Медикаментозні методи ребіозу кишкової мікробіоти у хворих на неалкогольну жирову хворобу печінки
DOI:
https://doi.org/10.30978/MG-2020-3-62Ключові слова:
жирова хвороба печінки, кишкова мікробіота, ребіоз, селективні кишкові антибіотики, пробіотики, пребіотики, синбіотики, фекальна трансплантаціяАнотація
Неалкогольна жирова хвороба печінки протягом останніх десятиліть стала найпоширенішим захворюванням печінки в розвинених країнах. Чисельність хворих на неалкогольну жирову хворобу печінки невпинно зростає. Неалкогольна жирова хвороба печінки — це багатофакторне захворювання, яке реалізується внаслідок взаємодії чинників довкілля, метаболічних і прозапальних чинників на тлі генетичної схильності. Останніми роками доведено, що мікробіота кишечника відіграє важливу роль у метаболічній регуляції глюкози та ліпідів, спричиняючи розвиток метаболічного синдрому і неалкогольної жирової хвороби печінки. Унаслідок надлишкового бактеріального росту в тонкому кишечнику створюються умови для підвищеної проникності кишкового бар’єра для ендотоксинів і бактерій. Ліпополісахариди грамнегативних бактерій у великій кількості потрапляють через систему ворітної вени в печінку, де активують toll‑подібні рецептори гепатоцитів, що супроводжується експресією прозапальних та профіброгенних цитокінів і призводить до прогресування неалкогольної жирової хвороби печінки. Обговорюються основні зміни кишкової мікробіоти у вигляді дисбалансу між основними таксонами, зменшення бактеріальної різноманітності, порушення бактеріального метаболізму та їх наслідків у розвитку та прогресуванні неалкогольної жирової хвороби печінки. Модуляція кишкової мікробіоти з метою відновлення нормальної мікрофлори кишечника є потенційною терапевтичною стратегією при неалкогольній жировій хворобі печінки. Для медикаментозного ребіозу використовують селективні кишкові антибіотики, пробіотики, пребіотики, синбіотики, метабіотики і трансплантацію фекальної мікробіоти. Наведено дані щодо ефективності цих медикаментозних методів у лікуванні неалкогольної жирової хвороби печінки з позиції доказової медицини.
Посилання
Ardatskaya M.D, Garushyan GV,Moysak RP. Defection of mycrobiocenosis disorders in patients with non — alcoholic fatty liver disease of various stages and methods for their correction. Kremlin medicine Clinical Herald. 2019;2:5-13. Doi 10.26269/1hdj-7113.
Abdel-Razik A, Mousa N, Shabana W et al. Rifaximin in nonalcoholic fatty liver disease: Hit multiple targets with a single shot. Eur J Gastroenterol Hepatol. 2018;30 (10):1231-1246. doi: 10.1097/MEG.0000000000001232.
Ahn SB, Jun DW, Kang BK et al. Randomized, double — blind, placebo — controlled study of a multispecies probiotic mixture in nonalcoholic fatty liver disease. Sci Rep. 2019;9:5688. doi: 10.1038/s41598-019-42059-3.
Alang N, Kelly CR. Weight gain after fecal microbiota transplantation. Open Forum Infect Dis. 2015;2(1). ofv004. doi: 10.1093/ofid/ofv004.
Alisi A, Bedogn, G., Baviera G et al. Randomised clinical trial: The beneficial effects of VSL#3 in obese children with non — alcoholic steatohepatitis. Aliment Pharm. 2014;39:1276-1285. doi: 10.1111/apt.12758.
Aller R, De Luis DA, Izaola O et al. Effect of a probiotic on liver aminotransferases in nonalcoholic fatty liver disease patients: A double blind randomized clinical trial. Eur Rev Med Pharm Sci. 2011;15:1090-1095.
Bakhshimoghaddam F, Shateri K, Sina M, Hashemian M, Alizadeh M. Daily consumption of synbiotic yogurt decreases liver steatosis in patients with nonalcoholic fatty liver disease: a randomized controlled clinical trial. J Nutr. 2018;148:1276-1284. doi.org/10.1093/jn/nxy088.
Boursier J, Diehl AM. Nonalcoholic fatty liver disease and the gut microbiome. Clin Liver Dis. 2016;20:263-275. doi: 10.1016/j.cld.2015.10.012.
Boursier J, Mueller O, Barret M et al. The severity of nonalcoholic fatty liver disease is associated with gut dysbiosis and shift in the metabolic function of the gut microbiota. Hepatology. 2016;63:764-775. doi: 10.1002/hep.28356.
