Нарушения кишечной микробиоты и их коррекция у пациентов с оксалатным нефролитиазом

Совокупность микроорганизмов, находящихся в кишечнике (кишечная микробиота), влияет на патогенез целого ряда заболеваний. Существуют теории, согласно которым заболевания желудочно-кишечного тракта повышают риск развития
и рецидивов мочекаменной болезни (МКБ). Современные данные, представленные в этой статье, демонстрируют связь между кишечной микробиотой, в частности Oxalobacter formigenes, и формированием оксалатных камней в почках. Показана связь между воспалительными заболеваниями кишечника и применением антимикробных препаратов с гомеостазом оксалатов, проанализированы пути коррекции микробиоты кишечника пациентов с МКБ при помощи диетотерапии, пробиотиков, а также трансплантации фекальной микробиоты. В статье представлены результаты исследований, демонстрирующие, что коррекция кишечной микробиоты может быть терапевтической целью и, возможно, станет актуальной составляющей комплексного лечения нефролитиаза.

Введение

Мочекаменная болезнь (МКБ) – это хроническое многофакторное заболевание с высокими рисками генетического наследования, распространенностью в общей популяции и склонностью к рецидивам. По данным Н. Гаджиева et al., в 2005 и 2019 гг. зарегистрировано 656 911 и 889 891 случай МКБ соответственно, прирост распространенности за исследуемый период составил 35,4%, при этом темпы роста были достаточно равномерными. Заболеваемость МКБ в Российской Федерации в 2005 г. составила 176 773, тогда как в 2019 г. зарегистрировано 205 414 новых случаев уролитиаза с отчетливой тенденцией к росту, при этом прирост за исследуемый период составил 16,2% [1]. В материковой части Китайской Народной Республики, согласно проведенному исследованию W. Wang et al., распространенность в возрастных группах 1991–2000, 2001–2010 и 2011 гг. до настоящего времени составляла 5,95%, 8,86 и 10,63% соответственно [2]. Примерно 10,6% мужского и 7,1% женского населения США страдают от этого заболевания [3]. Манифестирование МКБ приходится на возраст от 25 до 40 и после 50–55 лет, причем тенденция к увеличению заболеваемости более выражена у женщин [4].

Об актуальности проблемы помимо стремительного роста заболеваемости свидетельствует зависимость образования камней от пищевых привычек пациентов. J.B. Ziemba et al. определили связь между увеличенным потреблением кальция с пищей и уменьшением приема жидкости с повышением риска возникновения нефролитиаза как у мужчин, так и у женщин [5]. По данным P.M. Ferraro et al., такие модифицируемые факторы риска, как индекс массы тела, потребление жидкости, диета DASH (для похудения и снижения артериального давления) и потребление кальция, обусловливают увеличение риска возникновения МКБ на 50% [6], а в своем исследовании, включившем 194 095 участников, и медианой наблюдения более 8 лет P.M. Ferraro et al. выявили более высокий риск появления камней в почках при употреблении подслащенных сахаром напитков [7]. Результат проспективного когортного исследования показал, что прием антимикробных препаратов в течение более чем 2 месяцев в возрасте 40–59 лет увеличивает риск возникновения МКБ в более старшей возрастной группе [8]. По данным, представленным K.L. Penniston et al., установлено, что пациенты с МКБ вне зависимости от симптомов имеют более низкое качество жизни [9].

Соли оксалата кальция являются наиболее распространенным субстратом для формирования камней при МКБ, на который приходится 75% всех фенотипов камней в почках. Патогенный путь образования камней из оксалата кальция включает несколько процессов (см. рисунок) [10].

Частота рецидивов оксалатного нефролитиаза достигает 50% в течение первых 5 лет после первого эпизода камнеобразования [11]. Чаще всего (в 80% случаев) конкременты состоят из оксалата кальция или фосфата кальция, реже – из уратов (мочевой кислоты) или могут быть смешанного состава (мочевая кислота+оксалат кальция/фосфат <80%).

Недавние исследования установили различия кишечной микробиоты (КМ) пациентов, страдающих МКБ, и здоровых людей [12]. Также выявлено, что Bifidobacterium lactis снижает содержание оксалатов в моче за счет деградации пищевых оксалатов и снижения их всасывания в кишечнике [13], а Oxalobacter formigenes является представителем КМ, бактерии, разрушающей оксалаты в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ), способствующей гомео-стазу щавелевой кислоты и как следствие – снижению экскреции оксалатов с мочой [11].

Исходя из данных, приведенных выше, очевидно, что КМ влияет на образование камней в почках. Коррекция кишечного дисбиоза может способствовать улучшению результатов лечения и метафилактики МКБ. В рамках данной обзорной статьи будут рассмотрены состояние КМ при МКБ, взаимосвязь применения антимикробных препаратов и оксалобиома кишечника, а также влияние трансплантации фекальной микробиоты на риск развития уролитиаза.

O. formigenes и его роль в метаболизме оксалатов в кишечнике

Образование камней в почках в значительной степени коррелирует с функцией ЖКТ, поскольку концентрация в моче двух основных пролитогенных факторов – кальция и оксалата, во многом зависит от степени их всасывания в кишечнике [14]. Таким образом, микробиота играет определенную роль в метаболизме этих веществ в просвете кишечника и, следовательно, может влиять на их всасывание [15]. Проведенные исследования определили, что микробы расщепляют соединения оксалата в фекалиях человека, хотя мало что известно о природе микроорганизмов, ответственных за такую активность. Оксалат представляет собой соединение, содержащееся в растениях, употребляемых в пищу (например, ревень, шпинат и свекла) [16].

Исследования 1940-х и 1950-х гг. показали, что соединения оксалата расщепляются микробами в фекалиях человека и желудке жвачных животных. В 1980 г. группа американских микробиологов под руководством М. Эллисона выделила из материала, полученного из рубца некоторых млекопитающих, штамм бактерий, который характеризовался выраженной метаболической активностью по разложению оксала...

Стуров Н.В., Попов С.В., Иванов З.А.