SMALL INTESTINAL BACTERIAL OVERGROWTH IN THE INTESTINE AND MICROBIOME ALTERATIONS AS A RISK FACTOR FOR LIPID METABOLISM DISORDERS IN PATIENTS WITH NONALCOHOLIC FATTY LIVER DISEASE

Kh. B. Kvit; N. V. Kharchenko

doi:10.21802/artm.2024.4.32.38

Автор(и)

Kh. B. Kvit Danylo Halytsky Lviv National Medical University, Department of Therapy No. 1, Medical Diagnostics, Hematology, and Transfusiology of FPDO, Lviv, Ukraine https://orcid.org/0000-0003-1394-9429
N. V. Kharchenko Shupyk National University of Health of Ukraine, Department of Gastroenterology, Dietetics, and Endoscopy, Kyiv, Ukraine https://orcid.org/0000-0001-7443-2314

DOI:

https://doi.org/10.21802/artm.2024.4.32.38

Ключові слова:

неалкогольна жирова хвороба печінки, мікробіом кишечника, SIBO, дисліпідемія, надмірний ріст бактерій у тонкій кишці

Анотація

Мікробіом кишківника має важливе значення для підтримки здоров’я та регуляції метаболічних процесів в організмі людини. Порушення балансу мікробіоти або дисбіоз може призводити до розвитку метаболічних захворювань, таких як ожиріння, інсулінорезистентність, порушення ліпідного обміну та неалкогольна жирова хвороба печінки (НАЖХП).

НАЖХП є одним із найпоширеніших хронічних захворювань печінки, що тісно пов’язане з метаболічним синдромом і становить значну проблему для системи охорони здоров’я. Одним із проявів дисбіозу є синдром надмірного бактеріального росту (СНБР), який характеризується надмірним розмноженням бактерій у верхніх відділах кишківника. СНБР може порушувати всмоктування поживних речовин і жовчних кислот, сприяючи порушенням ліпідного обміну та прогресуванню НАЖХП.

У даному дослідженні було поставлено за мету визначити склад мікробіому кишківника та поширеність СНБР у пацієнтів з НАЖХП, а також оцінити роль цих змін як факторів ризику в прогресуванні захворювання. Було обстежено 342 пацієнти з дисліпідемією та 150 пацієнтів контрольної групи без дисліпідемії. Поширеність СНБР визначалася за допомогою водневого дихального тесту, а склад мікробіому оцінювався методом ПЛР у реальному часі.

Результати показали, що пацієнти з НАЖХП мали підвищений індекс Firmicutes/Bacteroides і високий рівень Actinobacteria, що корелювало з показниками запалення та порушеннями ліпідного обміну. Виявлено зв'язок між наявністю СНБР та типом дисліпідемії, зокрема СНБР частіше зустрічався у пацієнтів з типом дисліпідемії ІІb. Отримані дані підтверджують, що дисбаланс у складі мікробіому кишківника може бути важливим фактором у патогенезі НАЖХП і порушень ліпідного обміну, що потребує подальшого вивчення з метою розробки нових терапевтичних підходів.

Завантажити

Дані для завантаження поки недоступні.

Посилання

Tremaroli V, Bäckhed F. Functional interactions between the gut microbiota and host metabolism. Nature. 2012;489(7415):242–249. doi: https://doi.org/10.1038/nature11552. DOI: https://doi.org/10.1038/nature11552

Ni Y, Qian L, Siliceo SL, Long X, Nychas E, Liu Y, Ismaiah MJ, Leung H, Zhang L, Gao Q, Wu Q, Zhang Y, Jia X, Liu S, Yuan R, Zhou L, Wang X, Li Q, Zhao Y, El-Nezami H, Xu A, Xu G, Li H, Panagiotou G, Jia W. Resistant starch decreases intrahepatic triglycerides in patients with NAFLD via gut microbiome alterations. Cell Metab. 2023 Sep 5;35(9):1530-1547.e8. doi: https://doi.org/10.1016/j.cmet.2023.08.002 DOI: https://doi.org/10.1016/j.cmet.2023.08.002

Jayachandran M, Qu S. Non-alcoholic fatty liver disease and gut microbial dysbiosis- underlying mechanisms and gut microbiota mediated treatment strategies. Rev Endocr Metab Disord. 2023 Dec;24(6):1189-1204. doi: https://doi.org/10.1007/s11154-023-09843-z DOI: https://doi.org/10.1007/s11154-023-09843-z

Miele L, Valenza V, La Torre G, Montalto M, Cammarota G, Ricci R, et al. Increased intestinal permeability and tight junction alterations in nonalcoholic fatty liver disease. Hepatology. 2009;49(6):1877–1887. doi: https://doi.org/10.1002/hep.22848. DOI: https://doi.org/10.1002/hep.22848

Zhu L, Baker RD, Baker SS. Gut microbiome and nonalcoholic fatty liver diseases. Pediatr Res. 2015 Jan;77(1-2):245-51. doi: https://doi.org/10.1038/pr.2014.157 DOI: https://doi.org/10.1038/pr.2014.157

Capparelli R, Cuomo P, Gentile A, Iannelli D. Microbiota-Liver Diseases Interactions. Int J Mol Sci. 2023 Feb 15;24(4):3883. doi: https://doi.org/10.3390/ijms24043883 DOI: https://doi.org/10.3390/ijms24043883

Albillos A, de Gottardi A, Rescigno M. The gut-liver axis in liver disease: Pathophysiological basis for therapy. J Hepatol. 2020;72(3):558–577. doi: https://doi.org/10.1016/j.jhep.2019.10.003. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhep.2019.10.003

Zhu L, Baker SS, Gill C, Liu W, Alkhouri R, Baker RD, et al. Characterization of the gut microbiome in nonalcoholic steatohepatitis (NASH) patients: A connection to the gut-liver axis. Hepatology. 2013;57(2):647–654. doi: https://doi.org/10.1002/hep.26093. DOI: https://doi.org/10.1002/hep.26093

Rafiei R, Bemanian M, Rafiei F, Bahrami M, Fooladi L, Ebrahimi G, Hemmat A, Torabi Z. Liver disease symptoms in non-alcoholic fatty liver disease and small intestinal bacterial overgrowth. Rom J Intern Med. 2018 Jun 1;56(2):85-89. doi: https://doi.org/10.1515/rjim-2017-0042. DOI: https://doi.org/10.1515/rjim-2017-0042

Boursier J, Mueller O, Barret M, Machado M, Fizanne L, Araujo-Perez F, 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(3):764–775. doi: https://doi.org/10.1002/hep.28356. DOI: https://doi.org/10.1002/hep.28356

Zhai Q, Wu H, Zheng S, Zhong T, Du C, Yuan J, Peng J, Cai C, Li J. Association between gut microbiota and NAFLD/NASH: a bidirectional two-sample Mendelian randomization study. Front Cell Infect Microbiol. 2023 Dec 1;13:1294826. doi: https://doi.org/10.3389/fcimb.2023.1294826 DOI: https://doi.org/10.3389/fcimb.2023.1294826

Sun C, Xiong X, Liu M, Liang Q, Zhao Q, Wei G, Shi J, Li X. Bacteroides ovatus alleviates high-fat and high-cholesterol -induced nonalcoholic fatty liver disease via gut-liver axis. Biomed Pharmacother. 2024 Sep;178:117156. doi: https://doi.org/10.1016/j.biopha.2024.117156. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biopha.2024.117156

Jasirwan COM, Muradi A, Hasan I, Simadibrata M, Rinaldi I. Correlation of gut Firmicutes/Bacteroidetes ratio with fibrosis and steatosis stratified by body mass index in patients with non-alcoholic fatty liver disease. Biosci Microbiota Food Health. 2021;40(1):50-58. doi: https://doi.org/10.12938/bmfh.2020-046. DOI: https://doi.org/10.12938/bmfh.2020-046

Mohamad Nor MH, Ayob N, Mokhtar NM, Raja Ali RA, Tan GC, Wong Z, Shafiee NH, Wong YP, Mustangin M, Nawawi KNM. The Effect of Probiotics (MCP® BCMC® Strains) on Hepatic Steatosis, Small Intestinal Mucosal Immune Function, and Intestinal Barrier in Patients with Non-Alcoholic Fatty Liver Disease. Nutrients. 2021 Sep 14;13(9):3192. doi: https://doi.org/10.3390/nu13093192. DOI: https://doi.org/10.3390/nu13093192

Li Z, Gong R, Chu H, Zeng J, Chen C, Xu S, Hu L, Gao W, Zhang L, Yuan H, Cheng Z, Wang C, Du M, Zhu Q, Zhang L, Rong L, Hu X, Yang L. A universal plasma metabolites-derived signature predicts cardiovascular disease risk in MAFLD. Atherosclerosis. 2024 May;392:117526. doi: https://doi.org/10.1016/j.atherosclerosis.2024. DOI: https://doi.org/10.1016/j.atherosclerosis.2024.117526

Jennison E, Byrne CD. The role of the gut microbiome and diet in the pathogenesis of non-alcoholic fatty liver disease. Clin Mol Hepatol. 2021 Jan;27(1):22-43. doi: https://doi.org/10.3350/cmh.2020.0129 DOI: https://doi.org/10.3350/cmh.2020.0129

Jayakumar S, Loomba R. Review article: emerging role of the gut microbiome in the progression of nonalcoholic fatty liver disease and potential therapeutic implications. Aliment Pharmacol Ther. 2019 Jul;50(2):144-158. doi: https://doi.org/10.1111/apt.15314 DOI: https://doi.org/10.1111/apt.15314

Cai J, Rimal B, Jiang C, Chiang JYL, Patterson AD. Bile acid metabolism and signaling, the microbiota, and metabolic disease. Pharmacol Ther. 2022 Sep;237:108238. doi: https://doi.org/10.1016/j.pharmthera.2022.108238. DOI: https://doi.org/10.1016/j.pharmthera.2022.108238