Взаимосвязь кишечной микробиоты и бронхиальной астмы

Обложка


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Бронхиальная астма является хроническим заболеванием дыхательных путей с недостаточно изученной этиологией и патогенезом. Многими авторами предполагается значимый вклад кишечной микробиоты в этиологию данной патологии. Доказано существование оси кишечник–лёгкие, благодаря которой происходит влияние бактериальных метаболитов на сенсибилизацию дыхательных путей. Важную роль играет формирование этой связи в детском возрасте.

Проведён обзор отечественной и зарубежной литературы, посвящённой исследованию влияния количественного и качественного состава кишечной микробиоты, а также определённых метаболитов бактерий-комменсалов на манифестацию бронхиальной астмы. Данная тема особо актуальна в наше время благодаря широкому, часто необоснованному использованию антибактериальной терапии, а также интересна в плане исследования возможных путей профилактики манифестации данного заболевания в случае обнаружения влияния микробиоты на патогенез бронхиальной астмы.

Особый интерес представляет вопрос влияния антибактериальной терапии беременных и детей раннего возраста на риск развития бронхиальной астмы. Во многих исследованиях данная взаимосвязь была подтверждена. Однако, несмотря на большое количество публикаций, по прежнему дискуссионной остаётся тема применения пробиотиков для лечения и профилактики этого заболевания.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Анастасия Михайловна Потаман

Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова

Автор, ответственный за переписку.
Email: mpsakura@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0001-5433-1783
Россия, Санкт-Петербург

Полина Андреевна Пятышева

Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова

Email: polina.pyatysheva@gmail.com
ORCID iD: 0009-0003-1079-2558
Россия, Санкт-Петербург

Ксения Алексеевна Плотникова

Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова

Email: missis.plotnikova-xiusha@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0008-3045-8764
Россия, Санкт-Петербург

Мария-Мишель Михайловна Кобак

Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет

Email: mariamishelkobak@gmail.com
ORCID iD: 0009-0006-2683-8348
SPIN-код: 4955-4997
Россия, Санкт-Петербург

Ахмед Расулович Абдусаламов

Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова

Email: abdusalamoff.13@mail.ru
ORCID iD: 0009-0005-0652-1469
SPIN-код: 7907-3271
Россия, Санкт-Петербург