Brandl K, Kumar V, Eckmann L. Gut-liver axis at the frontier of host-microbial interactions. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2017;312:413-419. doi.org/10.1152/ajpgi.00361.2016.
Caussy C, Hsu C, Lo M.-T. et al. Genetics of NAFLD in Twins Consortium. Link between gut — microbiome derived metabolite and shared gene-effects with hepatic steatosis and fibrosis in NAFLD. Hepatology Epub ahead of print 23 March 2018. doi: 10.1002/hep.29892.
Chavez-Talavera O, Tailleux A, Lefebvre P, Staels B. Bile acid control of metabolism and inflammation in obesity, type 2 diabetes, dyslipidemia, and nonalcoholic fatty liver disease. Gastroenterology. 2017;152:1679-1694. doi: 10.1053/j.gastro.2017.01.055.
Chen YM, Liu Y, Zhou RF et al. Associations of gut-flora-dependent metabolite trimethylamine-N-oxide, betaine and choline with non-alcoholic fatty liver disease in adults. Sci Rep. 2016;6. 19076. doi.org/10.1038/srep19076.
Claesson MJ, Cusack S, O’Sullivan O et al. Composition, variability, and temporal stability of the intestinal microbiota of the elderly. Proc Natl Acad Sci USA. 2011;108 (suppl. 1):4586-4591. doi: 10.1073/pnas.1000097107.
Da Silva HE, Teterina A, Comelli EM et al. Nonalcoholic fatty liver disease is associated with dysbiosis independent of body mass index and insulin resistance. Sci Rep. 2018;8:1466. doi: 10.1038/s41598-018-19753-9.
de Groot PF, Frissen MN, de Clercq NC, Nieuwdorp M. Fecal microbiota transplantation in metabolic syndrome: History, present and future. Gut Microbes. 2017;8:253-267. doi. 10.1080/19490976.2017.1293224.
Di Luccia B, Crescenzo R, Mazzoli A et al. Rescue of fructose-induced metabolic syndrome by antibiotics or faecal transplantation in a rat model of obesity. PLoS ONE. 2015;10(8):e0134893. doi.org/10.1371/journal.pone.0134893.
Dowman JK, Tomlinson JW, Newsome PN. Pathogenesis of non-alcoholic fatty liver disease. QJM. 2010;103:71-83. doi: 10.1093/qjmed/hcp158.
Duarte SM.B., Stefano JT, Miele L et al. Gut microbiome composition in lean patients with NASH is associated with liver damage independent of caloric intake: a prospective pilot study. Nutr Metab Cardiovasc Dis — 2018;28:369-384. doi: 10.1016/j.numecd.2017.10.014.
Duseja A, Acharya SK, Mehta M et al. High potency multistrain probiotic improves liver histology in non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD): A randomised, double-blind, proof of concept study. BMJ Open Gastroenterol. 2019;6(1):e000315. doi.org/10.1136/bmjgast-2019-000315.
Ekhlasi G, Zarrati M,; Agah S et al. Effects of synbiotics and vitamin E supplementation on blood pressure, nitric oxide and inflammatory factors in non-alcoholic fatty liver disease. EXCLI J. 2017;16:278-290. doi: 10.17179/excli2016-846.
Eslamparast T, Poustchi H, Zamani F et al. Synbiotic supplementation in nonalcoholic fatty liver disease: A randomized, double-blind, placebo-controlled pilot study. Am J Clin Nutr. 2014;99(3):535-542. doi.org/10.3945/ajcn.113.068890.
Ferolla SM, Couto CA, Costa-Silva L et al. Beneficial effect of synbiotic supplementation on hepatic steatosis and anthropometric parameters, but not on gut permeability in a population with nonalcoholic steatohepatitis. Nutrients. 2016;8(7) — P. 397. doi.org/10.3390/nu8070397.
Friedman ES, Li Y, Shen T.-C. et al. FXR-dependent modulation of the human small intestinal microbiome by the bile acid derivative obeticholic acid. Gastroenterology. 2018;155:1741-1752.e5. doi: 10.1053/j.gastro.2018.08.022.
Gangarapu V, Ince AT, Baysal B et al. Efficacy of rifaximin on circulating endotoxins and cytokines in patients with nonalcoholic fatty liver disease. Eur J Gastroenterol Hepatol. 2015;27(7):840-845. doi: 10.1097/MEG.0000000000000348.
