium, Cloacibacillus, Clostridium innococum group, Ruminococcus torques group. Все группы продемонстрировали превалирование условно-патогенной флоры, в том числе участников онкогенеза.
Заключение. Результаты исследования показывают, что пациенты с ХП различной этиологии и пациенты с тяжелой ЭНПЖ, перенесшие ОВ на ПЖ, имеют дисбиоз КМ, на выраженность которого, вероятно, оказывает влияние степень ЭНПЖ.
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Игорь Вениаминович Маев
ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России
Email: alevchenko914@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6114-564X
акад. РАН, д-р мед. наук, проф., зав. каф. пропедевтики внутренних болезней и гастроэнтерологии
Россия, МоскваАнна Игоревна Левченко
ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России
Автор, ответственный за переписку.
Email: alevchenko914@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-3184-7426
врач-гастроэнтеролог, ассистент каф. пропедевтики внутренних болезней и гастроэнтерологии
Россия, МоскваЮлия Сергеевна Галеева
ФБУН «Научно-исследовательский институт системной биологии и медицины» Роспотребнадзора
Email: alevchenko914@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6304-4607
мл. науч. сотр.
Россия, МоскваДмитрий Николаевич Андреев
ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России
Email: alevchenko914@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4007-7112
канд. мед. наук, доц. каф. пропедевтики внутренних болезней и гастроэнтерологии
Россия, МоскваЮлия Владимировна Осипенко
ГБУЗ «Московский клинический научно-практический центр им. А.С. Логинова» Департамента здравоохранения г. Москвы
Email: alevchenko914@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-6254-3233
врач-гастроэнтеролог отд-ния патологии поджелудочной железы и желчных путей
Россия, МоскваДмитрий Станиславович Бордин
ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России; ГБУЗ «Московский клинический научно-практический центр им. А.С. Логинова» Департамента здравоохранения г. Москвы; ФГБОУ ВО «Тверской государственный медицинский университет» Минздрава России
Email: alevchenko914@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-2815-3992
д-р мед. наук, проф. каф. пропедевтики внутренних болезней и гастроэнтерологии, зав. отд-нием патологии поджелудочной железы, желчных путей и верхних отделов пищеварительного тракта, проф. каф. общей врачебной практики и семейной медицины
Россия, Москва; Москва; ТверьЕлена Николаевна Ильина
ФБУН «Научно-исследовательский институт системной биологии и медицины» Роспотребнадзора
Email: alevchenko914@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-0130-5079
чл.-кор. РАН, проф. РАН, д-р биол. наук, гл. науч. сотр., зам. ген. дир. по научной работе
Россия, МоскваСписок литературы
- Gardner TB, Adler DG, Forsmark CE, et al. ACG Clinical Guideline: Chronic Pancreatitis. Am J Gastroenterol. 2020;115(3):322-39. doi: 10.14309/ajg.0000000000000535
- Löhr JM, Dominguez-Munoz E, Rosendahl J, et al. United European Gastroenterology evidence-based guidelines for the diagnosis and therapy of chronic pancreatitis (HaPanEU). United European Gastroenterol J. 2017;5(2):153-99. doi: 10.1177/2050640616684695
- Ивашкин В.Т., Маев И.В., Охлобыстин А.В., и др. Клинические рекомендации Российской гастроэнтерологической ассоциации по диагностике и лечению экзокринной недостаточности поджелудочной железы. Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 2017;27(2):54-80 [Ivashkin VT, Mayev IV, Okhlobystin AV, et al. Diagnostics and treatment of exocrine pancreatic insufficiency: clinical guidelines of the Russian gastroenterological Association. Russian Journal of Gastroenterology, Hepatology, Coloproctology. 2017;27(2):54-80 (in Russian)]. doi: 10.22416/1382-4376-2017-27-2-54-80
- Маев И.В., Кучерявый Ю.А., Андреев Д.Н., Бидеева Т.В. Статус питания больных хроническим панкреатитом. Терапевтический архив. 2016;88(2):81-9 [Maev IV, Kucheryavyi YuA, Andreev DN, Bideeva TV. Nutritional status in patients with chronic pancreatitis. Terapevticheskii Arkhiv (Ter. Arkh.). 2016;88(2):81-9 (in Russian)].