Кирилл Павлович Раевский

Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова

Email: raevskiykirill17@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-9939-3443
SPIN-код: 9133-3802
Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. https://www.who.int/ru/ [интернет]. Всемирная Организация Здравоохранения. Астма. Режим доступа: https://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/asthma Дата обращения: 08.02.2024.
  2. Holtjer J.C.S, Bloemsma L.D., Beijers R.J.H.C.G., et al. Identifying risk factors for COPD and adult-onset asthma: an umbrella review // Eur Respir Rev. 2023. Vol. 32, N 168. P. 230009. doi: 10.1183/16000617.0009-2023
  3. Зольникова О.Ю. Микробиота кишечника и дыхательных путей как патогенетическое звено бронхиальной астмы: дис. … д-ра мед. наук. Москва, 2020. Режим доступа: https://www.dissercat.com/content/mikrobiota-kishechnika-i-dykhatelnykh-putei-kak-patogeneticheskoe-zveno-bronkhialnoi-astmy Дата обращения: 08.02.2024. EDN: JXRZPX
  4. Поцхверашвили Н.Д., Зольникова О.Ю., Ивашкин В.Т. Роль микробиоты кишечника в патогенезе бронхиальной астмы // Молекулярная медицина. 2022. Т. 20, № 3. С. 11–19. EDN: WBXSVK doi: 10.29296/24999490-2022-03-02
  5. Нора С.А., Кропачев И.Г., Архипов Г.С. Роль микробиотического фактора в развитии аллергических заболеваний // Вестник Новгородского государственного университета. 2020. № 3. С. 52–55. EDN: KMSSBS doi: 10.34680/2076-8052.2020.3(119).52-55
  6. Akagawa S., Kaneko K. Gut microbiota and allergic diseases in children // Allergol Int. 2022. Vol. 71, N 3. P. 301–309. doi: 10.1016/j.alit.2022.02.004
  7. Huang C., Du W., Ni Y., et al. The effect of short-chain fatty acids on M2 macrophages polarization in vitro and in vivo // Clin Exp Immunol. 2022. Vol. 207, N 1. P. 53–64. doi: 10.1093/cei/uxab028
  8. Припутневич Т.В., Исаева Е.Л., Муравьева В.В., и др. Cтановление микробиоты кишечника доношенных и поздних недоношенных детей, рожденных самопроизвольно и путем операции кесарева сечения // Неонатология: новости, мнения, обучение. 2023. Т. 11, № 1. С. 42–56. EDN: DXEIBL doi: 10.33029/2308-2402-2023-11-1-42-56
  9. Barcik W., Pugin B., Brescó M.S., et al. Bacterial secretion of histamine within the gut influences immune responses within the lung // Allergy. 2019. Vol. 74, N 5. P. 899–909. doi: 10.1111/all.13709
  10. Roduit C., Frei R., Ferstl R., et al. High levels of butyrate and propionate in early life are associated with protection against atopy // Allergy. 2019. Vol. 74, N 4. P. 799–809. doi: 10.1111/all.13660
  11. Yip W., Hughes M.R., Li Y., et al. butyrate shapes immune cell fate and function in allergic asthma // Front Immunol. 2021. Vol. 12. P. 628453. doi: 10.3389/fimmu.2021.628453
  12. Bao C., Liu C., Liu Q., et al. Liproxstatin-1 alleviates LPS/IL-13-induced bronchial epithelial cell injury and neutrophilic asthma in mice by inhibiting ferroptosis // Int Immunopharmacol. 2022. Vol. 109. P. 108770. Corrected and republished from: Int Immunopharmacol. 2023. Vol. 115. P. 109482. doi: 10.1016/j.intimp.2022.108770
  13. Thorne P.S. Environmental endotoxin exposure and asthma // J Allergy Clin Immunol. 2021. Vol. 148, N 1. P. 61–63. doi: 10.1016/j.jaci.2021.05.004
  14. Nath S., Kitsios G.D., Bos L.D.J. Gut-lung crosstalk during critical illness // Curr Opin Crit Care. 2023. Vol. 29, N 2. P. 130–137. doi: 10.1097/MCC.0000000000001015
  15. Chunxi L., Haiyue L., Yanxia L., et al. The gut microbiota and respiratory diseases: new evidence // J Immunol Res. 2020. Vol. 2020. P. 2340670. doi: 10.1155/2020/2340670
  16. Cuna A., Morowitz M.J., Ahmed I., et al. Dynamics of the preterm gut microbiome in health and disease // Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2021. Vol. 320, N 4. P. G411–G419. doi: 10.1152/ajpgi.00399.2020
  17. Arrieta M.C., Stiemsma L.T., Dimitriu P.A., et al. Early infancy microbial and metabolic alterations affect risk of childhood asthma // Sci Transl Med. 2015. Vol. 7, N 307. P. 307ra152. doi: 10.1126/scitranslmed.aab2271