He X, Ji G, Jia W, Li H. Gut microbiota and nonalcoholic fatty liver disease: Insights on mechanism and application of metabolomics. Int J Mol Sci. 2016;17:300. doi: 10.3390/ijms17030300.
Hoyles L, Fernández-Real J.-M., Federici M et al. Molecular phenomics and metagenomics of hepatic steatosis in non — diabetic obese women. Nat Med. 2018;24:1070-1080. doi: 10.1038/s41591-018-0061-3.
Khan MY, Mihali AB, Rawala MS et al. The promising role of probiotic and synbiotic therapy in aminotransferase levels and inflammatory markers in patients with nonalcoholic fatty liver disease — A systematic review and meta-analysis. Eur J Gastroenterol Hepatol. 2019;31:703-715. doi: 10.1097/MEG.0000000000001371.
Kobyliak N, Abenavoli L, Mykhalchyshyn G et al. A multi — strain probiotic reduces the fatty liver index, cytokines and aminotransferase levels in NAFLD patients: evidence from a randomized clinical trial. J Gastrointestin Liver Dis. 2018;27:41-49. doi 10.15403/JGLD.2014.1121.271.KBY.
Lau E, Carvalho D, Freitas P. Gut microbiota: Association with NAFLD and metabolic disturbances. Biomed Res Int. 2015:979515. doi: 10.1155/2015/979515.
Le Roy T, Llopis M, Lepage P et al. Intestinal microbiota determines development of non — alcoholic fatty liver disease in mice. Gut. 2013 — Vol. 62:1787-1794. doi: 10.1136/gutjnl-2012-303816.
Liu L, Li P, Liu Y, Zhang Y. Efficacy of probiotics and synbiotics in patients with nonalcoholic fatty liver disease: a meta-analysis. Dig Dis Sci. 2019;64:3402-3412.
Loman BR, Hernandez-Saavedra D, An R, Rector RS. Prebiotic and probiotic treatment of nonalcoholic fatty liver disease: A systematic review and meta-analysis. Nutr Rev. 2018;76:822-839. doi: 10.1093/nutrit/nuy031.
Loomba R, Seguritan V, Li W et al. Gut microbiome-based metagenomic signature for non-invasive detection of advanced fibrosis in human nonalcoholic fatty liver disease. Cell Metab. 2017;25:1054-1062.e5 doi: 10.1016/j.cmet.2017.04.001.
Malaguarnera M, Vacante M, Antic T et al. Bifidobacterium longum with fructo-oligosaccharides in patients with non alcoholic steatohepatitis. Dig Dis Sci. 2012;57:545-553. doi: 10.1007/s10620-011-1887-4.
Mofidi F, Poustchi H, Yari Z et al. Synbiotic supplementation in lean patients with non-alcoholic fatty liver disease: A pilot, randomised, double-blind, placebo-controlled, clinical trial. Br J Nutr. 2017;117:662-668. doi: 10.1017/S0007114517000204.
Nabavi S, Rafraf M, Somi MH et al. Effects of probiotic yogurt consumption on metabolic factors in individuals with nonalcoholic fatty liver disease. J Dairy Sci. 2014;97:7386-7393. doi: 10.3168/jds.2014-8500.
Neuschwander-Tetri BA, Loomba R, Sanyal AJ et al. NASH Clinical Research Network.Farnesoid X nuclear receptor ligand obeticholic acid for non-cirrhotic, non-alcoholic steatohepatitis (FLINT): a multicentre, randomised, placebo-controlled trial. Lancet (London, England). 2015;385:956-965. doi: 10.1016/S0140-6736 (14)61933-4.
Nobili V, Putignani L, Mosca A et al. Bifidobacteria and lactobacilli in the gut microbiome of children with non — alcoholic fatty liver disease: which strains act as health players?. AOMS. 2018;14:81-87. doi: 10.5114/aoms.2016.6215.
Poeta M, Pierri L, Vajro P. Gut-liver axis derangement in non-alcoholic fatty liver disease. Children (Basel). 2017;4:66. doi.org/10.3390/children4080066.
Rabot S, Membrez M, Blancher F et al. High fat diet drives obesity regardless the composition of gut microbiota in mice. Sci Rep. 2016;6:32484. doi 10.1038/srep32484.
Sarathy J, Detloff SJ, Ao M et al. The Yin and Yang of bile acid action on tight junctions in a model colonic epithelium. Physiol Rep. 2017;5. e13294. doi: 10.14814/phy2.13294.