- Ammer-Herrmenau C, Pfisterer N, Weingarten MF, Neesse A. The microbiome in pancreatic diseases: Recent advances and future perspectives. United European Gastroenterol J. 2020;8(8):878-85. doi: 10.1177/2050640620944720
- Gesualdo M, Rizzi F, Bonetto S, et al. Pancreatic Diseases and Microbiota: A Literature Review and Future Perspectives. J Clin Med. 2020;9(11):3535. doi: 10.3390/jcm9113535
- Rooks MG, Garrett WS. Gut microbiota, metabolites and host immunity. Nat Rev Immunol. 2016;16(6):341-52. doi: 10.1038/nri.2016.42
- Scheithauer TPM, Rampanelli E, Nieuwdorp M, et al. Gut Microbiota as a Trigger for Metabolic Inflammation in Obesity and Type 2 Diabetes. Front Immunol. 2020;11:571731. doi: 10.3389/fimmu.2020.571731
- Gurung M, Li Z, You H, et al. Role of gut microbiota in type 2 diabetes pathophysiology. EBioMedicine. 2020;51:102590. doi: 10.1016/j.ebiom.2019.11.051
- Forte N, Fernández-Rilo AC, Palomba L, et al. Obesity Affects the Microbiota-Gut-Brain Axis and the Regulation Thereof by Endocannabinoids and Related Mediators. Int J Mol Sci. 2020;21(5):1554. doi: 10.3390/ijms21051554
- Coppola S, Avagliano C, Calignano A, Berni Canani R. The Protective Role of Butyrate against Obesity and Obesity-Related Diseases. Molecules. 2021;26(3):682. doi: 10.3390/molecules26030682
- Dong LN, Wang M, Guo J, Wang JP. Role of intestinal microbiota and metabolites in inflammatory bowel disease. Chin Med J (Engl). 2019;132(13):1610-4. doi: 10.1097/CM9.0000000000000290
- Guan Q. A Comprehensive Review and Update on the Pathogenesis of Inflammatory Bowel Disease. J Immunol Res. 2019;2019:7247238. doi: 10.1155/2019/7247238
- Sun M, Wu W, Liu Z, Cong Y. Microbiota metabolite short chain fatty acids, GPCR, and inflammatory bowel diseases. J Gastroenterol. 2017;52(1):1-8. doi: 10.1007/s00535-016-1242-9
- Moser G, Fournier C, Peter J. Intestinal microbiome-gut-brain axis and irritable bowel syndrome. Intestinale Mikrobiom-Darm-Hirn-Achse und Reizdarmsyndrom. Wien Med Wochenschr. 2018;168(3-4):62-6. doi: 10.1007/s10354-017-0592-0
- Ивашкин В.Т., Зольникова О.Ю. Синдром раздраженного кишечника с позиций изменений микробиоты. Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 2019;29(1):68-76 [Ivashkin VT, Zolnikova OYu. Irritable Bowel Syndrome in Terms of Changes in the Microbiota. Russian Journal of Gastroenterology, Hepatology, Coloproctology. 2019;29(1):68-76 (in Russian)]. doi: 10.22416/1382-4376-2019-29-1-84-92
- Евсютина Ю.В., Ивашкин В.Т. Роль микробиома в развитии заболеваний поджелудочной железы. Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 2017;27(3):11-7 [Evsyutina YuV, Ivashkin VT. Microbiome role in pancreatic diseases development. Russian Journal of Gastroenterology, Hepatology, Coloproctology. 2017;27(3):11-7 (in Russian)]. doi: 10.22416/1382-4376-2017-27-3-11-17
- Brubaker L, Luu S, Hoffman K, et al. Microbiome changes associated with acute and chronic pancreatitis: A systematic review. Pancreatology. 2021;21(1):1-14. doi: 10.1016/j.pan.2020.12.013
- Schepis T, De Lucia SS, Nista EC, et al. Microbiota in Pancreatic Diseases: A Review of the Literature. J Clin Med. 2021;10(24):5920. doi: 10.3390/jcm10245920
- Pan LL, Li BB, Pan XH, Sun J. Gut microbiota in pancreatic diseases: possible new therapeutic strategies. Acta Pharmacol Sin. 2021;42(7):1027-39. doi: 10.1038/s41401-020-00532-0
- Шаликиани Н.В., Бакулин И.Г., Дубинкина В.Б., и др. Особенности состава микробиоты кишечника у пациентов с алкогольным циррозом печени. Терапевтический архив. 2015;87(12):59-65 [Shalikiani NV, Bakulin IG, Dubinkina VB, et al. Specific features of the enteric microbiota composition in patients with alcoholic liver cirrhosis. Terapevticheskii Arkhiv (Ter. Arkh.). 2015;87(12):59-65 (in Russian)]. doi: 10.17116/terarkh2015871259-65
- Frost F, Weiss FU, Sendler M, et al. The Gut Microbiome in Patients With Chronic Pancreatitis Is Characterized by Significant Dysbiosis and Overgrowth by Opportunistic Pathogens. Clin Transl Gastroenterol. 2020;11(9):e00232. doi: 10.14309/ctg.0000000000000232
- Zhou CH, Meng YT, Xu JJ, et al. Altered diversity and composition of gut microbiota in Chinese patients with chronic pancreatitis. Pancreatology. 2020;20(1):16-24. doi: 10.1016/j.pan.2019.11.013
- Frost F, Kacprowski T, Rühlemann M, et al. Impaired Exocrine Pancreatic Function Associates With Changes in Intestinal Microbiota Composition and Diversity. Gastroenterology. 2019;156(4):1010-5. doi: 10.1053/j.gastro.2018.10.047
- Ciocan D, Rebours V, Voican CS, et al. Characterization of intestinal microbiota in alcoholic patients with and without alcoholic hepatitis or chronic alcoholic pancreatitis. Sci Rep. 2018;8:4822. doi: 10.1038/s41598-018-23146-3
- Jandhyala SM, Madhulika A, Deepika G, et al. Altered intestinal microbiota in patients with chronic pancreatitis: implications in diabetes and metabolic abnormalities. Sci Rep. 2017;7:43640. doi: 10.1038/srep43640
- Hamada S, Masamune A, Nabeshima T, Shimosegawa T. Differences in Gut Microbiota Profiles between Autoimmune Pancreatitis and Chronic Pancreatitis. Tohoku J Exp Med. 2018;244(2):113-7. doi: 10.1620/tjem.244.113
- Bell ME, Bernard KA, Harrington SM, et al. Lawsonella clevelandensis gen. nov., sp. nov., a new member of the suborder Corynebacterineae isolated from human abscesses. Int J Syst Evol Microbiol. 2016;66(8):2929-35. doi: 10.1099/ijsem.0.001122