  18. Bernatowicz P., Pampuch A., Zywno H., Kowal K. Effect of dermatophagoides pteronyssinus extract on the expression of genes involved in inflammation and tissue remodeling by peripheral blood mononuclear cells of allergic asthma patients // Adv Med Sci. 2022. Vol. 67, N 2. P. 234–240. doi: 10.1016/j.advms.2022.05.002
  19. Маталыгина О.А. Роль кишечного эндотоксина в формировании и течении бронхиальной астмы // Медицина: теория и практика. 2022. T. 7, № 2. С. 29–37. EDN: VYZTPY doi: 10.56871/2074.2022.95.50.004
  20. Зольникова О.Ю., Ивашкин К.В., Буеверова Е.Л., Ивашкин В.Т. Микробиота кишечника, нутриенты и пробиотики с позиции взаимодействия оси кишка–легкие // Вопросы питания. 2019. T. 88, № 3. C. 13–22. EDN: NGHUZZ doi: 10.24411/0042-8833-2019-10025
  21. Iddrisu I., Monteagudo-Mera A., Poveda C., et al. Malnutrition and gut microbiota in children // Nutrients. 2021. Vol. 13, N 8. P. 2727. doi: 10.3390/nu13082727
  22. Зольникова О.Ю., Поцхверашвили Н.Д., Кудрявцева А.В., и др. Изменение кишечного микробиома при бронхиальной астме // Терапевтический архив. 2020. Т. 92, № 3. С. 56–60. EDN: IUBXRB doi: 10.26442/00403660.2020.03.000554
  23. Galeana-Cadena D., Gómez-García I.A., Lopez-Salinas K.G., et al. Winds of change a tale of: asthma and microbiome // Front Microbiol. 2023. Vol. 14. P. 1295215. doi: 10.3389/fmicb.2023.1295215
  24. Wang L., Cai Y., Garssen J., et al. The bidirectional gut-lung axis in chronic obstructive pulmonary disease // Am J Respir Crit Care Med. 2023. Vol. 207, N 9. P. 1145–1160. doi: 10.1164/rccm.202206-1066TR
  25. Scott N.A., Mann E.R. Regulation of mononuclear phagocyte function by the microbiota at mucosal sites // Immunology. 2020. Vol. 159, N 1. P. 26–38. doi: 10.1111/imm.13155
  26. von Mutius E., Smits H.H. Primary prevention of asthma: from risk and protective factors to targeted strategies for prevention // Lancet. 2020. Vol. 396, N 10254. P. 854–866. doi: 10.1016/S0140-6736(20)31861-4
  27. Vercelli D. Microbiota and human allergic diseases: the company we keep // Curr Opin Immunol. 2021. Vol. 72. P. 215–220. doi: 10.1016/j.coi.2021.06.002
  28. Durack J., Kimes N.E., Lin D.L., et al. Delayed gut microbiota development in high-risk for asthma infants is temporarily modifiable by Lactobacillus supplementation // Nat Commun. 2018. Vol. 9, N 1. P. 707. doi: 10.1038/s41467-018-03157-4
  29. Мазурина С.А., Гервазиева В.Б., Сверановская В.В. Микробиота кишечника и аллергические заболевания // Журнал инфектологии. 2020. Т. 12, № 2. С. 19–29. EDN: KHSKMR doi: 10.22625/2072-6732-2020-12-2-19-29
  30. Cheng R.Y., Yao J.R., Wan Q., et al. Oral administration of Bifidobacterium bifidum TMC3115 to neonatal mice may alleviate IgE-mediated allergic risk in adulthood // Benef Microbes. 2018. Vol. 9, N 5. P. 815–828. doi: 10.3920/BM2018.0005
  31. Zhao Q., Elson C.O. Adaptive immune education by gut microbiota antigens // Immunology. 2018. Vol. 154, N 1. P. 28–37. doi: 10.1111/imm.12896
  32. Feehley T., Plunkett C.H., Bao R., et al. Healthy infants harbor intestinal bacteria that protect against food allergy // Nat Med. 2019. Vol. 25, N 3. P. 448–453. doi: 10.1038/s41591-018-0324-z
  33. Dang A.T., Marsland B.J. Microbes, metabolites, and the gut-lung axis // Mucosal Immunol. 2019. Vol. 12, N 4. P. 843–850. doi: 10.1038/s41385-019-0160-6
  34. Kaur K., Bachus H., Lewis C., et al. GM-CSF production by non-classical monocytes controls antagonistic LPS-driven functions in allergic inflammation // Cell Rep. 2021. Vol. 37, N 13. P. 110178. doi: 10.1016/j.celrep.2021.110178
  35. Parada Venegas D., De la Fuente M.K., Landskron G., et al. Short chain fatty acids (SCFAs)-mediated gut epithelial and immune regulation and its relevance for inflammatory bowel diseases // Front Immunol. 2019. Vol. 10. P. 277. Corrected and republished from: Front Immunol. 2019. Vol. 10. P. 1486. doi: 10.3389/fimmu.2019.00277
  36. Yuan X., Tang H., Wu R., et al. Short-chain fatty acids calibrate rarα activity regulating food sensitization // Front Immunol. 2021. Vol. 12. P. 737658. doi: 10.3389/fimmu.2021.737658
  37. Miyamoto J., Igarashi M., Watanabe K., et al. Gut microbiota confers host resistance to obesity by metabolizing dietary polyunsaturated fatty acids // Nat Commun. 2019. Vol. 10, N 1. P. 4007. doi: 10.1038/s41467-019-11978-0