Schonfeld P, Wojtczak L. Short- and medium-chain fatty acids in energy metabolism: The cellular perspective. J Lipid Res. 2016;57:943-954. doi: 10.1194/jlr.R067629.
Sekirov I, Russell SL, Antunes LC, Finlay BB. Gut microbiota in health and disease. Physiol Rev. 2010;90:859-904. doi: 10.1152/physrev.00045.2009.
Shanab AA, Scully P, Crosbie O et al. Small intestinal bacterial overgrowth in nonalcoholic steatohepatitis: association with toll-like receptor 4 expression and plasma levels of interleukin 8. Dig Dis Sci. 2011;56:1524-1534. doi: 10.1007/s10620-010-1447-3.
Sharpton SR, Maraj B, Harding-Theobald E et al. Gut microbiome-targeted therapies in nonalcoholic fatty liver disease: A systematic review, meta-analysis, and meta-regression. Am J Clin Nutr. 2019;110(1):139-149. doi.org/10.1093/ajcn/nqz042.
Shavakhi A, Minakari M, Firouzian H et al. Effect of a probiotic and metformin on liver aminotransferases in non — alcoholic steatohepatitis: a double blind randomized clinical trial. Int J Prev Med. 2013;4:531-537.
Shen F, Zheng R.-D., Sun X.-Q. et al. Gut microbiota dysbiosis in patients with non — alcoholic fatty liver disease. Hepatobiliary Pancreat Dis Int. 2017;16:375-381. doi: 10.1016/S1499-3872 (17)60019-5.
Sung MM, Kim TT, Denou E et al. Improved glucose homeostasis in obese mice treated with resveratrol is associated with alterations in the gut microbiome. Diabetes. 2017;66:418-425. doi: 10.2337/db16-0680.
Vrieze A, van Nood E, Holleman F et al. Transfer of intestinal microbiota from lean donors increases insulin sensitivity in individuals with metabolic syndrome. Gastroenterology. 2012;143:913-916.e7. doi: 10.1053/j.gastro.2012.06.031.
Wong VW, Tse CH, Lam TT et al. Molecular characterization of the fecal microbiota in patients with nonalcoholic steatohepatitis — a longitudinal study. PLoS One. 2013;8. e62885. doi: 10.1371/journal.pone.0062885.
Xie C, Halegoua-DeMarzio D. Role of probiotics in non-alcoholic fatty liver disease: does gut microbiota matter?. Nutrients. 2019;11 (11). E2837. doi: 10.3390/nu11112837.
Ye J.-Z., Li Y.-T., Wu W.-R. et al. Dynamic alterations in the gut microbiota and metabolome during the development of methionine-choline-deficient diet-induced nonalcoholic steatohepatitis. WJG. 2018;24:2468-2481. doi: 10.3748/wjg.v24.i23.2468.
Ying-Bin Hu, Xin-Yu Liu,Wei Zhan. Farnesoid X receptor agonist INT-767 attenuates liver steatosis and inflammation in rat model of nonalcoholic steatohepatitis. Drug Des Devel Ther. 2018;12:2213-2221. doi: 10.2147/DDDT.S170518.
Younossi Z, Stepanova M, Ong JP et al. Nonalcoholic steatohepatitis is the fastest growing cause of hepatocellular carcinoma in liver transplant candidates. Clin Gastroenterol Hepatol. 2019;17:748-755. e743. doi: 10.1016 / j.cgh.2018.05.057.
Younossi ZM, Koenig AB, Abdelatif D et al. Global epidemiology of nonalcoholic fatty liver disease. Meta-analytic assessment of prevalence, incidence, and outcomes. Hepatology. 2016;64(1):73-84. DOI 10.1002/hep.28431.
Zhu L, Baker SS, Gill C et al. Characterization of gut microbiomes in nonalcoholic steatohepatitis (NASH) patients: A connection between endogenous alcohol and NASH. Hepatology. 2013;57:601-609. doi: 10.1002/hep.26093.
Zhou Da, Pan Qin, Shen F et al. Total fecal microbiota transplantation alleviates high-fat diet-induced steatohepatitis in mice via beneficial regulation of gut microbiota. Scientific Reports-7:1529. doi: 10.1038/s41598-017-0175-y.
.
References.
Ardatskaya M.D, Garushyan GV,Moysak RP. Defection of mycrobiocenosis disorders in patients with non — alcoholic fatty liver disease of various stages and methods for their correction. Kremlin medicine Clinical Herald. 2019;2:5-13. Doi 10.26269/1hdj — 7113.