  38. Kim S., Lee S., Kim T.Y., et al. Newly isolated Lactobacillus paracasei strain modulates lung immunity and improves the capacity to cope with influenza virus infection // Microbiome. 2023. Vol. 11, N 1. P. 260. doi: 10.1186/s40168-023-01687-8
  39. Esmaeili S.A., Hajavi J. The role of indoleamine 2,3-dioxygenase in allergic disorders // Mol Biol Rep. 2022. Vol. 49, N 4. P. 3297–3306. doi: 10.1007/s11033-021-07067-5
  40. Su X., Gao Y., Yang R. Gut microbiota-derived tryptophan metabolites maintain gut and systemic homeostasis // Cells. 2022. Vol. 11, N 15. P. 2296. doi: 10.3390/cells11152296
  41. Ver Heul A., Planer J., Kau A.L. The human microbiota and asthma // Clin Rev Allergy Immunol. 2019. Vol. 57, N 3. P. 350–363. doi: 10.1007/s12016-018-8719-7
  42. Hufnagl K., Pali-Schöll I., Roth-Walter F., Jensen-Jarolim E. Dysbiosis of the gut and lung microbiome has a role in asthma // Semin Immunopathol. 2020. Vol. 42, N 1. P. 75–93. doi: 10.1007/s00281-019-00775-y
  43. Borbet T.C., Zhang X., Müller A., Blaser M.J. The role of the changing human microbiome in the asthma pandemic // J Allergy Clin Immunol. 2019. Vol. 144, N 6. P. 1457–1466. doi: 10.1016/j.jaci.2019.10.022
  44. Озерская И.В., Геппе Н.А., Романцева Е.В., Яблокова Е.А. Перспективы коррекции микробиоты кишечника в профилактике и лечении астмы у детей // Вопросы питания. 2021. T. 90, № 4. C. 74–83. EDN: AYSVRF doi: 10.33029/0042-8833-2021-90-4-74-83
  45. Макарова С.Г., Намазова-Баранова Л.С., Ерешко О.А., и др. Кишечная микробиота и аллергия. Про- и пребиотики в профилактике и лечении аллергических заболеваний // Педиатрическая фармакология. 2019. T. 16, № 1. С. 7–18. EDN: FKACIA doi: 10.15690/pf.v16i1.1999
  46. Wu Z., Mehrabi Nasab E., Arora P., Athari S.S. Study effect of probiotics and prebiotics on treatment of OVA-LPS-induced of allergic asthma inflammation and pneumonia by regulating the TLR4/NF-kB signaling pathway // J Transl Med. 2022. Vol. 20, N 1. P. 130. doi: 10.1186/s12967-022-03337-3
  47. Uwaezuoke S.N., Ayuk A.C., Eze J.N., et al. Postnatal probiotic supplementation can prevent and optimize treatment of childhood asthma and atopic disorders: a systematic review of randomized controlled trials // Front Pediatr. 2022. Vol. 10. P. 956141. doi: 10.3389/fped.2022.956141
  48. Ciprandi G., Tosca M.A. Probiotics in children with asthma // Children (Basel). 2022. Vol. 9, N 7. P. 978. doi: 10.3390/children9070978
  49. Chiu C.J., Huang M.T. Asthma in the precision medicine era: biologics and probiotics // Int J Mol Sci. 2021. Vol. 22, N 9. P. 4528. doi: 10.3390/ijms22094528
  50. Wawryk-Gawda E., Markut-Miotła E., Emeryk A. Postnatal probiotics administration does not prevent asthma in children, but using prebiotics or synbiotics may be the effective potential strategies to decrease the frequency of asthma in high-risk children — a meta-analysis of clinical trials // Allergol Immunopathol (Madr). 2021. Vol. 49, N 4. P. 4–14. doi: 10.15586/aei.v49i4.69
  51. Martinelli M., Banderali G., Bobbio M., et al. Probiotics’ efficacy in paediatric diseases: which is the evidence? A critical review on behalf of the Italian Society of Pediatrics // Ital J Pediatr. 2020. Vol. 46, N 1. P. 104. Corrected and republished from: Ital J Pediatr. 2020. Vol. 46, N 1. P. 116. doi: 10.1186/s13052-020-00862-z
  52. Colquitt A.S., Miles E.A., Calder P.C. Do probiotics in pregnancy reduce allergies and asthma in infancy and childhood? A systematic review // Nutrients. 2022. Vol. 14, N 9. P. 1852. doi: 10.3390/nu14091852
  53. Chen N., Liu F., Gao Q., et al. A meta-analysis of probiotics for the treatment of allergic airway diseases in children and adolescents // Am J Rhinol Allergy. 2022. Vol. 36, N 4. P. 480–490. Corrected and republished from: Am J Rhinol Allergy. 2023. P. 19458924231205963. doi: 10.1177/19458924221080159

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Эко-Вектор, 2024


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия  ПИ № ФС 77 - 86296 от 11.12.2023 г. 
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ЭЛ № ФС 77 - 80632 от 15.03.2021 г.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах